JP2011215524A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】反射型の液晶装置等の電気光学装置において、例えばシール材における未硬化部
分を低減し、高品位な表示を行うと共に信頼性を向上させる。
【解決手段】電気光学装置は、第１基板（１０）と、第１基板に対向して配置された第２
基板（２０）と、第１基板上に設けられた複数の画素電極（９）と、複数の画素電極を覆
うように形成され、複数の誘電体層（６１、６２）が積層されてなる誘電体多層膜（６０
）と、複数の画素電極が設けられた画素領域の周囲に配置され、第１基板と第２基板とを
互いに貼り合わせるシール材（５２）と、を備え、複数の誘電体層のうち少なくとも一の
誘電体層は、第１基板上におけるシール材が配置されたシール領域（５２ａ）に重ならな
いように形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液
晶プロジェクター等の電子機器の技術分野に関する。

この種の電気光学装置の一例である液晶装置では、例えば、一対の基板が所定の隙間を
介してシール領域において例えば紫外線硬化樹脂等のシール材によって貼り合わされ、こ
れら基板間に液晶が封入される。一方の基板上には画素電極が表示領域に例えばマトリク
ス状に配列され、他方の基板上には透明導電膜からなる対向電極が画素電極に対向して設
けられる。画素電極及び対向電極間の液晶層に画像信号に基づく電圧を印加して、液晶分
子の配向状態を変化させることにより画素毎の光の透過率を変化させる。このようにして
液晶層を通過する光を画像信号に応じて変化させることで、表示領域において表示が行わ
れる。

例えば特許文献１には、コモン配線にメッシュ状の光透過孔を形成することにより、シ
ール材の硬化光量を確保する技術が開示されている。

また、反射型の液晶装置では、画素電極の反射率を向上させるために、画素電極上に誘
電体多層膜を形成する技術が知られている（例えば特許文献２及び３参照）。

特開２０１０−２０２０９号公報 特開平１１−３４４７２６号公報 特開２００８−１５８３９５号公報

しかしながら、上述したような誘電体多層膜がシール領域にも形成される場合には、製
造プロセスにおいて、シール材に例えば紫外線等の光を一方の基板側から照射して例えば
紫外線硬化樹脂等の光硬化型接着材料からなるシール材を硬化させる際、光の一部が誘電
体多層膜で反射されてしまうおそれがある。よって、シール材の一部に光が十分に照射さ
れず、該一部が十分に硬化されないまま未硬化部分として残ってしまうおそれがあるとい
う技術的問題点がある。このため、シール材の未硬化部分が表示領域に侵入してしまうこ
とにより、表示上の不具合が生じてしまうおそれもあり、装置の信頼性の低下という技術
的問題点も生じる。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、例えばシール材における
未硬化部分を低減でき、高品位な表示を行うことが可能であると共に信頼性の高い電気光
学装置及びこ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を課題とする。

本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、第１基板と、前記第１基板に対向
して配置された第２基板と、前記第１基板上に設けられた複数の画素電極と、前記複数の
画素電極を覆うように形成され、複数の誘電体層が積層されてなる誘電体多層膜と、前記
複数の画素電極が設けられた画素領域の周囲に配置され、前記第１基板と前記第２基板と
を互いに貼り合わせるシール材と、を備え、前記複数の誘電体層のうち少なくとも一の誘
電体層は、前記第１基板上における前記シール材が配置されたシール領域に重ならないよ
うに形成されている。

本発明の電気光学装置によれば、第１基板と第２基板とは、画素領域の周囲に沿ったシ
ール領域において例えば紫外線硬化樹脂等の光硬化型接着材料からなるシール材によって
互いに貼り合わされている。第１基板と第２基板間には、例えば液晶等の電気光学物質が
挟持されている。第１基板は、例えばガラス基板上に、例えば画素スイッチング用のトラ
ンジスターや例えば走査線、データ線等の配線が積層された積層構造を有しており、最上
層には例えばシリコン酸化膜からなる層間絶縁膜が形成される。第２基板は、例えばガラ
ス基板からなる。第１基板上には例えばアルミニウム膜等の導電材料からなる画素電極が
例えばマトリクス状に配列され、第２基板上には例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等
の透明導電材料からなる対向電極が画素電極に対向して設けられる。電気光学装置の動作
時には、画素電極及び対向電極間の電気光学物質に画像信号に基づく電圧が印加され、電
気光学物質の配向状態が変化する。このような電気光学物質の配向状態の変化によって画
素毎の光の透過率が変化する。これにより電気光学物質を通過する光が画像信号に応じて
変化し、画素領域において表示が行われる。

