JP2008176167A - 電気光学装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】研磨された基板の強度不足に起因した不具合の発生を防止することが可能な電気光学装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】以下の工程を含む製造方法により電気光学装置を製造する。（ａ）ガラス基板３１にバリア層３２を形成する。（ｂ）ガラス基板３１のバリア層３２が形成された面に、接着剤３５を介してガラス基板１１を貼り合わせる。（ｃ）ガラス基板１１を研磨して厚さを低減させる。この後、ガラス基板３１及びガラス基板１１を含む複合対向基板５０（ｄ）と、素子基板とを対向して貼り合わせ、複合対向基板５０と素子基板との間に液晶を配置する。
【選択図】図６

Description

本発明は、少なくとも２つの異なる画像を異なる方向に同時に表示可能な電気光学装置の製造方法に関する。

電気光学装置の表面に、開口部を有するバリア層（視差バリア）が形成されたバリアマスク基板を一定の距離をおいて重ねることで、２つの画像を異なる方向に同時に表示できることが知られている。これは、視角を変えると、視差バリアによって異なる画素が遮光されることを利用したものである。上記電気光学装置としては、素子基板と対向基板との間に液晶を封入してなる液晶装置等を用いることができる。特許文献１には、異なる方向に表示される２つの画像を用いて立体的な表示を行うことができる３次元画像表示装置が記載されている。

また、表示画素と視差バリアとの距離を短くすることで、上記２つの画像の表示方向をより大きく異ならせることができる。これにより、例えば異なる観察者が当該２つの画像を斜め左右方向から別々に視認できるように（すなわち２画面表示ができるように）構成することもできる。表示画素と視差バリアとの距離を短くするためには、液晶装置の視差バリア側のガラス基板（対向基板）を例えば５０〜１００μｍ程度の厚さに研磨する。

特許第２８５７４２９号公報

しかしながら、対向基板を上記のように研磨して薄板化すると、研磨工程の後に、対向基板の強度不足に起因して液晶層に厚さのムラが生じたり、対向基板の破損により液晶が汚損されたりすることがあるという問題点がある。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の奏する効果の一つにより、研磨された基板の強度不足に起因した不具合の発生を防止することができる。

本発明の電気光学装置の製造方法は、画素がマトリクス状に配列されてなり、第１画像及び第２画像を表示する表示部と、前記表示部に表示された前記第１画像及び前記第２画像を空間的に分離する画像分離手段とを備える電気光学装置の製造方法であって、透光性を有する第１の基板に前記画像分離手段を形成する工程と、前記第１の基板の前記画像分離手段が形成された面に、接着剤を介して透光性を有する第２の基板を貼り合わせる工程と、前記第２の基板を研磨して前記第２の基板の厚さを低減させる工程と、前記第１の基板及び前記第２の基板を含む複合対向基板と、第３の基板とを対向して貼り合わせる工程と、を有することを特徴とする。

このような製造方法によれば、研磨により薄板化された第２の基板は、第１の基板に貼り合わされた状態の複合対向基板として取り扱われる。このため、製造工程において第２の基板が破損しにくく、また第２の基板を容易に取り扱うことができる。これにより、電気光学装置を高い歩留りで製造することができる。上記において画像分離手段とは、視角に応じて、第１画像を表示する画素と第２画像を表示する画素のいずれか一方を遮光するバリア層や、視角に応じて、第１画像を表示する画素と第２画像を表示する画素のいずれか一方からの光を取り出すレンチキュラーレンズを含む概念である。

上記電気光学装置の製造方法において、前記画像分離手段は、視角に応じて、前記第１画像を表示する画素及び前記第２画像を表示する画素のいずれか一方を遮光するバリア層であってもよい。このようにすれば、バリア層の遮光機能により２つの画像を異なる方向に同時に表示可能な電気光学装置を高い歩留りで製造することができる。

上記電気光学装置の製造方法において、前記画像分離手段は、視角に応じて、前記第１画像を表示する画素及び前記第２画像を表示する画素のいずれか一方からの光を取り出すレンチキュラーレンズであってもよい。このようにすれば、レンチキュラーレンズの屈折機能により２つの画像を異なる方向に同時に表示可能な電気光学装置を高い歩留りで製造することができる。

