JP2009204769A - 液晶装置、液晶装置の製造方法及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】面押し強度を向上させることができるとともに、液晶の収縮に追従してセルギャップが収縮できないことに起因する真空気泡の発生を防止することができ、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を広くできる液晶装置を提供する。
【解決手段】液晶層１１を挟持して互いに対向配置された第１基板２と第２基板１とを有する液晶装置１０であって、第１基板２の液晶層１１側の面には、素子基板１と対向基板２との間の間隔を保持するための複数の柱状スペーサ１３が配置され、第２基板１の液晶層１１側の面における各柱状スペーサ１３と対向配置される領域には、それぞれスペーサ受け部１６が配置され、スペーサ受け部１６として、柱状スペーサ１３ａに接触する接触受け部１６ａと、柱状スペーサ１３ｂに接触しない非接触受け部１６ｂとを有している液晶装置１０とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶装置、液晶装置の製造方法及び電子機器に関し、特に、２つの基板間の間隔を保持するための複数の柱状スペーサが設けられた液晶装置に関するものである。

従来から、２つの基板間の間隔（セルギャップ）を保持する複数の柱状スペーサが設けられた液晶装置（液晶パネル）がある。このような液晶パネルでは、液晶パネルに対して厚み方向の外力が加わった場合の強度（以下、「面押し強度」という場合がある。）を向上させるとともに、液晶の収縮に追従してセルギャップが収縮できないことに起因する真空気泡の発生を防止することが要求されている。
しかし、面押し強度を向上させるために、柱状スペーサの数を多くして柱状スペーサの設置密度を高めると、セルギャップの収縮がより一層困難となり、真空気泡が発生しやすくなってしまう。

この問題を解決する技術として、高さの異なる柱状スペーサを液晶層内に混在させることによって、液晶パネルに対して厚み方向の外力が加わっているか否かに応じて、セルギャップを２段階の厚みで保持するようにした液晶パネルがある（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。このような液晶パネルでは、液晶パネルに対して厚み方向の外力が加わっていないときには、高さの高い柱状スペーサによって厚いセルギャップが保持される。また、液晶パネルに対して厚み方向の外力が加わったときには、高さの高い柱状スペーサが変形するが、高さの低い柱状スペーサによって高さの高い柱状スペーサの座屈が防止され、薄いセルギャップが保持される。このため、高さの異なる柱状スペーサを液晶層内に混在させた場合、高さの低い柱状スペーサを設けない場合と比較して、面押し強度が高いものとなる。

また、高さの異なる柱状スペーサを液晶層内に混在させた液晶パネルでは、低温環境下での使用などにより液晶分子が収縮したときには、高さの高い柱状スペーサのみが液晶の収縮に追従して変形すればよい。したがって、このような液晶パネルは、柱状スペーサの数が同じである場合、柱状スペーサの高さを全て同じとした液晶パネルと比較して、液晶の収縮に追従してセルギャップが収縮しやすいものとなり、真空気泡の発生を防止することができる。
特許第３９２５１４２号公報 特開２００３−８４２８９号公報 特開２００６−３３０４７０号公報

しかしながら、高さの異なる柱状スペーサを製造する場合、柱状スペーサを製造するための工程が複雑となるため、生産性を向上させることが要求されていた。
また、従来の液晶装置では、液晶注入口のない環状のシール材が設けられた基板上に液晶を滴下して２枚の基板を張り合わせることにより液晶層を形成しているが、液晶の滴下量が少量であったために封止される液晶の量が少なくなり、液晶層内が負圧となった場合に真空気泡が発生しやすいという問題があった。このため、従来の液晶装置では、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を狭くしなければならず、生産性を向上させることができなかった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、高さの異なる柱状スペーサを設けることなく、面押し強度を向上させることができるとともに、液晶の収縮に追従してセルギャップが収縮できないことに起因する真空気泡の発生を防止することができ、さらに、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を広くできる液晶装置及びそれを備えた電子機器を提供することを目的としている。
また、本発明は、面押し強度を向上させることができるとともに、真空気泡の発生を防止することができ、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を広くできる液晶装置の製造方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の液晶装置は、液晶層を挟持して互いに対向配置された第１基板と第２基板とを有する液晶装置であって、前記第１基板の前記液晶層側の面には、前記第１基板と前記第２基板との間の間隔を保持するための複数の柱状スペーサが配置され、前記第２基板の前記液晶層側の面における各柱状スペーサと対向配置される領域には、それぞれスペーサ受け部が配置され、前記スペーサ受け部として、前記柱状スペーサに接触する接触受け部と、前記柱状スペーサに接触しない非接触受け部とを有していることを特徴とする。

