JP2009145366A - 電界駆動型装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】帯状部において回折した光の干渉が起きにくい電界駆動型装置及び電子機器を提供すること。
【解決手段】電界駆動型装置は、行方向及び列方向に沿って配列された複数の画素３を有する。電界駆動型装置は、基板と、基板上に形成され、平面視で各画素３に重なる領域において複数の帯状部２６Ｂを有する電極と、当該電極を少なくとも含む電界発生機構により生じる、基板と平行な成分を有する電界により駆動される物質と、を備える。各画素３と、各画素３に隣り合う少なくとも１つの他の画素３との間で、対応する部位の帯状部２６Ｂの構成が少なくとも一部で互いに異なる。
【選択図】図７

Description

本発明は、電界駆動型装置及び電子機器に関する。

電界駆動型装置の一つに、電界によって液晶を駆動することにより透過光を変調する液晶装置がある。この液晶装置の一態様として、液晶を、基板に平行な横電界によって駆動するＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードの液晶装置（特許文献１）、及びＩＰＳ（In Plane Switching）モードの液晶装置が知られている。

ＦＦＳモードの液晶装置は、例えば、一方の基板のうち液晶に対向する面に、画素電極と、当該画素電極上に絶縁層を挟んで積層された共通電極とを有しており、このうち共通電極には多数のスリットが等間隔に設けられている。換言すれば、共通電極は、スリットにより隔てられた複数の帯状部を有しており、当該帯状部はストライプ状に配置されている。こうした構成において、画素電極と共通電極との間に駆動電圧を印加すると、共通電極の上面から出て、スリットを通り、画素電極の上面に至る電気力線を有する電界が生じる。このとき液晶分子は、上記電界のうち、共通電極の上方に生じる基板に平行な成分（横電界）によって駆動され、配向方向が変化する。

一方、ＩＰＳモードの液晶装置は、例えば、一方の基板のうち液晶に対向する面に対になった櫛歯電極を有しており、一対の櫛歯電極は、その櫛歯が互い違いに入り込むように対向して配置されている。このとき、櫛歯部分に着目すれば、各櫛歯により構成される帯状部が等間隔のストライプ状に多数並んでいる。こうした構成において、櫛歯電極間に駆動電圧を印加すると、櫛歯電極の間に横電界が生じる。液晶分子は、当該横電界よって駆動され、配向方向が変化する。

ＦＦＳモード、ＩＰＳモードの液晶装置は、こうして液晶分子を駆動して、その偏光変換機能を用いて入射光を変調する装置である。ＦＦＳモード、ＩＰＳモードの液晶装置の構成は、いずれも一方の基板のうち液晶に対向する面において、電極に含まれる複数の帯状部が等間隔のストライプ状に配置されている点で共通する。

特開２００２−２９６６１１号公報

上記構成においては、電極に含まれる複数の帯状部が回折格子としても作用する。このため、電極を透過又は反射する光は、各帯状部において回折し、複数の回折光の光路差が半波長の整数倍となる位置で強め合って干渉縞が生じてしまう。これにより、虹色の干渉縞模様等が生じて表示品質が低下してしまうという課題がある。

本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］行方向及び前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数の画素を有する電界駆動型装置であって、基板と、前記基板上に形成され、平面視で各前記画素に重なる領域において複数の帯状部を有する電極と、前記電極を少なくとも含む電界発生機構により生じる、前記基板と平行な成分を有する電界により駆動される物質と、を備え、各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位の前記帯状部の構成が少なくとも一部で互いに異なる電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素と、当該画素に隣り合う少なくとも１つの他の画素との間で、帯状部の構成が少なくとも一部で異なるため、帯状部の構成の規則性、周期性が緩和される。これにより、帯状部において回折した光の干渉を起きにくくすることができ、電界駆動型装置の表示品位を向上させることができる。

［適用例２］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、隣り合う前記帯状部は互いに平行であり、各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における、隣り合う前記帯状部の間隔が少なくとも一部で互いに異なる電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素と、当該画素に隣り合う少なくとも１つの他の画素との間で、帯状部の間隔が少なくとも一部で異なることにより、帯状部の構成の規則性、周期性が緩和される。これにより、帯状部において回折した光の干渉を起きにくくすることができ、電界駆動型装置の表示品位を向上させることができる。

［適用例３］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、前記帯状部の間隔が不規則である電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素内においても帯状部の間隔が一定でなくなるため、帯状部の構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができる。これにより、帯状部において回折した光の干渉をより起きにくくすることができる。

［適用例４］上記電界駆動型装置であって、各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の幅が少なくとも一部で互いに異なる電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素と、当該画素に隣り合う少なくとも１つの他の画素との間で、帯状部の幅が少なくとも一部で異なることにより、帯状部の構成の規則性、周期性を緩和させることができ、回折光の干渉を起きにくくすることができる。

［適用例５］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、前記帯状部の幅が不規則である電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素内においても帯状部の幅が一定でなくなるため、帯状部の構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができ、回折光の干渉をより起きにくくすることができる。

［適用例６］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する２辺は互いに平行であり、各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の延在方向が少なくとも一部で互いに異なる電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素と、当該画素に隣り合う少なくとも１つの他の画素との間で、帯状部の延在方向が少なくとも一部で異なることにより、帯状部の構成の規則性、周期性を緩和させることができ、回折光の干渉を起きにくくすることができる。

［適用例７］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、前記帯状部の延在方向が不規則である電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素内においても帯状部の延在方向が一定でなくなるため、帯状部の構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができ、回折光の干渉をより起きにくくすることができる。