本発明では、誘電体多層膜が複数の画素電極を覆うように形成されている。従って、誘
電体多層膜によって、画素電極の反射率を向上させることができる。

本発明では特に、誘電体多層膜を構成する複数の誘電体層のうち少なくとも一の誘電体
層は、第１基板上におけるシール領域に重ならないように形成されている。即ち、複数の
誘電体層のうち少なくとも一の誘電体層は、複数の画素電極を覆うように且つシール領域
に重ならないように形成されている。言い換えれば、複数の誘電体層のうち少なくとも一
の誘電体層は、複数の画素電極を覆うように画素領域に形成されており、且つ、シール領
域には形成されていない。

よって、製造プロセスにおいて、誘電体多層膜に起因してシール材の一部が十分に硬化
されないまま残ってしまうことを低減できる。即ち、製造プロセスにおいて、シール材に
光を第１基板側から照射して光硬化型接着材料からなるシール材を硬化させる際、光の一
部が誘電体多層膜で反射されることによりシール材の一部に光が十分に照射されないため
に該一部が十分に硬化されないまま未硬化部分として残ってしまうという事態を低減でき
る。この結果、シール材の未硬化部分が画素領域に侵入してしまうことにより、表示上の
不具合が生じてしまうことを防止でき、装置の信頼性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明の電気光学装置によれば、例えばシール材における未硬化
部分を低減でき、高品位な表示を行うことが可能となると共に、装置の信頼性を向上させ
ることができる。

本発明の電気光学装置の一態様では、前記第２基板上に、前記複数の画素電極に対向す
るように設けられた対向電極と、前記対向電極を覆うように且つ前記シール領域に重なら
ないように形成された第２基板側誘電体層と、を備える。

この態様によれば、製造プロセスにおいて、シール材に光を第２基板側から照射して光
硬化型接着材料からなるシール材を硬化させる際、光の一部が第２基板側誘電体層で反射
されることによりシール材の一部に光が十分に照射されないために該一部が十分に硬化さ
れないまま未硬化部分として残ってしまうという事態を低減できる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記複数の誘電体層の全ては、前記シール領域
に重ならないように形成されている。

この態様によれば、製造プロセスにおいて、シール材の一部が十分に硬化されないまま
残ってしまうことをより一層確実に低減できる。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し
、その各種態様も含む）を備える。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を備えるので、高品位な表
示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッ
サー、ビューファインダー型又はモニター直視型のビデオテープレコーダー、ワークステ
ーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされ
る。

第１実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ’線断面図である。 第２実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図である。 第３実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たる液晶プロジェクタの図式的断面図である。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、
本発明の電気光学装置の一例であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリク
ス駆動方式の液晶装置を例にとる。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る液晶装置について、図１及び図２を参照して説明する。

先ず、第１実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説明
する。

図１は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ
’線断面図である。

図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置１００では、本発明に係る「第１基
板」の一例としての素子基板１０と本発明に係る「第２基板」の一例としての対向基板２
０とが互いに対向して配置されている。素子基板１０は、例えばガラス基板上に、例えば
画素スイッチング用のトランジスターや例えば走査線、データ線等の配線が積層された積
層構造を有しており、最上層には例えばシリコン酸化膜からなる層間絶縁膜が形成されて
いる。対向基板２０は例えばガラス基板等の透明基板からなる。素子基板１０と対向基板
２０との間に液晶層５０が封入されており、素子基板１０と対向基板２０とは、本発明に
係る「画素領域」の一例としての画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域５２ａ
に設けられたシール材５２により相互に接着されている。シール材５２は、両基板を貼り
合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂等の光硬化型接着材料からなり、製造プロセスに
おいて素子基板１０上に塗布された後、紫外線照射等の光照射により硬化させられたもの
である。

図１において、シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域
１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられてい
る。周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、
データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２が素子基板１０の一辺に沿って設け
られている。また、走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿ったシール領
域の内側に、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、素子基板１０
上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０
７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、素子基板１０
と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。

素子基板１０上には、外部回路接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆
動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成さ
れている。

図２において、素子基板１０には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等
の配線が作り込まれた積層構造が形成されている。画像表示領域１０ａには、画素スイッ
チング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に、入射光を反射する反射型の画素
電極９がマトリクス状に設けられている。また、素子基板１０上には、誘電体層６１及び
誘電体層６２が積層されてなる誘電体多層膜６０が、複数の画素電極９を覆うように形成
されている。誘電体多層膜６０によって画素電極９の反射率を向上させることができる。
誘電体多層膜６０上には、配向膜が形成されている。また、素子基板１０上における画像
表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域には、画素電極９と同一の導電材料から画素電
極９と同時にパターニングされることにより形成された周辺導電膜８１が複数設けられて
いる。周辺導電膜８１によれば、素子基板１０上の積層構造における表面に画素電極９の
厚みに起因して生じる段差を低減できる。