本発明の液晶装置によれば、スペーサ受け部が、前記柱状スペーサに接触する接触受け部と、前記柱状スペーサに接触しない非接触受け部とを有しているので、柱状スペーサの高さがすべて同じであっても、セルギャップが２段階の厚みで保持されるものとなる。

すなわち、本発明の液晶装置では、液晶装置に対して厚み方向の外力が加わっていないときには、接触受け部に接触している柱状スペーサによってセルギャップが保持される。よって、非接触受け部の形成されている領域では、セルギャップが厚くなっている。また、液晶装置に対して厚み方向の外力が加わったときには、接触受け部に接触している柱状スペーサが変形するが、非接触受け部に接触しない状態とされていた柱状スペーサが非接触受け部に接触して、接触受け部に接触している柱状スペーサの座屈が防止され、非接触受け部に接触している柱状スペーサの高さ分の厚みでセルギャップが保持される。そして、液晶装置に対する厚み方向の外力が取り除かれると、接触受け部に接触している柱状スペーサの変形が回復し、再び、接触受け部に接触している柱状スペーサによってセルギャップが保持される。このように本発明の液晶装置では、厚み方向の外力が加わっているか否かによってセルギャップが２段階の厚みで保持されるものとなり、非接触受け部を設けない場合と比較して、面押し強度が高いものとなる。

また、本発明の液晶装置では、低温環境下での使用などにより液晶分子が収縮したときには、接触受け部に接触している柱状スペーサのみが液晶の収縮に追従して変形すればよい。したがって、本発明の液晶装置は、柱状スペーサの数が同じであるときには、非接触受け部を設けない場合と比較して、液晶の収縮に追従してセルギャップが収縮しやすいものとなり、真空気泡の発生を防止することができる。
よって、本発明の液晶装置では、高さの異なる柱状スペーサを設けることなく、面押し強度を向上させることができるとともに、真空気泡の発生を防止することができる。

また、本発明の液晶装置によれば、スペーサ受け部として、柱状スペーサに接触する接触受け部と、柱状スペーサに接触しない非接触受け部とを有しているので、以下に示すように真空気泡の発生を防止でき、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を拡大させることができる。すなわち、本発明の液晶装置においては、液晶層の形成時における液晶滴下量が通常よりも少なくなった場合には、接触受け部に接触している柱状スペーサのみが液晶層内の圧力に応じて変形すればよいため、液晶層内の圧力に応じてセルギャップが収縮しやすいものとなる。したがって、本発明の液晶装置においては、柱状スペーサの数が同じであるときには、非接触受け部を設けない場合と比較して、液晶層内が負圧になりにくく、真空気泡の発生を防止できる。したがって、本発明の液晶装置によれば、非接触受け部を設けない場合と比較して、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を拡大させることができ、生産性を向上させることができる。

また、上記液晶装置においては、前記非接触受け部と対向配置された前記柱状スペーサの断面積の合計が、前記接触受け部と対向配置された前記柱状スペーサの断面積の合計よりも広いものとすることができる。
このような液晶装置では、低温環境下での使用などにより液晶分子が収縮したときに、液晶の収縮に追従して変形しなければならない柱状スペーサの断面積が相対的に少ないものとなる。したがって、液晶の収縮に追従してセルギャップが収縮しやすいものとなり、真空気泡の発生をより効果的に防止することができる。また、液晶層内の圧力に応じてセルギャップが収縮しやすいものとなるので、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲をより一層拡大させることができる。

また、上記液晶装置においては、前記非接触受け部と対向配置された前記各柱状スペーサの断面積が、前記接触受け部と対向配置された前記各柱状スペーサの断面積よりも広いものであるものとすることができる。
このような液晶装置とすることで、非接触受け部の数が少なくても、効果的に面押し強度を向上させることができる。また、接触受け部と対向配置された柱状スペーサが変形しやすいものとなるので、セルギャップがより一層収縮しやすいものとなり、より効果的に真空気泡の発生を防止することができる。

