JP2008076959A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】レーザー修正を実施することなく、画素欠陥の表示の認識が少ない電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、さらに、そのような電気光学装置を備えた電子機器を提供する。
【解決手段】複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、及び電子機器であって、複数の小画素電極と、電気配線とが、それぞれスイッチング素子を介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されている。
【選択図】図２
【解決手段】複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、及び電子機器であって、複数の小画素電極と、電気配線とが、それぞれスイッチング素子を介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されている。
【選択図】図２
Description
本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電子機器に関する。特に、複数の小画素電極から一画素電極を構成し、かつ、複数の小画素電極にそれぞれスイッチング素子を備えた電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、およびそのような電気光学装置を備えた電子機器に関する。
従来、電気光学装置の一態様である液晶装置は、それぞれ電極が形成された一対の基板を対向配置するとともに、それぞれの電極の交差領域である複数の画素に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素領域の液晶材料を通過する光を変調させ、画像や文字等の像を表示させている。また、近年、高精細な画像表示を実現するために、ＴＦＤ素子（Thin Film Diode）やＴＦＴ素子（Thin Film Transistor）等のスイッチング素子を介して駆動電圧を液晶素子に伝えるアクティブマトリクス型構造の液晶装置が使用されている。
かかるアクティブマトリクス型構造の液晶装置の場合、高精細であって、画素欠陥が発生しやすいという問題が見られた。
かかるアクティブマトリクス型構造の液晶装置の場合、高精細であって、画素欠陥が発生しやすいという問題が見られた。
そのため、一つの画素電極を、複数の画素電極に、単純に分割した液晶表示素子が提案されている。
しかしながら、画素欠陥が発生した場合には、通常、図１５に示すような大規模なレーザー装置３１０を用いて、画素欠陥の修正工程を実施し、画素欠陥が発生した画素電極を切り離す必要があった。そればかりか、かかるレーザー装置３１０によって、画素欠陥が発生した画素電極を切り離した場合、他の画素電極にも影響して、各画素電極の寄生容量のばらつき等に起因して、肉眼で容易に画素欠陥が認識されるという問題が見られた。
しかしながら、画素欠陥が発生した場合には、通常、図１５に示すような大規模なレーザー装置３１０を用いて、画素欠陥の修正工程を実施し、画素欠陥が発生した画素電極を切り離す必要があった。そればかりか、かかるレーザー装置３１０によって、画素欠陥が発生した画素電極を切り離した場合、他の画素電極にも影響して、各画素電極の寄生容量のばらつき等に起因して、肉眼で容易に画素欠陥が認識されるという問題が見られた。
そこで、画素欠陥が発生した場合に、欠陥部分を切り離して、正常画素電極に接続するように構成した画素分割液晶表示素子が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
より具体的には、図１６に示すように、画素分割液晶表示素子において、画素を構成する電極３１５は複数の画素電極に分割され、各画素電極３１５はそれぞれのＴＦＴ３１６を介して各別に並列にソースバス３１９に接続し、ＴＦＴ３１６のドレイン電極３１８はそれぞれ切断容易な幅の狭い橋絡片３１７を介して、それぞれの画素電極３１５に接続されている。それと共に、ソース電極３１９は、それぞれ切断容易な幅の狭い橋絡片３１７によりソースバス３１９に接続し、画素電極３１５はそれぞれ切断容易な幅の狭い橋絡片３４１により、各付加容量電極３４０に接続している。そして、ゲート電極（図示せず）は、ゲートバス３１８に接続されるとともに、相隣接する画素電極３１５の互いに対向する部分の近傍に、溶接短絡用金属３２９を具えている。
特開平５−１６５０５５号公報（特許請求の範囲）
より具体的には、図１６に示すように、画素分割液晶表示素子において、画素を構成する電極３１５は複数の画素電極に分割され、各画素電極３１５はそれぞれのＴＦＴ３１６を介して各別に並列にソースバス３１９に接続し、ＴＦＴ３１６のドレイン電極３１８はそれぞれ切断容易な幅の狭い橋絡片３１７を介して、それぞれの画素電極３１５に接続されている。それと共に、ソース電極３１９は、それぞれ切断容易な幅の狭い橋絡片３１７によりソースバス３１９に接続し、画素電極３１５はそれぞれ切断容易な幅の狭い橋絡片３４１により、各付加容量電極３４０に接続している。そして、ゲート電極（図示せず）は、ゲートバス３１８に接続されるとともに、相隣接する画素電極３１５の互いに対向する部分の近傍に、溶接短絡用金属３２９を具えている。
しかしながら、特許文献１に記載された画素分割液晶表示素子は、構造が極めて複雑であるばかりか、欠陥部分を切り離すために、レーザー装置を用いた修正工程が未だ必要であって、かつ、レーザー装置による短絡処理工程もさらに必要であるという問題が見られた。すなわち、特許文献１に記載された画素分割液晶表示素子は、実用的には程遠いものであった。
そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、複数の小画素電極から一画素電極を形成するとともに、複数の小画素電極に対して同一方向からスイッチング素子を電気接続させることにより、簡易構造であっても、従来の問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明の目的は、レーザー装置を用いた修正工程を実施しない場合であっても、画素欠陥の表示の認識が少ない電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、さらに、そのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することである。
すなわち、本発明の目的は、レーザー装置を用いた修正工程を実施しない場合であっても、画素欠陥の表示の認識が少ない電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、さらに、そのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することである。
本発明によれば、複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置であって、複数の小画素電極と、電気配線とが、それぞれスイッチング素子を介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されている電気光学装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、一画素電極が複数の小画素電極から構成してあるとともに、複数の小画素電極にそれぞれ電気接続されたスイッチング素子の働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、いずれかの小画素電極を動作させることができることから、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態で、所定の画像表示を行うことができる。
また、各スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、それに対応して、輝度むらが少なくなり、その結果、画素欠陥の認識性を低下させることもできる。
すなわち、一画素電極が複数の小画素電極から構成してあるとともに、複数の小画素電極にそれぞれ電気接続されたスイッチング素子の働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、いずれかの小画素電極を動作させることができることから、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態で、所定の画像表示を行うことができる。
また、各スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、それに対応して、輝度むらが少なくなり、その結果、画素欠陥の認識性を低下させることもできる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、複数の小画素電極の各面積が、一画素電極の面積の１／２〜１／２０であることが好ましい。
このように構成することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが確実に少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