他方、対向基板２０における素子基板１０との対向面上に、ＩＴＯ等の透明導電材料か
らなる対向電極２１が複数の画素電極９と対向して形成されている。また、対向基板２０
上には、対向電極２１を覆うように誘電体層７０が形成されている。誘電体層７０上には
配向膜が形成されている。また、対向基板２０上の周辺領域には、対向電極２１と同一の
導電材料から対向電極２１と同時にパターニングされることにより形成された周辺導電膜
８２が複数設けられている。周辺導電膜８２によれば、対向基板２０上の積層構造におけ
る表面に対向電極２１の厚みに起因して生じる段差を低減できる。

液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、こ
れら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。

尚、本実施形態では、画像表示領域１０ａに対して対向基板２０側から入射される入射
光が、反射型の画素電極９によって反射され、対向基板２０側から表示光として出射され
る。

次に、本実施形態に係る液晶装置の誘電体多層膜について、図２を参照して説明する。

図２に示すように、本実施形態では特に、誘電体多層膜６０を構成する２つの誘電体層
６１及び誘電体層６２のうち誘電体層６２は、素子基板１０上におけるシール領域５２ａ
に重ならないように形成されている。即ち、誘電体多層膜６０の一部を構成する誘電体層
６２は、複数の画素電極９を覆うように且つシール領域５２ａに重ならないようにパター
ニングされている。言い換えれば、誘電体層６２は、複数の画素電極９を覆うように画像
表示領域１０ａに形成されており、且つ、シール領域５２ａには形成されていない。

よって、製造プロセスにおいて、誘電体層６１及び誘電体層６２からなる誘電体多層膜
６０に起因してシール材５２の一部が十分に硬化されないまま残ってしまうことを低減で
きる。即ち、製造プロセスにおいて、シール材５２に光を素子基板１０側から照射して光
硬化型接着材料からなるシール材５２を硬化させる際、光の一部が誘電体多層膜６０（よ
り具体的には誘電体層６２）で反射されることによりシール材５２の一部に光が十分に照
射されないために該一部が十分に硬化されないまま未硬化部分として残ってしまうという
事態を低減できる。この結果、シール材５２の未硬化部分が画像表示領域１０ａに侵入し
てしまうことにより、表示上の不具合が生じてしまうことを防止でき、装置の信頼性（例
えば耐光性や耐湿性など）を向上させることができる。

以上説明したように、本実施形態に係る液晶装置によれば、例えばシール材５２におけ
る未硬化部分を低減でき、高品位な表示を行うことが可能となると共に、装置の信頼性を
向上させることができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る液晶装置について、図３を参照して説明する。

図３は、第２実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図であり、図２と同趣旨の図で
ある。尚、図３において、図１及び図２に示した第１実施形態に係る構成要素と同様の構
成要素に同一の参照符合を付し、それらの説明は適宜省略する。

図３において、第２実施形態に係る液晶装置２００は、上述した第１実施形態における
誘電体多層膜６０に代えて誘電体多層膜６０ｂを備える点、及び上述した第１実施形態に
おける周辺導電膜８１を備えていない点で、上述した第１実施形態に係る液晶装置１００
と異なり、その他の点については、上述した第１実施形態に係る液晶装置１００と概ね同
様に構成されている。

図３において、素子基板１０上には、誘電体層６１ｂ及び誘電体層６２ｂが積層されて
なる誘電体多層膜６０ｂが、複数の画素電極９を覆うように形成されている。誘電体多層
膜６０ｂによって画素電極９の反射率を向上させることができる。

本実施形態では特に、誘電体多層膜６０ｂを構成する２つの誘電体層６１及び誘電体層
６２のいずれも、素子基板１０上におけるシール領域５２ａに重ならないように形成され
ている。即ち、誘電体多層膜６０ｂは、複数の画素電極９を覆うように且つシール領域５
２ａに重ならないようにパターニングされている。言い換えれば、誘電体多層膜６０ｂは
、複数の画素電極９を覆うように画像表示領域１０ａに形成されており、且つ、シール領
域５２ａには形成されていない。

よって、製造プロセスにおいて、誘電体層６１ｂ及び誘電体層６２ｂからなる誘電体多
層膜６０ｂに起因してシール材５２の一部が十分に硬化されないまま残ってしまうことを
、上述した第１実施形態と比較してより一層確実に低減できる。即ち、製造プロセスにお
いて、シール材５２に光を素子基板１０側から照射して光硬化型接着材料からなるシール
材５２を硬化させる際、光の一部が誘電体多層膜６０ｂで反射されることによりシール材
５２の一部に光が十分に照射されないために該一部が十分に硬化されないまま未硬化部分
として残ってしまうという事態を、上述した第１実施形態と比較してより一層確実に低減
できる。