また、上記液晶装置においては、非接触受け部が、凹部からなることを特徴とするものとすることができる。

また、上記液晶装置においては、前記非接触受け部として、前記凹部の深さが第１の深さである第１非接触受け部と、前記凹部の深さが前記第１の深さと異なる第２の深さである第２非接触受け部とを有しているものとすることができる。
このような液晶装置では、柱状スペーサの高さがすべて同じであっても、セルギャップが３段階の厚みで保持されるものとなる。以下に、第１の深さよりも第２の深さが深い場合を例に挙げて、より詳細に説明する。

すなわち、上記の液晶装置では、液晶装置に対して厚み方向の外力が加わったときには、非接触受け部に接触しない状態とされていた柱状スペーサが第１の深さの凹部からなる非接触受け部に接触し、第１の深さの凹部からなる非接触受け部に接触している柱状スペーサの高さ分の厚みでセルギャップが保持される。そして、さらに強い厚み方向の外力が液晶装置に加わったときには、第２の深さの凹部からなる非接触受け部に接触しない状態とされていた柱状スペーサが第２の深さの凹部からなる非接触受け部に接触し、第２の深さの凹部からなる非接触受け部に接触している柱状スペーサの高さ分の厚みでセルギャップが保持される。
このため、上記の液晶装置では、凹部からなる非接触受け部を設けない場合と比較して、面押し強度が高いものとなる。

上記課題を解決するために、本発明の液晶装置の製造方法は、液晶層を挟持して互いに対向配置された第１基板と第２基板とを有する液晶装置の製造方法であって、前記第１基板の前記液晶層側の面に、前記液晶層の厚みを保持するための複数の柱状スペーサを設けるスペーサ形成工程と、前記第２基板の前記液晶層側の面における各柱状スペーサと対向配置されるスペーサ対向領域に、スペーサ受け部を設ける受け部形成工程とを有し、前記受け部形成工程は、前記スペーサ対向領域のうちの一部に凹部を形成することによって、前記柱状スペーサに接触する接触受け部と、前記凹部からなり、前記柱状スペーサに接触しない非接触受け部とを設ける凹部形成工程を有していることを特徴とする。

本発明の液晶装置の製造方法によれば、柱状スペーサに接触する接触受け部と、スペーサ対向領域に形成された凹部からなり、柱状スペーサに接触しない非接触受け部とを有するスペーサ受け部を備え、面押し強度が高く、真空気泡の発生を防止できる本発明の液晶装置を製造できる。また、本発明の液晶装置の製造方法においては、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を広くできるので、高い生産性が得られる。

また、上記液晶装置の製造方法においては、多階調露光法を用いて前記凹部を形成する方法とすることができる。
このような液晶装置の製造方法とすることで、凹部からなる非接触受け部を容易に形成することができる。

また、上記液晶装置の製造方法においては、前記第２基板が、前記液晶層側の面に凹凸部を有する凹凸絶縁膜と、前記凹凸部上に形成された反射膜とを備えたものであり、前記凹部形成工程において、前記凹凸絶縁膜の前記凹凸部を形成すると同時に前記非接触受け部となる前記凹部を形成する方法とすることができる。
このような液晶装置の製造方法とすることで、凹部からなる非接触受け部を形成しない場合と比較して、製造工程を増やすことなく、凹部からなる非接触受け部を容易に効率よく形成できる。

また、上記課題を解決するために、本発明の電子機器は、上記のいずれかに記載の液晶装置を備えたことを特徴とする。
本発明の電子機器によれば、面押し強度が高く、真空気泡の発生を防止でき、生産性に優れた液晶装置を備えた信頼性に優れたものとなる。

以下、本発明に係る液晶装置、液晶装置の製造方法及び電子機器について、例を挙げて説明する。なお、これ以降の説明では図面を用いて各種の構造を例示するが、これらの図面に示される構造は特徴的な部分を分かり易く示すために実際の構造に対して寸法を異ならせて示す場合がある。

（第１実施形態）
以下、本発明における液晶装置の第１実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の液晶装置の一例を示した概略平面図であり、図２は、図１に示す液晶装置のＡ−Ａ’断面図である。なお、図１においては、図面を見やすくするために、柱状スペーサ１３ａ、１３ｂ、非接触受け部１６ｂ、透過領域Ａ１、反射領域Ａ２、非表示領域Ａ３、画素領域１９のみを示している。