このように構成することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが確実に少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、小画素電極の面積を１２００〜３００００μｍ2の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
また、このような面積の小画素電極であれば、電気配線（データ線やコモン線等）を分割した場合であっても、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、電気配線の引き回し性を向上させることもできる。
このように構成することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
また、このような面積の小画素電極であれば、電気配線（データ線やコモン線等）を分割した場合であっても、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、電気配線の引き回し性を向上させることもできる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、複数の小画素電極の平面形状が、各同一であることが好ましい。
このように構成することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきがさらに少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
このように構成することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきがさらに少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、複数の小画素電極の平面形状が、矩形状、または独立した複数円を複数個連結した形状であることが好ましい。
このように構成することにより、従来、安定的に動作しやすく、かつ、安価な液晶材料としてのＴＮ型液晶またはＶＡ型液晶を使用することができ、各小画素電極の寄生容量のばらつきの影響が少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
このように構成することにより、従来、安定的に動作しやすく、かつ、安価な液晶材料としてのＴＮ型液晶またはＶＡ型液晶を使用することができ、各小画素電極の寄生容量のばらつきの影響が少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、カラーフィルタを設けたカラー画像表示のための電気光学装置であって、カラーフィルタの１ピクセルに対応させて、一画素電極を配置することが好ましい。
このように構成することにより、電気光学装置におけるカラー画像表示の画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
このように構成することにより、電気光学装置におけるカラー画像表示の画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、白黒画像表示のための電気光学装置であって、白黒画像表示の１ドットに対応させて、一画素電極を配置することが好ましい。
このように構成することにより、電気光学装置における白黒画像表示の画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
このように構成することにより、電気光学装置における白黒画像表示の画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
また、本発明の別の態様は、複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、一画素電極を分割して、複数の小画素電極とする工程と、複数の小画素電極にそれぞれ対応させて、電気配線の同一方向からスイッチング素子を設ける工程と、を含む電気光学装置の製造方法である。
すなわち、このように実施することにより、複数の小画素電極にそれぞれ電気接続されたスイッチング素子の働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態であっても、所定の画像表示を行う電気光学装置を効率的に提供することができる。
また、各スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性を低下させることができる。
すなわち、このように実施することにより、複数の小画素電極にそれぞれ電気接続されたスイッチング素子の働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態であっても、所定の画像表示を行う電気光学装置を効率的に提供することができる。
また、各スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性を低下させることができる。
また、本発明のさらに別の態様は、上述したいずれかの電気光学装置を備えた電子機器である。
すなわち、画素欠陥の認識が少ない電気光学装置を備えているために、画像の表示特性が向上した電子機器を効率的に提供することができる。
すなわち、画素欠陥の認識が少ない電気光学装置を備えているために、画像の表示特性が向上した電子機器を効率的に提供することができる。
以下、図面を参照して、本発明の電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電気光学装置を含む電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
［第１実施形態］
第１実施形態は、図１に示すように、複数の小画素電極からなる一画素電極６３と、電気配線６５と、を備えた電気光学装置１０である。そして、図２に示すように、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆと、電気配線６５とが、それぞれスイッチング素子６９ａ〜６９ｆを介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子６９ａ〜６９ｆが、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆに対して、電気配線６５の同一方向から電気接続されている電気光学装置１０である。
以下、図１〜図１０を適宜参照しながら、本発明の第１実施形態の電気光学装置について、カラーフィルタ基板３０、及びスイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９を備えた素子基板６０を用いた液晶装置１０を例に採って説明する。
但し、三端子型非線形素子であるＴＦＴ素子を備えた液晶装置等であっても、複数の小画素電極から一画素電極が構成されるとともに、複数の小画素電極に対して、ＴＦＴ素子が、電気配線の同一方向から電気接続されていることにより、同様に、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、それに対応して、輝度むらが少なくなり、その結果、画素欠陥の認識性を低下させることができる。
第１実施形態は、図１に示すように、複数の小画素電極からなる一画素電極６３と、電気配線６５と、を備えた電気光学装置１０である。そして、図２に示すように、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆと、電気配線６５とが、それぞれスイッチング素子６９ａ〜６９ｆを介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子６９ａ〜６９ｆが、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆに対して、電気配線６５の同一方向から電気接続されている電気光学装置１０である。
以下、図１〜図１０を適宜参照しながら、本発明の第１実施形態の電気光学装置について、カラーフィルタ基板３０、及びスイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９を備えた素子基板６０を用いた液晶装置１０を例に採って説明する。
但し、三端子型非線形素子であるＴＦＴ素子を備えた液晶装置等であっても、複数の小画素電極から一画素電極が構成されるとともに、複数の小画素電極に対して、ＴＦＴ素子が、電気配線の同一方向から電気接続されていることにより、同様に、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、それに対応して、輝度むらが少なくなり、その結果、画素欠陥の認識性を低下させることができる。
１．電気光学装置の基本構造
まず、図１を参照して、本発明に係る第１実施形態の電気光学装置としての液晶装置１０の基本構造、すなわち、セル構造や配線等について具体的に説明する。ここで、図１は、本実施形態に係る液晶装置１０の概略断面図である。
かかる液晶装置１０は、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９を用いたアクティブマトリクス型構造を有する素子基板６０を備えた液晶装置１０であって、図示しないものの、バックライトやフロントライト等の照明装置やケース体などを、必要に応じて適宜取付けて使用される。
