JP2011221430A - 電気光学装置、および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】光硬化性シール材が均一に硬化され、基板の歪みや反りによる表示不良の発生が低減された電気光学装置を提供すること。
【解決手段】本発明に係る電気光学装置によれば、平面視において、第１遮光部材と第２遮光部材とが重ならない配置となっているため、シール材に照射される光量を均一にすることができる。詳しくは、第１の遮光性部材に遮られたシール材の部分には、表示パネル裏面から光が照射され、また、第２の遮光性部材に遮られたシール材の部分には、表示パネル表面から光が照射されることとなる。その結果、シール領域に対し均一な照射が可能となる。シール材の光重合が均一に進むことで、硬化むらの発生が低減し、シール部分の応力歪や基板の接着力の低下などを防ぐことができる。よって、表示パネルの歪みや反りを引き起こすことが少なくなり、表示むらなどの不良が発生し難くなる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気光学装置、および電子機器に関する。

電気光学装置の一例であるアクティブマトリクス型の液晶表示装置は、素子基板上に、薄膜トランジスターや、容量素子、配線、ブラックマトリクスなどが積層された構造となっていた。また、この素子基板と対向する透明性の対向基板を備えており、複数の画素電極と対向基板に形成された透明な共通電極との間に液晶を挟持していた。当該液晶は、素子基板と対向基板との間に、表示領域を囲むように設けられたシール材によって、その周囲を封止されていた。

また、液晶を挟持する画素電極と共通電極とのギャップ（隙間）を均一に保ち、表示むらを避けるために、シール材にはギャップ材（スペーサー）が配合されていた。さらに、素子基板において、シール材が形成される領域の高さを均一化するために、本来配線の必要がない部分にも、ダミー配線（ダミーパターン）を形成していた。また、これらの配線は、アルミニウムなどの遮光性の材料から構成されていた。

一方、シール材には、その利便性により、近年、光硬化性の材料を用いる例が増加している。シール材に光硬化性の材料を用いた場合、ダミーパターンを含む配線に重なる部分が遮光されるために、シール材の硬化が不充分となる問題があった。つまり、シール材に重なる領域に形成された遮光性の配線により、光硬化性シール材の硬化が阻害されてしまうという問題があった。この問題に対し、特許文献１では、シール材に重なる部分の配線に光透過用の隙間を形成し、この隙間を通過した光により、シール材の硬化を促す技術を提案していた。

特開平１０−２６８３２６号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、光硬化性のシール材に対し、照射される光の量が不均一となってしまう問題があった。図７（ａ）は、従来のシール材周辺の平面図であり、当該図に示すように、シール材４０に重なる部分に配線５５が形成されていた。また配線５５には、複数の隙間５６が形成されていた。ここで配線５５側から光を照射すると、Ｓ−Ｓ’線上のシール部分が受ける光量分布は、およそ図７（ｂ）のようであった。詳しくは、配線５５に覆われた部分は、隙間５６からの照射光により、ある程度の光量は得られるが、配線に覆われない部分と比較すると照射量に光量差△Ｅがあった。結果としてシール材の光重合の差による硬化むら（斑）が生じてしまうという課題があった。このシール材の硬化むらは、シール部分の応力歪や基板の接着力の低下などを誘発し、液晶装置の歪みや反りを引き起こすという課題があった。特に、昨今における液晶装置の薄型化に伴い、この歪や反りによって表示むらなどの表示不良が発生してしまうこともあった。つまり、従来の液晶装置では、充分な信頼性を確保することが困難であるという課題があった。

本発明は、上述の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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る電気光学装置は、周囲を光硬化性のシール材によって貼り合わされた一対の透明基板と、一対の透明基板のいずれか一方の基板のシール材と重なる領域に配置された第１の遮光性部材と、一対の透明基板の他方の基板のシール材と重なる領域に配置された第２の遮光性部材とを備え、第２の遮光性部材が、第１の遮光性部材と重ならないように配置されたことを特徴とする。

この構成によれば、平面視において、第１遮光部材と第２遮光部材とが重ならない配置となっているため、一対の透明基板からなる表示パネルの表裏両面から光を照射することで、シール材に照射される光量を均一にすることができる。詳しくは、第１の遮光性部材に遮られたシール材の部分には、表示パネル裏面から光が照射され、また、第２の遮光性部材に遮られたシール材の部分には、表示パネル表面から光が照射されることとなる。その結果、シール領域に対し均一な照射が可能となる。シール材の光重合が均一に進むことで、硬化むらの発生が低減し、シール部分の応力歪や基板の接着力の低下などを防ぐことができる。よって、表示パネルの歪みや反りを引き起こすことが少なくなり、表示むらなどの不良が発生し難くなる。従って、充分な信頼性を確保することができる。

［適用例２］上記に記載の電気光学装置において、シール材は、光硬化性の材料からなり、一対の透明基板の間に、シール材で封入された電気光学物質をさらに備え、第１の遮光性部材または第２の遮光性部材のいずれか一方は、電気光学物質を表示駆動するための電気信号を供給する配線であることを特徴とする。

この構成によれば、第１または第２遮光性部材のいずれかが電気光学物質を表示駆動するための電気信号を供給する配線であっても、適用例１と同等の効果が期待できる。

［適用例３］上記に記載の電気光学装置において、第１の遮光性部材および第２の遮光性部材は、平面的な重なりが無いように、交互に略等間隔で配置されていることを特徴とする。

