JP2015141208A - 液晶装置、液晶装置の製造方法および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】無機バリア膜を適正に設けることにより、耐湿性および信頼性を高めることのできる液晶装置、液晶装置の製造方法、および電子機器を提供すること。
【解決手段】液晶装置１００の液晶パネル１００ｐにおいて、第２基板４０は、第１基板２０の第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈより外側に第２側面４０ｅ、４０ｆ、４０ｇ、４０ｈが位置する張り出し部４１ｅ、４１ｆ、４１ｇ、４１ｈを備え、張り出し面４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈから第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈまでを無機バリア膜７０が覆っている。無機バリア膜７０は、張り出し面４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈを覆う部分の膜厚が第１基板２０と第２基板４０との間隔より厚い。無機バリア膜７０を形成するにあたっては、張り出し面４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈおよび第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈと蒸着方向とが成す角度を切り換えて無機膜の蒸着を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、第１基板と第２基板との間に液晶層が保持された液晶装置、液晶装置の製造方法、および電子機器に関するものである。

液晶装置は、シール材によって貼り合わされた第１基板と第２基板との間に液晶層が設けられた液晶パネルを有している。このように構成した液晶装置において、外部からシール材を介して水分が侵入すると、液晶材料が劣化してしまう。そこで、シール材より外側で樹脂層によって第１基板と第２基板とを封止するとともに、樹脂層の外側の面に薄い無機膜をコーティングした構成が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１０−２６３０７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術のように、樹脂層の外側の面に薄い無機膜をコーティングした構成では、樹脂層と無機膜との熱膨張係数の差等に起因する応力によって無機膜にクラックが発生しやすい。その結果、無機膜の耐湿性が低下し、液晶装置の耐湿性が低下するという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、無機バリア膜を適正に設けることにより、耐湿性および信頼性を高めることのできる液晶装置、液晶装置の製造方法、および電子機器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶装置は、第１基板と、前記第１基板と対向配置され、前記第１基板の第１側面より外側に張り出して当該第１側面より外側に第２側面が位置する張り出し部を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、前記液晶層の周りで前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせて前記液晶層を封止するシール材と、前記張り出し部の前記第１基板側に向く張り出し面から前記第１側面までを覆い、前記張り出し面を覆う部分の膜厚が前記第１基板と前記第２基板との間隔より厚い無機バリア膜と、を有していることを特徴とする。

本発明において、第２基板は、第１基板の第１側面より外側に張り出して第１側面より外側に第２側面が位置する張り出し部を備え、張り出し面から第１側面までを無機バリア膜が覆っている。また、無機バリア膜は、張り出し面を覆う部分の膜厚が第１基板と第２基板との間隔より厚いため、第１基板と第２基板との間を塞ぐ樹脂層を設ける必要がない。このため、樹脂層と無機膜との熱膨張係数の差等に起因する応力によって無機膜にクラックが発生することがない。それ故、液晶装置の耐湿性を長期間にわたって維持することができるので、液晶装置の信頼性を高めることができる。

また、本発明に係る液晶装置の製造方法は、第１基板、前記第１基板と対向配置され、前記第１基板の第１側面より外側に張り出して当該第１側面より外側に第２側面が位置する張り出し部を備えた第２基板、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層、および前記液晶層の周りで前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせて前記液晶層を封止するシール材を備えた液晶パネルを形成するパネル形成工程と、蒸着方向と前記張り出し部の前記第１基板側に向く張り出し面とが成す角度を切り換えて蒸着を行うことにより、前記張り出し面から前記第１側面までを覆い、前記張り出し面を覆う部分の膜厚が前記第１基板と前記第２基板との間隔より厚い無機バリア膜を形成する無機バリア膜形成工程と、を有していることを特徴とする。

例えば、前記無機バリア膜形成工程では、前記張り出し面に垂直な方向から前記第１側面から離間する側への第１傾き角がθ₁°の方向から第１無機膜を蒸着する第１蒸着工程と、前記張り出し面に垂直な方向から前記第１側面から離間する側の第２傾き角がθ₁°より大きなθ₂°の方向から第２無機膜を蒸着する第２蒸着工程と、を行う。

本発明において、第２基板は、第１基板の第１側面より外側に張り出して第１側面より外側に第２側面が位置する張り出し部を備え、張り出し面から第１側面までを無機バリア膜が覆っている。また、無機バリア膜は、張り出し面を覆う部分の膜厚が第１基板と第２基板との間隔より厚い。このため、第１基板と第２基板との間は、シール材より外側で無機バリア膜によっても封止されているので、液晶装置の耐湿性が高い。また、無機バリア膜は、第１基板と第２基板との間を塞ぐ樹脂層の表面にコーティングされた薄い無機膜と違って、応力によってクラックが発生しにくい。それ故、液晶装置の耐湿性を長期間にわたって維持することができるので、液晶装置の信頼性を高めることができる。また、無機バリア膜を形成するにあたっては、蒸着方向と張り出し面と成す角度を切り換えて蒸着を行うため、張り出し面を覆う部分の膜厚が第１基板と第２基板との間隔より厚い無機バリア膜で第１基板と第２基板との間を塞ぐのが容易である。