また、液晶装置１０は、ガラス基板等を基体６１とする素子基板６０と、ガラス基板等を基体３１とするカラーフィルタ基板３０とが対向配置されるとともに接着剤等のシール材２３を介して貼り合わせられている。また、素子基板６０と、カラーフィルタ基板３０とが形成する空間であって、シール材２３の内側部分に対して、開口部（図示せず）を介して液晶材料２１を注入した後、封止材（図示せず）にて封止されてなるセル構造を備えている。すなわち、素子基板６０と、カラーフィルタ基板３０との間に液晶材料２１が充填されている。
まず、図１を参照して、本発明に係る第１実施形態の電気光学装置としての液晶装置１０の基本構造、すなわち、セル構造や配線等について具体的に説明する。ここで、図１は、本実施形態に係る液晶装置１０の概略断面図である。
かかる液晶装置１０は、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９を用いたアクティブマトリクス型構造を有する素子基板６０を備えた液晶装置１０であって、図示しないものの、バックライトやフロントライト等の照明装置やケース体などを、必要に応じて適宜取付けて使用される。
また、液晶装置１０は、ガラス基板等を基体６１とする素子基板６０と、ガラス基板等を基体３１とするカラーフィルタ基板３０とが対向配置されるとともに接着剤等のシール材２３を介して貼り合わせられている。また、素子基板６０と、カラーフィルタ基板３０とが形成する空間であって、シール材２３の内側部分に対して、開口部（図示せず）を介して液晶材料２１を注入した後、封止材（図示せず）にて封止されてなるセル構造を備えている。すなわち、素子基板６０と、カラーフィルタ基板３０との間に液晶材料２１が充填されている。
また、素子基板における基体６１の内面、すなわち、カラーフィルタ基板３０に対向する表面上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極６３が形成され、カラーフィルタ基板３０における基体３１の内面、すなわち、素子基板６０に対向する表面上には、ストライプ状に配置された複数の走査電極３３が形成されている。また、画素電極６３は、ＴＦＤ素子６９を介してデータ線６５に対して電気的に接続されるとともに、もう一方の走査電極３３は、導電性粒子を含むシール材２３を介して素子基板６０上の引回し配線（図示せず）に対して電気的に接続されている。
このように構成された画素電極６３と走査電極３３との交差領域がマトリクス状に配列された多数の画素（以下、画素領域と称する場合がある。）を構成し、これら多数の画素の配列が、全体として表示領域を構成することになる。したがって、所望の画素に対して電圧を印加することにより、当該画素の液晶材料２１に電界を発生させ、表示領域全体として文字、図形等の画像を表示させることができる。
このように構成された画素電極６３と走査電極３３との交差領域がマトリクス状に配列された多数の画素（以下、画素領域と称する場合がある。）を構成し、これら多数の画素の配列が、全体として表示領域を構成することになる。したがって、所望の画素に対して電圧を印加することにより、当該画素の液晶材料２１に電界を発生させ、表示領域全体として文字、図形等の画像を表示させることができる。
また、素子基板６０は、カラーフィルタ基板３０の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部６０Ｔを有し、この基板張出部６０Ｔ上には、データ線６５、引回し配線（図示せず）及び、独立して形成された複数の配線からなる外部接続用端子６７が形成されている。
そして、データ線６５又は引回し配線（図示せず）の端部には、液晶駆動回路等を内蔵した駆動用半導体素子（駆動用ＩＣ）９１が実装されている。さらに、外部接続用端子６７のうちの表示領域側の端部にも、駆動用半導体素子（駆動用ＩＣ）９１が実装されているとともに、他方の端部には、フレキシブル回路基板９３が実装されている。
そして、データ線６５又は引回し配線（図示せず）の端部には、液晶駆動回路等を内蔵した駆動用半導体素子（駆動用ＩＣ）９１が実装されている。さらに、外部接続用端子６７のうちの表示領域側の端部にも、駆動用半導体素子（駆動用ＩＣ）９１が実装されているとともに、他方の端部には、フレキシブル回路基板９３が実装されている。
２．素子基板
（１）基本構成
次に、電気光学装置としての液晶装置１０に使用される素子基板６０について、詳細に説明する。
ここで、かかる素子基板６０は、基本的に、ガラス基板等からなる基体６１と、データ線６５と、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９と、小画素電極からなる画素電極６３と、から構成されている。また、画素電極６３上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜７５が形成されている。
さらに、素子基板６０の外面には、位相差板（１／４波長板）７７及び偏光板７９が配置されている。
（１）基本構成
次に、電気光学装置としての液晶装置１０に使用される素子基板６０について、詳細に説明する。
ここで、かかる素子基板６０は、基本的に、ガラス基板等からなる基体６１と、データ線６５と、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９と、小画素電極からなる画素電極６３と、から構成されている。また、画素電極６３上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜７５が形成されている。
さらに、素子基板６０の外面には、位相差板（１／４波長板）７７及び偏光板７９が配置されている。
（２）データ線
また、素子基板６０上のデータ線６５は、複数の電気配線として並列配置され、ストライプ状に形成されている。
そして、かかるデータ線６５は、製造工程の簡略化及び電気抵抗を低下させるべく、通常、後述するスイッチング素子の形成と同時に形成されるため、例えば、タンタル層、酸化タンタル層、及びクロム層が順次形成されて構成されている。
また、素子基板６０上のデータ線６５は、複数の電気配線として並列配置され、ストライプ状に形成されている。
そして、かかるデータ線６５は、製造工程の簡略化及び電気抵抗を低下させるべく、通常、後述するスイッチング素子の形成と同時に形成されるため、例えば、タンタル層、酸化タンタル層、及びクロム層が順次形成されて構成されている。
（３）画素電極
また、図２（ｂ）〜（ｃ）に示すように、それぞれのデータ線６５には、スイッチング素子６９ａ〜６９ｆを介して、小画素電極６３ａ〜６３ｆが電気的に接続されており、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆから一画素電極６３が構成されている。そして、小画素電極６３ａ〜６３ｆからなる画素電極６３は、それぞれのデータ線６５の間に、マトリクス状に配置されている。
すなわち、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆと、データ線６５とが、それぞれスイッチング素子６９ａ〜６９ｆを介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子６９ａ〜６９ｆが、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆに対して、データ線６５の同一方向から電気接続されていることにより、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆにそれぞれ電気接続されたスイッチング素子６９ａ〜６９ｆの働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態で、優れた画像表示を行うことができる。
また、各スイッチング素子６９ａ〜６９ｆが、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆに対して、データ線６５の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極６３ａ〜６３ｆの寄生容量のばらつきが少なくなって、画素欠陥の認識性を低下させることができる。
なお、このような小画素電極６３ａ〜６３ｆからなる画素電極６３は、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）やＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）等の透明導電材料を用いて形成することができる。
そして、図２（ｂ）〜（ｃ）に示すように、複数の小画素電極が、上下方向に配列されている場合には、コモン電極や走査側電極についても、複数の小画素電極に対応して、分割して、枝分かれさせることが好ましい。すなわち、このようにコモン電極や走査側電極を分割配置することにより、寄生容量の影響が小さくなって、輝度むらをさらに小さくすることができる。
また、図２（ｂ）〜（ｃ）に示すように、それぞれのデータ線６５には、スイッチング素子６９ａ〜６９ｆを介して、小画素電極６３ａ〜６３ｆが電気的に接続されており、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆから一画素電極６３が構成されている。そして、小画素電極６３ａ〜６３ｆからなる画素電極６３は、それぞれのデータ線６５の間に、マトリクス状に配置されている。