この構成によれば、第１、第２遮光性部材の単純な交互配置により、適用例１または適用例２と同様の効果が得られる。

［適用例４］上記に記載の電気光学装置において、一方の基板に形成された第１の集光部と、他方の基板に形成された第２の集光部とをさらに備え、第１の集光部には、隣り合う第１の遮光性部材の間隙を跨ぐように配置された複数の第１のレンズが形成され、第２の集光部には、隣り合う第２の遮光性部材の間隙を跨ぐように配置された複数の第２のレンズが形成されてなり、第１のレンズは、一方の基板における電気光学物質とは反対側の第１面に対して略垂直に入射する光のうち、第１の遮光性部材に当たる光の一部を集光し、隣り合う第１の遮光性部材の間隙に射出するためのレンズ面を有しており、第２のレンズは、他方の基板における電気光学物質とは反対側の第２面に対して略垂直に入射する光のうち、第２の遮光性部材に当たる光の一部を集光し、隣り合う第２の遮光性部材の間隙に射出するためのレンズ面を有していることを特徴とする。

この構成によれば、第１または第２遮光性部材に遮られた部分に照射される光を、遮光性部材で覆われない部分に照射することができるため、照射光を有効に活用することが可能となる。

［適用例５］上記に記載の電気光学装置において、第１の集光部および第２の集光部は、一方の基板または他方の基板における基材上に形成された屈折率の異なる複数の透明層からなり、第１のレンズおよび第２のレンズは、複数の透明層における凸レンズ層に形成された凸レンズであることを特徴とする。

［適用例６］上記に記載の電気光学装置において、凸レンズ層の屈折率は、凸レンズ層に接する基材、または透明層の屈折率よりも大きいことを特徴とする。

［適用例７］上記に記載の電気光学装置において、第１の集光部には、第１のレンズと第１の遮光性部材との間に配置された第３のレンズが第１のレンズごとに形成され、第２の集光部には、第２のレンズと第２の遮光性部材との間に配置された第４のレンズが第２のレンズごとに形成されており、第３のレンズおよび第４のレンズは、第１のレンズまたは第２のレンズが集光した光を略平行化するための凹レンズであることを特徴とする。

この構成によれば、第１または第２遮光性部材に遮られた部分に照射される光を、遮光性部材で覆われない部分に収束させて照射することができるため、照射光を有効に活用することが可能となる。

［適用例８］上記に記載の電気光学装置において、第３のレンズおよび第４のレンズは、複数の透明層における凹レンズ層に形成された凹レンズであり、凹レンズ層の屈折率は、凹レンズ層が接する透明層の屈折率よりも大きいことを特徴とする。

［適用例９］本適用例にかかる電子機器は、適用例１から８のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする。

（ａ）実施形態１に係る液晶装置の構成を示す概略正面図、（ｂ）図１（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図。 （ａ）画素部の構成を示す概略平面図、（ｂ）図２（ａ）のＢ−Ｂ’線における断面図。 （ａ）実施形態１に係るシール領域における概略平面図、（ｂ）図３（ａ）のＣ−Ｃ‘線における断面図。 実施形態２に係るシール領域における概略断面図。 実施形態３に係るシール領域における概略断面図。 電子機器としての投射型表示装置の構成を示す模式図。 従来技術におけるシール材周辺の概略平面図。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小し縮尺を異ならしめている。

（実施形態１）
本実施形態では、電気光学装置として薄膜トランジスターを画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリクス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば投射型表示装置（液晶プロジェクター）の光変調素子（液晶ライトバルブ）として好適に用いることができる。以下、本実施形態においては、複数の画素Ｐからなる横長の長方形をなした画素領域Ｅを備えた反射型の液晶装置を例に説明する。

＜液晶装置の構成＞
図１（ａ）および（ｂ）は、実施形態１に係る液晶装置の構成を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図である。
まず、液晶装置の構成について、図１（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の電気光学装置としての液晶装置１００は、一対の透明基板としての素子基板１０および対向基板２０と、この一対の基板に挟持された電気光学物質としての液晶５０と、これら一対の基板を接合し液晶５０を封止するシール材４０などから構成されている。

素子基板１０および対向基板２０は、透明基板であり、好適例として石英基板を用いている。なお、透明性の基板であれば、石英基板に限定するものではなく、ガラス基板や樹脂基板であっても良い。また、一対の基板のうちの一方の素子基板１０は、対向基板２０から１辺が張り出した端子部１０ａを有している。
素子基板１０には、画素P、駆動回路、保護膜１７、配向膜１８などが積層形成されている。
画素Ｐは、画素領域Ｅにおいてマトリクス状に配置されており、画素電極１５、駆動素子としてのＴＦＴ（Thin Film transistor）３０などを備えている。なお、これらの詳細については後述する。

駆動回路は、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２、検査回路１０３、それらを接続する配線１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃなどから構成されている。また、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２、および検査回路１０３は、平面視において、画素領域Ｅとシール材４０との間に配置されている。換言すれば、額縁状のシール材４０の内周に沿って配置されている。
データ線駆動回路１０１は、素子基板１０の端子部１０ａに沿った辺に設けられている。
走査線駆動回路１０２は、２つ設けられており、端子部１０ａと略直交し互いに対向する２辺に沿って設けられている。

検査回路１０３は、端子部１０ａと対向する１辺に沿って設けられている。
配線１０５ａは、端子部１０ａに形成された複数の外部接続用端子１０４と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２との間をそれぞれ接続している。また、配線１０５ｂは、端子部１０ａと対向する１辺に沿って設けられており、２つの走査線駆動回路１０２を繋いでいる。
なお、配線１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃは、例えばＡｌ（アルミニウム）やその合金などの低抵抗金属材料から構成されている。また、これらの配線において露出している外部接続用端子１０４は、この低抵抗金属材料からなる基部にさらに低抵抗なＡｕ（金）などのメッキが施されていることが好ましい。