上記電気光学装置の製造方法においては、前記複合対向基板と前記第３の基板とを対向して貼り合わせる工程の後に、前記複合対向基板と前記第３の基板との間に電気光学物質を注入する工程をさらに有していてもよい。このような方法によれば、電気光学物質を注入する際に、複合対向基板に含まれる第２の基板は第１基板で補強されているので、注入すべき空間の大きさが変動しにくく、当該空間を制御しやすくなる。また、注入後、電気光学物質は、薄板化された第２の基板だけでなく、第２の基板と一体化された第１の基板にも多重的に覆われることとなる。よって、研磨された第２の基板の強度不足に起因して電気光学物質の層に厚さのムラが生じたり、第２の基板の破損により電気光学物質が汚損されたりする不具合を防止することができる。これにより、電気光学装置を高い歩留りで製造することができる。

上記電気光学装置の製造方法において、前記電気光学物質は液晶であってもよい。このような方法によれば、液晶を注入する際に、複合対向基板に含まれる第２の基板は第１基板で補強されているので、注入すべき空間の大きさが変動しにくく、当該空間を制御しやすくなる。また、注入後、液晶は、薄板化された第２の基板だけでなく、第２の基板と一体化された第１の基板にも多重的に覆われることとなる。よって、研磨された第２の基板の強度不足に起因して液晶の層に厚さのムラが生じたり、第２の基板の破損により液晶が汚損されたりする不具合を防止することができる。これにより、電気光学装置としての液晶装置を高い歩留りで製造することができる。

上記電気光学装置の製造方法においては、前記複合対向基板と前記第３の基板とを対向して貼り合わせる工程の前に、前記第３の基板に、前記画素に応じて発光する発光素子を形成する工程をさらに有し、前記複合対向基板と前記第３の基板とを対向して貼り合わせる工程は、前記発光素子を封止する工程を含んでいてもよい。このような方法によれば、発光素子は、薄板化された第２の基板だけでなく、第２の基板と一体化された第１の基板にも多重的に覆われて封止されることとなる。よって、発光素子をより高い機密性をもって封止できるとともに、第２の基板の破損により発光素子が破損される不具合を防止することができる。これにより、電気光学装置を高い歩留りで製造することができる。

上記電気光学装置の製造方法においては、前記第２の基板を研磨する工程の後に、前記第２の基板にカラーフィルタを形成する工程を有していてもよい。このような製造方法によれば、カラーフィルタは、第１の基板に貼り合わされて一体化された第２の基板に形成される。よって、薄板化された第２の基板の強度不足に起因してカラーフィルタが破損又は汚損される不具合を防止することができる。これにより、電気光学装置を高い歩留りで製造することができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
（第１の実施形態）
＜電気光学装置の構成＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電気光学装置としての液晶装置１の拡大平面図であり、図２は、図１に示す液晶装置１の模式断面図である。図２に示すように、液晶装置１は、表示パネルとしての液晶パネル２と、接着剤３５を介して液晶パネル２に貼り合わされたバリアマスク基板３０とを備えている。

液晶パネル２は、対向基板１０と、当該対向基板１０に枠状のシール剤（不図示）を介して対向して貼り合わされた、本発明における第３の基板としての素子基板２０を有している。対向基板１０と素子基板２０との間隔は、図示しない柱状のスペーサによって保持されている。対向基板１０には、本発明における第２の基板としてのガラス基板１１が含まれており、素子基板２０には、ガラス基板２１が含まれている。対向基板１０と素子基板２０との間には、電気光学物質としての液晶４０が封入されている。バリアマスク基板３０は、本発明における第１の基板としてのガラス基板３１を基体としている。ガラス基板３１の液晶パネル２側表面には、開口部３３が設けられた遮光性を有するバリア層３２が形成されている。バリア層３２は、本発明における画像分離手段に対応する。

図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ貼り合わされる前の液晶パネル２及びバリアマスク基板３０の拡大平面図である。これらを重ね合わせて貼り合せたものが図１に示す液晶装置１である。図１中の網掛け部は、バリアマスク基板３０に形成されたバリア層３２の存在する領域を表している。

図３（ａ）に示すように、液晶パネル２は、マトリクス状に配置された矩形の画素４ｒ，４ｇ，４ｂ（以下ではまとめて「画素４」とも呼ぶ）を有しており、これらはそれぞれ赤、緑、青の表示を行う。画素４ｒ，４ｇ，４ｂは、図中のＸ軸方向にこの順に繰り返し配置されており、Ｙ軸方向については、同一の色に対応する画素４が一列にストライプ状に並ぶように配置されている。隣接する画素４の間には、黒色の樹脂からなる遮光層１４が形成されている。また、以下では画素４のＸ軸方向についての列を画素列５と呼ぶ。