図１および図２に示す液晶装置１０は、半透過反射型のカラー液晶装置である。液晶装置１０は、図２に示すように、液晶層１１を挟持して互いに対向配置された素子基板１（第２基板）と対向基板２（第１基板）とを有する。液晶層１１は、素子基板１と対向基板２とが対向する領域の縁端に沿って設けられたシール材（図示略）によって、素子基板１と対向基板２との間に封止されている。素子基板１の外面側（図示下面側）には、導光板と反射板とを具備したバックライト（不図示）が設けられている。

図１および図２において、符号Ａ１は、バックライトから入射して液晶層１１を透過する光を変調して表示を行う透過領域を示し、Ａ２は、対向基板２側の外側から入射して液晶層１１を透過する光を反射、変調して表示を行う反射領域を示し、Ａ３は非表示領域を示している。また、図１において、符号１９は表示を構成する最小単位となる表示領域である画素領域を示している。

図２に示す素子基板１は、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料からなる。素子基板１上には、ポジ型感光性樹脂などからなる絶縁膜（凹凸絶縁膜）６が形成されている。絶縁膜６の液晶層１１側の面には、反射膜９の凹凸形状を規定する凹凸部６ａと、非接触受け部１６ｂである凹部の形状を規定する平面視円形の凹部６ｂとが形成されている。図２に示すように、凹凸部６ａは、反射領域Ａ２の全域に形成されている。また、凹部６ｂは、非表示領域Ａ３に形成されている。なお、絶縁膜６を構成する材料は、絶縁材料であればよく特に限定されないが、絶縁膜６をポジ型感光性樹脂からなるものとした場合、絶縁膜６をネガ型感光性樹脂からなるものとした場合と比較して、凹凸部６ａや凹部６ｂを容易に高精度で形成できるため好ましい。

また、絶縁膜６の凹凸部６ａ上には、アルミニウムや銀等の光反射性の金属膜や、例えば、ＳｉＯ_２とＴｉＯ_２等の屈折率の異なる誘電体膜を積層してなる誘電体積層膜（誘電体ミラー）からなる反射膜９が凹凸部６ａを覆うように形成されている。このように、素子基板１に凹凸形状を有する反射膜９が備えられていることで、反射膜９での反射光を散乱させることができ、反射表示における視認性を向上させることができる。

また、絶縁膜６上および反射膜９上には、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、「ＩＴＯ」と略記する）等の透明導電材料からなる画素電極８が形成されている。なお、画素電極８としては、透過領域Ａ１に対応して配置された電極と、反射領域Ａ２に対応して配置された電極とを、透過領域Ａ１と反射領域Ａ２との境界部で互いに電気的に接続した構成としてもよい。この場合、例えば、透過領域Ａ１には透明導電材料からなる電極を形成し、反射領域Ａ２には光反射性の金属材料からなる電極を形成することができ、反射領域Ａ２に形成した電極を反射膜として機能させて、画素電極が反射膜を兼ねるものとしてもよい。

また、画素電極８上にはポリイミドやシリコン酸化物等からなる配向膜（不図示）が形成されている。
また、素子基板１の外面側（図示下面側）には、偏光板３が形成されている。

一方、対向基板２は、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料からなるものである。図２に示すように、対向基板２の内面側（液晶層１１側）の面における非表示領域Ａ３には、遮光材料からなるブラックマトリクス１２が形成されている。また、ブラックマトリクス１２の形成された対向基板２の内面側の面には、カラーフィルタ５が形成されている。カラーフィルタ５の内面側の面における反射領域Ａ２と一部の非表示領域Ａ３を含む領域には、アクリル等からなる液晶層厚調整層１５が形成されている。液晶層厚調整層１５は、マルチギャップ構造を形成するためのものである。液晶層厚調整層１５を設けることにより、反射領域Ａ２における液晶層１１の層厚（セルギャップ）を、透過領域Ａ１におけるセルギャップの半分程度となるようにすることで、反射領域Ａ２および透過領域Ａ１における液晶層１１のリタデーションが略同一になるようにすることができ、反射領域Ａ２および透過領域Ａ１において均一な画像表示を得ることができる。

また、カラーフィルタ５および液晶層厚調整層１５の内面側の面には、ＩＴＯ等の透明導電材料からなる共通電極７が形成されている。共通電極７上にはポリイミドやシリコン酸化物等からなる配向膜（不図示）が形成されている。
また、対向基板２の外面側（図示上面側）には、偏光板４が形成されている。