保護膜１７は、シリコン酸化膜などの透明無機材料から構成されており、図１（ｂ）に示すように、画素電極１５、ＴＦＴ３０、駆動回路、配線などを覆って形成されている。ただし、外部接続用端子１０４は、保護膜１７で覆われず、端子部１０ａにおいて露出している。配向膜１８は、端子部１０ａを除き保護膜１７を覆うように形成されている。また、配向膜１８は、無機材料からなる無機配向膜であって、好適例として無機材料としてのＳｉＯ２（酸化シリコン）を用いている。

図１（ｂ）において、一対の基板のうちの他方の対向基板２０には、見切り部２１、ダミーパターン６５、平坦化層２２、共通電極２３、配向膜２４などが形成されている。
見切り部２１は、対向基板２０の液晶５０側の表面において、平面的に前述のデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２、および検査回路１０３を覆って（重なって）、額縁状に形成されている。また、見切り部２１は、遮光性を有する材料から構成されており、好適例として例えばＮｉやＣｒなどの金属材料またはその酸化物などの金属化合物や、遮光性の顔料などを含有した樹脂材料を用いている。
ダミーパターン６５は、見切り部２１と同一材料から構成されており、シール材４０と重なる部分に形成されている。なお、ダミーパターン６５の詳細については後述する。
また、見切り部２１（ダミーパターン６５）の上層には、平坦化層２２、共通電極２３、配向膜２４がこの順番に積層されている。

平坦化層２２は、シリコン酸化膜などの透明絶縁層であり、前記各部を覆い、また、液晶５０側の面を平坦化している。
共通電極２３は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明電極からなり、画素領域Ｅを覆って一様（ベタ）に形成されている。また、図１（ａ）に示すように、対向基板２０の四隅に設けられた上下導通部１０６により素子基板１０側の配線１０５ｃに接続している。配線１０５ｃの一方の端は、端子部１０ａに向けて延設され、外部接続用端子１０４に接続している。
配向膜２４は、配向膜１８と同様な配向膜である。

そして、素子基板１０と対向基板２０とを周縁部で接着するシール材４０は、光硬化型の材料を用いており、好適例として紫外線硬化型の接着剤を採用している。
ここで、素子基板１０において、シール材４０と重なる領域には、当該領域の平坦度を表示領域Ｅと近時させるためのダミーパターン６２〜６４を含む積層構造が形成されている。なお、この積層構造の詳細については、後述する。

＜画素部の構成＞
図２（ａ）、（ｂ）は、画素部の構成を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ’線における断面図である。
次に、画素部の構成について、図２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
画素Ｐ（画素回路）は、画素電極１５、ＴＦＴ３０、保持容量１６、走査線３、容量線４、データ線６などから構成されている。

まず、図２（ａ）の平面図を参照し説明する。
マトリクス状に配置された個々の画素Ｐには、画素電極１５が設けられている。画素電極１５は、反射性を有する反射電極であり、好適例としては、アルミニウムなどの金属電極を用いる。また、各画素電極１５には、駆動素子としてのＴＦＴ３０、駆動電位を保持するための保持容量１６が接続されている。
走査線３は、ＴＦＴ３０のゲートに接続され、データ線６は、ＴＦＴ３０のソースに接続されている。画素電極１５は、ＴＦＴ３０のドレインに接続されている。保持容量１６は、画像信号を保持する機能を有し、ＴＦＴ３０のドレインと容量線４との間に設けられている。
画素領域Ｅ（図１（ａ））において、各画素Ｐを結ぶ複数の走査線３と、複数のデータ線６とは、互いに絶縁されて交差している。また、複数の容量線４は、走査線３に対して一定の間隔を置いて併行するように配置されている。
換言すると、走査線３（容量線４）とデータ線６とが交差する位置に画素電極１５、ＴＦＴ３０、保持容量１６が設けられ、これらが画素回路を構成している。

次に図２（ｂ）を参照し、画素部の積層構造について説明する。
素子基板１０の上層には、ＴＦＴ３０、走査線３、容量線４、データ線６、中継電極１６ａ、画素電極１５、保護膜１７、配向膜１８などが積層されている。
ＴＦＴ３０は、半導体層３０ａ、ソース３０ｓ、ドレイン３０ｄ、ゲート絶縁膜１１によって構成されている。走査線３は、ゲート絶縁膜１１を介しＴＦＴ３０の半導体層３０ａのチャンネル領域に重なるようにして設けられている。つまり、ＴＦＴ３０は走査線３の一部がゲート電極となる構造の薄膜トランジスターを構成している。走査線３を覆うようにして第１層間絶縁膜１２が設けられ、第１層間絶縁膜１２上に容量線４が設けられている。なお、容量線４には、当該容量線からコンタクトホール１３ｂに分岐した拡幅部分である拡張部３ａが含まれている。
容量線４を覆うように第２層間絶縁膜１３が設けられ、第２層間絶縁膜１３上にデータ線６、および中継電極１６ａが形成されている。第２層間絶縁膜１３は、保持容量１６における誘電層として機能する。なお、データ線６には、当該データ線からコンタクトホール１３ａに分岐する突出部６ａが含まれている。