各画素４は、第１画像又は第２画像のいずれかの表示に寄与する。第１画像を表示する画素４を画素４Ｌ、第２画像を表示する画素４を画素４Ｒとも呼ぶ。複数の画素４Ｌ、画素４Ｒを包含する、第１画像及び第２画像の表示に寄与する領域が、本発明における表示部に対応する。本実施形態では、画素４Ｌ，４Ｒは、画素列５の方向、すなわちＸ軸方向について交互に繰り返し配置されており、Ｙ軸方向については各々が一列にストライプ状に並ぶように配置されている。

バリアマスク基板３０に形成されたバリア層３２は、図３（ｂ）に示すように、液晶パネル２の法線方向から見て画素４Ｌと画素４Ｒとの間の遮光層１４と略重なる領域に開口部３３を有している。ここで、「画素４Ｌと画素４Ｒとの間」とは、図の右から左に向かう方向（すなわちＸ軸の負方向）に沿って画素４Ｌ、画素４Ｒがこの順に隣接している部位を言い、当該方向に沿って画素４Ｒ、画素４Ｌがこの順に隣接している部位は除かれる。したがって、開口部３３は、Ｘ軸方向について、一つおきの遮光層１４に対応する部位に設けられることとなる。また、開口部３３の幅は、遮光層１４の幅より若干大きくなっている。

続いて、図２を用いて、図３（ａ）に示す液晶パネル２と図３（ｂ）に示すバリアマスク基板３０とが貼り合わされた状態（すなわち図１に示す状態）の液晶装置１の構成について詳述する。

液晶装置１に含まれる素子基板２０は、ガラス基板２１を基体とし、画素４ごとに形成されたＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子２２と、ＴＦＴ素子２２に接続されたゲート線（不図示）、データ線（不図示）、及び画素電極２４等を含む、いわゆるＴＦＴ素子基板である。

ガラス基板２１の表面には、ＴＦＴ素子２２のゲート電極２２ｇと、ゲート電極２２ｇを覆って形成された、ＳｉＯ₂又はＳｉＮなどからなる層間絶縁層４１が形成されている。層間絶縁層４１上には、ゲート電極２２ｇに重なる位置に、アモルファスシリコンからなる半導体層２２ａが形成されている。また、半導体層２２ａのソース領域にはソース電極２２ｓが、またドレイン領域にはドレイン電極２２ｄが一部重なった状態で形成されている。半導体層２２ａ、ソース電極２２ｓ、ドレイン電極２２ｄ、ゲート電極２２ｇにより、ＴＦＴ素子２２が構成される。

ＴＦＴ素子２２の上には、ＳｉＯ₂又はＳｉＮなどからなる層間絶縁層４２を挟んで、透光性を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる画素電極２４が形成されている。画素電極２４は、層間絶縁層４２を貫通して形成されたコンタクトホール４５ａを介してＴＦＴ素子２２のドレイン電極２２ｄに接続されている。また、画素電極２４上には、ポリイミドからなる配向膜（不図示）が形成されている。

以下では、ガラス基板２１上に積層されたこれらの層をまとめて回路素子層２９とも呼ぶ。なお、スイッチング素子としては、３端子のＴＦＴ素子２２に代えて、２端子のＴＦＤ（Thin Film Diode）素子等を用いてもよい。

素子基板２０の、液晶４０側とは反対側の面には、偏光板４６ｂが配置されている。素子基板２０と偏光板４６ｂとの間には、適宜位相差板等を配置してもよい。偏光板４６ｂに対向する位置には、液晶装置１に向けて光を照射するバックライト４８が配置されている。

対向基板１０に含まれるガラス基板１１の液晶４０側の表面には、画素４ｒ，４ｇ，４ｂにそれぞれ対応して、赤色のカラーフィルタ１２ｒ、緑色のカラーフィルタ１２ｇ（不図示）、青色のカラーフィルタ１２ｂ（以下まとめて「カラーフィルタ１２」とも呼ぶ）が形成されている。カラーフィルタ１２は、入射した光のうち特定の波長の光を吸収する層であり、カラーフィルタ１２によって透過光を所定の色（例えば赤、緑、又は青）とすることができる。また、隣接する画素４の間の領域には、遮光性を有する黒色の樹脂からなる遮光層１４が形成されている。カラーフィルタ１２及び遮光層１４の表層には、透光性を有するＩＴＯからなる共通電極１３が形成されている。共通電極１３は、図示しない定電位線に接続されており、一定の電位に保たれている。共通電極１３の表層には、ポリイミドからなる配向膜（不図示）が形成されている。なお、カラーフィルタ１２及び遮光層１４の上に、透光性を有する樹脂からなるオーバーコートを積層し、その上に共通電極１３を形成してもよい。