［適用例８］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する２辺は互いに平行であり、かつ前記帯状部の配置ピッチは一定であり、各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の幅と前記帯状部の間隔との比が、少なくとも一部で互いに異なる電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素と、当該画素に隣り合う少なくとも１つの他の画素との間で、帯状部の幅と帯状部の間隔との比が少なくとも一部で異なることにより、帯状部の構成の規則性、周期性を緩和させることができ、回折光の干渉を起きにくくすることができる。

［適用例９］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、前記帯状部の幅と前記帯状部の間隔との比が不規則である電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素内においても帯状部の幅と帯状部の間隔との比が一定でなくなるため、帯状部の構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができ、回折光の干渉をより起きにくくすることができる。

［適用例１０］上記電界駆動型装置であって、各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の長手方向に延在する辺の角度が、少なくとも一部で互いに異なる電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素と、当該画素に隣り合う少なくとも１つの他の画素との間で、帯状部の長手方向に延在する辺の角度が少なくとも一部で異なることにより、帯状部の構成の規則性、周期性を緩和させることができ、回折光の干渉を起きにくくすることができる。

［適用例１１］上記電界駆動型装置であって、前記物質は液晶であり、各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する２辺の角度は、前記液晶の配向方向に対して対称である電界駆動型装置。

このような構成によれば、当該２辺の近傍に生じる横電界の方向と液晶の配向方向とのなす角を均等とすることができる。

［適用例１２］上記電界駆動型装置であって、各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する各辺の角度が不規則である電界駆動型装置。

このような構成によれば、各画素内における帯状部の間隔及び幅が一定でなくなるため、帯状部の構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができ、回折光の干渉をより起きにくくすることができる。

［適用例１３］上記電界駆動型装置であって、前記画素は、異なる色に対応する複数のサブ画素を含んで構成される電界駆動型装置。

このような構成によれば、カラー表示が可能な電界駆動型装置が得られる。

［適用例１４］上記電界駆動型装置であって、前記基板上の、前記画素の少なくとも一部を含む領域に形成された、前記電界発生機構の一部を構成する下地電極と、前記基板上のうち前記下地電極上に形成された絶縁層と、を備え、前記電極は、前記絶縁層上に形成されており、前記帯状部は、平面視で前記下地電極と重なるように形成されている電界駆動型装置。

このような構成によれば、表示品位の高いＦＦＳモードの電界駆動型装置が得られる。

［適用例１５］上記電界駆動型装置であって、前記電極は、前記基板上の同一の層に形成された、互いに電気的に独立した複数の櫛歯電極を有し、前記帯状部は、２つの前記櫛歯電極の櫛歯が互い違いに入り込むように対向した部分により構成される電界駆動型装置。

このような構成によれば、表示品位の高いＩＰＳモードの電界駆動型装置が得られる。

［適用例１６］行方向及び前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数のサブ画素を有する電界駆動型装置であって、基板と、前記基板上に形成され、平面視で前記サブ画素に重なる領域において、長手方向に延在する２辺が平面視で同一の直線に交差するように配置された複数の帯状部を有する電極と、前記電極を少なくとも含む電界発生機構により生じる、前記基板と平行な成分を有する電界により駆動される物質と、を備え、平面視で、前記直線と、前記帯状部の長手方向に延在する２辺のうちの所定の一方とが交差する点を前記帯状部の基準点と定義した場合に、各前記サブ画素において、前記帯状部は、隣り合う前記帯状部の前記基準点間距離が少なくとも３種の異なる値を有するように配置されている電界駆動型装置。

このような構成によれば、各サブ画素において、帯状部の構成の規則性、周期性を緩和させることができる。これにより、帯状部において回折した光の干渉を起きにくくすることができ、電界駆動型装置の表示品位を向上させることができる。

［適用例１７］上記電界駆動型装置を表示部に備える電子機器。

このような構成によれば、光の回折に起因する干渉縞等による表示品位の低下の少ない高い電子機器が得られる。

以下、図面を参照し、電界駆動型装置及び電子機器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）
図１は、電界駆動型装置としての液晶装置１の模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線における断面図である。液晶装置１は、枠状のシール材５２を介して対向して貼り合わされた素子基板１０及び対向基板３０を有している。素子基板１０には、基板としてのガラス基板１１が含まれており、対向基板３０には、ガラス基板３１が含まれている。素子基板１０、対向基板３０、シール材５２によって囲まれた空間には、正の誘電率異方性を有する液晶５０が封入されている。素子基板１０は、対向基板３０より大きく、一部が対向基板３０に対して張り出した状態で貼り合わされている。この張り出した部位には、液晶５０を駆動するためのドライバＩＣ５１が実装されている。液晶５０は、「電界発生機構により生じる、基板と平行な成分を有する電界により駆動される物質」に対応する。

液晶５０が封入された領域には、表示に寄与するサブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ（図２）がマトリクス状に多数配置されている。以下では、サブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの集合からなる領域を画素領域５とも呼ぶ。

図２は、画素領域５の拡大平面図である。画素領域５には、矩形のサブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂが多数配置されている。サブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂは、それぞれ赤、緑、青の色の表示に寄与する。以下では、サブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂのいずれかを指す場合であっても、対応する色を区別しない場合には、単に「サブ画素４」とも呼ぶ。各サブ画素４には、カラーフィルタ３２が配置されている。カラーフィルタ３２は、入射した光の特定の波長成分を吸収することによって透過光を着色することができる樹脂である。カラーフィルタ３２は、図１（ｂ）において、対向基板３０を構成するガラス基板３１の液晶５０側表面に配置されている。またサブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂには、それぞれ赤、緑、青に対応するカラーフィルタ３２が配置される。