また、データ線６および中継電極１６ａを覆うように第３層間絶縁膜１４が設けられ、第３層間絶縁膜１４上に画素電極１５が設けられている。また、画素電極１５を覆って、保護膜１７、配向膜１８が順に形成されている。
突出部６ａの端部に形成されたコンタクトホール１３ａは、ゲート絶縁膜１１、第１層間絶縁膜１２、第２層間絶縁膜１３を貫通するように設けられ、ホール開口部を低抵抗配線材料によって埋められている。
データ線６の突出部６ａは、コンタクトホール１３ａを介して半導体層３０ａのソース３０ｓと接続している。
拡張部３ａの端部に形成されたコンタクトホール１３ｂは、ゲート絶縁膜１１、第１層間絶縁膜１２、第２層間絶縁膜１３を貫通するように設けられ、ホール開口部を低抵抗配線材料によって埋められている。
中継電極１６ａは、コンタクトホール１３ｂを介して半導体層３０ａのドレイン３０ｄと接続している。
コンタクトホール１４ａは、第３層間絶縁膜１４を貫通するように設けられ、ホール開口部を画素電極１５の形成材料を用いて埋められている。
中継電極１６ａは、コンタクトホール１４ａを介して画素電極１５と接続している。

走査線３、容量線４、データ線６、中継電極１６ａ、コンタクトホール１３ａ，１３ｂ，コンタクトホール１４ａは、いずれも低抵抗配線材料であり、その好適例として例えばＡｌやその合金などからなる。
ゲート絶縁膜１１、第１層間絶縁膜１２、第２層間絶縁膜１３、第３層間絶縁膜１４、保護膜１７は、透明な材料であり、好適例として例えばシリコン酸化膜などの無機材料を用いている。

＜シール領域の構成＞
図３（ａ）、（ｂ）は、図１（ａ）に示すシール領域のＱ部を拡大した概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ’線における断面図である。
次に、シール領域の構成について、図３（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。
シール材４０には、一定の径を有するガラス粒子や繊維（グラスファイバー）などのギャップ剤（図示していない）が含まれており、これにより素子基板１０と対向基板２０とのギャップ（隙間）を所定の量に規定している。従って、シール材４０と重なるシール領域における基板表面の平坦度が低い場合には、上記所定の間隔が安定しないため、シール領域に渡って、基板表面の平坦性が求められる。
このため、図３（ｂ）に示すように、シール領域の積層構造は、画素を構成する領域の積層構造（図２（ｂ））と近似させている。積層構造を近似させることで、素子基板１０のシール領域における高さ（厚さ）を画素領域の高さ（厚さ）と略同等としている。換言すれば、高さを略同等とすることで、シール領域における基板表面の平坦化を図っている。

具体的には、素子基板１０には、第１の遮光部材としてのダミーパターン６１〜６４と、それらを覆う第１層間絶縁膜１２〜第３層間絶縁膜１４、保護膜１７および配向膜１８が積層されている。また、対向基板２０には、第２の遮光部材としてのダミーパターン６５と、それを覆う平坦化層２２、共通電極２３、配向膜２４などが積層されている。
ダミーパターン６１は、走査線３を形成する際にダミーパターンとして同時に形成する。層間膜として、画素部の積層構造と同様に第１層間絶縁膜１２を積層している。
ダミーパターン６２は、容量線４を形成する際にダミーパターンとして同時に形成する。層間膜として、画素部の積層構造と同様に第２層間絶縁膜１３を積層している。
ダミーパターン６３は、データ線６を形成する際にダミーパターンとして同時に形成する。層間膜として、画素部の積層構造と同様に第３層間絶縁膜１４を積層している。
ダミーパターン６４は、画素電極１５を形成する際にダミーパターンとして同時に形成する。層間膜として、画素部の積層構造と同様に保護膜１７を積層している。
ダミーパターン６５は、額縁状の見切り部２１を形成する際にダミーパターンとして同時に形成する。層間膜として、画素部の積層構造と同様に平坦化層２２を積層している。

また、図３（ａ）に示すように、ダミーパターン６１〜６５は、シール材４０と重なる領域に選択的に形成されると共に、シール材４０の延在方向に略直角な短冊状の形状で、略等間隔に配置されている。ダミーパターン６１〜６４と、ダミーパターン６５とは、平面的な重なりが無いように交互に配置されている。つまり、電気回路的には意味の無いダミーパターンが、シール材と重なる領域に選択的に形成されている。
第１層間絶縁膜１２〜第３層間絶縁膜１４および保護膜１７は、透明材料であり、好適例としてシリコン酸化膜などの無機材料を用いている。

またＱ部（図１）に示す部分だけでなく、シール材４０が配置される他の領域においても、同様に第１遮光部材と第２遮光部材とが重ならない配置となっている。
具体的には、額縁状のシール材４０が屈曲（カーブ）する基板コーナー部においては、シール材４０の屈曲部円弧の外周に近づくに従って幅が広がる扇状のパターンを採用しても良い。また、図３（ａ）のような短冊形状（ストライプ）ではなく、市松模様（Checkered pattern）のような形状であっても構わない。
また、第１遮光部材は、ダミーパターンではなく、配線１０５ａや１０５ｂであっても良い。その場合、第２遮光部材（ダミーパターン６５）は、平面視において、それらの配線に重ならない配置になっている必要がある。
＜製造方法＞
シール領域において、透明な素子基板１０に積層される構造体は、ダミーパターン６１〜６４を除き透明であり、また透明な対向基板２０に積層される構造体は、ダミーパターン６５を除き透明である。
このような構成において、シール材４０を硬化させる際には、素子基板１０と対向基板２０の両面から紫外線を照射する。換言すれば、素子基板１０と対向基板２０とから構成される表示パネルの表裏両面から紫外線を照射する。具体的には、図３（ｂ）に示すように、素子基板１０側から照射する紫外線Ｒ１と対向基板２０側から照射する紫外線Ｒ２とによりシール材４０を照射する。