また、本実施形態の液晶装置１０においては、対向基板２の液晶層１１側の面における液晶層厚調整層１５の形成されている非表示領域Ａ３には、図１および図２に示すように、素子基板１と対向基板２との間の間隔である液晶層１１の厚みを保持するための複数の柱状スペーサ１３が配置されている。柱状スペーサ１３は、感光性アクリル樹脂などのネガ型感光性樹脂などからなり、すべて同じ高さで、断面視円形の形状を有している。

また、図２に示すように、素子基板１の液晶層１１側の面における各柱状スペーサ１３と対向配置されるスペーサ対向領域には、それぞれスペーサ受け部１６が配置されている。本実施形態の液晶装置１０においては、図１に示すように、柱状スペーサ１３およびスペーサ受け部１６は、１つの画素領域１９に１つずつ設けられている。

図２に示すように、スペーサ受け部１６は、柱状スペーサ１３に接触する接触受け部１６ａと、柱状スペーサ１３に接触しない非接触受け部１６ｂとを有している。接触受け部１６ａは、図２に示すように、平坦な絶縁膜６上に画素電極８と配向膜とが順に形成されてなる平坦部である。非接触受け部１６ｂは、図２に示すように、絶縁膜６の凹部６ｂ上に画素電極８と配向膜とが順に形成されてなる凹部である。

非接触受け部１６ｂを構成する凹部は、縁部から底部に向かって徐々に外形の小さくなる平面視円形のものである。凹部の深さは、セルギャップの厚みや柱状スペーサ１３の材質などによって決定することができ、特に限定されないが０．２〜１μｍとされることが好ましい。図２に示すように、凹部の深さは、柱状スペーサ１３ｂ（非接触受け部１６ｂに対向配置された柱状スペーサ１３ｂ）と、非接触受け部１６ｂとの距離と同じ寸法となっている。したがって、液晶装置１０に対して厚み方向の外力が加わって、非接触受け部１６ｂに柱状スペーサ１３ｂが接触したときには、セルギャップの厚みが凹部の深さ分だけ減少する。

また、本実施形態の液晶装置１０においては、図１に示すように、接触受け部１６ａと非接触受け部１６ｂが、１つおきに市松模様状に配置されている。したがって、スペーサ受け部１６のうちの接触受け部１６ａと非接触受け部１６ｂとの割合は、同じとなっている。また、接触受け部１６ａの密度や非接触受け部１６ｂの密度は、特に限定されないが、均一な面押し強度が得られるように、均一であることが好ましい。

「液晶装置の製造方法」
本実施形態の液晶装置１０は、例えば、以下に示す方法によって製造できる。なお、以下の説明では、スペーサ受け部１６の製造工程を中心に説明し、その他の工程の説明は省略若しくは簡略化する。また、スペーサ受け部１６の製造工程以外の工程については、公知の方法を採用することができる。
まず、対向基板２の液晶層１１側となる面上における非表示領域Ａ３となる領域上にブラックマトリクス１２を形成する。次いで、ブラックマトリクス１２の形成された対向基板２の液晶層１１側となる面にカラーフィルタ５を形成し、カラーフィルタ５上における反射領域Ａ２と一部の非表示領域Ａ３となる領域上に液晶層厚調整層１５を形成する。続いて、カラーフィルタ５および液晶層厚調整層１５上に共通電極７を形成し、共通電極７上に配向膜（不図示）を形成する。さらに、共通電極７の形成された液晶層厚調整層１５上の非表示領域Ａ３となる領域上に、柱状スペーサ１３を形成する。

また、対向基板２のカラーフィルタ５と反対側の面上に偏光板４を形成する。

また、素子基板１上には、まず、ポジ型感光性樹脂などからなる絶縁膜を形成し、多階調露光マスクを用いる多階調露光法により、反射膜９の凹凸形状を規定する凹凸部６ａと、非接触受け部１６ｂの形状を規定する凹部６ｂとを同時に形成して絶縁膜６とする。このとき、図２に示すように、凹凸部６ａは柱状スペーサ１３と対向配置されるスペーサ対向領域に形成し、凹部６ｂは反射領域Ａ２に形成する。
続いて、絶縁膜６の凹凸部６ａ上に反射膜９を形成し、絶縁膜６上および反射膜９上に画素電極８を形成し、画素電極８上に配向膜（不図示）を形成する。このことにより、図２に示すように、平坦な絶縁膜６上に画素電極８と配向膜とが順に形成されてなる接触受け部１６ａと、絶縁膜６の凹部６ｂ上に画素電極８と配向膜とが順に形成されてなる凹部である非接触受け部１６ｂとが形成される。
また、素子基板１の外面側（図示下面側）には偏光板３を形成する。