すなわち、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆと、データ線６５とが、それぞれスイッチング素子６９ａ〜６９ｆを介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子６９ａ〜６９ｆが、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆに対して、データ線６５の同一方向から電気接続されていることにより、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆにそれぞれ電気接続されたスイッチング素子６９ａ〜６９ｆの働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態で、優れた画像表示を行うことができる。
また、各スイッチング素子６９ａ〜６９ｆが、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆに対して、データ線６５の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極６３ａ〜６３ｆの寄生容量のばらつきが少なくなって、画素欠陥の認識性を低下させることができる。
なお、このような小画素電極６３ａ〜６３ｆからなる画素電極６３は、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）やＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）等の透明導電材料を用いて形成することができる。
そして、図２（ｂ）〜（ｃ）に示すように、複数の小画素電極が、上下方向に配列されている場合には、コモン電極や走査側電極についても、複数の小画素電極に対応して、分割して、枝分かれさせることが好ましい。すなわち、このようにコモン電極や走査側電極を分割配置することにより、寄生容量の影響が小さくなって、輝度むらをさらに小さくすることができる。
また、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆの各面積が、一画素電極６３の面積の１／２〜１／２０の範囲内の値とすることが好ましい。例えば、図２（ｂ）に示す例では、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｄの各面積は、一画素電極６３の面積の約１／４であり、図２（ｃ）に示す例では、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆの各面積は、一画素電極６３の面積の約１／６である。
この理由は、複数の小画素電極の各面積を、このような大きさに制御することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが確実に少なくなって、画素欠陥の認識性をさらに低下させることができるためである。
すなわち、複数の小画素電極の各面積が、一画素電極の面積の１／２を超えると、無駄なく分割配置することが困難となる場合があるためである。
一方、複数の小画素電極の各面積が、一画素電極の面積の１／２０未満となると、各スイッチング素子を精度良く形成することが困難となるばかりか、各スイッチング素子の占有割合が大きくなって、開口率が著しく低下する場合があるためである。
したがって、複数の小画素電極の各面積を、一画素電極の面積の１／４〜１／１２の範囲内の値とすることがより好ましい。
この理由は、複数の小画素電極の各面積を、このような大きさに制御することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが確実に少なくなって、画素欠陥の認識性をさらに低下させることができるためである。
すなわち、複数の小画素電極の各面積が、一画素電極の面積の１／２を超えると、無駄なく分割配置することが困難となる場合があるためである。
一方、複数の小画素電極の各面積が、一画素電極の面積の１／２０未満となると、各スイッチング素子を精度良く形成することが困難となるばかりか、各スイッチング素子の占有割合が大きくなって、開口率が著しく低下する場合があるためである。
したがって、複数の小画素電極の各面積を、一画素電極の面積の１／４〜１／１２の範囲内の値とすることがより好ましい。
また、小画素電極６３ａ〜６３ｄの各面積を１２００〜３００００μｍ2の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような大きさに制御することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができるためである。
すなわち、複数の小画素電極の各面積が、１２００μｍ2未満となると、各スイッチング素子を精度良く形成することが困難となるばかりか、各スイッチング素子の占有割合が大きくなって、開口率が著しく低下する場合があるためである。一方、複数の小画素電極の各面積が３００００μｍ2を超えると、無駄なく分割配置することが困難となる場合があるためである。
また、このような範囲の面積を有する小画素電極であれば、電気配線（データ線やコモン線）を分割した場合であっても、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、電気配線の引き回し性を向上させることもできるためである。
したがって、小画素電極の面積を２７００〜２００００μｍ2の範囲内の値とすることがより好ましく、４８００〜７５００μｍ2の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、画素の大きな低精細機種では、画素の一部欠陥と同等となることで、画素欠陥数を実質的に低減できるという利点も得られる。
この理由は、このような大きさに制御することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができるためである。
すなわち、複数の小画素電極の各面積が、１２００μｍ2未満となると、各スイッチング素子を精度良く形成することが困難となるばかりか、各スイッチング素子の占有割合が大きくなって、開口率が著しく低下する場合があるためである。一方、複数の小画素電極の各面積が３００００μｍ2を超えると、無駄なく分割配置することが困難となる場合があるためである。
また、このような範囲の面積を有する小画素電極であれば、電気配線（データ線やコモン線）を分割した場合であっても、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、電気配線の引き回し性を向上させることもできるためである。
したがって、小画素電極の面積を２７００〜２００００μｍ2の範囲内の値とすることがより好ましく、４８００〜７５００μｍ2の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、画素の大きな低精細機種では、画素の一部欠陥と同等となることで、画素欠陥数を実質的に低減できるという利点も得られる。
また、図２（ｂ）〜（ｃ）に示すように、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｆの平面形状が、各同一であることが好ましい。
この理由は、複数の小画素電極の平面形状をばらばらな形状とせず、一定形状に統一することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきがより少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性を低下させることができるためである。
また、小画素電極の平面形状が、それぞれ同一であれば、安定的に製造することができ、その結果、各小画素電極の寄生容量のばらつきがさらに少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができるためである。
この理由は、複数の小画素電極の平面形状をばらばらな形状とせず、一定形状に統一することにより、各小画素電極の寄生容量のばらつきがより少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性を低下させることができるためである。
また、小画素電極の平面形状が、それぞれ同一であれば、安定的に製造することができ、その結果、各小画素電極の寄生容量のばらつきがさらに少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性をさらに低下させることができるためである。
また、図２〜図５に示すように、複数の小画素電極６３ａの平面形状が、矩形状、または、図６〜図７に示すように、独立した複数円を複数個連結した形状であることが好ましい。
この理由は、図２〜図５に示すように、複数の小画素電極の平面形状が、全体的に見て、矩形状であれば、ＴＮ型液晶を好適に使用することができるためである。
一方、図６〜図７に示すように、複数の小画素電極の平面形状が、独立した複数円を複数個連結した形状であれば、ＶＡ型液晶を好適に使用することができるためである。
したがって、このように、従来、安定的に動作しやすく、かつ、安価な液晶材料を使用することができることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきの影響が少なくなって、画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
