JP2009163085A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気光学パネルと偏光板との界面から気泡を除去し易い電気光学装置を得る。
【解決手段】表示面１４の表示領域８５に画像を表示する電気光学パネル７と、電気光学パネル７の少なくとも表示面１４側に貼付された偏光板５１と、を有する電気光学装置であって、偏光板５１には、偏光板５１の厚さ方向に貫通する複数の貫通孔１８が形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関する。

近年、携帯型のパーソナルコンピュータ等の電子機器の表示部には、電気光学パネルとしての液晶パネルを用いた、電気光学装置としての液晶装置が広く用いられている。液晶パネルとは、各々が表面に配向膜を備える一対の基板間に液晶層を挟持し、双方の基板、あるいは一方の基板に形成された一対の電極により上記液晶層に電圧を印加して、上記液晶層に含まれる液晶分子の配列方向を変化させることが可能なパネルである。かかる配列方向の変化は透過する光の偏光方向を変化させるのみであり、透過する光量を変化させるためには偏光板と組み合わせて用いる必要がある。したがって、一般の液晶装置は、液晶パネルに偏光板を備えている。また、液晶装置以外の電気光学装置においても、反射防止等を目的とする偏光板を表示面側に備えたものが多い。

特開２００５−１４０８３６号公報

かかる偏光板は、液晶パネルとは別途形成された偏光フィルム及び保護フィルム等の積層体を、液晶パネルに貼付する形で配置されることが一般的である。このような貼付する工程では、上記液晶パネルと上記偏光板との界面に大気が残留して気泡となることがある。かかる気泡は、表示品質を低下させ得るが、除去が容易ではないという問題点がある。

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］
表示領域に画像を表示する電気光学パネルと、上記電気光学パネルの少なくとも一方の面側に貼付された偏光板と、を有する電気光学装置であって、上記偏光板には、該偏光板を厚さ方向に貫通する複数の貫通孔が形成されていることを特徴とする電気光学装置。

このような構成であれば、上記偏光板を上記電気光学パネルに貼付する際に、上記電気光学パネルと上記偏光板との界面に気泡が残留することを抑制できる。したがって、かかる気泡の残留による表示品質の低下を抑制できる。
なお、上述の「貫通する」とは、上記偏光板の上記電気光学パネルに対向していない側の表面から上記偏光板と上記電気光学パネルとの界面にまで達するということである。また、上記気泡は上記偏光板と上記電気光学パネルとの界面に存在するため、極薄い層状である。

［適用例２］
上述の電気光学装置であって、上記表示領域は、各々が光を射出する複数の画素領域と、隣り合う上記画素領域間を区画する遮光領域と、からなり、上記貫通孔は、上記表示領域内においては、上記偏光板が上記遮光領域と平面視で重なる領域にのみ形成されていることを特徴とする電気光学装置。

このような構成であれば、上記貫通孔が、上記画素領域内における上記偏光板の機能に影響を与えることを回避できるため、表示品質を損ねることなく上記気泡の残留を抑制できる。なお上述の画素領域は、明度、彩度、及び色相を制御可能な最小単位であり、該画素領域内では略均一な光が射出される。複数の画素領域から夫々異なる光が射出されることにより、上記表示領域に画像が表示される。また、上記偏光板を貼り付ける面が上記表示領域と該表示領域を囲む周辺領域とからなる場合、該周辺領域にも上記貫通孔が形成されていてもよい。

［適用例３］
上述の電気光学装置であって、上記電気光学パネルは液晶パネルであることを特徴とする電気光学装置。

このような構成であれば、液晶パネルを用いる電気光学装置における表示品質の低下を抑制できる。

［適用例４］
上述の電気光学装置であって、上記液晶パネルは、透過型、半透過反射型、反射型のうちのいずれかであることを特徴とする電気光学装置。

上述の三種類の液晶パネルは、少なくとも表示面側には偏光板を備えているので、このような構成により表示品質の低下を抑制できる。

［適用例５］
上述の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。

このような構成によれば、表示品質の向上した電子機器を得ることができる。

［適用例６］
表示領域に画像を表示する電気光学パネルと、上記電気光学パネルの少なくとも一方の面側に貼付された偏光板と、を有する電気光学装置の製造方法であって、上記偏光板に、該偏光板を厚さ方向に貫通する複数の貫通孔を形成する第１の工程と、上記偏光板を上記電気光学パネルに貼付する第２の工程と、上記偏光板を押圧する第３の工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。

このような製造方法によれば、上記貫通孔から上記偏光板と上記電気光学パネルとの界面から容易に気泡を除去できる。したがって、表示品質の向上した電気光学装置を得ることができる。

［適用例７］
上述の電気光学装置の製造方法であって、上記表示領域は、各々が光を射出する複数の画素領域と、隣り合う上記画素領域間を区画する遮光領域と、からなり、上記第１の工程は、上記偏光板の、将来的に上記画素領域と平面視で重なる領域を除く領域に形成する工程であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。