サブ画素４は、行方向、及び行方向に交差する列方向に沿ってマトリクス状に配置されている。本明細書では、サブ画素４の配列の行方向をＸ軸、列方向をＹ軸、Ｘ−Ｙ平面に直交する方向をＺ軸と定義する。ある列に配置されるサブ画素４の色はすべて同一である。換言すれば、サブ画素４は、対応する色がストライプ状に並ぶように配置されている。また、行方向に並んだ隣り合う３つのサブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの集合によって１つの画素３が構成される。液晶装置１は、各画素３において、サブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの輝度バランスを調節することによって、種々の色の表示を行うことができる。

図３は、画素領域５を構成する複数のサブ画素４における各種素子、配線等の等価回路図である。画素領域５においては、複数本の走査線１２と複数本の信号線１４とが交差するように配線され、走査線１２と信号線１４とで区画された領域に下地電極としての画素電極１６がマトリクス状に配置されている。そして、走査線１２と信号線１４とが交差する位置の近傍には、サブ画素４ごとに薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下ＴＦＴと略す）素子２０が配置されている。ＴＦＴ素子２０のゲートは走査線１２に電気的に接続され、ソースは信号線１４に電気的に接続され、ドレインは画素電極１６に電気的に接続されている。

ＴＦＴ素子２０は、走査線１２から供給される走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍに含まれるＯＮ信号によってオンとなり、このとき信号線１４に供給された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎを画素電極１６に供給する。そして、画素電極１６と、共通電極２６との間の駆動電圧に応じた電界が液晶５０にかかると、液晶５０の配向状態が変化する。液晶装置１は、液晶５０の配向状態に応じた偏光変換機能と、液晶装置１の外部に配置された図示しない偏光板の偏光選択機能とによって透過光を変調することで表示を行う装置である。ここで、共通電極２６は、複数のサブ画素４にわたって（あるいは画素領域５の略全面に）一繋がりに形成された電極であり、「平面視で画素３に重なる領域において複数の帯状部を有する電極」に対応する。

なお、画素電極１６と共通電極２６とは、層間絶縁膜４５を挟んで対向しており、実質的に容量素子を形成する（図５）。上記駆動電圧は当該容量素子に一定時間保持される。

次に、サブ画素４の構成要素を、図４及び図５を用いて詳述する。図４は、素子基板１０のうち、３つのサブ画素４を含む部分を抽出して示す平面図である。また、図５は、図４中のＢ−Ｂ線の位置における断面図である。以下では、ガラス基板１１上の積層体において、相対的にガラス基板１１から遠い層を「上層」とも呼び、近い層を「下層」とも呼ぶ。また、平面視とは、ガラス基板１１の法線方向から見ることをいう。

図４に示すように、各サブ画素４には、走査線１２と信号線１４とが交差するように配置されており、この交差に対応してＴＦＴ素子２０が形成されている。また、ＴＦＴ素子２０には、略長方形の画素電極１６が電気的に接続されている。

図５に示すように、ガラス基板１１上には、半導体層２１が積層されている。半導体層２１は、例えばアモルファスシリコン層やポリシリコン層から構成することができ、走査線１２からの電界によりチャネルが形成されるチャネル領域と、チャネル領域を挟むソース領域及びドレイン領域とを有して構成される。半導体層２１とガラス基板１１との間には、さらに下地絶縁膜や遮光層等が形成されていてもよい。

半導体層２１の上層には、酸化シリコン等からなるゲート絶縁膜４２を挟んで、チタン、クロム、タングステン、タンタル、モリブデン等の高融点金属又はこれらを含む合金等からなる走査線１２が積層されている。走査線１２は、Ｘ方向に沿って配置される。半導体層２１、ゲート絶縁膜４２、走査線１２から、ＴＦＴ素子２０が構成される。本実施形態の半導体層２１は、平面視でＵ字型をなしており、走査線１２は、半導体層２１のＵ字を２箇所で横切るように形成されている。したがって、ＴＦＴ素子２０は、走査線１２と半導体層２１とが異なる２箇所で対向するダブルゲート構造を有している。

走査線１２の上層には、酸化シリコン等からなる層間絶縁膜４３を挟んで信号線１４が積層されている。信号線１４は、アルミニウム、クロム、タングステン等の金属又はこれらを含む合金等から構成される。信号線１４は、図４に示すように走査線１２と直交するように（すなわちＹ方向に沿って）配置され、半導体層２１のＵ字の一方の先端において半導体層２１と電気的に接続されている。より詳しくは、信号線１４は、ゲート絶縁膜４２及び層間絶縁膜４３を貫通して設けられたコンタクトホール２３を介して、半導体層２１のソース領域と電気的に接続されている。

信号線１４と同一層には、信号線１４と同一の材料からなる中継電極１５が形成されている。中継電極１５は、半導体層２１のＵ字の他方の先端において、ゲート絶縁膜４２及び層間絶縁膜４３を貫通して設けられたコンタクトホール２４を介して半導体層２１のドレイン領域と電気的に接続されている。

信号線１４及び中継電極１５の上層には、保護層４６、酸化シリコン等からなる層間絶縁膜４４を挟んで、透光性を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる画素電極１６が積層されている。画素電極１６は、サブ画素４ごとに独立して設けられている。画素電極１６は、層間絶縁膜４４、保護層４６を貫通して設けられたコンタクトホール２５を介して中継電極１５に電気的に接続されている。したがって、画素電極１６は、中継電極１５を介して半導体層２１のドレイン領域に電気的に接続されている。