本発明において、前記無機バリア膜は、前記張り出し面から前記第２側面までを覆っていることが好ましい。かかる構成によれば、外部から無機バリア膜と第２基板との間を通って無機バリア膜の内側に到る距離が長いので、水分が侵入しにくい。

本発明において、前記第１無機膜と前記第２無機膜とは同一材料からなる構成を採用することができる。

本発明において、前記第１無機膜と前記第２無機膜とは異なる材料からなる構成を採用してもよい。この場合、本発明に係る液晶装置において、前記無機バリア膜は、前記張り出し面を覆う第１無機膜と、該第１無機膜と材料が相違し、前記第１無機膜の前記第１基板側の面から前記第１側面までを覆う第２無機膜と、を有している。

本発明において、前記無機バリア膜は、前記シール材の外側の面から離間している構成を採用することができる。かかる構成によれば、無機バリア膜とシール材の熱膨張係数の違い等の影響で無機バリア膜に応力が加わることを回避することができる。

本発明において、前記第１基板の前記第２基板側の面と、前記第１側面との間が面取りされている構成を採用することができる。かかる構成によれば、第１側面より内側にまで無機バリア膜を設けることができる。

本発明に係る液晶装置は、携帯電話機やモバイルコンピューター、投射型表示装置等の電子機器に用いることができる。これらの電子機器のうち、投射型表示装置は、液晶装置に光を供給するための光源部と、前記液晶装置によって光変調された光を投射する投射光学系とを備えている。

本発明の実施の形態１に係る液晶装置の液晶パネルの説明図である。 本発明の実施の形態１に係る液晶装置に設けた無機バリア層等を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る液晶装置の製造方法を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る液晶装置に設けた無機バリア膜等を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る液晶装置に設けた無機バリア膜等を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る液晶装置に設けた無機バリア膜等を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態５に係る液晶装置の平面構成を示す説明図である。 本発明を適用した液晶装置を用いた投射型表示装置（電子機器）の概略構成図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。

［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置の液晶パネルの説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は各々、液晶パネルを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。

図１（ａ）、（ｂ）に示す液晶装置１００は液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐでは、第１基板２０（対向基板）と第２基板４０（素子基板）とが所定の隙間を介してシール材６０によって貼り合わされている。シール材６０は第１基板２０の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材６０は、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等からなる接着剤６０ｒと、接着剤６０ｒ中に分散するスペーサー６０ａとを有している。スペーサー６０ａは、グラスファイバーあるいはガラスビーズ等からなり、第１基板２０と第２基板４０との間隔を規定している。

第１基板２０と第２基板４０との間のうち、シール材６０によって囲まれた領域内には液晶層５０が設けられており、シール材６０は、液晶層５０の周りで第１基板２０と第２基板４０とを貼り合わせるとともに、第１基板２０と第２基板４０との間（液晶層５０）を封止している。本形態において、シール材６０には、液晶注入口６０ｃとして利用される途切れ部分が形成されており、かかる液晶注入口６０ｃは、液晶材料の注入後、封止材６０ｄによって封止されている。なお、本形態の液晶装置１００では、シール材６０の周囲に防湿用の無機バリア膜７０が形成されている。かかる無機バリア膜７０の構成は、図２等を参照して後述する。

平面視において、第１基板２０および第２基板４０はいずれも四角形である。このため、第１基板２０は、Ｙ方向で対向する２つの第１側面２０ｅ、２０ｆと、Ｘ方向で対向する２つの第１側面２０ｇ、２０ｈとを備えている。また、第２基板４０は、Ｙ方向で対向する２つの第２側面４０ｅ、４０ｆと、Ｘ方向で対向する２つの第２側面４０ｇ、４０ｈとを備えている。液晶装置１００の略中央には、表示領域１０ａが四角形の領域として設けられており、かかる形状に対応して、シール材６０も略四角形に設けられている。

本形態の液晶装置１００において、第１基板２０の平面サイズは、第２基板４０より小さい。このため、平面視において、第２基板４０は第１基板２０から外側に張り出した張り出し部４１（張り出し部４１ｅ，４１ｆ、４１ｇ、４１ｈ）を有しており、張り出し部４１は、第１基板２０の４つの第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈより外側に第２側面４０ｅ、４０ｆ、４０ｇ、４０ｈを有している。また、張り出し部４１のうち、第２基板４０の第２側面４０ｅ側に位置する張り出し部４１ｅは、他の張り出し部４１ｆ、４１ｇ、４１ｈと比較して大きく外側に張り出している。