このような製造方法によれば、上記画素領域における上記偏光板の機能に影響を与えることなく、上記偏光板と上記電気光学パネルとの界面から容易に気泡を除去できる。

以下、図面を参照し、本発明を具体化した電気光学装置としての液晶装置の実施形態について述べる。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、該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、本実施形態の液晶装置の構成を模式的に示す図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ’線における断面図である。図示するように、本実施形態の液晶装置は液晶パネル７と該液晶パネルの両面に貼付された第１の偏光板５１及び第２の偏光板５２、そしてバックライトユニット９０からなる。本実施形態の液晶装置は透過型の液晶装置であり、バックライトユニット９０から入射した光を観察者側に透過させることによって表示面１４に画像を表示する。液晶パネル７のバックライトユニット９０が配置されていない側の面が表示面１４である。表示面１４は、表示領域８５と該表示領域の周囲を囲む周縁部８６とからなる。そして、表示領域８５には、後述するように画素領域が規則的に形成されている。

液晶パネル７は、シール材１９により貼り合わされた素子基板１０と対向基板１１、及び、シール材１９と素子基板１０と対向基板１１とで形成される空間に充填された液晶層１２等からなる。素子基板１０上の表示領域８５と平面視で重なる領域には、上記の画素領域毎の（バックライトユニット９０から入射した光）の透過量を制御するスイッチング素子としてのＴＦＴ４０（図２参照）が形成されている。そして、周縁部８６と平面視で重なる領域には、上述のＴＦＴ４０を駆動する図示しない走査線駆動回路等が形成されている。走査線駆動回路等は、実装端子群８８を介して外部から画像信号を伝達され、該信号に基づき画像を表示している。
なお、本実施形態の液晶装置では、上述のＡ−Ａ’線の方向をＸ方向、表示面１４の垂直な方向をＺ方向、Ｘ方向及びＺ方向の双方に垂直な方向をＹ方向としている。

図２は、液晶パネル７の表示領域８５内における一画素分の断面を、偏光板（第１の偏光板５１と第２の偏光板５２との総称）、及びバックライトユニット９０等と共に模式的に示す図である。図示するように、液晶パネル７のバックライトユニット９０と対向する側の面には第２の偏光板５２が貼付され、表示面１４側には第１の偏光板５１が貼付されている。双方の偏光板の、後述するブラックマトリクス１６と平面視で重なる領域の少なくとも一部に貫通孔１８が形成されている。

ここで「画素」とは、画素領域毎に形成されているＴＦＴ４０及び図示しない保持容量等の構成要素を含めた概念である。「画素領域」とは、表示領域８５を区画して形成された、色彩及び強度等が均一の光を射出可能な最小の領域であり、平面的な概念である。そして「画素領域」は、表示面１４の反対側の面においても適用可能な概念である。本実施形態の液晶装置においては、素子基板１０の裏面、すなわちバックライトユニット９０と対向している面においても、平面視でカラーフィルタ１５と重なる領域が画素領域と定義される。以下、画素の各構成要素について述べる。

ＴＦＴ４０は、ゲート電極４１と、ゲート絶縁膜４２と、アモルファスシリコンからなる半導体層４３と、ソース電極４５と、ドレイン電極４６と、からなる。ゲート絶縁膜４２は酸化シリコンあるいは窒化シリコン等からなり、少なくとも表示領域８５全域に形成されている。

ＴＦＴ４０の上には、ＴＦＴ４０と画素電極２１とを絶縁する層間絶縁膜２３が形成されている。層間絶縁膜２３は、酸化シリコンあるいは窒化シリコン等の透光性絶縁材料からなる。そして、該層間絶縁膜の一部を選択的にエッチングして、画素電極２１とドレイン電極４６とを接続するコンタクトホール２５が形成されている。

画素電極２１は島状にパターニングされたＩＴＯ（酸化インジウム・すず合金）層からなる。ＩＴＯは透明導電材料であり、バックライトユニット９０から射出される光の透過と液晶層１２への電圧の印加を両立できる。素子基板１０の層間絶縁膜２３の上層（つまり液晶層１２側）には、画素電極２１を覆うように第２の配向膜３２が形成されている。また、対向基板１１の液晶層１２側の面には、カラーフィルタ１５（若しくはブラックマトリクス１６）、オーバーコート層３４、対向電極２２、第１の配向膜３１が順に積層されている。第１の配向膜３１及び第２の配向膜３２は、ポリイミド等の高分子材料からなる薄膜に配向処理を施した膜であり、液晶層１２に含まれる液晶分子の配向方向を揃えることができる。