画素電極１６の上層には、酸化シリコン等からなる絶縁層としての層間絶縁膜４５を挟んでＩＴＯからなる透光性を有する共通電極２６が形成されている。共通電極２６は、図４においてドットが配された領域に配置されている。共通電極２６は、複数のサブ画素４にわたって一繋がりに形成されている。共通電極２６には、平面視で画素電極１６に重なる部分において、多数のスリット２７が設けられている。

ここで、図４及び図１６を用いて共通電極２６の構成について詳述する。本明細書では、共通電極２６のうちサブ画素４内で略平行に配列されて縞模様をなす帯状の部分を帯状部２６Ｂと呼ぶ。図４からわかるように、共通電極２６の帯状部２６Ｂは、平面視で少なくとも一部が画素電極１６と重なっている。また、複数の帯状部２６Ｂを、帯状部２６Ｂの長手方向に対して交差する方向に接続する部分を接続部２６Ａと呼ぶ。本実施形態では、接続部２６Ａの延在方向はＹ軸に平行であり、接続部２６Ａは、Ｘ方向に隣り合うサブ画素４の境界上に配置されている。共通電極２６は、接続部２６Ａと帯状部２６Ｂとを含んで構成される。スリット２７は、接続部２６Ａと帯状部２６Ｂとによって囲まれている。換言すれば、スリット２７の長辺は帯状部２６Ｂの外形によって規定され、スリット２７の短辺は接続部２６Ａの外形によって規定される。

図５に戻り、共通電極２６上には、ポリイミドからなる配向膜１８が積層されている。配向膜１８は、液晶５０に接する部材であり、配向膜１８をラビングすることで、駆動電圧無印加時に、液晶５０を当該ラビングの方向に沿って配向させることができる。本実施形態では、Ｘ方向に沿ってラビングがなされている。ガラス基板１１から配向膜１８までの要素により、素子基板１０が構成される。

ガラス基板１１に対向して配置されたガラス基板３１の液晶５０側表面には、カラーフィルタ３２、配向膜３８が積層されている。カラーフィルタ３２と配向膜３８との間には、透光性を有するオーバーコートを積層させてもよい。ガラス基板３１から配向膜３８までの要素により、対向基板３０が構成される。

図６は、以上のような構成において、共通電極２６と画素電極１６との間に駆動電圧を印加した場合に生じる電界の様子を示す模式図である。本実施形態では、電界発生機構は、共通電極２６と画素電極１６とを含んで構成される。電界発生機構に駆動電圧が印加され、共通電極２６と画素電極１６との間に電位差が生じると、共通電極２６の上面から出てスリット２７を通り画素電極１６の上面に至る電気力線を有するような電界が生じる。このとき共通電極２６の上部、すなわち液晶５０の層においてはガラス基板１１と平行な電界が生じる。そして、この電界（横電界）の方向は、スリット２７の長手方向（帯状部２６Ｂの延在方向）に略直交する方向である。液晶５０に含まれる液晶分子５０ａは、この横電界の大きさに応じて、ガラス基板１１に平行な面内で配向方向を変える。その結果、液晶分子５０ａの配向方向と、素子基板１０、対向基板３０の外側に配置された偏光板（不図示）の透過軸との相対角度が変化し、その相対角度に応じた偏光変換機能に基づいて透過光が変調される。

このような液晶モードは、ＦＦＳモードと呼ばれる。ＦＦＳモードは、上記のように常に液晶分子がガラス基板１１に略平行に保たれるため、視角によるリタデーションの変化が少なく、広視野角な表示を行うことができる。

ここで、本実施形態の特徴である、共通電極２６の構成について、図７を用いて説明する。図７は、隣り合う２つの画素３における共通電極２６の構成を示す平面図である。共通電極２６の帯状部２６Ｂ、及びスリット２７は、互いに平行に、Ｘ方向に沿って延在しており、また帯状部２６ＢのＹ方向の幅は各部で等しくなっている。

一方で、共通電極２６に設けられたスリット２７のＹ方向の幅（すなわち隣り合う帯状部２６Ｂの間隔）は、場所によって異なる。より詳しくは、１つの画素３と、これに隣り合う画素３との間で、対応する部位の帯状部２６Ｂの間隔が少なくとも一部で互いに異なるようになっている。例えば、左側の画素３のサブ画素４Ｒと、右側の画素３のサブ画素４Ｒとを比較すると、対応する部位において帯状部２６Ｂの間隔が互いに異なっており、換言すれば、対応する部位におけるスリット２７の幅が互いに異なっている。サブ画素４Ｇ同士、サブ画素４Ｂ同士についても同様に帯状部２６Ｂの間隔が互いに異なっている。このような構成によれば、各画素３と、当該画素３に隣り合う画素３との間で、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性が緩和される。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉を起きにくくすることができ、液晶装置１の表示品位を向上させることができる。

隣り合う画素３同士で対応する部位の帯状部２６Ｂの構成を異ならせるためには、例えば、次のようにすればよい。すなわち、ある画素３のサブ画素４における帯状部２６Ｂの構成と、その画素３に隣り合う画素３のサブ画素４における帯状部２６Ｂの構成とを、Ｙ方向について互いに反転させた構成とすればよい。あるいは、ある画素３のサブ画素４において、帯状部２６Ｂの間隔の値が順にａ，ｂ，ｃ，ｄ…である場合に、その画素３に隣り合う画素３のサブ画素４においては、帯状部２６Ｂの間隔の値が上記の順と異なるように（例えばｂ，ｄ，ｃ，ａ…）順に配置すればよい。