そして、図６（ａ）や図７（ａ）に示すように、複数の小画素電極が、上下方向に配列されている場合には、コモン電極や走査側電極についても、複数の小画素電極に対応して、分割して、枝分かれさせることが好ましい。すなわち、このようにコモン電極や走査側電極を分割配置することにより、寄生容量の影響が小さくなって、輝度むらをさらに小さくすることができる。
この理由は、図２〜図５に示すように、複数の小画素電極の平面形状が、全体的に見て、矩形状であれば、ＴＮ型液晶を好適に使用することができるためである。
一方、図６〜図７に示すように、複数の小画素電極の平面形状が、独立した複数円を複数個連結した形状であれば、ＶＡ型液晶を好適に使用することができるためである。
したがって、このように、従来、安定的に動作しやすく、かつ、安価な液晶材料を使用することができることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきの影響が少なくなって、画素欠陥の認識性をさらに低下させることができる。
そして、図６（ａ）や図７（ａ）に示すように、複数の小画素電極が、上下方向に配列されている場合には、コモン電極や走査側電極についても、複数の小画素電極に対応して、分割して、枝分かれさせることが好ましい。すなわち、このようにコモン電極や走査側電極を分割配置することにより、寄生容量の影響が小さくなって、輝度むらをさらに小さくすることができる。
なお、図３は、独立した矩形状の小画素電極（Ｒ１〜Ｒ４）が、縦方向にのみ４つ並んで、一画素電極（Ｒ）を構成している例である。
また、図４は、独立した矩形状の小画素電極（Ｒ１〜Ｒ４）が、縦方向にのみ４つ並んで一画素電極（Ｒ）を構成している例であるが、スイッチング素子が一部共通している例である。
また、図５は、独立した矩形状の小画素電極（Ｒ１〜Ｒ４）が、実質的に対角線状に４つ並んで一画素電極（Ｒ）を構成している例であるが、図４と同様に、スイッチング素子が一部共通している例である。
また、図６（ａ）は、独立した複数円を縦方向にのみ３個連結した複数円の連結形状である。
また、図６（ｂ）は、独立した複数円を縦方向にのみ６個連結した複数円の連結形状である。
また、図７（ａ）は、独立した複数円を縦方向に３個、横方向に２個連結し、合計６個の独立した複数円の連結形状である。
さらに、図７（ｂ）は、独立した複数円を縦方向に６個、横方向に２個連結し、合計１２個の独立した複数円の連結形状である。
それぞれＶＡ型液晶を用いた場合に、高速応答し、かつ視野角が広い液晶装置の画素電極として使用することができる。
また、図４は、独立した矩形状の小画素電極（Ｒ１〜Ｒ４）が、縦方向にのみ４つ並んで一画素電極（Ｒ）を構成している例であるが、スイッチング素子が一部共通している例である。
また、図５は、独立した矩形状の小画素電極（Ｒ１〜Ｒ４）が、実質的に対角線状に４つ並んで一画素電極（Ｒ）を構成している例であるが、図４と同様に、スイッチング素子が一部共通している例である。
また、図６（ａ）は、独立した複数円を縦方向にのみ３個連結した複数円の連結形状である。
また、図６（ｂ）は、独立した複数円を縦方向にのみ６個連結した複数円の連結形状である。
また、図７（ａ）は、独立した複数円を縦方向に３個、横方向に２個連結し、合計６個の独立した複数円の連結形状である。
さらに、図７（ｂ）は、独立した複数円を縦方向に６個、横方向に２個連結し、合計１２個の独立した複数円の連結形状である。
それぞれＶＡ型液晶を用いた場合に、高速応答し、かつ視野角が広い液晶装置の画素電極として使用することができる。
（４）スイッチング素子
また、図２（ｂ）〜（ｃ）等に示すように、スイッチング素子６９が、複数の小画素電極６３ａに対して、電気配線としてのデータ線６５の同一方向から電気接続されていることを特徴としている。
この理由は、このように構成することにより、複数の小画素電極にそれぞれ電気接続されたスイッチング素子の働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態で、優れた画像表示を行うことができるためである。
また、各スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性を低下させることができるためである。
なお、上述した図４あるいは図５に示す複数の小画素電極６３ａ〜６３ｄにおいては、小画素電極６３ａ〜６３ｂではスイッチング素子６９ａｂ、および小画素電極６３ｃ〜６３ｄではスイッチング素子６９ｃｄが、それぞれ一部共通しているが、このような場合であっても、スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から、個別に電気接続されていることになる。
また、図２（ｂ）〜（ｃ）等に示すように、スイッチング素子６９が、複数の小画素電極６３ａに対して、電気配線としてのデータ線６５の同一方向から電気接続されていることを特徴としている。
この理由は、このように構成することにより、複数の小画素電極にそれぞれ電気接続されたスイッチング素子の働きで、画素欠陥が発生した場合であっても、レーザー修正を実施することなく、そのままの状態で、優れた画像表示を行うことができるためである。
また、各スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されていることから、各小画素電極の寄生容量のばらつきが少なくなって、輝度むらや画素欠陥の認識性を低下させることができるためである。
なお、上述した図４あるいは図５に示す複数の小画素電極６３ａ〜６３ｄにおいては、小画素電極６３ａ〜６３ｂではスイッチング素子６９ａｂ、および小画素電極６３ｃ〜６３ｄではスイッチング素子６９ｃｄが、それぞれ一部共通しているが、このような場合であっても、スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から、個別に電気接続されていることになる。
また、スイッチング素子６９としては、二端子型非線形素子であるＴＦＤ（Thin Film Diode）素子や、三端子型非線形素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子が典型的であるが、本実施形態に係る液晶装置１０は、上述のとおり、ＴＦＤ素子を備えていることが好ましい。
かかるＴＦＤ素子６９は、一般的に、タンタル（Ｔａ）合金からなる素子第１電極７１、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）からなる絶縁膜７２、及びクロム（Ｃｒ）からなる素子第２電極７３、７４が順次積層されたサンドイッチ構造を有している。
また、ＴＦＤ素子６９は、互いに逆方向に接続される二つの素子から構成されてなるバックトゥバック構造を有する、第１のＴＦＤ素子及び第２のＴＦＤ素子から構成されていることが好ましい。すなわち、正負方向のダイオードスイッチング特性を示し、しきい値以上の電圧が、素子第１電極７１及び素子第２電極７３、７４の両端子間に印加されると導通状態となるように構成されていることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、印加する電圧波形として、正負対称なパルス波形を使用することができ、液晶装置等における液晶材料の劣化を防止することができるためである。すなわち、液晶材料の劣化を防止するために、ダイオードスイッチング特性が、正負方向において対称的であることが望まれ、二個のＴＦＤ素子を逆向きに直列接続することにより、正負対称なパルス波形を使用することができるためである。
かかるＴＦＤ素子６９は、一般的に、タンタル（Ｔａ）合金からなる素子第１電極７１、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）からなる絶縁膜７２、及びクロム（Ｃｒ）からなる素子第２電極７３、７４が順次積層されたサンドイッチ構造を有している。
また、ＴＦＤ素子６９は、互いに逆方向に接続される二つの素子から構成されてなるバックトゥバック構造を有する、第１のＴＦＤ素子及び第２のＴＦＤ素子から構成されていることが好ましい。すなわち、正負方向のダイオードスイッチング特性を示し、しきい値以上の電圧が、素子第１電極７１及び素子第２電極７３、７４の両端子間に印加されると導通状態となるように構成されていることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、印加する電圧波形として、正負対称なパルス波形を使用することができ、液晶装置等における液晶材料の劣化を防止することができるためである。すなわち、液晶材料の劣化を防止するために、ダイオードスイッチング特性が、正負方向において対称的であることが望まれ、二個のＴＦＤ素子を逆向きに直列接続することにより、正負対称なパルス波形を使用することができるためである。
但し、若干、液晶装置１０´における基本構成がかわるものの、図８に示すように、三端子型非線形素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子６９´を備えることも好ましい。
かかるＴＦＴ素子６９´は、素子基板６０上に形成されたゲート電極７１´と、このゲート電極７１´の上で素子基板６０の全域に形成されたゲート絶縁膜７２´と、このゲート絶縁膜７２´を挟んでゲート電極７１´の上方位置に形成された半導体層７０´と、その半導体層７０´の一方の側にコンタクト電極７７´を介して形成されたソース電極７３´と、さらに半導体層７０´の他方の側にコンタクト電極７７´を介して形成されたドレイン電極６６´とを有している。