なお、本実施形態では、液晶装置を反射型として説明したが、透過型であっても良い。この場合、ＩＴＯなどの透明電極を用いて画素電極１５を構成する。また、各配線や、ＴＦＴ３０、保持容量を形成する拡張部３ａなどは、画素電極１５間に配置する。換言すれば、ブラックマトリクスと重なるように各配線および画素回路を形成する。

以上述べたように、本実施形態による液晶装置および製造方法によれば、以下の効果を得ることができる。
図３（ａ）で説明したように、平面視において、第１遮光部材（ダミーパターン６１〜ダミーパターン６４）と第２遮光部材（ダミーパターン６５）とが重ならない配置となっている。そのため、図３（ｂ）に示すように、素子基板１０側から照射する紫外線Ｒ１と対向基板２０側から照射する紫外線Ｒ２とが、均等にシール材４０に照射される。その結果、光量差△Ｅ（図７（ｂ））の照射光量むらが生じていた従来の液晶装置と異なり、シール領域に対し均一な照射が可能となる。シール材の光重合が均一に進むことで、硬化むらの発生が低減され、シール部分の応力歪や基板の接着力の低下などを防ぐことができる。
よって、表示パネルの歪みや反りを引き起こすことが少なくなり、表示むらなどの不良が発生し難くなる。
従って、信頼性を確保した液晶装置１００を提供することができる。

（実施形態２）
図４は、本実施形態に係るシール領域における概略断面図であり、図３（ｂ）に対応している。
次に実施形態２に係る液晶装置１１０について説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
本実施形態の液晶装置１１０は、シール領域の積層構造のみが実施形態１の液晶装置１００と異なる。詳しくは、素子基板１０とダミーパターン６１との間に第１集光部９０をさらに備えている。また、対向基板２０とダミーパターン６５との間に第２集光部９１をさらに備えている。これらの構成以外は、実施形態１の液晶装置１００と同様である。

素子基板１０とダミーパターン６１との間に形成された第１集光部９０は、凸レンズ層８１と平坦化層８６から構成されている。
凸レンズ層８１には、第１のレンズとしての複数のマイクロ凸レンズ８１ａが形成されている。また、マイクロ凸レンズ８１ａは、凸面をシール材４０側に指し向けている。
平坦化層８６は、マイクロ凸レンズ８１ａからなる凸レンズ層を覆い、表面を平坦化させている。換言すれば、ダミーパターン６１側の面が平面で、マイクロ凸レンズ８１ａ側の面が当該凸レンズ面を補完する凹レンズ面となっている。

マイクロ凸レンズ８１ａは、第１の遮光部を構成する隣り合うダミーパターンの間隙を跨ぐ位置に形成されている。つまり、具体的には、図３（ａ）のように、短冊状の形状を呈するダミーパターンの場合、形成される凸レンズは、ダミーパターンの間隙に跨るかまぼこ状（Semi-cylindrical）のレンズが並列する形となっている。

対向基板２０とダミーパターン６５との間に形成された第２集光部９１は、凸レンズ層８２と平坦化層８７から構成されている。
凸レンズ層８２には、第２のレンズとしての複数のマイクロ凸レンズ８２ａが形成されている。また、マイクロ凸レンズ８２ａは、凸面をシール材４０側に指し向けている。つまり、複数のマイクロ凸レンズ８２ａは、複数のマイクロ凸レンズ８１ａをシール材４０に対して略ミラー反転した形状となっている。
平坦化層８７は、マイクロ凸レンズ８２ａからなる凸レンズ層を覆い、表面を平坦化させている。換言すれば、ダミーパターン６５側の面が平面で、マイクロ凸レンズ８２ａ側の面が当該凸レンズ面を補完する凹レンズ面となっている。

マイクロ凸レンズ８２ａは、マイクロ凸レンズ８１ａと同様に、第２の遮光部を構成する隣り合うダミーパターン６５の間隙を跨ぐ位置に形成されている。

なお、上述したように、素子基板１０側に第１集光部９０を形成した場合、当該集光部の分だけ、シール領域における厚さが、表示領域における厚さよりも厚くなってしまう。つまり、素子基板１０における積層構造の厚さが不均一になってしまう。また、対向基板２０側の第２集光部９１についても同様である。
このため、素子基板１０の表示領域Ｅにおいても、凸レンズ層８１および平坦化層８６を形成している。なお、表示領域Ｅでは、集光作用は不要であるため、レンズは形成せずに、両層ともに平坦層としている。換言すれば、表示領域Ｅにおいても、凸レンズ層８１および平坦化層８６を平坦化して延在させることにより、積層構造の厚さを均一にしている。また、対向基板２０の表示領域Ｅにおいても、同様に、凸レンズ層８２および平坦化層８７を平坦化して延在させている。
または、素子基板１０のシール領域をあらかじめ第１集光部９０の厚さ分だけ掘り下げ加工しておき、当該加工部に選択的に第１集光部９０を形成する構成としても良い。この構成によれば、表示領域Ｅには、凸レンズ層８１および平坦化層８６を延在する必要がないので、その分、表示装置の薄型化を図ることができる。また、対向基板２０側においても、同様に、シール領域をあらかじめ第２集光部９１の厚さ分だけ掘り下げ加工しておき、当該加工部に選択的に第２集光部９１を形成する構成としても良い。
なお、レンズの形成や、平坦化は、フォトリソグラフィー、レーザー加工、ガラスリフローなどの各方法により行なうことが出来る。