なお、上記効果を得るためには、画素領域５内の全ての画素３における帯状部２６Ｂの構成が互いに異なっていることまでは必要とされない。例えば、各画素３と、その画素３に隣り合う少なくとも１つの他の画素３との間で、対応する部位の帯状部２６Ｂの構成が少なくとも一部で互いに異なっていれば干渉防止効果を得ることができる。あるいは、要求される干渉防止効果が高くない場合には、画素領域５内の一部（例えば１／２，１／３，１／４等）の画素３について、その画素３に隣り合う少なくとも１つの他の画素３との間で、対応する部位の帯状部２６Ｂの構成が少なくとも一部で互いに異なっている配置でもよい。逆に、要求される干渉防止効果が高い場合には、例えば、各画素３と、この画素３に対して行方向、列方向に隣り合う４つの画素３との間でそれぞれ帯状部２６Ｂの構成が異なるような配置とすることが好ましい。隣り合う画素３同士で帯状部２６Ｂの構成が同一となっている箇所が少ないほど、干渉防止効果が高まるためである。

また、隣り合う画素３同士だけでなく、各画素３の内部においても、帯状部２６Ｂの間隔は不規則になっている。以下、この点に関する構成ついて説明する。図７に示すように、各サブ画素４の帯状部２６Ｂは、平面視でサブ画素４に重なる領域において、長手方向に延在する２辺が平面視で同一の直線Ｌに交差するように配置されている。換言すれば、各サブ画素４に含まれるすべての帯状部２６Ｂと交差するように、直線Ｌを配置することができる。ここで、平面視で、直線Ｌと、帯状部２６Ｂの長手方向に延在する２辺のうちの所定の一方（図７では各帯状部２６Ｂの下側の辺）とが交差する点を帯状部２６Ｂの基準点Ｐと定義する。このとき、帯状部２６Ｂは、隣り合う帯状部２６Ｂの基準点Ｐ間距離が、サブ画素４内において少なくとも３種の異なる値を有するように配置されている。つまり、１つのサブ画素４の内部において、隣り合う基準点Ｐの間隔は、少なくとも３通り以上に異なっている。本実施形態では、帯状部２６Ｂの幅が一定であることから、１つのサブ画素４の内部において、スリット２７の幅が３通り以上に異なっていることになる。このような構成によれば、各サブ画素４内、あるいは各画素３内においても帯状部２６Ｂの間隔をばらつかせることができるため、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができる。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉をより起きにくくすることができる。

本実施形態では、共通電極２６の帯状部２６Ｂの幅が一定となっているため、帯状部２６Ｂの１本ごとの抵抗を揃えることができる。このため、共通電極２６の電位が変化する際に、電位の立ち上がり、立ち下がりの応答を均一化することができる。これにより、表示品位を向上させることができる。

以上のように、本実施形態の液晶装置１によれば、共通電極２６の帯状部２６Ｂに起因する光の干渉を低減させることができる。これにより、液晶装置１の表示品位の低下を抑えることができる。

（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る液晶装置１は、第１の実施形態から、共通電極２６の平面的な配置を変更したものであり、その他の点は第１の実施形態と共通である。以下では、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図８は、本実施形態に係る共通電極２６の構成を示す平面図である。本実施形態では、スリット２７のＹ方向の幅は各部で等しくなっており、共通電極２６の帯状部２６Ｂの幅が、場所によって異なっている。より詳しくは、１つの画素３と、これに隣り合う画素３との間で、対応する部位の帯状部２６Ｂの幅が少なくとも一部で互いに異なるようになっている。例えば、左側の画素３のサブ画素４Ｒと、右側の画素３のサブ画素４Ｒとを比較すると、対応する部位において帯状部２６Ｂの幅が互いに異なっている。サブ画素４Ｇ同士、サブ画素４Ｂ同士についても同様に帯状部２６Ｂの幅が互いに異なっている。このような構成によれば、各画素３と、当該画素３に隣り合う画素３との間で、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性が緩和される。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉を起きにくくすることができ、液晶装置１の表示品位を向上させることができる。

また、隣り合う画素３同士だけでなく、各画素３の内部においても、帯状部２６Ｂの幅は不規則になっている。より詳しくは、１つのサブ画素４の内部において、帯状部２６Ｂの幅が３通り以上に異なっている。したがって、隣り合う基準点Ｐ間の距離はサブ画素４内において少なくとも３種の異なる値を有する。このような構成によれば、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができる。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉をより起きにくくすることができる。

ここで、サブ画素４の面積のうち、共通電極２６が配置される面積の割合を各サブ画素４で均一にすることが好ましい。このためには、例えばある画素３のサブ画素４に５本の帯状部２６Ｂが配置されており、これらの帯状部２６Ｂの幅の値が順にｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉである場合に、その画素３に隣り合う画素３のサブ画素４においては、５本の帯状部２６Ｂを、その幅の配列が上記の順と異なるように（例えばｈ，ｆ，ｅ，ｉ，ｇ）順に帯状部２６Ｂを配置すればよい。このように、サブ画素４ごとに帯状部２６Ｂの数を変えずに配列の順序を変えることで、共通電極２６が配置される面積の割合を各サブ画素４で均一に保ちながら帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性を緩和させることができる。