その後、素子基板１または対向基板２に環状のシール材（図示略）を設け、シール材の設けられた基板上に液晶を滴下する。続いて、接触受け部１６ａまたは非接触受け部１６ｂと、柱状スペーサ１３とを対向させて、シール材を用いて素子基板１と対向基板２とを貼り合わせ、素子基板１と対向基板２との間に液晶を封止して液晶層１１とする。なお、本実施形態では、素子基板１の液晶層１１側の面に凹部である非接触受け部１６ｂが形成されていることにより、液晶層１１内の圧力に応じてセルギャップが収縮しやすいものとなるため、液晶層１１の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を広くできる。
以上の工程により、図１および図２に示す液晶装置１０が得られる。

本実施形態の液晶装置１０においては、対向基板２の液晶層１１側の面に、複数の柱状スペーサ１３が配置され、素子基板１の液晶層１１側の面における各柱状スペーサ１３と対向配置される領域に、それぞれスペーサ受け部１６が配置され、スペーサ受け部１６は、柱状スペーサ１３ａに接触する接触受け部１６ａと、柱状スペーサ１３ｂに接触しない凹部からなる非接触受け部１６ｂとを有しているので、柱状スペーサ１３ａ、１３ｂの高さがすべて同じであっても、セルギャップが２段階の厚みで保持されるものとなる。
よって、本実施形態の液晶装置１０では、高さの異なる柱状スペーサを設けることなく、面押し強度を向上させることができるとともに、真空気泡の発生を防止することができる。また、本実施形態の液晶装置１０では、液晶層１１内の圧力に応じてセルギャップが収縮しやすいものとなるので、非接触受け部１６ｂを設けないものと比較して、液晶層１１の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を拡大させることができ、生産性を向上させることができる。

また、本実施形態の液晶装置１０においては、柱状スペーサ１３が、対向基板２の液晶層１１側の面における液晶層厚調整層１５の形成されている領域に配置されているので、液晶層厚調整層１５の形成されていない領域に柱状スペーサ１３を形成する場合と比較して、柱状スペーサ１３の高さを半分程度に低くすることができ、柱状スペーサ１３の座屈強度を向上させることができるとともに、柱状スペーサ１３を容易に形成できるものとなる。

また、本実施形態の液晶装置１０においては、柱状スペーサ１３が、対向基板２の液晶層１１側の面における非表示領域Ａ３に配置されているので、柱状スペーサ１３が設けられていることによって、開口率が低下することがない。

また、本実施形態の液晶装置１０は、素子基板１が、液晶層１１側の面に凹凸部６ａを有する絶縁膜６と、絶縁膜６の凹凸部６ａ上に形成された反射膜９とを備えたものであり、液晶装置１０を製造する際の非接触受け部１６ｂとなる凹部を形成する工程において、非接触受け部１６ｂとなる絶縁膜６の凹部６ｂを形成すると同時に絶縁膜６の凹凸部６ａを形成しているので、凹部からなる非接触受け部１６ｂを形成しない場合と比較して、製造工程を増やすことなく、凹部からなる非接触受け部１６ｂを容易に効率よく形成できる。

また、本実施形態の液晶装置１０の製造方法においては、多階調露光法を用いて、反射膜９の凹凸形状を規定する絶縁膜６の凹凸部６ａと、非接触受け部１６ｂの形状を規定する絶縁膜６の凹部６ｂとを同時に形成するので、凹部からなる非接触受け部１６ｂを容易に形成することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る液晶装置の第２実施形態について図面を参照して説明する。図３は、本発明の液晶装置の他の一例を示した概略平面図である。図３に示す本実施形態の液晶装置２０は、図１および図２に示す液晶装置１０と、柱状スペーサの形状が異なっており、それ以外の構成については同一となっている。したがって、図３に示す液晶装置２０において、図１および図２に示す液晶装置１０と同一の構成については、その説明について省略若しくは簡略化する。

図３に示す液晶装置２０においては、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１４ｂの断面積が、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１４ａの断面積よりも広いものとなっている。このことにより、図３に示す液晶装置２０では、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１４ｂの断面積の合計が、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１４ａの断面積の合計よりも広いものとなっている。