バックライトユニット９０は、蛍光管９３から射出される光を導光板９１及び反射板９２により上記双方の基板の面に対して均一に射出することができる。液晶装置は、液晶層１２の配向状態を画素毎に変化させることにより、バックライトユニット９０から射出される光の透過量を画素毎に変化させて画像を表示している。かかる透過量の変化は、ＴＦＴ４０のＯＮ状態及びＯＦＦ状態を切り替えて、画素電極２１に印加する電圧を変化させることで行われている。

対向電極２２は、少なくとも表示領域８５の全面に形成されたＩＴＯからなる薄膜であり、該表示領域において、液晶層１２の対向基板側を同電位に保っている。したがって、ＴＦＴ４０を介して画素電極２１に印加された電圧が、該画素電極が形成されている領域の液晶層に印加される電圧となる。

カラーフィルタ１５は、着色された樹脂等で形成された層である。上述したように、入射した光のうちの所定の範囲の波長の光を透過させ、それ以外の波長範囲の光を吸収することにより、バックライトユニット９０が射出する白色光を有色光にしている。遮光領域としてのブラックマトリクス１６は、黒色に着色され遮光性を付与された樹脂等からなり、表示領域８５内に個々のカラーフィルタ１５を囲むように格子状に形成されている。カラーフィルタ１５が形成されている領域が画素領域であり、後述するようにカラーフィルタ１５の色により、赤色画素領域８ｒ（図３参照）等の種類に分かれている。各々の画素領域はブラックマトリクス１６で区画されている。

液晶装置における上述の透過量の変化は、以下のように行われる。第１の配向膜３１の配向方向は、第１の偏光板５１の透過軸の方向と平行であり、第２の配向膜３２の配向方向は、第２の偏光板５２の透過軸の方向と平行である。したがって、液晶層１２に電圧が印加されていない状態において、液晶層１２に含まれる液晶分子の長軸は、液晶層１２内で９０度ねじれた状態となる。

ＴＦＴ４０がＯＦＦ状態、すなわち液晶層１２に電圧が印加されていない状態においてバックライトユニット９０から照射された光は、第２の偏光板５２の透過軸の方向に偏光する直線偏光光として、第２の配向膜３２を介して液晶層１２に入射する。そして、液晶層１２を透過する際に、偏光方向が９０度ねじれて第１の偏光板５１に入射する。上述したように、第１の偏光板５１の透過軸の方向は第２の偏光板５２の透過軸の方向と直交している。したがって、かかる光は第１の偏光板５１を透過して、図示しない観察者に向けて射出される。

一方、ＴＦＴ４０がＯＮ状態、すなわち液晶層１２に電圧が印加されている状態において、液晶層１２に含まれる液晶分子の長軸は素子基板１０等に対して垂直方向を向いている。したがって、第２の偏光板５２を透過した直線偏光光は偏光状態を維持したまま第１の偏光板５１に入射する。上述したように第１の偏光板５１の透過軸の方向は、第２の偏光板５２の透過軸の方向と直交している。したがって、かかる光は第１の偏光板５１内で吸収されて、外部すなわち観察者側に射出されることはない。

このように、液晶装置では、画像を表示する光は必ず偏光板を透過している。したがって、偏光板自体は無欠陥であっても、偏光板を液晶パネル７に貼付する際に該偏光板と液晶パネル７との界面に気泡等が残留すると、バックライトユニット９０から照射される光を正常に透過できず、表示品質を低下させることになる。本実施形態の液晶装置は、偏光板に上述の気泡を除去するための貫通孔１８を開けることにより、表示品質の低下を抑制している。

図３は、本実施形態の液晶装置の表示面１４側を模式的に示す図である図３（ａ）は表示領域８５内の、画素領域８の配置の態様を示す図であり、図３（ｂ）は表示面１４に貼付される第１の偏光板５１に形成された貫通孔１８の配置を示す図である。なお、本実施形態の液晶装置では、第１の偏光板５１と第２の偏光板５２とは平面視で略同一である。すなわち、第１の偏光板５１と第２の偏光板５２とは、略同一の位置に貫通孔１８が形成されている。

本実施形態の液晶装置の表示領域８５には、赤色画素領域８ｒ、緑色画素領域８ｇ、青色画素領域８ｂ、の三種類の画素領域８がマトリクス状に配置されている。上記各名称は射出する光の色相を示しており、カラーフィルタ１５の色相の選択により定められている。Ｙ方向には同一種類の画素領域８が一列に並び、Ｘ方向にはｒ、ｇ、ｂの順に繰り返し配置されている。なお、画素領域８とは、上述の三種類の画素領域の総称である。そして、各々の画素領域８の間はブラックマトリクス１６で区画されている。画素領域８の配置がマトリクス状であるため、ブラックマトリクス１６の平面視形状は格子状となっている。なお、図３（ａ）では、４×１２の計４８の画素領域８を図示しているが、実際の画素領域８の個数は、縦横共に数百乃至数千個が配置されている。
なお、本実施形態の液晶装置における画素領域８の大きさは、Ｘ方向が略１５０μｍでＹ方向が略４５０μｍである。また、本実施形態の液晶装置におけるブラックマトリクス１６の幅は、Ｘ方向が略１０μｍでＹ方向が略３０μｍである。