第２基板４０の一方面４０ｓおよび他方面４０ｔのうち、第１基板２０側に位置する一方面４０ｓには、表示領域１０ａの外側領域にデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、データ線駆動回路１０１および複数の端子１０２は、Ｙ軸方向の一方側に位置する第２側面４０ｅに沿って形成されている。また、第２基板４０の一方面４０ｓにおいて、表示領域１０ａの外側領域には、第２側面４０ｅに隣接する他の第２側面４０ｇ、４０ｈの各々に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、第２基板４０には、フレキシブル配線基板を介して外部制御回路から各種電位や各種信号が入力される。

また、第２基板４０の一方面４０ｓには、表示領域１０ａに画素電極９ａや画素トランジスター（図示せず）等がマトリクス状に配列されている。また、第２基板４０の一方面４０ｓの側において、表示領域１０ａより外側の領域のうち、表示領域１０ａとシール材６０とに挟まれた四角枠状の周辺領域１０ｂには、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂが形成されている。画素電極９ａおよびダミー画素電極９ｂの上層側には配向膜４６が形成されている。画素電極９ａは、画素トランジスターを介して画像信号が供給される。これに対して、ダミー画素電極９ｂは、例えば、共通電位Ｖcomが印加されており、表示領域１０ａの外周側端部での液晶分子の配向の乱れを防止する。

第１基板２０の一方面２０ｓおよび他方面２０ｔのうち、第２基板４０と対向する一方面２０ｓの側には共通電極２１が形成されている。共通電極２１は、第１基板２０の略全面形成されている。また、第１基板２０の一方面２０ｓの側には、共通電極２１の下層側に遮光層２９が形成され、共通電極２１の表面には配向膜２６が積層されている。遮光層２９は、表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁部分２９ａとして形成されており、遮光層２９の内周縁によって表示領域１０ａが規定されている。また、遮光層２９は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた画素間領域に重なるブラックマトリクス部２９ｂとしても形成されている。額縁部分２９ａはダミー画素電極９ｂと重なる領域に形成されており、額縁部分２９ａの外周縁は、シール材６０の内周縁との間に隙間を隔てた位置にある。従って、額縁部分２９ａとシール材６０とは重なっていない。配向膜２６、４６は、ポリイミド等の樹脂膜あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜２６、４６は、ＳｉＯ_X（ｘ＜２）、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜である。配向膜２６、４６は、例えば、液晶層５０に用いた誘電異方性が負のネマチック液晶分子を垂直配向させ、液晶装置１００をノーマリブラックのＶＡモードとして動作させる。液晶層５０には、ビフェニル系液晶材料、フェニルシクロヘキサン系液晶材料、シクロヘキサン系液晶材料、フェニルピリジミン系液晶材料、エステル系液晶材料、ジオキサン系液晶材料等の液晶材料が用いられている。

液晶装置１００において、シール材６０より外側には、第１基板２０の一方面２０ｓの側の４つの角部分に基板間導通用電極２５が形成されており、第２基板４０の一方面４０ｓの側には、第１基板２０の４つの角部分（基板間導通用電極２５）と対向する位置に基板間導通用電極４９が形成されている。本形態において、基板間導通用電極２５は、共通電極２１の一部からなる。基板間導通用電極４９には、共通電位Ｖcomが印加される。基板間導通用電極４９と基板間導通用電極２５との間には、導電粒子を含んだ基板間導通材４９ａが配置されており、第１基板２０の共通電極２１は、基板間導通用電極４９、基板間導通材４９ａおよび基板間導通用電極２５を介して、第２基板４０側と電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、第２基板４０の側から共通電位Ｖcomが印加される。シール材６０は、略同一の幅寸法をもって第１基板２０の外周縁に沿って設けられているが、第１基板２０の角部分では、基板間導通用電極４９、２５を避けて内側（基板間導通材４９ａより表示領域側）を通るように設けられている。

本形態において、液晶装置１００は透過型の液晶装置であり、画素電極９ａおよび共通電極２１は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜等の透光性導電膜により形成されている。かかる透過型の液晶装置（液晶装置１００）では、例えば、第１基板２０の側から入射した光が第２基板４０の側から出射される間に変調される。また、液晶装置１００が反射型の液晶装置である場合、共通電極２１は、ＩＴＯ膜やＩＺＯ膜等の透光性導電膜により形成され、画素電極９ａは、アルミニウム膜等の反射性導電膜により形成される。かかる反射型の液晶装置（液晶装置１００）では、第１基板２０の側から入射した光が第２基板４０で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。