また、本実施形態では、スリット２７の幅が均一であるため、各スリット２７近傍の電界強度にばらつきが生じにくい。これにより、液晶装置１の表示品位の低下を抑制することができる。

（第３の実施形態）
続いて、第３の実施形態について説明する。本実施形態に係る液晶装置１は、第１の実施形態から、共通電極２６の平面的な配置を変更したものであり、その他の点は第１の実施形態と共通である。以下では、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図９は、本実施形態に係る共通電極２６の構成を示す平面図である。本実施形態では、帯状部２６Ｂの長手方向に延在する２辺は互いに平行であり、かつ帯状部２６Ｂの配置ピッチは一定である。そして、１つの画素３と、これに隣り合う画素３との間で、対応する部位における帯状部２６Ｂの幅と帯状部２６Ｂの間隔との比が、少なくとも一部で互いに異なっている。より詳しくは、１本の帯状部２６Ｂの幅（以下「ライン」とも呼ぶ）とこれに隣接する１本のスリット２７の幅（すなわち帯状部２６Ｂの間隔：以下「スペース」とも呼ぶ）とを合わせた幅が場所によらず一定であり、ラインとスペースの比率（以下「ライン／スペース比」と呼ぶ）が、隣り合う画素３の対応する部位で互いに異なっている。このような構成によれば、各画素３と、当該画素３に隣り合う画素３との間で、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性が緩和される。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉を起きにくくすることができ、液晶装置１の表示品位を向上させることができる。

また、各サブ画素４において、直線Ｌと、帯状部２６Ｂの長手方向に延在する２辺のうち基準点Ｐに対応する所定の辺とは反対側の辺とが交差する点を帯状部２６Ｂの副基準点Ｑと定義した場合、副基準点Ｑは等間隔になっている。一方で、基準点Ｐ同士の間隔は、サブ画素４内で３通り以上に異なっている。このように、隣り合う画素３同士だけでなく、各サブ画素４の内部、ひいては各画素３の内部においてもライン／スペース比は不規則になっている。このような構成によれば、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができる。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉をより起きにくくすることができる。

本実施形態の構成によれば、ラインとスペースとを合わせた幅が場所によらず一定であるため、各サブ画素４に配置される帯状部２６Ｂの数を等しくすることができる。これにより、サブ画素４ごとの光学特性のばらつきを抑制させることができる。

（第４の実施形態）
続いて、第４の実施形態について説明する。本実施形態に係る液晶装置１は、第１の実施形態から、共通電極２６の平面的な配置を変更したものであり、その他の点は第１の実施形態と共通である。以下では、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図１０は、本実施形態に係る共通電極２６の構成を示す平面図である。本実施形態では、帯状部２６Ｂの幅は各部で等しく、帯状部２６Ｂの延在方向が、場所によって異なっている。より詳しくは、１つの画素３と、これに隣り合う画素３との間で、対応する部位の帯状部２６Ｂの延在方向が少なくとも一部で互いに異なるようになっている。このような構成によれば、各画素３と、当該画素３に隣り合う画素３との間で、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性が緩和される。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉を起きにくくすることができ、液晶装置１の表示品位を向上させることができる。

また、隣り合う画素３同士だけでなく、各画素３の内部においても、帯状部２６Ｂの延在方向は不規則になっている。より詳しくは、１つのサブ画素４の内部において、帯状部２６Ｂの延在方向が３通り以上に異なっている。このような構成によれば、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができる。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉をより起きにくくすることができる。

このように帯状部２６Ｂの延在方向を場所により異ならせることにより、液晶５０にかかる横電界の方向をばらつかせることができる。これにより、液晶装置１の表示の視野角依存性を低減させることができる。

（第５の実施形態）
続いて、第５の実施形態について説明する。本実施形態に係る液晶装置１は、第１の実施形態から、共通電極２６の平面的な配置を変更したものであり、その他の点は第１の実施形態と共通である。以下では、主に第１の実施形態との差異について説明する。

図１１は、本実施形態に係る共通電極２６の構成を示す平面図である。本実施形態では、１つの画素３と、これに隣り合う画素３との間で、対応する部位の帯状部２６Ｂの長手方向に延在する辺の角度が少なくとも一部で互いに異なるようになっている。また、隣り合う画素３同士だけでなく、各画素３の内部においても、帯状部２６Ｂの長手方向に延在する２辺の角度は不規則になっている。このような構成によれば、各画素３と、当該画素３に隣り合う画素３との間で、あるいはサブ画素４又は画素３の内部で、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性を緩和させることができる。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉を起きにくくすることができる。

ここで、図１１では、帯状部２６Ｂの長手方向に延在する２辺の角度は、液晶５０の配向方向（Ｘ方向）に対して対称となっている。このような構成によれば、同一の帯状部２６Ｂの向かい合う２辺の近傍では、電界の印加時に液晶５０がそれぞれ逆方向に回転する。このため、液晶装置１の表示の視野角依存性を低減させることができる。

なお、図１２の平面図に示すように、帯状部２６Ｂの長手方向に延在する各辺の角度を不規則にさせてもよい。このような構成によれば、各画素３と、当該画素３に隣り合う画素３との間で、あるいはサブ画素４又は画素３の内部で、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性をより大きく緩和させることができる。これにより、帯状部２６Ｂにおいて回折した光の干渉を起きにくくすることができる。

（電子機器）
上述した電界駆動型装置としての液晶装置１は、例えば、図１７に示すような、電子機器としての携帯電話機１００に搭載して用いることができる。携帯電話機１００は、表示部１１０及び操作ボタン１２０を有している。表示部１１０は、内部に組み込まれた液晶装置１によって、操作ボタン１２０で入力した内容や着信情報を始めとする様々な情報について、高品位な表示を行うことができる。