図３（ｂ）において、２点鎖線で示される方形の領域は第１の偏光板５１を表示面１４に貼付した場合に画素領域８と重なる領域である。したがって、該方形の領域を除く領域、すなわち該２点鎖線で形成される格子状の領域は、ブラックマトリクス１６と重なる領域である。本実施形態の液晶装置が備える第１の偏光板５１は、上述のブラックマトリクス１６と重なる領域及び周縁部８６と重なる領域に貫通孔１８が形成されている。該貫通孔は、Ｙ方向に隣り合う画素領域８間に一つの貫通孔１８が位置するように規則的に形成されている。また、周縁部８６にも貫通孔１８が規則的に形成されている。貫通孔１８の形成は、レーザー光等を用いてもよく、あるいは機械的な手法を用いることもできる。

貫通孔１８の形状は、ブラックマトリクス１６と重なる領域内に余裕を持って収まることが好ましい。ブラックマトリクス１６の幅が略３０μｍであるため、貫通孔１８の短径は１０μｍ以内が好ましい。また、長径については、偏光板の強度に影響しない程度にとどめることが好ましい。そして、本実施形態の液晶装置は、かかる貫通孔１８により気泡除去工程で容易に気泡を除去できる。

上述したように、偏光板は液晶パネル７とは別の部材であり、液晶パネル７が完成後に、表示面１４及び裏面（光源と対向する面）に貼付される。そして、気泡除去工程で偏光板と液晶パネル７との界面に残留する気泡を除去する。ここで、従来の偏光板を用いる従来の液晶装置では、残留する気泡を基板（素子基板１０あるいは対向基板１１）の端部まで移動させないと除去できない。しかし、本実施形態の液晶装置は、気泡を略一画素分の距離を移動させれば、いずれかの貫通孔１８に到達する。上述したように貫通孔１８は偏光板を完全に貫通しているため、該貫通孔まで移動してきた気泡は、容易に液晶装置の外部に排出される。したがって、本実施形態の液晶装置によれば画素領域８に気泡が残留することが抑制される。

ここで、偏光板は、液晶パネル７の双方の面の全面に貼付されているが、表示に要する光が透過する画素領域８を除く領域では必要な構成要素ではない。つまり、ブラックマトリクス１６上及び周縁部８６上には配置されていなくても表示品質には影響を及ぼさない構成要素である。したがって、貫通孔１８を形成することは表示品質に影響を及ぼすものではなく、表示品質の向上という成果のみを得ることができる。

なお、本実施形態の液晶装置は、画素領域８がマトリクス状に配置されているためブラックマトリクス１６が格子状となり、貫通孔１８の形成が容易である。しかし、画素領域８の配置はマトリクス状に限定されるものではなく、例えば千鳥状でもよい。また画素領域８の形状は完全な方形である必要はなく、ＴＦＴ４０等の形成領域が食い込んでいる形状でもよい。さらに、本実施形態の液晶装置は、平面視において液晶パネル７と偏光板とが同一の形状であるが、偏光板を表示領域８５（図１参照）に限定して配置してもよい。

続いて、他の（第２以降の）実施形態について説明する。第２の実施形態以降の実施形態の液晶装置は、貫通孔１８の平面視形状等と画素領域８の配置を除き、第１の実施形態の液晶装置と同一の構成である。そこで、偏光板の一部の領域のみを用いて説明する。

（第２の実施形態）
図４（ａ）に、第２の実施形態の液晶装置の偏光板の一部領域を示す。液晶装置の表示領域８５内の、Ｘ方向に隣り合うように形成された一組の三原色の画素領域８、すなわち赤色画素領域８ｒと緑色画素領域８ｇと青色画素領域８ｂとに重なる部分の偏光板を示している。かかる三原色で一組となる画素領域８が、Ｘ方向及びＹ方向に繰り返し配列されて、表示領域８５が形成されている。本実施形態の液晶装置の偏光板は、平面視形状が方形の貫通孔が形成されていることが特徴である。Ｙ方向に隣り合う画素領域８の間に一つの貫通孔１８が形成されている点は第１の実施形態の液晶装置の偏光板と同様である。

本実施形態の液晶装置の偏光板に形成されている貫通孔１８は、第１の実施形態の液晶装置に貼付された偏光板に形成された貫通孔１８（以下、「第１の実施形態の貫通孔１８」と称する。）の短径と等しい短辺、及び第１の実施形態の貫通孔１８の長径と等しい長辺をもつ。したがって、偏光板の強度の低下は第１の実施形態における偏光板の強度と同レベルに抑制されている。一方で、貫通孔１８の面積は広いので、気泡の除去効果を向上させることができる。