上述したように、素子基板２０と対向基板１０との間には液晶４０が配置されている。液晶４０は、例えばＴＮモードとすることができる。共通電極１３と画素電極２４との間に駆動電圧が印加されると、液晶４０に電界が生じる。液晶４０内の液晶分子４０ａは、この電界に従って画素４ごとに駆動され、配向状態が変化する。液晶装置１は、この液晶分子の配向状態に応じた偏光変換機能と、偏光板４６ａ，４６ｂの偏光選択機能とを利用して表示を行う。

ガラス基板１１の、液晶４０とは反対側の表面には、接着剤３５を介してバリアマスク基板３０が貼り付けられている。バリアマスク基板３０は、ガラス基板３１を基体とし、ガラス基板３１の液晶４０側の面にはバリア層３２が形成されている。

ところで、ガラス基板１１は、ケミカルエッチング又はＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）等により約５０μｍの厚さに研磨加工されている。この加工によって、実質的に表示光が射出されるカラーフィルタ１２と、バリア層３２の開口部３３との距離が調節され、その結果、カラーフィルタ１２から開口部３３に至る光路の角度が調節される。これにより、液晶装置１によって第１画像及び第２画像を好適な角度に表示することができる。

バリアマスク基板３０の外側表面（すなわちガラス基板１１側とは反対側の面）には、偏光板４６ａが配置されている。バリアマスク基板３０と偏光板４６ａとの間には、適宜位相差板等を配置してもよい。

なお、後述するように、液晶装置１の製造工程の一部においては、バリアマスク基板３０と対向基板１０とからなる基板を一体として取り扱う。以下では、このような基板を複合対向基板５０とも呼ぶ。

＜電気光学装置による２画面表示＞
図４は、上記構成の液晶装置１の断面構造を、視角と、その視角において視認される表示との関係とともに示した図である。この図は、画素４ｂ（画素４Ｒ）と画素４ｒ（画素４Ｌ）との間に配置された開口部３３を通る光に着目して描かれている。他の開口部３３を通る光の振る舞いもこの図と同様である。また、この図においては、光路の説明の便宜上、ガラス基板１１が厚く描かれており、また素子基板２０に含まれる構成要素の描写は省略されている。

画素４ｒからの表示光は、開口部３３を通り、空気層に入射する際に屈折した後に、符号９ｒを付した角度範囲で視認される。同様にして、画素４ｇ、画素４ｂからの表示光は、それぞれ符号９ｇ，９ｂを付した角度範囲で視認される。角度範囲９ｒと角度範囲９ｂ、角度範囲９ｒと角度範囲９ｇ、及び角度範囲９ｂと角度範囲９ｇは、一部重複する。

この結果、正面から左に分布する角度範囲ＶＬでは、画素４ｂからの表示光はバリア層３２で遮蔽されて視認されず、画素４ｒからの表示光のみが視認される。一方、正面から右に分布する角度範囲ＶＲでは、画素４ｒからの表示光はバリア層３２で遮蔽されて視認されず、画素４ｂからの表示光のみが視認される。換言すれば、角度範囲ＶＬでは、画素４Ｌによる第１画像のみが視認され、角度範囲ＶＲでは、画素４Ｒによる第２画像のみが視認される。このように、液晶装置１は、バリア層３２によって、視角に応じて異なる画素４を遮光することにより、角度範囲ＶＬ，ＶＲにおいて２つの異なる画像を表示することができる。すなわち、バリア層３２によって、画素４Ｌ、画素４Ｒからの第１画像及び第２画像の表示を空間的に分離することができる。

角度範囲ＶＬ，ＶＲは、ガラス基板１１の厚さによって調節することができ、その他、画素４のＸ軸方向についての配置ピッチや開口部３３の幅、及び遮光層１４の幅等にも依存する。本実施形態では、ガラス基板１１の厚さは約５０μｍ、画素４のＸ軸方向の配置ピッチは約７０μｍである。こうした構成によれば、例えばガラス基板１１の法線方向から１５度以上５０度以下の範囲とすることができる。特に、ガラス基板１１の法線方向から３０度の角度において好適に第１画像又は第２画像を観察することができる。

なお、角度範囲ＶＬ，ＶＲに挟まれた正面方向の角度範囲ＶＣにおいては、画素４ｂ及び画素４ｒからの表示光がともに視認される。すなわち、角度範囲ＶＣは、第１画像及び第２画像がともに表示される混在領域となっている。これは、開口部３３のＸ軸方向の幅が、遮光層１４のＸ軸方向の幅より大きくなっているためである。