液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、第１基板２０には、カラーフィルター（図示せず）が形成される。また、液晶装置１００は、電子ペーパーとして用いることができる。また、液晶装置１００では、使用する電気光学物質５０（液晶）の種類や、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。

（無機バリア膜７０の構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００に設けた無機バリア膜７０等を模式的に示す説明図である。

図１および図２に示すように、本形態の液晶装置１００においては、シール材６０の外側には、第１基板２０と第２基板４０との間を封止する無機バリア膜７０が形成されている。かかる無機バリア膜７０を設けるにあたって、本形態では、まず、第１基板２０として第２基板４０より平面サイズが小さな基板が用いられている。このため、第２基板４０は、第１基板２０の第１側面２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈより外側に張り出して第１側面２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈより外側に第２側面４０ｅ，４０ｆ，４０ｇ，４０ｈが位置する張り出し部４１（張り出し部４１ｅ，４１ｆ，４１ｇ，４１ｈ）を有している。また、無機バリア膜７０は、第１基板２０の第１側面２０ｇおよび第２基板４０の第２側面４０ｇの側において、張り出し部４１ｇの第１基板２０側に向く張り出し面４２ｇから第１側面２０ｇまでを連続して覆い、張り出し面４２ｇを覆う部分の膜厚ｔが第１基板２０と第２基板４０との間隔ｇより厚い。本形態において、第１基板２０と第２基板４０との間隔ｇは、２〜３μｍである。

また、無機バリア膜７０は、張り出し面４２ｇから第２基板４０の第２側面４０ｇまでを連続して覆うように形成されている。このため、無機バリア膜７０は、第２基板４０の第２側面４０ｇから張り出し面４２ｇを経由して第１基板２０の第１側面２０ｇまでを覆うように連続している。本形態において、無機バリア膜７０は、第２基板４０の第２側面４０ｇのうち、一方面４０ｓが位置する側を覆っているが、他方面４０ｔが位置する側までは覆っていない。また、無機バリア膜７０は、第１基板２０の第１側面２０ｇのうち、一方面２０ｓが位置する側を覆っているが、他方面２０ｔが位置する側までは覆っていない。

ここで、無機バリア膜７０は、第１基板２０と第２基板４０との間を塞いでいるが、第１基板２０と第２基板４０との間までは入り込んでいないか、第１基板２０と第２基板４０との間にわずかに入り込んでいるだけある。また、シール材６０は、第１基板２０の第１側面２０ｇから内側に離間した位置に設けられている。このため、無機バリア膜７０は、シール材６０の外側の面６０ｓから離間している。

かかる構成は、第１基板２０の第１側面２０ｆ、２０ｈおよび第２基板４０の第２側面４０ｆ、４０ｈが位置する側でも同様であり、無機バリア膜７０は、張り出し部４１ｆ、４１ｈの第１基板２０側に向く張り出し面４２ｆ、４２ｈから第１基板２０の第１側面２０ｆ、２０ｈまでを連続して覆い、張り出し面４２ｆ、４２ｈを覆う部分の膜厚が第１基板２０と第２基板４０との間隔より厚い。また、無機バリア膜７０は、第２基板４０の第２側面４０ｆ、４０ｈも覆っている。また、第２基板４０の第２側面４０ｆ、４０ｈの側でも、第２側面４０ｅの側と同様、無機バリア膜７０は、シール材６０の外側の面６０ｓから離間している。

これに対して、第１基板２０の第１側面２０ｅの側では、液晶注入口６０ｃが設けられていることから、第１基板２０の第１側面２０ｅから外側に一部が張り出すように封止材６０ｄが設けられている。このため、無機バリア膜７０は、封止材６０ｄが設けられている部分では、張り出し部４１ｅの第１基板２０側に向く張り出し面４２ｅから封止材６０ｄの外側の面を経由して第１基板２０の第１側面２０ｅまで連続して覆っている。

また、無機バリア膜７０は、第１基板２０の第１側面２０ｅの側において封止材６０ｄが設けられていない部分では、張り出し部４１ｅの第１基板２０側に向く張り出し面４２ｅから第１基板２０の第１側面２０ｅまで連続して覆い、張り出し面４２ｅを覆う部分の膜厚が第１基板２０と第２基板４０との間隔より厚い。また、第１基板２０の第１側面２０ｅの側においても、第２側面４０ｅの側と同様、無機バリア膜７０は、シール材６０の外側の面６０ｓから離間している。但し、第１基板２０の第１側面２０ｅの側では、張り出し部４１ｅが他の張り出し部４１ｆ、４１ｇ、４１ｈより大きく張り出している。このため、第１基板２０の第１側面２０ｅの側において、無機バリア膜７０は、張り出し部４１ｅの張り出し面４２ｅを第２側面４０ｅが位置する縁までは覆っておらず、第２基板４０の第２側面４０ｅには形成されていない。