更に、本実施形態では、上述した第１実施形態における周辺導電膜８１を備えていない
ので、製造プロセスにおいて、シール材５２に光を素子基板１０側から照射して光硬化型
接着材料からなるシール材を硬化させる際、周辺導電膜８１に起因してシール材５２の一
部が十分に硬化されないまま残ってしまうことを防止できる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る液晶装置について、図４を参照して説明する。

図４は、第３実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図であり、図３と同趣旨の図で
ある。尚、図４において、図３に示した第２実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に
同一の参照符合を付し、それらの説明は適宜省略する。

図４において、第３実施形態に係る液晶装置３００は、上述した第２実施形態における
誘電体層７０に代えて誘電体層７０ｃを備える点、及び上述した第２実施形態における周
辺導電膜８２を備えていない点で、上述した第２実施形態に係る液晶装置２００と異なり
、その他の点については、上述した第２実施形態に係る液晶装置２００と概ね同様に構成
されている。

図４において、対向基板２０上には、対向電極２１を覆うように、本発明に係る「第２
基板側誘電体層」の一例としての誘電体層７０ｃが形成されている。

本実施形態では特に、誘電体層７０ｃは、対向基板２０上におけるシール領域５２ａに
重ならないように形成されている。よって、製造プロセスにおいて、シール材５２に光を
対向基板２０側から照射して光硬化型接着材料からなるシール材を硬化させる際、光の一
部が誘電体層７０ｃで反射されることによりシール材の一部に光が十分に照射されないた
めに該一部が十分に硬化されないまま未硬化部分として残ってしまうという事態を回避で
きる。

更に、本実施形態では、上述した第２実施形態における周辺導電膜８２を備えていない
ので、製造プロセスにおいて、シール材５２に光を対向基板２０側から照射して光硬化型
接着材料からなるシール材を硬化させる際、周辺導電膜８２に起因してシール材５２の一
部が十分に硬化されないまま残ってしまうことを防止できる。

＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である反射型の液晶装置を電子機器に適用する場合につい
て説明する。ここでは、本発明に係る電子機器として、投射型液晶プロジェクタを例にと
る。

図５は、本実施形態に係る投射型液晶プロジェクタの図式的断面図である。

図５において、液晶プロジェクタ１１００は、夫々ＲＧＢ用の液晶ライトバルブ１００
Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの３枚を用いた複板式カラープロジェクタとして構築されてい
る。液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの各々は、上述した反射型の液晶
装置が使用されている。

図５に示すように、液晶プロジェクタ１１００では、メタルハライドランプ等の白色光
源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、２枚のミラー１１０６、２枚の
ダイクロイックミラー１１０８及び３つの偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１１１３によ
って、ＲＧＢの３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応する液晶ラ
イトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。尚、この際、光路における
光損失を防ぐために、光路の途中にレンズを適宜設けてもよい。そして、液晶ライトバル
ブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにより夫々変調された３原色に対応する光成分は、ク
ロスプリズム１１１２により合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１
２０にカラー映像として投射される。

尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１
１０８及び偏光ビームスプリッタ１１１３によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が
入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。

尚、図５を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータ
ーや、携帯電話、液晶テレビ、ビューファインダー型、モニター直視型のビデオテープレ
コーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー
、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装置等が挙げら
れる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。

また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、プラズマディスプレイ（
ＰＤＰ）、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、デジタ
ルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等にも適用可能である。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体
から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような
変更を伴う電気光学装置及び該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的
範囲に含まれるものである。

９…画素電極、１０…素子基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、２１…対向
電極、５０…液晶層、５２…シール材、５２ａ…シール領域、６１、６２、６１ｂ、６２
ｂ…誘電体層、６０、６０ｂ…誘電体多層膜、７０、７０ｃ…誘電体層

Claims (4)

1. 第１基板と、
   前記第１基板に対向して配置された第２基板と、
   前記第１基板上に設けられた複数の画素電極と、
   前記複数の画素電極を覆うように形成され、複数の誘電体層が積層されてなる誘電体多
   層膜と、
   前記複数の画素電極が設けられた画素領域の周囲に配置され、前記第１基板と前記第２
   基板とを互いに貼り合わせるシール材と、
   を備え、
   前記複数の誘電体層のうち少なくとも一の誘電体層は、前記第１基板上における前記シ
   ール材が配置されたシール領域に重ならないように形成されている
   ことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記第２基板上に、前記複数の画素電極に対向するように設けられた対向電極と、
   前記対向電極を覆うように且つ前記シール領域に重ならないように形成された第２基板
   側誘電体層と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記複数の誘電体層の全ては、前記シール領域に重ならないように形成されていること
   を特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 請求項１から３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。

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