このように、液晶装置１は、２つの異なる画像を異なる方向に同時に表示可能ないわゆる２画面表示ディスプレイであり、そのためには、ガラス基板１１を研磨して、例えば５０〜１００μｍ程度に薄くすることが必要となる。

＜電気光学装置の製造方法＞
続いて、電気光学装置としての上記液晶装置１の製造方法について、図５から図７を参照しながら説明する。図５は、液晶装置１の製造方法を示すフローチャートであり、図６及び図７は、製造工程における液晶装置１の断面図である。図５において、工程Ｐ１１からＰ１４が複合対向基板５０を形成するための工程であり、工程Ｐ２１が素子基板２０を形成するための工程である。工程Ｐ３１から工程Ｐ３３は、複合対向基板５０と素子基板２０とを組み合わせて液晶装置１を完成させるための工程である。工程Ｐ１１からＰ１４と、工程Ｐ２１とは、それぞれ独立に行われる。

まず、工程Ｐ１１では、ガラス基板３１の表面にバリア層３２を形成する（図６（ａ））。この工程は、例えばガラス基板３１上に遮光性の樹脂をスピンコート法によって塗布して樹脂層を形成し、当該樹脂層をフォトリソグラフィー法によってパターニングすることによって行うことができる。この工程により、バリアマスク基板３０が製造される。なお、ガラス基板３１は、後に複合対向基板５０の基体として機能するため、単体として、破損しにくくかつ取扱いが容易である厚さを有していることが好ましい。具体的には、０．４ｍｍ以上の厚さを有していることが好ましい。

工程Ｐ１２では、ガラス基板３１のバリア層３２が形成された面に、透光性を有する接着剤３５を介してガラス基板１１を貼り合わせる（図６（ｂ））。

工程Ｐ１３では、ガラス基板１１を研磨して、ガラス基板１１の厚さを低減させる。この工程は、例えばケミカルエッチング又はＣＭＰ等によりガラス基板１１を約５０μｍの厚さに研磨加工して薄板化する（図６（ｃ））。このとき、ガラス基板１１はバリアマスク基板３０に貼り付けられた状態で支持されているため、薄板化されても破損しにくく、取扱いが容易である。

工程Ｐ１４では、ガラス基板１１の表面にカラーフィルタ１２、遮光層１４を形成し、その後共通電極１３を形成する（図６（ｄ））。この工程では、バリアマスク基板３０と薄板化されたガラス基板１１とを一体の基板として取り扱う。したがって、通常のガラス基板と同様の形成方法（すなわち、スピンコート法やフォトリソグラフィー法等を用いた形成方法）によって、研磨後のガラス基板１１にカラーフィルタ１２等の構成要素を形成することができる。この工程では、共通電極１３の形成後に、さらに配向膜形成及びラビングも行う。また、カラーフィルタ１２及び遮光層１４と、共通電極１３との間に、透光性を有するオーバーコート層（平坦化層）をさらに形成してもよい。この工程を経て対向基板１０が完成し、さらにはバリアマスク基板３０及び対向基板１０を含む複合対向基板５０が完成する。

一方、工程Ｐ２１では、ガラス基板２１の表面に、ＴＦＴ素子２２、画素電極２４、各種配線、配向膜等を含む回路素子層２９を形成する。この工程は、例えば常圧又は減圧ＣＶＤ法、スピンコート法、フォトリソグラフィー法等の各種の成膜手法を用いて行われる。この工程２１により、素子基板２０が完成する。

続いて、工程Ｐ３１では、複合対向基板５０と素子基板２０とを枠状のシール材（不図示）を介して貼り合わせる。より詳しくは、まず複合対向基板５０又は素子基板２０の少なくとも一方の、液晶装置１の周縁部に相当する部位に、スクリーン印刷法又はディスペンサ塗布法等によって枠状のシール材を塗布する。続いて、複合対向基板５０と素子基板２０との間でアライメント（位置合わせ）をした状態で接触、圧着し、その後シール材を乾燥させて両基板を貼り合わせる。シール材には、後に液晶４０を注入するための注入口を設けておく。この工程においても、薄板化されたガラス基板１１は、バリアマスク基板３０を基体として取り扱われるため、破損しにくく、かつ容易に取り扱うことができる。