図３に示す液晶装置２０では、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１４ｂの断面積が、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１４ａの断面積よりも広いので、非接触受け部１６ｂの数が少なくても、効果的に面押し強度を向上させることができる。また、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１４ａが変形しやすいものとなるので、セルギャップがより一層収縮しやすいものとなり、より効果的に真空気泡の発生を防止することができる。
また、図３に示す液晶装置２０は、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１４ｂの断面積の合計が、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１４ａの断面積の合計よりも広いものであるので、セルギャップがより一層収縮しやすいものとなり、真空気泡の発生をより効果的に防止することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、スペーサ受け部１６のうちの接触受け部１６ａと非接触受け部１６ｂとの割合は、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。具体的には例えば、３つのスペーサ受け部１６のうちの１つを接触受け部１６ａ、２つを非接触受け部１６ｂとしてもよい。この場合、柱状スペーサの面積が全て同じであると、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサの断面積の合計が、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサの断面積の合計よりも広いものとなり、真空気泡の発生をより効果的に防止することができる。

また、例えば、非接触受け部１６ｂを構成する凹部の深さは、すべての非接触受け部１６ｂにおいて同じであってもよいが、非接触受け部１６ｂとして、深さが第１の深さである第１非接触受け部と、深さが前記第１の深さと異なる第２の深さである第２非接触受け部とを有していてもよい。

また、上述した実施形態においては、対向基板２に柱状スペーサが配置され、素子基板１にスペーサ受け部１６が配置されているものとしたが、素子基板１に柱状スペーサが配置され、対向基板２にスペーサ受け部が配置されていてもよい。
この場合においても、面押し強度が高く、真空気泡の発生を防止できる液晶装置を実現できる。

また、上述した実施形態においては、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１３ｂ（１４ｂ）と、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１３ａ（１４ａ）とが同じ材質であるものとしたが、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１３ｂ（１４ｂ）の材質と、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１３ａ（１４ａ）の材質とを異なるものとしてもよい。非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１３ｂ（１４ｂ）の材質と、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１３ａ（１４ａ）の材質とを異なるものとした場合、柱状スペーサの材質を適切に選択し、柱状スペーサの座屈強度を調節することで、面押し強度や真空気泡の発生しやすさを調節することができる。

具体的には、例えば、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１３ｂ（１４ｂ）を硬い材質のものとし、接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１３ａ（１４ａ）を柱状スペーサ１３ｂ（１４ｂ）と比較して軟らかい材質のものとすることができる。この場合、液晶の収縮などに追従して変形しなければならない接触受け部１６ａと対向配置された柱状スペーサ１３ａ（１４ａ）が軟らかい材質のものとなり、セルギャップが収縮しやすいものとなるので、真空気泡の発生をより効果的に防止することができる。また、液晶装置に対して厚み方向の外力が加わったときには、非接触受け部１６ｂと対向配置された柱状スペーサ１３ｂ（１４ｂ）が非接触受け部１６ｂに接触するが、非接触受け部１６ｂに接触した柱状スペーサ１３ｂ（１４ｂ）が硬い材質のものとなるため、面押し強度が高いものとなる。

また、上述した実施形態においては、柱状スペーサおよびスペーサ受け部１６は、１つの画素領域１９に１つずつ設けられているが、１つの画素領域１９に複数設けられていてもよいし、柱状スペーサおよびスペーサ受け部１６の設けられていない画素領域１９があってもよい。
また、接触受け部１６ａ（１４ａ）および非接触受け部１６ｂ（１４ｂ）の平面配置についても、特に限定されない。

また、上述した実施形態においては、柱状スペーサの断面形状が円形のものを例に挙げて説明したが、柱状スペーサの形状は特に限定されない。また、非接触受け部１６ｂの平面形状も円形に限定されるものではなく、矩形などであってもよい。また、非接触受け部１６ｂの平面形状は、柱状スペーサの断面形状と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

（電子機器）
次に、上述した液晶装置を備える電子機器について説明する。なお、この実施形態は、本発明の一例を示すものであり、本発明がこの実施形態に限定されるものではない。
図４は、本発明の液晶装置を備える電子機器の一例である携帯電話機を示す外観斜視図である。図４に示すように携帯電話機３００は、本体部３０１と、これに開閉可能に設けられた表示体部３０２とを有する。表示体部３０２の内部には表示装置３０３が配置されており、電話通信に関する各種表示が表示画面３０４において視認可能となっている。また、本体部３０１には操作ボタン３０５が配列されている。