（第３の実施形態）
図４（ｂ）に、第３の実施形態の液晶装置の偏光板の一部領域を示す。上述の第２の実施形態の偏光板と同様に、液晶装置の表示領域８５内の、Ｘ方向に隣り合うように形成された一組の三原色の画素領域８に重なる部分の偏光板を示している。
本実施形態の液晶装置の偏光板は、平面視形状が円形の貫通孔１８が形成されていることが特徴である。また、個数についても、Ｙ方向に隣り合う一組の画素領域８間に３つずつ形成されている点で、第１の実施形態の貫通孔１８と相違している。第１の実施形態の貫通孔１８と比べて個々の貫通孔１８の面積が小さいので、偏光板の強度に与える影響は、形成個数の増加にかかわらずあまり増加していない。一方で、個数が増加しているため、基板と偏光板との界面を移動する気泡が該貫通孔に到達し易くなり、気泡除去効果を向上できる。

（第４の実施形態）
図４（ｃ）に、第４の実施形態の液晶装置の偏光板の一部領域を示す。上述の第２の実施形態の偏光板と同様に、液晶装置の表示領域８５内の、Ｘ方向に隣り合うように形成された一組の三原色の画素領域８に重なる部分の偏光板を示している。
本実施形態の液晶装置の偏光板は、貫通孔１８がＹ方向に隣り合う一組の緑色画素領域８ｇ間にのみ形成されている点で、第１の実施形態の貫通孔１８と相違している。すなわち、３つの画素領域８につき１つの貫通孔１８が形成されおり、該貫通孔の形成密度が第１の実施形態の偏光板における該形成密度の三分の一となっている。第１の実施形態の偏光板と比べて気泡除去効果は低いが、該偏光板の強度の低下は最小限に抑えられており、偏光板を貼付する際に気泡があまり発生しないと予想されるような場合に適している。

（第５の実施形態）
図４（ｄ）に、第５の実施形態の液晶装置の偏光板の一部領域を示す。上述の第２の実施形態の偏光板と同様に、液晶装置の表示領域８５内の、Ｘ方向に隣り合うように形成された一組の三原色の画素領域８に重なる部分の偏光板を示している。
本実施形態の液晶装置は、Ｘ方向に隣り合う画素領域８間の距離が、Ｙ方向に隣り合う画素領域８間の距離よりも広くなっている。そして、本実施形態の液晶装置の偏光板は、貫通孔１８が、Ｘ方向に隣り合う一組の画素領域８間に２つずつ形成されている。つまり、１つの画素領域８につき２つの貫通孔１８が形成されおり、該貫通孔の形成密度が第１の実施形態の偏光板における該形成密度の２倍となっている。Ｙ方向に長い画素領域８の形状に合わせてＸ方向に隣り合う画素領域８間に貫通孔１８を形成したため、気泡除去工程における気泡が貫通孔に達するまでの平均距離が短縮されている。したがって、気泡除去効果を向上できる。

（第６の実施形態）
図４（ｅ）に、第６の実施形態の液晶装置の偏光板の一部領域を示す。本実施形態の液晶装置は、シアン色光を射出するシアン色画素領域８ｃが形成されている点で上述の第１〜５の実施形態の液晶装置と異なっている。上述の三原色にシアンを加えた四色で一組となる画素領域８が、Ｘ方向及びＹ方向に繰り返し配列されて、表示領域８５が形成されている。上述の三原色に別途一色を加えたことにより、表示できる色相の範囲が拡大されている。偏光板の、Ｙ方向に隣り合う画素領域８の間に一つの貫通孔１８が形成されている点は、第１の実施形態の液晶装置の偏光板と同様であり、基板（素子基板１０あるいは対向基板１１）と偏光板との界面に気泡が残留することを抑制できる。

（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態として、本発明を具体化した液晶装置の製造方法の実施形態について、液晶パネル７（図１等参照）の対向基板１１に第１の偏光板５１を貼付する工程を例に説明する。図６は、かかる工程を示す工程断面図である。なお、素子基板１０に第２の偏光板５２を貼付する工程も同様に行われる。

まず、図６（ａ）に示すように、貫通孔１８が形成される前の第１の偏光板５１を、平板状に展開する。第１の偏光板５１は、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）等を一定の方向に延伸した偏光フィルムをＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等の保護膜で挟持して得られる積層体の一方の面に、アクリル等からなる粘着層を付与して形成されている。そして、該粘着層は離型フィルム５４で覆われている。かかる状態でロールされている第１の偏光板５１を、貫通孔１８を形成すべく展開する。

次に、図６（ｂ）に示すように、第１の工程として、第１の偏光板５１に貫通孔１８を形成する。上述したように、貫通孔１８は、第１の偏光板５１の、将来的にブラックマトリクス１６と重なる領域に形成する。貫通孔１８はレーザー光を用いて形成することが好ましい。また、微細な針を用いて機械的に形成することもできる。
なお、本図において貫通孔１８は離型フィルム５４をも貫通するように図示しているが、第１の偏光板５１が完全に貫通されていればよく、離型フィルム５４に貫通孔１８を形成することは必須ではない。