マイクロ凸レンズ８１ａおよびマイクロ凸レンズ８２ａは、透明な絶縁体であって、その屈折率は、積層構造として接する素子基板１０や対向基板２０および平坦化層８６、平坦化層８７それぞれの屈折率に対し、相対的に大きい材料を用いている。好適例としてＡｌ２Ｏ３（酸化アルミニウム）を使用している。また、Ａｌ２Ｏ３に限らず、ＴｉＯｎ（酸化チタン）を使用しても良い。また、平坦化層８６および平坦化層８７は、透明な絶縁体であって、マイクロ凸レンズ８１ａおよびマイクロ凸レンズ８２ａそれぞれの屈折率に対し、相対的に小さい材料を用いている。好適例としてＳｉＯ２（酸化シリコン）を使用している。

マイクロ凸レンズ８１ａおよびマイクロ凸レンズ８２ａの表面形状（レンズ形状）は、これらのレンズの屈折率と、これらのレンズに接する素子基板１０や対向基板２０および平坦化層それぞれの屈折率の値によって適正化することが出来る。適正化とは、素子基板１０および対向基板２０の両側から照射される光が効率的にシール材４０に照射されるようにすることである。

なお、レンズの屈折率が積層構造において接する層（当接層）の屈折率よりも大きいことに限定するものではなく、当接層の屈折率よりも小さくても良い。この場合、マイクロ凸レンズ８１ａおよびマイクロ凸レンズ８２ａのレンズ形状は、凹レンズを呈することになる。

この構成によれば、シール材４０を硬化させるために照射する光のうち、遮光部材に遮られてしまう光のすべてまたは一部は、図４の破線の矢印に示すように、集光部のマイクロ凸レンズによって集光され、遮光部材の間隙を通しシール材４０に照射される。
具体的には、紫外線Ｒ１のうち、ダミーパターン６１に向かって照射される光のすべてまたは一部は、マイクロ凸レンズ８１ａにより屈折し、ダミーパターン６１〜ダミーパターン６４の間隙を通しシール材４０に到達する。同様に紫外線Ｒ２のうち、ダミーパターン６５に向かって照射される光のすべてまたは一部は、マイクロ凸レンズ８２ａにより屈折し、ダミーパターン６５の間隙を通しシール材４０に到達する。

以上述べたように、本実施形態による液晶装置１１０によれば、光硬化性のシール材を効果的に硬化させることが出来る。つまり、シール材に重なるダミーパターンに照射され、ダミーパターンによって遮られてしまう光のすべてまたは一部を集光し、シール材に照射することができるため、シール材に対する照射光の利用効率を向上させることが出来る。結果としてシール材の光重合が充分に進み、硬化むらの発生が低減し、シール部分の応力歪や基板の接着力の低下などを防ぐことができる。
よって、表示パネルの歪みや反りを引き起こすことが少なくなり、表示むらなどの不良が発生し難くなる。
従って、信頼性を確保した液晶装置１１０を提供することができる。

（実施形態３）
図５は、本実施形態に係るシール領域における概略断面図であり、図４に対応している。
次に実施形態３に係る液晶装置１２０について説明する。なお、実施形態２と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
本実施形態の液晶装置１２０は、実施形態２の液晶装置１１０とは、異なる態様の集光部を備えている。詳しくは、液晶装置１２０の第１集光部９５には、マイクロ凸レンズ８１ａが集光した光を略平行化する平行屈折部９２がさらに形成されている。また、第２集光部９６にも、マイクロ凸レンズ８２ａが集光した光を略平行化する平行屈折部９３がさらに形成されている。これらの構成以外は、実施形態１の液晶装置１００と同様である。

素子基板１０において、平行屈折部９２は、平坦化層８６とダミーパターン６１との間に配置されており、凹レンズ層８３と、平坦化層８８とから構成されている。
凹レンズ層８３には、第３のレンズとしての複数のマイクロ凹レンズ８３ａが形成されている。また、マイクロ凹レンズ８３ａは、凹面をシール材４０側に指し向けている。
平坦化層８８は、マイクロ凹レンズ８３ａからなる凹レンズ層８３を覆い、表面を平坦化させている。換言すれば、ダミーパターン６１側の面が平面で、マイクロ凹レンズ８３ａ側の面が当該凹レンズ面を補完する凸レンズ面となっている。
マイクロ凹レンズ８３ａは、第１の遮光部を構成する隣り合うダミーパターンの間隙を跨ぐ位置に形成されている。また、図５に示すように、積層方向（厚さ方向）において、各マイクロ凹レンズ８３ａは、その下層側（凸レンズ層８１）のマイクロ凸レンズ８１ａと光学的に対となっている。
そして、マイクロ凹レンズ８３ａは、対となるマイクロ凸レンズ８１ａから入射する光束を素子基板１０の面に対して略垂直な光束として射出するためのレンズ面を有している。