本形態では、無機バリア膜７０としては、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、酸化ニッケル、酸化マグネシウム、酸化インジウムスズ、五酸化ニオブ、五酸化タンタル、酸化イットリウム、酸化タングステン、一酸化チタン、五酸化チタン、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、二酸化珪素、一酸化珪素等の酸化物を用いることができる。また、無機バリア膜７０としては、フッ化アルミニウム、フッ化マグネシウム、フッ化ネオジウム等のフッ化物を用いることができる。また、無機バリア膜７０としては、ダイヤモンドライクカーボン、炭化チタン、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化タングステン等の炭化物を用いることができる。また、無機バリア膜７０としては、窒化チタン、炭窒化チタン、窒化チタンアルミニウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化炭素、窒化ホウ素炭素等の窒化物を用いることができる。また、無機バリア膜７０としては、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、チタン、すず、鉄、ニッケル、タンタル、銅、銀、金等の金属を用いてもよい。

（液晶装置１００の製造方法）
図３は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の製造方法を示す説明図である。本形態の液晶装置１００を製造するには、パネル形成工程において、第２基板４０、第１基板２０、液晶層５０およびシール材６０を備えた液晶パネル１００ｐを形成した後、無機バリア膜形成工程において、無機バリア膜７０を形成する。液晶パネル１００ｐを形成するにあたっては、第２基板４０として大型のマザー基板を用い、かかるマザー基板上に、単品サイズの第１基板２０、シール材６０および液晶層５０を設けた後、マザー基板を切断して、液晶パネル１００ｐを得る。また、液晶パネル１００ｐを形成するにあたっては、第１基板２０および第２基板４０として大型のマザー基板を用い、かかる２枚のマザー基板の間にシール材６０および液晶層５０を設けた後、２枚のマザー基板を切断して、液晶パネル１００ｐを得てもよい。

本形態では、無機バリア膜形成工程において、第１基板２０の第１側面２０ｇの側に対して、蒸着方向と第２基板４０の張り出し面４２ｇとが成す角度を切り換えて蒸着を行い、無機バリア膜７０を形成する。また、液晶パネル１００ｐの向きを変えて、第１基板２０の第１側面２０ｇの側と同様、第１基板２０の第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｈの側にも無機バリア膜７０を形成する。

かかる無機バリア膜形成工程のより具体的な内容を、第１基板２０の第１側面２０ｇの側に無機バリア膜７０を形成する場合を例に、図３を参照して以下に説明する。

本形態では、まず、図３（ａ）に示す第１蒸着工程において、張り出し部４１ｇの張り出し面４２ｇの面に垂直な方向から第１側面２０ｇから離間する側への第１傾き角がθ₁°の方向から、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等からなる第１無機膜７１を蒸着する。ここで、第１傾き角θ₁°は、例えば０°から１０°である。その際、蒸着源と液晶パネル１００ｐとの間にマスク７６を配置し、第１無機膜７１の形成範囲を規定する。その結果、第２基板４０の第２側面４０ｇから張り出し面４２ｇまで第１無機膜７１が形成され、図１に示す端子１０２や表示領域１０ａには第１無機膜７１が形成されない。また、第１基板２０の第１側面２０ｇや、張り出し面４２ｇのうち、第１基板２０の第１側面２０ｇと重なる位置にも第１無機膜７１が形成されない。ここで、第１無機膜７１の張り出し面４２ｇを覆う部分の膜厚ｔ₁は、第１基板２０と第２基板４０との間隔ｇより薄いが、第１無機膜７１の張り出し面４２ｇを覆う部分と第１基板２０の角部分２０ｋとの間隔ｄは、第１基板２０と第２基板４０との間隔ｇより狭い。

次に、図３（ｂ）に示す第２蒸着工程において、張り出し部４１ｇの張り出し面４２ｇの面に垂直な方向から第１側面２０ｇから離間する側への第２傾き角がθ₁°より大きなθ2°の方向から、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等からなる第２無機膜７２を蒸着する。ここで、第２傾き角θ₂°は、例えば３０°から４５°である。その際、蒸着源と液晶パネル１００ｐとの間にマスク７７を配置し、第１無機膜７１の形成範囲を規定する。その結果、第１無機膜７１の張り出し面４２ｇとは反対側の面から第１基板２０の側面２０ｇを覆う第２無機膜７２が形成され、第１基板２０と第２基板４０との間が塞がれる。また、図１に示す端子１０２や表示領域１０ａには第２無機膜７２が形成されない。ここで、第２無機膜７２は、第１基板２０と第２基板４０との間までは入り込んでいないか、第１基板２０と第２基板４０との間にわずかに入り込むだけある。それ故、第２無機膜７２は、シール材６０の外側の面６０ｓから外側に離間している。なお、本形態において、第２無機膜７２は第１無機膜７１より膜厚が薄い。