次に、図６（ｃ）に示すように、第２の工程として、第１の偏光板５１から離型フィルム５４を取り除いた後、第１の偏光板５１を対向基板１１上に貼付する。該貼付工程では位置合わせを厳密に行い、貫通孔１８を対向基板１１に形成されているブラックマトリクス１６上に位置させる必要がある。例えば、ブラックマトリクス１６のＹ方向の幅が略３０μｍであるときは、±１０μｍ以内の精度で合せることが好ましい。なお、この時点では、第１の偏光板５１と対向基板１１との界面には局所的に気泡１０２が発生している。

最後に、図６（ｄ）に示すように、第３の工程として第１の偏光板５１上に押圧ローラ１００を移動させる。気泡１０２が第１の偏光板５１と対向基板１１との界面を移動して貫通孔１８に達し、該貫通孔から外部ヘ放出される。その結果、上述の界面に気泡を含まない液晶装置が形成される。

上述した各実施形態では、電気光学装置として透過型の液晶装置を例に説明した。しかし本発明を具体化した電気光学装置は、透過型以外の液晶装置でもよく、また、液晶装置に限定されるものではない。図５（ａ）〜（ｃ）に、変形例にかかる電気光学装置を示す。

（変形例１）
図５（ａ）に変形例１にかかる液晶装置の略１画素分の模式断面図を示す。光源を備えず、外光を利用する反射型の液晶装置である。かかる外光の反射量を画素毎に制御して、画像を表示している。上述の各実施形態の透過型液晶装置とは、偏光板及び光源の有無の点を除くと、ほぼ共通している。そこで、共通する構成要素には同一の符号を付与して、説明の記載は省略する。

本変形例の液晶装置は、素子基板１０側が表示面１４となっている。そして、素子基板１０の、液晶層１２と対向している側の反対側の面には、偏光フィルムと位相差フィルムとの積層体を含む偏光板５０が貼付されている。一方、対向基板１１の裏面（液晶層１２と対向している側の反対側の面）にはアルミニウム等の反射性を有する材料からなる反射層５５が配置されている。カラーフィルタ１５及びブラックマトリクス１６は、対向基板１１の、液晶層１２と対向している側の面に形成されている。

第１の実施形態の液晶装置と同様に、本変形例の偏光板５０には、ブラックマトリクス１６と平面視で重なる領域の一部に貫通孔１８が形成されている。したがって、偏光板５０の貼付時に発生し得る気泡を、貼付後の除去工程で容易に除去でき、画素領域８（図３等参照）に気泡が残留することを抑制でき、表示品質を向上できる。

なお、本変形例の液晶装置の反射表示は以下のように行われる。まず、画素電極２１と対向電極２２との間に電圧が印加されていない状態においては、液晶層１２に含まれる液晶分子はランダムな配向状態となり、かかる液晶層１２中を透過した外光は（偏光板５０により付与された）偏光状態が解消される。したがって、かかる状態の画素領域８に入射した外光は、反射層５５により反射され、表示面１４から射出される。したがって、明状態（明表示）となる。

一方、上記双方の（一対の）電極間に電圧が印加されている場合、液晶層１２に含まれる液晶分子は上記双方の電極に対して垂直な状態となる。したがって、液晶層１２を透過する光の偏光状態は、そのまま維持される。外光は反射層５５で反射されるため、偏光板５０に含まれる１／４波長板を２回透過することになり偏光方向が９０度回転する。反射後の外光は、偏光板５０に含まれる偏光フィルムにより吸収されて、暗状態（暗表示）となる。

（変形例２）
図５（ｂ）に変形例２にかかる液晶装置の略１画素分の模式断面図を示す。本変形例の液晶装置は、明所では反射表示を行い、暗所では透過表示を行う半透過反射型の液晶装置である。したがって、画素領域８は（図３等参照）は、透過表示領域８１と反射表示領域８２とからなる。反射表示領域８２には、対向基板１１とカラーフィルタ１５との間に、反射偏光層５６が形成されている。

なお、素子基板１０側が表示面１４となっている点、及びカラーフィルタ１５及びブラックマトリクス１６は、対向基板１１の液晶層１２と対向している側の面に形成されている点は、変形例１の液晶装置と共通している。また、透過表示時に用いられる光源としてのバックライトユニット９０が、表示面１４の反対側に配置されている点は、第１の実施形態の液晶装置と共通している。そして、素子基板１０の、表示面１４側には第１の偏光板５１が貼付され、対向基板１１の、バックライトユニット９０側には第２の偏光板５２が貼付されている。