そして、表示体部３０２の一端部には、アンテナ３０６が伸縮自在に取り付けられている。また、表示体部３０２の上部には受話部３０７が設けられ、本体部３０１の下端部には送話部３０８が設けられている。表示装置３０３には本発明の液晶装置が用いられている。

本実施形態に係る携帯電話機３００によれば、面押し強度が高く、真空気泡の発生を防止でき、液晶層の形成時における液晶滴下量の最適滴下量範囲を広くできる本発明の液晶装置が備えられているので、高い生産性と高い信頼性が得られる。

また、液晶装置を備える電子機器としては、携帯電話機に限らず、パーソナルコンピュータ、ノート型パーソナルコンピュータ、ワークステーション、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、カーナビゲーション装置、ヘッドアップディスプレイ、デジタルビデオカメラ、テレビジョン受像機、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ページャ、電子手帳、電卓、電子ブックやプロジェクタ、ワードプロセッサ、テレビ電話機、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備える機器などのような他の電子機器であってもよい。

図１は、本発明の液晶装置の一例を示した概略平面図である。 図２は、図１に示す液晶装置のＡ−Ａ’断面図である。 図３は、本発明の液晶装置の他の一例を示した概略平面図である。 図４は、本発明の液晶装置を備える電子機器の一例である携帯電話機を示す外観斜視図である。

符号の説明

Ａ１…透過領域、Ａ２…反射領域、Ａ３…非表示領域、１…素子基板（第２基板）、２…対向基板（第１基板）、３、４…偏光板、５…カラーフィルタ、６…絶縁膜（凹凸絶縁膜）、６ａ…凹凸部、６ｂ…凹部、７…共通電極、８…画素電極、９…反射膜、１０、２０…液晶装置、１１…液晶層、１２…ブラックマトリクス、１３、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ…柱状スペーサ、１５…液晶層厚調整層、１６…スペーサ受け部、１６ａ…接触受け部（スペーサ受け部）、１６ｂ…非接触受け部（スペーサ受け部）、１９…画素領域。

Claims (9)

1. 液晶層を挟持して互いに対向配置された第１基板と第２基板とを有する液晶装置であって、
   前記第１基板の前記液晶層側の面には、前記第１基板と前記第２基板との間の間隔を保持するための複数の柱状スペーサが配置され、前記第２基板の前記液晶層側の面における各柱状スペーサと対向配置される領域には、それぞれスペーサ受け部が配置され、
   前記スペーサ受け部として、前記柱状スペーサに接触する接触受け部と、前記柱状スペーサに接触しない非接触受け部とを有していることを特徴とする液晶装置。
2. 前記非接触受け部と対向配置された前記柱状スペーサの断面積の合計が、前記接触受け部と対向配置された前記柱状スペーサの断面積の合計よりも広いことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
3. 前記非接触受け部と対向配置された前記各柱状スペーサの断面積が、前記接触受け部と対向配置された前記各柱状スペーサの断面積よりも広いものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶装置。
4. 前記非接触受け部が、凹部からな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液晶装置。
5. 前記非接触受け部として、前記凹部の深さが第１の深さである第１非接触受け部と、前記凹部の深さが前記第１の深さと異なる第２の深さである第２非接触受け部とを有していることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
6. 液晶層を挟持して互いに対向配置された第１基板と第２基板とを有する液晶装置の製造方法であって、
   前記第１基板の前記液晶層側の面に、前記液晶層の厚みを保持するための複数の柱状スペーサを設けるスペーサ形成工程と、
   前記第２基板の前記液晶層側の面における各柱状スペーサと対向配置されるスペーサ対向領域に、スペーサ受け部を設ける受け部形成工程とを有し、
   前記受け部形成工程は、前記スペーサ対向領域のうちの一部に凹部を形成することによって、前記柱状スペーサに接触する接触受け部と、前記凹部からなり、前記柱状スペーサに接触しない非接触受け部とを設ける凹部形成工程を有していることを特徴とする液晶装置の製造方法。
7. 多階調露光法を用いて前記凹部を形成することを特徴とする請求項６に記載の液晶装置の製造方法。
8. 前記第２基板が、前記液晶層側の面に凹凸部を有する凹凸絶縁膜と、前記凹凸部上に形成された反射膜とを備えたものであり、
   前記凹部形成工程において、前記凹凸絶縁膜の前記凹凸部を形成すると同時に前記非接触受け部となる前記凹部を形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液晶装置の製造方法。
9. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。

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