このようにして、第１無機膜７１および第２無機膜７２を備えた無機バリア膜７０が形成される。ここで、第１無機膜７１および第２無機膜７２は同一の無機材料からなるため、第１無機膜７１と第２無機膜７２とは一体となって無機バリア膜７０を構成する。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態において、第２基板４０は、第１基板２０の第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈより外側に第２側面４０ｅ、４０ｆ、４０ｇ、４０ｈが位置する張り出し部４１ｅ、４１ｆ、４１ｇ、４１ｈを備え、張り出し面４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈから第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈまでを無機バリア膜７０が覆っている。また、無機バリア膜７０は、張り出し面４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈを覆う部分の膜厚ｔが第１基板２０と第２基板４０との間隔ｇより厚い。このため、第１基板２０と第２基板４０との間は、シール材６０より外側で無機バリア膜７０によっても封止されているので、液晶装置１００の耐湿性が高い。また、無機バリア膜７０は、第１基板２０と第２基板４０との間を塞ぐ樹脂層の表面にコーティングされた薄い無機膜と違って、応力によってクラックが発生しにくい。それ故、液晶装置１００の耐湿性を長期間にわたって維持することができるので、液晶装置１００の信頼性を高めることができる。

また、無機バリア膜７０を形成するにあたっては、蒸着方向と張り出し面４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈとが成す角度を切り換えて蒸着を行う。このため、張り出し面４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈを覆う部分の膜厚が第１基板２０と第２基板４０との間隔より厚い無機バリア膜７０で第１基板２０と第２基板４０との間を塞ぐのが容易である。

また、無機バリア膜７０は、張り出し面４２ｆ、４２ｇ、４２ｈから第２基板４０の第２側面４０ｆ、４０ｇ、４０ｈまでを覆っている。このため、外部から無機バリア膜７０と第２基板４０との間を通って無機バリア膜７０の内側に到る距離が長いので、水分が侵入しにくい。なお、無機バリア膜７０は、張り出し面４２ｅにも形成されているが第２基板４０の第２側面４０ｅを覆っていない。それでも、無機バリア膜７０において張り出し面４２ｅを覆う部分の幅寸法を広くした構成を採用すれば、張り出し面４２ｅの側でも、外部から無機バリア膜７０と第２基板４０との間を通って無機バリア膜７０の内側に到る距離が長くすることができるので、水分が侵入しにくい。

また、無機バリア膜７０は、シール材６０の外側の面６０ｓから離間しているため、無機バリア膜７０とシール材６０との熱膨張係数の差に起因する応力によって無機バリア膜７０にクラックが発生することを防止することができる。

［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の形態２に係る液晶装置１００に設けた無機バリア膜７０等を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

実施の形態１では、無機バリア膜７０において、第１無機膜７１と第２無機膜７２が同一材料であったが、本形態では、第１無機膜７１と第２無機膜７２が異なる材料からなる。このため、本形態では、図４に示すように、無機バリア膜７０は、第１無機膜７１と第２無機膜７２との２層構造になっている。

かかる構成の無機バリア膜７０を構成する際、第１無機膜７１および第２無機膜７２のいずれにおいても、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の絶縁膜のいずれかからなる構成を採用することができる。

また、第１無機膜７１および第２無機膜７２のうちの一方を金属膜としてもよい。第１無機膜７１および第２無機膜７２のうちの一方に金属膜を用いれば、クラックの発生をより確実に防止することができる。その場合、第１無機膜７１を酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の絶縁膜とし、第２無機膜７２を金属膜とすれば、第１無機膜７１が形成されている領域で配線が露出している場合でも、配線に対する電気的な影響を回避することができる。

［実施の形態３］
図５は、本発明の実施の形態３に係る液晶装置１００に設けた無機バリア膜７０等を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。また、以下に説明する形態は、実施の形態１、２のいずれに適用してもよい。

本形態では、液晶パネル１００ｐを形成する際、第２基板４０として大型のマザー基板を用い、かかるマザー基板上に、単品サイズの第１基板２０、シール材６０および液晶層５０を設けた後、マザー基板を切断して、液晶パネル１００ｐを得る。その際、図５に示すように、単品サイズの第１基板２０として、第２基板４０側の面（一方面２０ｓ）と第１側面２０ｇとの間や、第２基板４０側の面（一方面２０ｓ）と他の第１側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｈ（図示せず）との間が面取りされている基板を用いる。本形態において、第１基板２０に対する面取りはＣ面取りであり、第２基板４０側の面（一方面２０ｓ）と第１側面２０ｇとの間は斜面２０ｊになっている。