反射偏光層５６は、微細なスリット構造を具備したアルミニウム等の反射性を有する材料からなる。そして、該スリットの延伸方向に平行な偏光成分は反射し、平行な成分は透過する性質を有する。上記延伸方向が反射軸で、該反射軸と直交する方向が透過軸である。上記透過軸は第１の偏光板５１の偏光方向と一致している。

第１の実施形態の液晶装置と同様に、本変形例の偏光板（第１の偏光板５１及び第２の偏光板５２）には、ブラックマトリクス１６と平面視で重なる領域の一部に貫通孔１８が形成されている。そして、かかる貫通孔１８により、偏光板の貼付時に発生し得る気泡を、貼付後の除去工程で容易に除去できる。したがって、画素領域８（図３等参照）に気泡が残留することを抑制でき、表示品質を向上できる。

なお、本変形例の液晶装置の反射表示は、以下のように行われる。表示面１４側から入射した外光は第１の偏光板５１の偏光方向に平行な直線偏光光として液晶層１２に入射する。このとき、画素電極２１と対向電極２２との間に電圧が印加されていれば、上記の直線偏光光は液晶層１２の働きにより９０度回転して（ねじれた状態で）、反射偏光層５６に入射する。上述したように反射偏光層５６の透過軸は第１の偏光板５１の偏光方向と一致しているため、上記の９０度回転した光は、偏光方向を維持したまま反射される。そして、再度液晶層１２を透過することで再度９０度回転して、第１の偏光板５１の偏光方向に平行な直線偏光光として第１の偏光板５１に入射する。そして表示面１４から射出される。したがって、明表示となる。

一方、画素電極２１と対向電極２２との間に電圧が印加されていない場合、第１の偏光板５１から液晶層１２に入射した光は、偏光方向を維持したまま反射偏光層５６に入射する。上述したように、反射偏光層５６の透過軸は第１の偏光板５１の偏光方向と同一であるため、上述の入射してきた光は反射偏光層５６を透過して第１の偏光板５１の偏光方向と直交する偏光軸を有する第２の偏光板５２に吸収される。したがって、暗表示となる。
なお、透過表示時の、バックライトユニット９０から照射される光の透過量の変化は第１の実施形態の液晶装置と同様に行われる。

（変形例３）
図５（ｃ）に変形例３として、本発明を具体化した、電気光学装置としての有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置の略１画素分の模式断面図を示す。なお、有機ＥＬ装置は自発光型の表示装置であるため、光源は備えていない。

本変形例の有機ＥＬ装置は、素子基板１０上に、各画素毎にスイッチング素子としてのＴＦＴ４０と、該ＴＦＴと電気的に接続された画素電極２１を備えている。各画素電極２１は周縁部に形成された絶縁材料からなる隔壁５８で区画され、該区画内には、有機ＥＬ層を含み白色光を発光する発光機能層５７が形成されている。そして隔壁５８及び発光機能層５７の上には少なくとも表示領域８５（図１参照）の全域に対向電極２２が形成されている。画素電極２１に電圧が印加されて、上記一対の電極間に挟持された発光機能層５７に電流が流れると、該発光機能層に含まれる有機ＥＬ層が発光する。

本変形例の有機ＥＬ装置はトップエミッション型であり、発光機能層５７内で生じた光は対向電極２２の側に射出される。そのため、対向電極２２は略１０ｎｍの薄い金属材料で形成され、導電性と透光性を有している。そして、素子基板１０は、接着層５９を介して対向基板１１と貼り合わされている。

対向基板１１の素子基板１０と対向する側の面における発光機能層５７と対向する領域にはカラーフィルタ１５が形成され、隔壁５８と対向する領域にはブラックマトリクス１６が形成されている。発光機能層５７内で生じた白色光はカラーフィルタ１５を透過することにより赤色光等の有色光となって表示面１４から射出される。そして、対向基板１１の表示面１４の側には円偏光板５３が貼付されている。

本変形例にかかる有機ＥＬ装置が備える上述の円偏光板５３は、反射防止膜として機能している。上述したように、本変形例の有機ＥＬ装置が備える対向電極２２は透光性を有する。一方で、画素電極２１は、発光機能層５７内で生じた光を表示面１４側に反射する為に対向電極２２よりも厚い層厚を有している。そのため、表示面１４に照射された外光は画素電極２１で反射されて観察者側に射出されて、明所での表示品質を低下させ得る。

ここで、表示面１４側に円偏光板５３が備えられていると画素電極２１まで透過してくる光を同一の方向に回転する円偏光光（例えば左回り）にできる。そして、円偏光光は反射により回転方向が逆になるため、上述の左回りの光が右回りとなって、画素電極２１で反射された光は円偏光板５３で吸収される。したがって、反射された光が観察者に向けて射出されることはなく、反射防止膜として機能することができる。