次に、工程Ｐ３２では、複合対向基板５０、素子基板２０、シール材によって囲まれた空間に液晶４０を注入し、封止剤によって封止する（図７（ａ））。この工程のうち、液晶注入は、真空下において注入口に液晶４０を滴下し、毛細管現象によって前記空間に液晶４０を導入して行う。この工程は、本発明における「電気光学物質を配置する工程」に対応する。また、封止は、注入口に紫外線硬化性樹脂を塗布し、その後当該紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させることによって行う。

なお、複合対向基板５０、素子基板２０に複数の液晶装置１に対応する構成要素が形成されている場合には、工程Ｐ３２の終了後にブレイク（分割）を行う。ブレイクは、例えば複合対向基板５０、素子基板２０の表面にスクライブ溝を形成し、当該スクライブ溝の位置で両基板に力を印加して切断することにより行われる。

続く工程Ｐ３３では、複合対向基板５０、素子基板２０の外側に、それぞれ偏光板４６ａ、偏光板４６ｂを貼り付ける（図７（ｂ））。こうして、液晶装置１（図１、図２）が完成する。

以上説明したような液晶装置１の製造方法によれば、研磨により薄板化されたガラス基板１１は、ガラス基板３１に貼り合わされた状態で取り扱われる。このため、製造工程においてガラス基板１１が破損しにくく、またガラス基板１１を容易に取り扱うことができる。また、薄板化されたガラス基板１１が液晶４０を覆う場合には、当該液晶４０は、ガラス基板１１と一体化されたガラス基板３１にも多重的に覆われることとなる。よって、研磨されたガラス基板１１の強度不足に起因して液晶４０の層に厚さのムラが生じたり、ガラス基板１１の破損により液晶４０が汚損されたりする不具合を防止することができる。また、カラーフィルタ１２は、ガラス基板３１に貼り合わされて一体化されたガラス基板１１に形成される。よって、薄板化されたガラス基板１１の強度不足に起因してカラーフィルタ１２が破損又は汚損される不具合を防止することができる。これにより、液晶装置１を高い歩留りで製造することができる。

（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態に係る液晶装置１Ａについて、図８及び図９を用いて説明する。液晶装置１Ａは、第１の実施形態の液晶装置１から、画素４Ｌ，４Ｒ、開口部３３の配置位置に変更を加えたものである。その他の点は第１の実施形態の液晶装置１と同様であるので、以下、相違点を中心に説明する。なお、図８、図９においては、図１、図３の実施形態と同じ要素には同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。

図８は、第２の実施形態に係る液晶装置１Ａの拡大平面図である。液晶装置１Ａも、第１画像及び第２画像を異なる方向に同時に表示可能な、いわゆる２画面表示ディスプレイである。液晶装置１Ａは、液晶装置１と同様、表示パネルとしての液晶パネル２Ａと、バリアマスク基板３０Ａとが接着剤３５を介して貼り合わされた構成となっている。図９（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ貼り合わされる前の液晶パネル２Ａ及びバリアマスク基板３０Ａの拡大平面図である。図８中の網掛け部は、バリアマスク基板３０Ａに形成されたバリア層３２の存在する領域を表している。

図９（ａ）に示すように、液晶パネル２Ａは、それぞれ赤、緑、青の表示を行う矩形の画素４ｒ，４ｇ，４ｂを有している。画素４ｒ，４ｇ，４ｂは、図中のＸ軸方向にこの順に繰り返し配置されており、Ｙ軸方向については、同一の色に対応する画素４が一列にストライプ状に並ぶように配置されている。隣接する画素４の間には、遮光層１４が形成されている。

各画素４は、第１画像を表示する画素４Ｌ、第２画像を表示する画素４Ｒのいずれかに割り振られている。本実施形態では、画素４Ｌ，４Ｒは、Ｘ軸方向について交互に繰り返し配置されているとともに、これと直交するＹ軸方向についても、交互に繰り返し配置されている。すなわち、各画素列５のＸ軸方向についての構成要素の順序は、どの画素列５においても、画素４Ｌ、遮光層１４、画素４Ｒ、遮光層１４、の順であり、これを単位として繰り返されているが、隣接する画素列５の間では上記の繰り返しの単位が半ピッチずつずれるように配置されている。換言すれば、画素列５に直交する方向（Ｙ軸方向）について、画素４Ｌと画素４Ｒとが画素列５ごとに交互に並ぶように配置されている。