このため、本形態では、実施の形態１に比して、無機バリア膜７０が第１基板２０と第２基板４０との間に深く入り込んでおり、無機バリア膜７０において第１基板２０と第２基板４０との間を塞ぐ部分の厚さが厚い。但し、本形態でも、無機バリア膜７０は、シール材６０の外側の面６０ｓから離間している。

［実施の形態４］
図６は、本発明の実施の形態４に係る液晶装置１００に設けた無機バリア膜７０等を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。また、以下に説明する形態は、実施の形態１、２のいずれに適用してもよい。

上記実施の形態１、２、３では、無機バリア膜７０がシール材６０の外側の面６０ｓから離間している構成であったが、図６に示すように、無機バリア膜７０がシール材６０の外側の面６０ｓに接している構成を採用してもよい。

［実施の形態５］
図７は、本発明の実施の形態５に係る液晶装置１００の平面構成を示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。また、以下に説明する形態は、実施の形態１、２のいずれに適用してもよい。

上記の実施の形態１では、シール材６０には、液晶注入口６０ｃとして利用される途切れ部分が形成されていた。これに対して、本形態では、図７に示すように、シール材６０が全周において繋がっており、液晶注入口６０ｃが形成されていない。かかる構成の液晶パネル１００ｐを製造するには、第２基板４０にシール材６０を形成した後、シール材６０で囲まれた領域内に液状の液晶材料を配置する。次に、第１基板２０と第２基板４０とをシール材６０および液晶材料を挟んで重ね、その後、シール材６０を硬化させる。

かかる構成の液晶パネル１００ｐを用いた場合に無機バリア膜７０を形成することにより、液晶装置１００の耐湿性および信頼性を向上させてもよい。

［電子機器への搭載例］
図８は、本発明を適用した液晶装置１００を用いた投射型表示装置（電子機器）の概略構成図である。なお、以下の説明では、互いに異なる波長域の光が供給される複数の液晶装置１００が用いられているが、いずれの液晶装置１００にも、本発明を適用した液晶装置１００が用いられている。

図８に示す投射型表示装置１１０は、透過型の液晶装置１００を用いた液晶プロジェクタであり、スクリーン等からなる被投射部材１１１に光を照射し、画像を表示する。投射型表示装置１１０は、装置光軸Ｌに沿って、照明装置１６０と、照明装置１６０から出射された光が供給される複数の液晶装置１００（液晶ライトバルブ１１５〜１１７）と、複数の液晶装置１００から出射された光を合成して出射するクロスダイクロイックプリズム１１９（光合成光学系）と、クロスダイクロイックプリズム１１９により合成された光を投射する投射光学系１１８とを有している。また、投射型表示装置１１０は、ダイクロイックミラー１１３、１１４、およびリレー系１２０を備えている。投射型表示装置１１０において、液晶装置１００およびクロスダイクロイックプリズム１１９は、光学ユニット２００を構成している。

照明装置１６０では、装置光軸Ｌに沿って、光源部１６１、フライアイレンズ等のレンズアレイからなる第１インテグレーターレンズ１６２、フライアイレンズ等のレンズアレイからなる第２インテグレーターレンズ１６３、偏光変換素子１６４、およびコンデンサーレンズ１６５が順に配置されている。光源部１６１は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇおよび青色光Ｂを含む白色光を出射する光源１６８と、リフレクター１６９とを備えている。光源１６８は超高圧水銀ランプ等により構成されており、リフレクター１６９は、放物線状の断面を有している。第１インテグレーターレンズ１６２および第２インテグレーターレンズ１６３は、光源部１６１から出射された光の照度分布を均一化する。偏光変換素子１６４は、光源部１６１から出射された光を、例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする。

ダイクロイックミラー１１３は、照明装置１６０から出射された光に含まれる赤色光Ｒを透過させるとともに、緑色光Ｇおよび青色光Ｂを反射する。ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光Ｇおよび青色光Ｂのうち、青色光Ｂを透過させるとともに緑色光Ｇを反射する。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、照明装置１６０から出射された光を赤色光Ｒ、緑色光Ｇおよび青色光Ｂに分離する色分離光学系を構成している。

液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光Ｒを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、液晶装置１００（赤色用液晶装置１００Ｒ）、および第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光Ｒは、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。

λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。液晶装置１００（赤色用液晶装置１００Ｒ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。従って、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光Ｒを変調し、変調した赤色光Ｒをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する。λ／２位相差板１１５ａおよび第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａおよび第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。

液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光Ｇを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、液晶装置１００（緑色用液晶装置１００Ｇ）、および第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光Ｇは、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。液晶装置１００（緑色用液晶装置１００Ｇ）は、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。従って、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光Ｇを変調し、変調した緑色光Ｇをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する。

液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光Ｂを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、液晶装置１００（青色用液晶装置１００Ｂ）、および第２偏光板１１７ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光Ｂは、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。

λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。液晶装置１００（青色用液晶装置１００Ｂ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。従って、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光Ｂを変調し、変調した青色光Ｂをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する。なお、λ／２位相差板１１７ａ、および第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。

リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光Ｂの光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光Ｂをリレーレンズ１２４ｂに向けて反射する。反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光Ｂを液晶ライトバルブ１１７に向けて反射する。

クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光Ｂを反射して緑色光Ｇを透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光Ｒを反射して緑色光Ｇを透過する膜である。従って、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７のそれぞれで変調された赤色光Ｒと緑色光Ｇと青色光Ｂとを合成し、投射光学系１１８に向けて出射する。

なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることにより、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光Ｒ、および青色光Ｂをｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光Ｇをｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン等の被投射部材１１１に投射する。

（他の投射型表示装置）
上記投射型表示装置においては、透過型の液晶装置１００を用いたが、反射型の液晶装置１００を用いて投射型表示装置を構成してもよい。また、投射型表示装置においては、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。

（他の電子機器）
本発明を適用した液晶装置１００については、上記の電子機器の他にも、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器において直視型表示装置として用いてもよい。

２０・・第１基板、２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ・・第１基板の第１側面、２０ｊ・・斜面、４０・・第２基板、４０ｅ、４０ｆ、４０ｇ、４０ｈ・・第２基板の第２側面、４１、４１ｅ、４１ｆ、４１ｇ、４１ｈ・・張り出し部、４２ｅ、４２ｆ、４２ｇ、４２ｈ・・張り出し面、５０・・液晶層、６０・・シール材、６０ｓ・・シール材の外側の面、７０・・無機バリア膜、７１・・第１無機膜、７２・・第２無機膜、１００・・液晶装置、１００ｐ・・液晶パネル

Claims (13)

1. 第１基板と、
   前記第１基板と対向配置され、前記第１基板の第１側面より外側に張り出して当該第１側面より外側に第２側面が位置する張り出し部を備えた第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、
   前記液晶層の周りで前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせて前記液晶層を封止するシール材と、
   前記張り出し部の前記第１基板側に向く張り出し面から前記第１側面までを覆い、前記張り出し面を覆う部分の膜厚が前記第１基板と前記第２基板との間隔より厚い無機バリア膜と、
   を有していることを特徴とする液晶装置。
2. 前記無機バリア膜は、前記張り出し面から前記第２側面までを覆っていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
3. 前記無機バリア膜は、前記張り出し面を覆う第１無機膜と、該第１無機膜と材料が相違し、前記第１無機膜の前記第１基板側の面から前記第１側面までを覆う第２無機膜と、を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶装置。
4. 前記無機バリア膜は、前記シール材の外側の面から離間していることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶装置。
5. 前記第１基板の前記第２基板側の面と前記第１側面との間が面取りされていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の液晶装置。
6. 第１基板、前記第１基板と対向配置され、前記第１基板の第１側面より外側に張り出して当該第１側面より外側に第２側面が位置する張り出し部を備えた第２基板、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層、および前記液晶層の周りで前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせて前記液晶層を封止するシール材を備えた液晶パネルを形成するパネル形成工程と、
   蒸着方向と前記張り出し部の前記第１基板側に向く張り出し面とが成す角度を切り換えて蒸着を行うことにより、前記張り出し面から前記第１側面までを覆い、前記張り出し面を覆う部分の膜厚が前記第１基板と前記第２基板との間隔より厚い無機バリア膜を形成する無機バリア膜形成工程と、
   を有していることを特徴とする液晶装置の製造方法。
7. 前記無機バリア膜は、前記張り出し面から前記第２側面まで覆ってい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. 前記無機バリア膜形成工程では、前記張り出し面に垂直な方向から前記第１側面から離間する側への第１傾き角がθ₁°の方向から第１無機膜を蒸着する第１蒸着工程と、前記張り出し面に垂直な方向から前記第１側面から離間する側の第２傾き角がθ₁°より大きなθ₂°の方向から第２無機膜を蒸着する第２蒸着工程と、を行うことを特徴とする請求項６または７に記載の液晶装置の製造方法。
9. 前記第１無機膜と前記第２無機膜とは同一材料からなることを特徴とする請求項８に記載の液晶装置の製造方法。
10. 前記第１無機膜と前記第２無機膜とは異なる材料からなることを特徴とする請求項８に記載の液晶装置の製造方法。
11. 前記無機バリア膜は、前記シール材の外側の面から離間していることを特徴とする請求項６乃至１０の何れか一項に記載の液晶装置の製造方法。
12. 前記第１基板の前記第２基板側の面と前記第１側面との間が面取りされていることを特徴とする請求項６乃至１１の何れか一項に記載の液晶装置の製造方法。
13. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の液晶装置を備えていることを特徴とする電子機器。

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