対向基板２０において、平行屈折部９３は、平坦化層８７とダミーパターン６５との間に配置されており、凹レンズ層８４と、平坦化層８９とから構成されている。
凹レンズ層８４には、第４のレンズとしての複数のマイクロ凹レンズ８４ａが形成されている。また、マイクロ凹レンズ８４ａは、凹面をシール材４０側に指し向けている。つまり、複数のマイクロ凹レンズ８４ａは、複数のマイクロ凹レンズ８３ａをシール材４０に対して略ミラー反転した形状となっている。
平坦化層８９は、マイクロ凹レンズ８４ａからなる凹レンズ層８４を覆い、表面を平坦化させている。換言すれば、ダミーパターン６５側の面が平面で、マイクロ凹レンズ８４ａ側の面が当該凹レンズ面を補完する凸レンズ面となっている。
マイクロ凹レンズ８４ａは、マイクロ凹レンズ８３ａと同様に、第２の遮光部を構成する隣り合うダミーパターンの間隙を跨ぐ位置に形成されている。
また、図５に示すように、積層方向（厚さ方向）において、各マイクロ凹レンズ８４ａは、その下層側（凸レンズ層８２）のマイクロ凸レンズ８２ａと光学的に対となっている。
そして、マイクロ凹レンズ８４ａは、対となるマイクロ凸レンズ８２ａから入射する光束を対向基板２０の面に対して略垂直な光束として射出するためのレンズ面を有している。

また、実施形態２と同様に、素子基板１０の表示領域Ｅにおいて、凸レンズ層８１および平坦化層８６に加えて、凹レンズ層８３と平坦化層８８も平坦化して延在させることにより、積層構造の厚さを均一にしている。また、対向基板２０の表示領域Ｅにおいても、同様に、凸レンズ層８２および平坦化層８７に加えて、凹レンズ層８４と平坦化層８９も平坦化して延在させている。
なお、実施形態２と同様に、素子基板１０（対向基板２０）のシール領域をあらかじめ第１集光部９５（第２集光部９６）の厚さ分だけ掘り下げ加工しておき、当該加工部に選択的に第１集光部９５（第２集光部９６）を形成する構成としても良い。

また、マイクロ凹レンズ８３ａおよびマイクロ凹レンズ８４ａの材質や、屈折率については、実施形態２での説明と同様である。

以上述べたように、本実施形態による液晶装置１２０によれば、以下の効果を得ることができる。
液晶装置１２０によれば、シール材に重なるダミーパターンに照射され、ダミーパターンによって遮られてしまう光のすべてまたは一部を集光し、シール材に照射することができるため、シール材に対する照射光の利用効率を向上させることが出来る。また、集光された光は、略平行化してシール材により均一に照射される。結果としてシール材の光重合が充分に、また、より均一に進むことで、硬化むらの発生が低減し、シール部分の応力歪や基板の接着力の低下などを防ぐことができる。
よって、表示パネルの歪みや反りを引き起こすことが少なくなり、表示むらなどの不良が発生し難くなる。
従って、信頼性を確保した液晶装置１２０を提供することができる。

＜電子機器＞
図６は投射型表示装置の構成を示す模式図である。
次に、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置（液晶プロジェクター）について、図６を参照して説明する。
プロジェクター１０００は、上記実施形態の液晶装置を光変調素子（反射型液晶ライトバルブ）として搭載した投射型液晶プロジェクターである。
図６に示すように、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置（液晶プロジェクター）１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置した光源部７１０と、インテグレーターレンズ７２０と、偏光変換素子７３０から概略構成される偏光照明装置７００とを備えている。また、この偏光照明装置７００から射出されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面７４１により反射させる偏光ビームスプリッター７４０と、偏光ビームスプリッター７４０のＳ偏光光束反射面７４１から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロックミラー７４２と、分離された青色光（Ｂ）を変調する反射型液晶ライトバルブ７４５Ｂとを備えている。同様にして、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロックミラー７４３と、分離された赤色光（Ｒ）を変調する反射型液晶ライトバルブ７４５Ｒとを備えている。また、ダイクロックミラー７４３を通過する残りの光の緑色光（Ｇ）を変調する反射型液晶ライトバルブ７４５Ｇを備えている。さらには、３つの反射型液晶ライトバルブ７４５Ｒ，７４５Ｇ，７４５Ｂにて変調された光をダイクロックミラー７４３，７４２、偏光ビームスプリッター７４０にて合成し、この合成光をスクリーン７６０に投射する投射レンズからなる投射光学系７５０を備えている。

光源部７１０から射出されたランダムな偏光光束は、インテグレーターレンズ７２０により複数の中間光束に分割された後、第２のインテグレーターレンズを光入射側に有する偏光変換素子７３０により偏光光束がほぼ揃った一種類の偏光光束（Ｓ偏光光束）に変換されてから偏光ビームスプリッター７４０に至るようになっている。偏光変換素子７３０から射出されたＳ偏光光束は、偏光ビームスプリッター７４０のＳ偏光光束反射面７４１によって反射され、反射された光束のうち、青色光（Ｂ）の光束がダイクロックミラー７４２の青色光反射層にて反射され、反射型液晶ライトバルブ７４５Ｂによって変調される。また、ダイクロックミラー７４２の青色光反射層を透過した光束のうち、赤色光（Ｒ）の光束はダイクロックミラー７４３の赤色光反射層にて反射され、反射型液晶ライトバルブ７４５Ｒによって変調される。一方、ダイクロックミラー７４３の赤色光反射層を透過した緑色光（Ｇ）の光束は反射型液晶ライトバルブ７４５Ｇにより変調される。以上のようにして反射型液晶ライトバルブ７４５Ｒ，７４５Ｇ，７４５Ｂによって色光の変調がなされる。
これらの反射型液晶ライトバルブ７４５Ｒ，７４５Ｇ，７４５Ｂの画素から反射された色光のうち、Ｓ偏光成分はＳ偏光を反射する偏光ビームスプリッター７４０を通過せず、Ｐ偏光成分は通過する。この偏光ビームスプリッター７４０を透過した光により画像が形成される。