また、ゲート電極７１´は、ゲートバス配線（図示せず）から延びており、ソース電極７３´は、ソースバス配線（図示せず）から延びている。また、ゲートバス配線は、素子基板６０の横方向に延びていて、縦方向へ等間隔で平行に複数本形成されるとともに、ソースバス配線は、ゲート絶縁膜７２´を挟んでゲートバス配線と交差するように縦方向へ延びているとともに、横方向において、等間隔で平行に複数本形成される。
かかるゲートバス配線は、液晶駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えば走査線として作用し、他方、ソースバス配線は、他の駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えばデータ線として作用する。
また、複数の小画素電極からなる一画素電極６３は、互いに交差するゲートバス配線と、ソースバス配線と、によって区画される方形領域のうちＴＦＴ素子６９´に対応する部分を除いた領域に形成されており、この画素電極６３の単位で、画素領域が構成されている。
かかるＴＦＴ素子６９´は、素子基板６０上に形成されたゲート電極７１´と、このゲート電極７１´の上で素子基板６０の全域に形成されたゲート絶縁膜７２´と、このゲート絶縁膜７２´を挟んでゲート電極７１´の上方位置に形成された半導体層７０´と、その半導体層７０´の一方の側にコンタクト電極７７´を介して形成されたソース電極７３´と、さらに半導体層７０´の他方の側にコンタクト電極７７´を介して形成されたドレイン電極６６´とを有している。
また、ゲート電極７１´は、ゲートバス配線（図示せず）から延びており、ソース電極７３´は、ソースバス配線（図示せず）から延びている。また、ゲートバス配線は、素子基板６０の横方向に延びていて、縦方向へ等間隔で平行に複数本形成されるとともに、ソースバス配線は、ゲート絶縁膜７２´を挟んでゲートバス配線と交差するように縦方向へ延びているとともに、横方向において、等間隔で平行に複数本形成される。
かかるゲートバス配線は、液晶駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えば走査線として作用し、他方、ソースバス配線は、他の駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えばデータ線として作用する。
また、複数の小画素電極からなる一画素電極６３は、互いに交差するゲートバス配線と、ソースバス配線と、によって区画される方形領域のうちＴＦＴ素子６９´に対応する部分を除いた領域に形成されており、この画素電極６３の単位で、画素領域が構成されている。
３．カラーフィルタ基板
また、図１に示すように、素子基板６０と対向するカラーフィルタ基板３０は、一例として、ガラス基板等からなる基体３１と、遮光膜３９と、着色層３７と、絶縁層４０と、走査電極３３と、から構成されている。また、走査電極３３上には、液晶材料の配向性を制御するための配向膜４５を備えるとともに、走査電極３３等が形成されている面とは反対側の面に、鮮明な画像表示が認識できるように、位相差板（１／４波長板）４７及び偏光板４９が配置されている。
また、図１に示すように、素子基板６０と対向するカラーフィルタ基板３０は、一例として、ガラス基板等からなる基体３１と、遮光膜３９と、着色層３７と、絶縁層４０と、走査電極３３と、から構成されている。また、走査電極３３上には、液晶材料の配向性を制御するための配向膜４５を備えるとともに、走査電極３３等が形成されている面とは反対側の面に、鮮明な画像表示が認識できるように、位相差板（１／４波長板）４７及び偏光板４９が配置されている。
また、カラーフィルタ基板３０に形成された遮光膜３９は、隣接する画素間において色材が混色することを防止して、コントラストに優れた画像表示を得るための膜である。
このような遮光膜３９としては、例えば、クロム（Ｃｒ）やモリブテン（Ｍｏ）等の金属膜を遮光膜３９として使用したり、あるいは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色材を共に樹脂その他の基材中に分散させたものや、黒色の顔料や染料等の着色材を樹脂その他の基材中に分散させたものなどを用いたりすることができる。さらに、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色材を重ね合わせることにより、遮光膜を形成することもできる。
このような遮光膜３９としては、例えば、クロム（Ｃｒ）やモリブテン（Ｍｏ）等の金属膜を遮光膜３９として使用したり、あるいは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色材を共に樹脂その他の基材中に分散させたものや、黒色の顔料や染料等の着色材を樹脂その他の基材中に分散させたものなどを用いたりすることができる。さらに、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色材を重ね合わせることにより、遮光膜を形成することもできる。
また、遮光膜３９は、スイッチング素子６９の形成領域と重なる位置に形成されていることが好ましい。
この理由は、素子基板６０上のスイッチング素子６９部の光抜けが発生しないようにして、コントラストの低下を防止することができるためである。
なお、本発明の電気光学装置であれば、スイッチング素子６９と重なる位置に遮光膜３９を形成する際に、所定方向に隣接する画素に対応したスイッチング素子６９が近接しているために、遮光膜３９の面積を小さくすることができるとともに、簡易な形状として配置することができる。
この理由は、素子基板６０上のスイッチング素子６９部の光抜けが発生しないようにして、コントラストの低下を防止することができるためである。
なお、本発明の電気光学装置であれば、スイッチング素子６９と重なる位置に遮光膜３９を形成する際に、所定方向に隣接する画素に対応したスイッチング素子６９が近接しているために、遮光膜３９の面積を小さくすることができるとともに、簡易な形状として配置することができる。
また、着色層３７は、通常、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するものとされている。着色層３７の色調の一例としては原色系フィルタとしてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の組合せからなるものがあるが、これに限定されるものではなく、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）等の補色系や、その他の種々の色調で形成することができる。
また、着色層３７の配列パターンとしては、ストライプ配列を採用することが多いが、このストライプ配列の他に、斜めモザイク配列や、デルタ配列等の種々のパターン形状を採用することができる。
また、着色層３７の配列パターンとしては、ストライプ配列を採用することが多いが、このストライプ配列の他に、斜めモザイク配列や、デルタ配列等の種々のパターン形状を採用することができる。
また、着色層３７上には、基板表面の平坦化を図るとともに、遮光膜３９等の導電性の材料からなる部材と走査電極３３と間の電気絶縁性を確保するために、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの光硬化性又は熱硬化性の樹脂材料からなる絶縁層４０が形成されている。
また、絶縁層４０の上には、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる走査電極３３が形成されている。かかる走査電極３３は、複数の透明電極が並列したストライプ状に構成されている。そして、この走査電極３３の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜４５が形成されている。
また、絶縁層４０の上には、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる走査電極３３が形成されている。かかる走査電極３３は、複数の透明電極が並列したストライプ状に構成されている。そして、この走査電極３３の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜４５が形成されている。
また、半透過反射型の液晶装置とする場合には、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、基体３１と、遮光膜３９との間に光反射膜３５を形成することにより、反射領域Ｒを形成することができる。かかる光反射膜３５は、例えば、アルミニウム等の金属材料からなり、太陽光等の外光を反射させて、反射型表示を可能にするための部材であって、複数の小画素電極にそれぞれ設けてある。
一方、透過領域Ｔに対応した複数の小画素電極には、それぞれ開口部３５ａが形成されており、背面側からの透過光による画像表示を可能としている。
一方、透過領域Ｔに対応した複数の小画素電極には、それぞれ開口部３５ａが形成されており、背面側からの透過光による画像表示を可能としている。
また、半透過反射型の液晶装置において、マルチギャップを形成した場合には、図９（ｂ）や図１０（ａ）に示すように、スイッチング素子６９をそれぞれの画素における反射領域Ｒに配置してあることが好ましい。