なお、液晶装置１は、上記携帯電話機１００の他、モバイルコンピュータ、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。

上記実施形態に対しては、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）
スリット２７は、複数のサブ画素４にわたって連続するように形成されていてもよい。一例として、スリット２７が、１つの画素３に含まれる３つのサブ画素４にわたって連続するような構成を図１３に示す。図１３（ａ）は、このような構成において帯状部２６Ｂの幅を一定とし、かつスリット２７のＹ方向の幅を不規則にばらつかせた例、図１３（ｂ）は、同様の構成において、スリット２７のＹ方向の幅を一定とし、帯状部２６Ｂの幅を不規則にばらつかせた例である。このような構成によれば、共通電極２６の接続部２６Ａ（図１６）の数を低減させることができるため、液晶装置１の透過率を向上させることができる。また、接続部２６Ａの近傍に生じやすい配向乱れを低減させることができ、液晶装置１の表示品位を向上させることができる。

（変形例２）
１つの画素３と、この画素３に隣り合う少なくとも１つの他の画素３との間で、帯状部２６Ｂの構成がすべて異なっていなくてもよく、対応する部位の帯状部２６Ｂの構成が少なくとも一部で互いに異なっていればよい。図１４は、１つの画素３の領域Ｃと、この画素３に隣り合う画素３の領域Ｄとの間で、帯状部２６Ｂの構成が異なっているが、領域Ｃ，Ｄを除いた部分では帯状部２６Ｂの構成は共通となっている。このような構成によっても、帯状部２６Ｂの構成が少なくとも一部で異なるため、帯状部２６Ｂの構成の規則性、周期性が緩和させることができ、帯状部において回折した光の干渉を起きにくくすることができる。特に、図１４に示すように緑色の表示に寄与するサブ画素４Ｇにおいて帯状部２６Ｂの構成を異ならせることにより、視感度の高い緑色の光の干渉を抑えることができるため、効果的に表示品位を向上させることができる。

（変形例３）
上記実施形態は、画素電極１６を下層に、また共通電極２６を画素電極１６より上層に配置するものであるが、これに代えて、共通電極を下層に配置し、共通電極より上層にサブ画素４ごとに画素電極を配置する構成としてもよい。この場合は、画素電極にスリットを形成し、隣り合う画素３の対応する部位で画素電極の帯状部の構成が互いに異なるような構成とする。このような構成によっても、帯状部における回折に起因する光の干渉を抑制することにより表示品位の低下を抑制させることができる。

（変形例４）
上記実施形態の液晶装置１は、ＦＦＳモードのものであるが、これに代えてＩＰＳモードとしてもよい。図１５（ａ），（ｂ）は、ＩＰＳモードを採用した場合の画素３の平面図である。ＩＰＳモードの液晶装置１は、同一の層に形成された、互いに電気的に独立した画素電極１６と共通電極２６とを有している。画素電極１６、共通電極２６は、少なくとも１本の櫛歯状の部分を有する櫛歯電極であり、互いの櫛歯部分が互い違いに入り込むように対向して配置されている。ＩＰＳモードでは、電界発生機構は、この画素電極１６、共通電極２６を含んで構成される。

本変形例では、画素電極１６と共通電極２６とから、「平面視で画素に重なる領域において複数の帯状部を有する電極」が構成され、帯状部は、２つの櫛歯電極（画素電極１６、共通電極２６）の櫛歯が互い違いに入り込むように対向した部分により構成される。すなわち、画素電極１６の櫛歯状の帯状部１６Ｂと、共通電極２６の櫛歯状の帯状部２６Ｂとが交互に配列されて、ストライプ状の帯状部が構成される。図１５（ａ）は、帯状部１６Ｂ，２６ＢをＹ方向に沿って延在させた例であり、図１５（ｂ）は、帯状部１６Ｂ，２６ＢをＸ方向に沿って延在させた例である。

図１５（ａ），（ｂ）はいずれも、１つの画素３と、この画素３に隣り合う画素３との間で、対応する部位における、隣り合う帯状部１６Ｂ，２６Ｂの間隔が互いに異なるように構成されている。このような構成によっても、帯状部１６Ｂ，２６Ｂの構成の規則性、周期性が緩和されるため、帯状部１６Ｂ，２６Ｂにおいて回折した光の干渉を起きにくくすることができ、液晶装置１の表示品位を向上させることができる。本変形例は、上記各実施形態及び各変形例のいずれとも組み合わせて実施することができる。

（変形例５）
上記実施形態では、電界駆動型装置の一例として液晶装置１について説明したが、これに限定する趣旨ではない。電界駆動型装置は、画素電極１６と共通電極２６との間の電位差（駆動電圧）に起因して生じる電界によって物質を駆動する構成であればよく、液晶装置に限定されない。

電界駆動型装置としての液晶装置の模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線における断面図。 画素領域の拡大平面図。 画素領域を構成する複数のサブ画素における各種素子、配線等の等価回路図。 素子基板のうち、３つのサブ画素を含む部分を抽出して示す平面図。 図４中のＢ−Ｂ線の位置における断面図。 共通電極と画素電極との間に駆動電圧を印加した場合に生じる電界の様子を示す模式図。 隣り合う２つの画素における共通電極の構成を示す平面図。 第２の実施形態に係る共通電極の構成を示す平面図。 第３の実施形態に係る共通電極の構成を示す平面図。 第４の実施形態に係る共通電極の構成を示す平面図。 第５の実施形態に係る共通電極の構成を示す平面図。 第５の実施形態に係る共通電極の構成を示す平面図。 （ａ），（ｂ）は、変形例１に係る共通電極の構成を示す平面図。 変形例２に係る共通電極の構成を示す平面図。 （ａ），（ｂ）は、ＩＰＳモードを採用した場合の画素の平面図。 共通電極の構成を示す平面図。 電子機器としての携帯電話機の斜視図。