本実施形態では、反射型ライトバルブを例に説明したが、透過型ライトバルブを搭載した投射型液晶プロジェクターにおいても本発明に係る液晶装置を適用させることが出来る。
また、電子機器としては、図６を参照して説明した他にも、リアプロジェクション型のテレビジョンや、直視型、例えば携帯電話や、パーソナルコンピューター、ビデオカメラのモニター、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、ディジタルスチルカメラ、タッチパネルを備えた機器などが挙げられる。そして、これらの電子機器に対しても、本発明に係る液晶装置を適用させることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）
変形例１に係る液晶装置について、以下に説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。
実施形態１では、図３（ａ）において、ダミーパターン６１〜６５の形状は、短冊状として説明したが、この形状に限定するものではない。ダミーパターン６１〜６４と、ダミーパターン６５とは、平面的な重なりが無いように交互に配置されている形状であれば良く、市松模様のような形状でも構わない。
（変形例２）
変形例２に係る液晶装置について、以下に説明する。なお、実施形態２と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。
実施形態２では、短冊状の形状を呈するダミーパターンの場合、形成される凸レンズ層は、ダミーパターンの間隙に跨るかまぼこ状のレンズが並列する形となると説明したが、この形状に限定するものではない。変形例１に述べるように市松模様を呈するダミーパターンを採用した場合には、略半球形状のレンズとなる。
（変形例３）
変形例３に係る液晶装置について、以下に説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。
実施形態１では、第１遮光部材は、ダミーパターンとして説明したが、電気的にフローティングのダミーパターンに限定するものではない。電気的に接続された配線であっても良く、例えば配線１０５ａや１０５ｂなどであっても良い。その場合、第２遮光部材（ダミーパターン６５）は、平面視において、それらの配線に重ならない配置になっている必要がある。

１０…一方の基板としての素子基板、２０…他方の基板としての対向基板、２２，８６〜８９…平坦化層、２３…共通電極、２４…配向膜、４０…シール材、５０…電気光学物質としての液晶、６１〜６４…第１遮光部材としてのダミーパターン、６５…第２遮光部材としてのダミーパターン、８１，８２…凸レンズ層、８１ａ…第１のレンズとしてのマイクロ凸レンズ、８２ａ…第２のレンズとしてのマイクロ凸レンズ、８３ａ…第３のレンズとしてのマイクロ凹レンズ、８４ａ…第４のレンズとしてのマイクロ凹レンズ、８３，８４…凹レンズ層、９０，９５…第１集光部、９１，９６…第２集光部、９２，９３…平行屈折部、１００，１１０，１２０…液晶装置、１０００…プロジェクター、Ｒ１，Ｒ２…紫外線。

Claims (9)

1. 周囲を光硬化性のシール材によって貼り合わされた一対の透明基板と、
   前記一対の透明基板のいずれか一方の基板の前記シール材と重なる領域に配置された第１の遮光性部材と、
   前記一対の透明基板の他方の基板の前記シール材と重なる領域に配置された第２の遮光性部材とを備え、
   前記第２の遮光性部材が、前記第１の遮光性部材と重ならないように配置されたことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記シール材は、光硬化性の材料からなり、
   前記一対の透明基板の間に、前記シール材で封入された電気光学物質をさらに備え、前記第１の遮光性部材または前記第２の遮光性部材のいずれか一方は、前記電気光学物質を表示駆動するための電気信号を供給する配線であることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記第１の遮光性部材および前記第２の遮光性部材は、平面的な重なりが無いように、交互に略等間隔で配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
4. 前記一方の基板に形成された第１の集光部と、
   前記他方の基板に形成された第２の集光部と、をさらに備え、
   前記第１の集光部には、隣り合う前記第１の遮光性部材の間隙を跨ぐように配置された複数の第１のレンズが形成され、
   前記第２の集光部には、隣り合う前記第２の遮光性部材の間隙を跨ぐように配置された複数の第２のレンズが形成されてなり、
   前記第１のレンズは、前記一方の基板における前記電気光学物質とは反対側の第１面に対して略垂直に入射する光のうち、前記第１の遮光性部材に当たる光の一部を集光し、隣り合う前記第１の遮光性部材の間隙に射出するためのレンズ面を有しており、
   前記第２のレンズは、前記他方の基板における前記電気光学物質とは反対側の第２面に対して略垂直に入射する光のうち、前記第２の遮光性部材に当たる光の一部を集光し、隣り合う前記第２の遮光性部材の間隙に射出するためのレンズ面を有していることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
5. 前記第１の集光部および前記第２の集光部は、前記一方の基板または前記他方の基板における基材上に形成された屈折率の異なる複数の透明層からなり、
   前記第１のレンズおよび前記第２のレンズは、前記複数の透明層における凸レンズ層に形成された凸レンズであることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
6. 前記凸レンズ層の屈折率は、前記凸レンズ層に接する前記基材、または前記透明層の屈折率よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
7. 前記第１の集光部には、前記第１のレンズと前記第１の遮光性部材との間に配置された第３のレンズが前記第１のレンズごとに形成され、
   前記第２の集光部には、前記第２のレンズと前記第２の遮光性部材との間に配置された第４のレンズが前記第２のレンズごとに形成されており、
   前記第３のレンズおよび前記第４のレンズは、前記第１のレンズまたは前記第２のレンズが前記集光した光を略平行化するための凹レンズであることを特徴とする請求項４または５に記載の電気光学装置。
8. 前記第３のレンズおよび前記第４のレンズは、前記複数の透明層における凹レンズ層に形成された凹レンズであり、前記凹レンズ層の屈折率は、前記凹レンズ層が接する前記透明層の屈折率よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の電気光学装置。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。

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