この理由は、かかる素子６９を透過領域Ｔに配置すると、本来、電圧によって駆動しない領域にあるために、光抜けが発生して、コントラストが著しく低下する場合があるためである。逆に、反射領域Ｒにおいては、コントラストが、もともと透過領域Ｔと比較して若干低い傾向にあるために、光抜けによるコントラストへの影響が小さく、相対的に、透過領域Ｔに配置するよりも、表示特性への影響を小さくすることができる。
したがって、光反射膜３５が形成された反射領域Ｒに素子６９を配置することによって、かかる表示特性への影響を小さくすることができるとともに、素子６９が近接して配置されているために、簡易な形状での遮光膜の形成等が容易になる。
この理由は、かかる素子６９を透過領域Ｔに配置すると、本来、電圧によって駆動しない領域にあるために、光抜けが発生して、コントラストが著しく低下する場合があるためである。逆に、反射領域Ｒにおいては、コントラストが、もともと透過領域Ｔと比較して若干低い傾向にあるために、光抜けによるコントラストへの影響が小さく、相対的に、透過領域Ｔに配置するよりも、表示特性への影響を小さくすることができる。
したがって、光反射膜３５が形成された反射領域Ｒに素子６９を配置することによって、かかる表示特性への影響を小さくすることができるとともに、素子６９が近接して配置されているために、簡易な形状での遮光膜の形成等が容易になる。
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態は、複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、一画素電極を分割して、複数の小画素電極とする工程と、複数の小画素電極にそれぞれ対応させて、電気配線の同一方向からスイッチング素子を設ける工程と、を含む電気光学装置の製造方法である。
以下、第２実施形態にかかる電気光学装置の製造方法として、第１実施形態の液晶装置１０の製造方法の一例を、図１１〜図１３を適宜参照しながら説明する。
本発明の第２実施形態は、複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、一画素電極を分割して、複数の小画素電極とする工程と、複数の小画素電極にそれぞれ対応させて、電気配線の同一方向からスイッチング素子を設ける工程と、を含む電気光学装置の製造方法である。
以下、第２実施形態にかかる電気光学装置の製造方法として、第１実施形態の液晶装置１０の製造方法の一例を、図１１〜図１３を適宜参照しながら説明する。
１．カラーフィルタ基板の製造工程
カラーフィルタ基板３０は、図１１〜図１２に示すように、ガラス基板からなる基体３１における、表示領域に相当する箇所に、遮光膜３９、着色層３７、絶縁層４０、及び走査電極３３、配向膜４５等を順次形成することにより製造することができる。これらの反射層３５等の形成方法は特に制限されるものではなく、公知の方法により形成することができる。
ここで、本実施形態で製造する液晶装置１０に使用されるカラーフィルタ基板３０の製造工程には、第１実施形態で述べたように、リタデーションの最適化を図るために、反射領域に絶縁層４０を形成する工程を含んでいる。すなわち、図１１（ｄ）〜図１２（ａ）に示すように、着色層３７等が形成された基板上に、アクリル樹脂等の透明樹脂層４０Ｘを形成した後、所定形状にパターニングされたパターンマスク１２１を介して露光し、現像処理することにより、反射領域Ｒに対応した絶縁層４０を形成することができる。
カラーフィルタ基板３０は、図１１〜図１２に示すように、ガラス基板からなる基体３１における、表示領域に相当する箇所に、遮光膜３９、着色層３７、絶縁層４０、及び走査電極３３、配向膜４５等を順次形成することにより製造することができる。これらの反射層３５等の形成方法は特に制限されるものではなく、公知の方法により形成することができる。
ここで、本実施形態で製造する液晶装置１０に使用されるカラーフィルタ基板３０の製造工程には、第１実施形態で述べたように、リタデーションの最適化を図るために、反射領域に絶縁層４０を形成する工程を含んでいる。すなわち、図１１（ｄ）〜図１２（ａ）に示すように、着色層３７等が形成された基板上に、アクリル樹脂等の透明樹脂層４０Ｘを形成した後、所定形状にパターニングされたパターンマスク１２１を介して露光し、現像処理することにより、反射領域Ｒに対応した絶縁層４０を形成することができる。
２．素子基板の製造工程
（１）素子第１電極の形成
素子基板６０は、まず、図１３（ａ）に示すように、ガラス基板からなる基体６１上に、素子第１電極７１を形成する。
この素子第１電極７１は、例えば、タンタル合金から構成されており、スパッタリング法や電子ビーム蒸着法を用いて形成することができる。
このとき、素子第１電極７１の形成前に、第２のガラス基板６１に対する素子第１電極７１の密着力を著しく向上させることができるとともに、第２のガラス基板６１から素子第１電極７１への不純物の拡散を効率的に抑制することができることから、基体６１上に酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）等からなる絶縁膜を形成することも好ましい。
（１）素子第１電極の形成
素子基板６０は、まず、図１３（ａ）に示すように、ガラス基板からなる基体６１上に、素子第１電極７１を形成する。
この素子第１電極７１は、例えば、タンタル合金から構成されており、スパッタリング法や電子ビーム蒸着法を用いて形成することができる。
このとき、素子第１電極７１の形成前に、第２のガラス基板６１に対する素子第１電極７１の密着力を著しく向上させることができるとともに、第２のガラス基板６１から素子第１電極７１への不純物の拡散を効率的に抑制することができることから、基体６１上に酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）等からなる絶縁膜を形成することも好ましい。
次いで、図１３（ｂ）に示すように、素子第１電極７１の表面を陽極酸化法によって酸化させることにより、酸化膜７２を形成する。
より具体的には、素子第１電極７１が形成された基板を、クエン酸溶液等の電解液中に浸漬した後、かかる電解液と、素子第１電極７１との間に所定電圧を印加して、素子第１電極７１の表面を酸化させることができる。
より具体的には、素子第１電極７１が形成された基板を、クエン酸溶液等の電解液中に浸漬した後、かかる電解液と、素子第１電極７１との間に所定電圧を印加して、素子第１電極７１の表面を酸化させることができる。
（２）素子第２電極及びデータ線の形成
次いで、再び、スパッタリング法等により、素子第１電極７１を含む基板上に、全面的に金属膜を形成し、それをフォトリソグラフィ法によって、パターニングすることにより、図１３（ｃ）に示すように、素子第２電極７３、７４及びデータ線６５を形成する。このようにして、ＴＦＤ素子６９及びデータ線６５を形成することができる。
次いで、再び、スパッタリング法等により、素子第１電極７１を含む基板上に、全面的に金属膜を形成し、それをフォトリソグラフィ法によって、パターニングすることにより、図１３（ｃ）に示すように、素子第２電極７３、７４及びデータ線６５を形成する。このようにして、ＴＦＤ素子６９及びデータ線６５を形成することができる。
（３）画素電極の形成
次いで、図１３（ｄ）に示すように、スパッタリング法等により、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物等）等の透明導電体材料からなる透明導電層を形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、ＴＦＤ素子６９と電気的に接続された複数の小画素電極６３ａ〜６３ｂを形成する。
次いで、図１３（ｄ）に示すように、スパッタリング法等により、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物等）等の透明導電体材料からなる透明導電層を形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、ＴＦＤ素子６９と電気的に接続された複数の小画素電極６３ａ〜６３ｂを形成する。
（４）配向膜の形成
次いで、図１３（ｅ）に示すように、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｂ等が形成された素子基板６０上に、ポリイミド樹脂等からなる配向膜７５を形成することにより、素子基板６０を製造することができる。
次いで、図１３（ｅ）に示すように、複数の小画素電極６３ａ〜６３ｂ等が形成された素子基板６０上に、ポリイミド樹脂等からなる配向膜７５を形成することにより、素子基板６０を製造することができる。
３．貼り合わせ工程
次いで、図示しないものの、カラーフィルタ基板３０又は素子基板６０のいずれか一方において、表示領域を囲むようにしてシール材２３を積層した後、他方の基板を重ね合わせて、加熱圧着することにより、カラーフィルタ基板３０及び素子基板６０を貼り合わせて、セル構造を形成する。
次いで、図示しないものの、カラーフィルタ基板３０又は素子基板６０のいずれか一方において、表示領域を囲むようにしてシール材２３を積層した後、他方の基板を重ね合わせて、加熱圧着することにより、カラーフィルタ基板３０及び素子基板６０を貼り合わせて、セル構造を形成する。
４．後工程
次いで、セル内に、シール材２３の一部に設けられた注入口から液晶材料を注入した後、封止材等により封止する。
さらに、カラーフィルタ基板及び素子基板それぞれの外面に、位相差板（１／４λ板）及び偏光板を配置したり、ドライバを実装したりするとともに、バックライト等とともに筐体に組み込むことにより、液晶装置を製造することができる。