これに合わせて、図９（ｂ）に示すように、バリアマスク基板３０Ａに形成されたバリア層３２の開口部３３の位置も、第１の実施形態の液晶装置１から変更されている。バリア層３２は、液晶パネル２Ａの法線方向から見て画素４Ｌと画素４Ｒとの間の遮光層１４と略重なる領域に開口部３３を有している。ここで、「画素４Ｌと画素４Ｒとの間」とは、図の右から左に向かう方向（すなわちＸ軸の負方向）に沿って画素４Ｌ、画素４Ｒがこの順に隣接している部位を言い、当該方向に沿って画素４Ｒ、画素４Ｌがこの順に隣接している部位は除かれる。以上から、開口部３３は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向のいずれについても、一つおきの遮光層１４に対応する部位に設けられることとなる。すなわち、本実施形態では、画素４Ｌ，４Ｒの配置パターンに合わせて開口部３３も画素列５ごとに半ピッチずつずれた位置に配置されている。換言すれば、画素列５のＹ軸方向の幅に略等しい長さのスリット状の開口部３３が、斜め方向に並ぶ形となっている。こうしたバリア層３２は、ステップバリアとも呼ばれる。また、開口部３３の幅は、遮光層１４の幅より若干大きくなっている。

こうしたステップバリアを用いた構成の液晶装置１Ａでは、同一の色相の表示を行う画素４Ｌのうち最も近接する２つの画素４Ｌの間の距離が、２画面表示を行わない通常の液晶装置における当該距離の√２倍となるため、表示の解像度は通常の液晶装置の１／√２倍となる。この特徴は、画素４Ｒについても同様である。一方、第１の実施形態の液晶装置１のように画素４Ｌ，４Ｒがストライプ状に並んでいる場合は、解像度は通常の液晶装置の１／２倍であるから、本実施形態の構成とすることにより解像度を第１の実施形態から√２倍向上させることができる。

液晶装置１Ａの断面構造、及び、視角と、その視角において視認される表示との関係は、第１の実施形態の液晶装置１と同様であり、図４に示されている。液晶装置１Ａも、ガラス基板１１が研磨により薄板化されていること等により、角度範囲ＶＬ，ＶＲにおいて、互いに異なる第１画像、第２画像を表示することができる。本実施形態の液晶装置１Ａも、第１の実施形態における液晶装置１の製造方法と同様の製造方法により、高い歩留りで製造することができる。すなわち、ガラス基板１１をバリアマスク基板３０（ガラス基板３１）に貼り付けた後に研磨することで、ガラス基板１１の取り扱いを容易にし、ガラス基板１１の強度不足に起因する不具合の発生を抑制することができる。

（電子機器への搭載例）
上述した液晶装置１（液晶装置１Ａを含む。以下同じ。）は、例えば、図１０に示すような電子機器としてのカーナビゲーションシステム用の表示装置１００に搭載して用いることができる。この表示装置１００は、表示領域１１０に組み込まれた液晶装置１によって、２つの画像を異なる方向に同時に表示することができる。例えば、運転席側に地図の画像を表示するとともに、助手席側に映画の画像を表示することができる。

なお、本発明を適用した液晶装置１は、上記表示装置１００の他、モバイルコンピュータ、携帯電話機、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器などの各種電子機器に用いることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。

（変形例１）
上記実施形態は、本発明の画像分離手段としてバリア層３２を有する液晶装置１についてのものであるが、これに代えて、画像分離手段としてのレンチキュラーレンズを有する構成としてもよい。このような電気光学装置を製造するためには、上記実施形態の製造方法において、第１の基板としてのガラス基板３１上にレンチキュラーレンズを配置、固定したものを、バリアマスク基板３０と置き換えればよい。このような方法によれば、レンチキュラーレンズの屈折機能により２つの画像を異なる方向に同時に表示可能な電気光学装置を高い歩留りで製造することができる。

（変形例２）
液晶パネル２に含まれる液晶４０のモードは、ＴＮモードに限られず、ＶＡ（Vertical Alignment：垂直配向）、ＩＰＳ（In Plain Switching）、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）等、種々のモードを採用することができる。これらのモードの中では、広視野角の得られるＶＡ、ＩＰＳ、ＦＦＳが好適である。液晶４０を広視野角の得られるモードとすれば、正面から左右に傾いた視角において視認される第１画像及び第２画像を高輝度かつ高品位に表示することができる。

（変形例３）
上記実施形態では、複合対向基板５０と素子基板２０とを貼り合わせた後に真空注入によって基板間に液晶４０を導入しているが、これに代えて、液晶４０を液晶滴下法（ＯＤＦ：One Drop Fill）によって配置してもよい。すなわち、複合対向基板５０又は素子基板２０の対向面に液晶４０を滴下した後に両基板を貼り合せてもよい。