そして、本変形例の有機ＥＬ装置が備える円偏光板５３の、ブラックマトリクス１６と平面視で重なる領域の一部には、貫通孔１８が形成されている。そして、かかる貫通孔１８により、円偏光板５３の貼付時に発生し得る気泡を、貼付後の除去工程で容易に除去できる。したがって、対向基板１１と円偏光板５３との界面に気泡が残留することを抑制でき、表示品質を向上できる。

（変形例４）
図示はしないが、偏光機能をもつ偏光子を液晶パネル内に設けた液晶装置に適用することも可能である。この場合、液晶パネルの少なくとも一方の面側に偏光板を、ブラックマトリクスと平面視で重なる領域の一部には、貫通孔が形成されるように貼り付ける。これにより、かかる貫通孔により、偏光板の貼付時に発生し得る気泡を、貼付後の除去工程で容易に除去できる。したがって、この場合においても、液晶パネル偏光板との界面に気泡が残留することを抑制でき、表示品質を向上できる。

（電子機器）
次に、上述の第１〜６の実施形態にかかる液晶装置を、電子機器としてのモバイル型のパーソナルコンピュータに適用した例について説明する。図７は、かかるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。図７において、パーソナルコンピュータ１６０は、キーボード１６２を備えた本体部１６４と、実施形態にかかる液晶装置を用いて構成された表示ユニット１６６と、を備えている。パーソナルコンピュータ１６０は、図１に示す液晶パネル７と偏光板（５１，５２）との界面から気泡を除去した表示ユニット１６６を用いているため、高い表示品質を発揮できる。

第１の実施形態の液晶装置の構成を模式的に示す図。 液晶パネルの表示領域内における一画素分の断面を模式的に示す図。 第１の実施形態の液晶装置の表示面側を模式的に示す図。 第２〜第６の実施形態の液晶装置の偏光板を示す図。 変形例にかかる電気光学装置を示す図。 対向基板に第１の偏光板を貼付する工程を示す工程断面図。 パーソナルコンピュータの構成を示す斜視図。

符号の説明

７…電気光学パネルとしての液晶パネル、８…画素領域、８ｂ…青色画素領域、８ｃ…シアン色画素領域、８ｇ…緑色画素領域、８ｒ…赤色画素領域、１０…素子基板、１１…対向基板、１２…液晶層、１４…表示面、１５…カラーフィルタ、１６…遮光領域としてのブラックマトリクス、１８…貫通孔、１９…シール材、２１…画素電極、２２…対向電極、２３…層間絶縁膜、２５…コンタクトホール、３１…第１の配向膜、３２…第２の配向膜、３４…オーバーコート層、４０…ＴＦＴ、４１…ゲート電極、４２…ゲート絶縁膜、４３…半導体層、４５…ソース電極、４６…ドレイン電極、５０…偏光板、５１…第１の偏光板、５２…第２の偏光板、５３…円偏光板、５４…離型フィルム、５５…反射層、５６…反射偏光層、５７…発光機能層、５８…隔壁、５９…接着層、８１…透過表示領域、８２…反射表示領域、８５…表示領域、８６…周縁部、８８…実装端子群、９０…バックライトユニット、９１…導光板、９２…反射板、９３…蛍光管、１００…押圧ローラ、１０２…気泡、１６０…パーソナルコンピュータ、１６２…キーボード、１６４…本体部、１６６…表示ユニット。

Claims (7)

1. 表示領域に画像を表示する電気光学パネルと、前記電気光学パネルの少なくとも一方の面側に貼付された偏光板と、を有する電気光学装置であって、
   前記偏光板には、該偏光板を厚さ方向に貫通する複数の貫通孔が形成されていることを特徴とする電気光学装置。
2. 請求項１に記載の電気光学装置であって、
   前記表示領域は、各々が光を射出する複数の画素領域と、隣り合う前記画素領域間を区画する遮光領域と、からなり、
   前記貫通孔は、前記表示領域内においては、前記偏光板が前記遮光領域と平面視で重なる領域にのみ形成されていることを特徴とする電気光学装置。
3. 請求項１又は２に記載の電気光学装置であって、
   前記電気光学パネルは液晶パネルであることを特徴とする電気光学装置。
4. 請求項３に記載の電気光学装置であって、
   前記液晶パネルは、透過型、半透過反射型、反射型のうちのいずれかであることを特徴とする電気光学装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項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。
6. 表示領域に画像を表示する電気光学パネルと、前記電気光学パネルの少なくとも一方の面側に貼付された偏光板と、を有する電気光学装置の製造方法であって、
   前記偏光板に、該偏光板を厚さ方向に貫通する複数の貫通孔を形成する第１の工程と、
   前記偏光板を前記電気光学パネルに貼付する第２の工程と、
   前記偏光板を押圧する第３の工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 請求項６に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記表示領域は、各々が光を射出する複数の画素領域と、隣り合う前記画素領域間を区画する遮光領域と、からなり、
   前記第１の工程は、前記偏光板の、将来的に前記画素領域と平面視で重なる領域を除く領域に形成する工程であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。

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