次いで、セル内に、シール材２３の一部に設けられた注入口から液晶材料を注入した後、封止材等により封止する。
さらに、カラーフィルタ基板及び素子基板それぞれの外面に、位相差板（１／４λ板）及び偏光板を配置したり、ドライバを実装したりするとともに、バックライト等とともに筐体に組み込むことにより、液晶装置を製造することができる。
［第３実施形態］
本発明に係る第３実施形態として、第１実施形態の電気光学装置としての液晶装置を備えた電子機器について具体的に説明する。
本発明に係る第３実施形態として、第１実施形態の電気光学装置としての液晶装置を備えた電子機器について具体的に説明する。
図１４は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶パネル２０と、これを制御するための制御手段２００とを有している。また、図１４中では、液晶パネル２０を、パネル構造体２０ａと、半導体素子（ＩＣ）等で構成される駆動回路２０ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段２００は、表示情報出力源２０１と、表示処理回路２０２と、電源回路２０３と、タイミングジェネレータ２０４とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源２０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ２０４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路２０２に供給するように構成されていることが好ましい。
また、表示情報出力源２０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ２０４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路２０２に供給するように構成されていることが好ましい。
また、表示処理回路２０２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路２０ｂへ供給することが好ましい。さらに、駆動回路２０ｂは、第１の電極駆動回路、第２の電極駆動回路及び検査回路を含むことが好ましい。また、電源回路２０３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
そして、本実施形態の電子機器であれば、所定方向に隣接する画素電極に対応したスイッチング素子を構成する電極の一部を共有させて、画素面積を拡大した電気光学装置を備えているために、明るく、優れた画像表示を実現できる電子機器とすることができる。
そして、本実施形態の電子機器であれば、所定方向に隣接する画素電極に対応したスイッチング素子を構成する電極の一部を共有させて、画素面積を拡大した電気光学装置を備えているために、明るく、優れた画像表示を実現できる電子機器とすることができる。
本発明によれば、一画素電極を構成する複数の小画素電極と、電気配線とが、それぞれスイッチング素子を介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子が、複数の小画素電極に対して、電気配線の同一方向から電気接続されていることから、レーザー修正を実施しない場合であっても、画素欠陥の表示の認識が少ない電気光学装置を提供することができるようになった。
また、本発明の別の態様によれば、そのような電気光学装置を効率的に製造することができるようになった。さらに、本発明の別の態様によれば、そのような電気光学装置を備えた電子機器を効率的に提供することができるようになった。
したがって、ＴＦＤ素子やＴＦＴ素子を備えた液晶装置等の電気光学装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、液晶テレビ、ビューファインダ型・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、ページャ、電気泳動装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器、電子放出素子を備えた装置（ＦＥＤ:Field Emission DisplayやＳＣＥＥＤ：Surface-Conduction Electron-Emitter Display）などに幅広く適用することができる。
また、本発明の別の態様によれば、そのような電気光学装置を効率的に製造することができるようになった。さらに、本発明の別の態様によれば、そのような電気光学装置を備えた電子機器を効率的に提供することができるようになった。
したがって、ＴＦＤ素子やＴＦＴ素子を備えた液晶装置等の電気光学装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、液晶テレビ、ビューファインダ型・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、ページャ、電気泳動装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器、電子放出素子を備えた装置（ＦＥＤ:Field Emission DisplayやＳＣＥＥＤ：Surface-Conduction Electron-Emitter Display）などに幅広く適用することができる。
１０：電気光学装置（液晶装置）、２３：シール材、３０：カラーフィルタ基板、３５：光反射膜、３５ａ：開口部、４０：絶縁層、４０Ｘ：透明樹脂層、６０：素子基板、６３：一画素電極、６３ａ〜６３ｆ：小画素電極、６５：データ線、６９：ＴＦＤ素子、６９ａ〜６９ｆ：スイッチング素子、６９´：ＴＦＴ素子、７１：素子第１電極、７２：絶縁膜、７３・７４：素子第２電極、７５：配向膜
Claims (9)
- 複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置であって、
前記複数の小画素電極と、前記電気配線とが、それぞれスイッチング素子を介して電気接続されているとともに、当該スイッチング素子が、前記複数の小画素電極に対して、前記電気配線の同一方向から電気接続されていることを特徴とする電気光学装置。 - 前記小画素電極の面積が、前記一画素電極の面積の１／２〜１／２０であることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
- 前記小画素電極の面積を１２００〜３００００μｍ2の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
- 前記小画素電極の平面形状が、各同一であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 前記小画素電極の平面形状が、矩形状、または独立した複数円を複数個連結した形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- カラーフィルタを設けたカラー画像表示のための電気光学装置であって、前記カラーフィルタの１ピクセルに対応させて、前記一画素電極を配置することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 白黒画像表示のための電気光学装置であって、白黒画像表示の１ドットに対応させて、前記一画素電極を配置することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 複数の小画素電極からなる一画素電極と、電気配線と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、
前記複数の小画素電極を形成する工程と、
前記複数の小画素電極にそれぞれ対応させて、前記電気配線の同一方向からスイッチング素子を設ける工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 - 請求項１〜７のいずれかに記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006258775A JP2008076959A (ja) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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|---|---|
| JP2008076959A true JP2008076959A (ja) | 2008-04-03 |
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ID=39349048
Family Applications (1)
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| JP2006258775A Withdrawn JP2008076959A (ja) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008076959A (ja) |
-
2006
- 2006-09-25 JP JP2006258775A patent/JP2008076959A/ja not_active Withdrawn
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