（変形例４）
上記実施形態は、電気光学装置としての液晶装置１についてのものであり、電気光学物質として液晶４０を用いているが、この構成に限定する趣旨ではない。例えば、本発明は、有機発光層を含む発光素子を有する、電気光学装置としての有機ＥＬ装置の製造方法に適用することもできる。このような有機ＥＬ装置において、第３の基板は電気光学物質としての有機発光層を含む有機発光素子が形成される基板であり、第２の基板は有機発光素子に酸素や水分などが到達するのを防ぐために設けられる封止基板であってもよい。上記有機ＥＬ装置は、上記第３の基板と、上記第２の基板を含む複合対向基板とを貼り合わせて封止する方法により製造することができる。

（変形例５）
上記各実施形態の液晶装置１，１Ａは、２つの画像を同時に表示するものであるが、３つ以上の画像を同時に表示するものであってもよい。３つの画像を同時に表示させる場合は、第１画像を表示する画素４Ｌ、第２画像を表示する画素４Ｒに加えて、第３の画像を表示する画素４Ｃを設け、これらを透過した表示光を、バリアマスク基板３０のバリア層３２によって異なる方向に射出するように構成すればよい。また、表示の方向を制御するためには、ガラス基板１１の研磨量を調整するなどしてカラーフィルタ１２とバリア層３２との間の距離を調整すればよい。

第１の実施形態に係る液晶装置の拡大平面図。 図１に示す液晶装置の模式断面図。 （ａ）は、液晶パネルの拡大平面図、（ｂ）は、バリアマスク基板の拡大平面図。 図１の液晶装置の断面構造を、視角と、その視角において視認される表示との関係とともに示した図。 液晶装置の製造方法を示すフローチャート。 （ａ）から（ｄ）は、製造工程における液晶装置の断面図。 （ａ）及び（ｂ）は、製造工程における液晶装置の断面図。 第２の実施形態に係る液晶装置の拡大平面図。 （ａ）は、液晶パネルの拡大平面図、（ｂ）は、バリアマスク基板の拡大平面図。 カーナビゲーションシステム用の表示装置の斜視図。

符号の説明

１，１Ａ…電気光学装置としての液晶装置、２，２Ａ…液晶パネル、４…画素、１０…対向基板、１１…第２の基板としてのガラス基板、１２…カラーフィルタ、１３…共通電極、１４…遮光層、２０…第３の基板としての素子基板、２１…ガラス基板、２２…ＴＦＴ素子、２４…画素電極、２９…回路素子層、３０，３０Ａ…バリアマスク基板、３１…第１の基板としてのガラス基板、３２…バリア層、３３…開口部、３５…接着剤、４０…液晶、４６ａ，４６ｂ…偏光板、４８…バックライト、５０…複合対向基板、１００…表示装置。

Claims (7)

1. 画素がマトリクス状に配列されてなり、第１画像及び第２画像を表示する表示部と、前記表示部に表示された前記第１画像及び前記第２画像を空間的に分離する画像分離手段とを備える電気光学装置の製造方法であって、
   透光性を有する第１の基板に前記画像分離手段を形成する工程と、
   前記第１の基板の前記画像分離手段が形成された面に、接着剤を介して透光性を有する第２の基板を貼り合わせる工程と、
   前記第２の基板を研磨して前記第２の基板の厚さを低減させる工程と、
   前記第１の基板及び前記第２の基板を含む複合対向基板と、第３の基板とを対向して貼り合わせる工程と、
   を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
2. 請求項１に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記画像分離手段は、視角に応じて、前記第１画像を表示する画素及び前記第２画像を表示する画素のいずれか一方を遮光するバリア層であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
3. 請求項１に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記画像分離手段は、視角に応じて、前記第１画像を表示する画素及び前記第２画像を表示する画素のいずれか一方からの光を取り出すレンチキュラーレンズであることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記複合対向基板と前記第３の基板とを対向して貼り合わせる工程の後に、前記複合対向基板と前記第３の基板との間に電気光学物質を注入する工程をさらに有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
5. 請求項４に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記電気光学物質は液晶であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
6. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記複合対向基板と前記第３の基板とを対向して貼り合わせる工程の前に、
   前記第３の基板に、前記画素に応じて発光する発光素子を形成する工程をさらに有し、
   前記複合対向基板と前記第３の基板とを対向して貼り合わせる工程は、前記発光素子を封止する工程を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記第２の基板を研磨する工程の後に、前記第２の基板にカラーフィルタを形成する工程を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。

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