符号の説明

１…電界駆動型装置としての液晶装置、３…画素、４…サブ画素、５…画素領域、１０…素子基板、１１，３１…ガラス基板、１２…走査線、１４…信号線、１５…中継電極、１６…画素電極、１８，３８…配向膜、２０…ＴＦＴ素子、２１…半導体層、２３，２４，２５…コンタクトホール、２６…共通電極、２６Ａ…接続部、２６Ｂ…帯状部、２７…スリット、３０…対向基板、３２…カラーフィルタ、４３，４４，４５…層間絶縁膜、４２…ゲート絶縁膜、４６…保護層、５０…液晶、５０ａ…液晶分子、５１…ドライバＩＣ、５２…シール材、１００…携帯電話機。

Claims (17)

1. 行方向及び前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数の画素を有する電界駆動型装置であって、
   基板と、
   前記基板上に形成され、平面視で各前記画素に重なる領域において複数の帯状部を有する電極と、
   前記電極を少なくとも含む電界発生機構により生じる、前記基板と平行な成分を有する電界により駆動される物質と、を備え、
   各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位の前記帯状部の構成が少なくとも一部で互いに異なることを特徴とする電界駆動型装置。
2. 請求項１に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素において、隣り合う前記帯状部は互いに平行であり、
   各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における、隣り合う前記帯状部の間隔が少なくとも一部で互いに異なることを特徴とする電界駆動型装置。
3. 請求項２に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素において、前記帯状部の間隔が不規則であることを特徴とする電界駆動型装置。
4. 請求項１に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の幅が少なくとも一部で互いに異なることを特徴とする電界駆動型装置。
5. 請求項４に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素において、前記帯状部の幅が不規則であることを特徴とする電界駆動型装置。
6. 請求項１に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する２辺は互いに平行であり、
   各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の延在方向が少なくとも一部で互いに異なることを特徴とする電界駆動型装置。
7. 請求項６に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素において、前記帯状部の延在方向が不規則であることを特徴とする電界駆動型装置。
8. 請求項１に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する２辺は互いに平行であり、かつ前記帯状部の配置ピッチは一定であり、
   各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の幅と前記帯状部の間隔との比が、少なくとも一部で互いに異なることを特徴とする電界駆動型装置。
9. 請求項８に記載の電界駆動型装置であって、
   各前記画素において、前記帯状部の幅と前記帯状部の間隔との比が不規則であることを特徴とする電界駆動型装置。
10. 請求項１に記載の電界駆動型装置であって、
    各前記画素と、各前記画素に隣り合う少なくとも１つの他の前記画素との間で、対応する部位における前記帯状部の長手方向に延在する辺の角度が、少なくとも一部で互いに異なることを特徴とする電界駆動型装置。
11. 請求項１０に記載の電界駆動型装置であって、
    前記物質は液晶であり、
    各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する２辺の角度は、前記液晶の配向方向に対して対称であることを特徴とする電界駆動型装置。
12. 請求項１０に記載の電界駆動型装置であって、
    各前記画素において、前記帯状部の長手方向に延在する各辺の角度が不規則であることを特徴とする電界駆動型装置。
13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載の電界駆動型装置であって、
    前記画素は、異なる色に対応する複数のサブ画素を含んで構成されることを特徴とする電界駆動型装置。
14. 請求項１から１３のいずれか一項に記載の電界駆動型装置であって、
    前記基板上の、前記画素の少なくとも一部を含む領域に形成された、前記電界発生機構の一部を構成する下地電極と、
    前記基板上のうち前記下地電極上に形成された絶縁層と、を備え、
    前記電極は、前記絶縁層上に形成されており、前記帯状部は、平面視で前記下地電極と重なるように形成されていることを特徴とする電界駆動型装置。
15. 請求項１から１３のいずれか一項に記載の電界駆動型装置であって、
    前記電極は、前記基板上の同一の層に形成された、互いに電気的に独立した複数の櫛歯電極を有し、
    前記帯状部は、２つの前記櫛歯電極の櫛歯が互い違いに入り込むように対向した部分により構成されることを特徴とする電界駆動型装置。
16. 行方向及び前記行方向に交差する列方向に沿って配列された複数のサブ画素を有する電界駆動型装置であって、
    基板と、
    前記基板上に形成され、平面視で前記サブ画素に重なる領域において、長手方向に延在する２辺が平面視で同一の直線に交差するように配置された複数の帯状部を有する電極と、
    前記電極を少なくとも含む電界発生機構により生じる、前記基板と平行な成分を有する電界により駆動される物質と、を備え、
    平面視で、前記直線と、前記帯状部の長手方向に延在する２辺のうちの所定の一方とが交差する点を前記帯状部の基準点と定義した場合に、
    各前記サブ画素において、前記帯状部は、隣り合う前記帯状部の前記基準点間距離が少なくとも３種の異なる値を有するように配置されていることを特徴とする電界駆動型装置。
17. 請求項１から１６のいずれか一項に記載の電界駆動型装置を表示部に備えることを特徴とする電子機器。

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