JP2015203744A - Electro-optic device and electronic equipment - Google Patents

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小澤 宣彦
Nobuhiko Ozawa
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electro-optic device and electronic equipment, in which use efficiency of light can be improved and thereby bright display and a good contrast can be obtained.SOLUTION: The electro-optic device includes: an element substrate 20; a counter substrate 30 disposed to oppose to the element substrate 20; a liquid crystal layer 40 disposed between the element substrate 20 and the counter substrate 30; a light-shielding part S that is composed of a plurality of light-shielding layers 22, 26, 32 disposed on the element substrate 20 and on the counter substrate 30 and has an opening T corresponding to each of a plurality of pixels P; and a plurality of microlenses ML1 disposed on at least either of the element substrate 20 and the counter substrate 30 and respectively corresponding to the plurality of pixels P. Each of the plurality of microlenses ML1 has a flat portion 12a in a center portion thereof, with the circumference of the flat portion 12a disposed in the opening T.

Description

本発明は、電気光学装置および電子機器に関する。   The present invention relates to an electro-optical device and an electronic apparatus.

素子基板と対向基板との間に電気光学物質(例えば、液晶など)を備えた電気光学装置が知られている。電気光学装置として、例えば、プロジェクターの液晶ライトバルブとして用いられる液晶装置などを挙げることができる。このような液晶装置においては、高い光利用効率を実現することが求められている。そこで、例えば、液晶装置の素子基板および対向基板の少なくとも一方にマイクロレンズアレイを備え、液晶装置に入射する光のうち遮光層で遮光されてしまう光をマイクロレンズで集光して画素の開口部内に入射させることにより、液晶装置における光の利用効率の向上を図る構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。   There is known an electro-optical device including an electro-optical material (for example, liquid crystal) between an element substrate and a counter substrate. Examples of the electro-optical device include a liquid crystal device used as a liquid crystal light valve of a projector. Such a liquid crystal device is required to realize high light utilization efficiency. Therefore, for example, a microlens array is provided on at least one of the element substrate and the counter substrate of the liquid crystal device, and among the light incident on the liquid crystal device, the light that is shielded by the light shielding layer is condensed by the microlens to be within the pixel opening. There is known a configuration for improving the light use efficiency in a liquid crystal device by making it incident on the light (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の液晶装置のマイクロレンズアレイは、石英などからなる基板の表面に設けられた複数の曲面状の凹部が、基板と異なる屈折率を有するレンズ層(樹脂材料)で埋め込まれて形成される。各々のマイクロレンズは、曲面で構成された凸状部を有し、入射する光を各画素の開口部(開口領域)内に向けて集光する。そして、各画素の開口部が一つの線に対して非対称な形状を有している場合に、各マイクロレンズの中心が各画素の開口部の重心と一致するように配置することによって、入射する光のうち、開口部へ向かう光を増大させ、遮光部(非開口領域)へ向かう光を低減させるようにしている。   In the microlens array of the liquid crystal device described in Patent Document 1, a plurality of curved concave portions provided on the surface of a substrate made of quartz or the like are embedded with a lens layer (resin material) having a refractive index different from that of the substrate. It is formed. Each microlens has a convex portion formed of a curved surface, and collects incident light toward the opening (opening region) of each pixel. Then, when the opening of each pixel has an asymmetric shape with respect to one line, it is incident by arranging the center of each microlens so as to coincide with the center of gravity of the opening of each pixel. Of the light, the light traveling toward the opening is increased, and the light traveling toward the light shielding portion (non-opening region) is decreased.

特開2009−69570号公報JP 2009-69570 A

ところで、凸状部が曲面で構成されたマイクロレンズでは、マイクロレンズの全領域に入射する光がマイクロレンズの焦点に向けて集光される。そのため、マイクロレンズに入射する光が平行光であっても、マイクロレンズを通過して液晶層に入射する光の液晶の配向方向に対する角度のばらつきが大きくなり、液晶装置のコントラストが低下してしまうおそれがある。また、集光された光は焦点を通過した後拡散されるため、液晶装置から射出される光が拡散してしまい、結果として光の利用効率の低下を招くおそれがある。これに対して、マイクロレンズの中央部に平坦部を設けると、平坦部に入射する入射光(平行光)はそのまま直進して液晶層に入射するため、液晶層を通過する光の角度のばらつきや、液晶装置から射出される光の拡散が抑えられる。また、マイクロレンズの中央部に平坦部を設けること、すなわち、基板の表面に形成する凹部に平坦部を設けることで、曲面状の凹部を形成する場合と比べて凹部の深さを浅くできるので、凹部の形成や凹部の埋め込みに要する製造負荷を低減することが可能となる。   By the way, in the microlens in which the convex portion has a curved surface, the light incident on the entire region of the microlens is collected toward the focal point of the microlens. For this reason, even if the light incident on the microlens is parallel light, the angle variation of the light incident on the liquid crystal layer through the microlens with respect to the alignment direction of the liquid crystal becomes large, and the contrast of the liquid crystal device decreases. There is a fear. Further, since the condensed light is diffused after passing through the focal point, the light emitted from the liquid crystal device is diffused, and as a result, the light use efficiency may be reduced. On the other hand, if a flat part is provided at the center of the microlens, incident light (parallel light) incident on the flat part goes straight as it is and enters the liquid crystal layer. In addition, diffusion of light emitted from the liquid crystal device can be suppressed. In addition, by providing a flat portion at the center of the microlens, that is, by providing a flat portion in the concave portion formed on the surface of the substrate, the depth of the concave portion can be reduced compared to the case of forming a curved concave portion. It is possible to reduce the manufacturing load required for forming the recesses and filling the recesses.

一方、このような中央部に平坦部を有するマイクロレンズでは、平坦部に入射する光がそのまま直進するため、画素の開口部とマイクロレンズの平坦部との位置関係によっては、直進する光が遮光部で遮られたり開口部内での照度の分布が偏ったりする場合がある。このような場合、液晶装置における光の利用効率の低下や、表示される画像の明るさのばらつきが生じるおそれがある。特に、各画素の開口部が一つの線に対して非対称な形状を有している場合には、上述の課題が生じ易くなるため、画素の開口部に対してマイクロレンズの平坦部を好適な位置に配置することが望ましい。しかしながら、特許文献1には、中央部に平坦部を有するマイクロレンズの構成について、何ら開示も示唆もされていない。本発明は、マイクロレンズの中央部に平坦部を設ける構成において、画素の開口部の形状に関わらずマイクロレンズ(平坦部)を好適な位置に配置することにより、電気光学装置における光の利用効率やコントラストを向上させることを目的とする。   On the other hand, in such a microlens having a flat portion at the center, the light incident on the flat portion goes straight as it is, and therefore, depending on the positional relationship between the opening of the pixel and the flat portion of the microlens, the straight light is blocked. There is a case where it is blocked by the portion or the distribution of illuminance in the opening portion is biased. In such a case, there is a possibility that the light use efficiency in the liquid crystal device is lowered and the brightness of the displayed image is varied. In particular, when the opening of each pixel has an asymmetric shape with respect to one line, the above-described problem is likely to occur. Therefore, a flat portion of the microlens is preferably used with respect to the opening of the pixel. It is desirable to arrange it at a position. However, Patent Document 1 does not disclose or suggest any configuration of a microlens having a flat portion at the center. According to the present invention, in a configuration in which a flat portion is provided at the center portion of the microlens, the light utilization efficiency in the electro-optical device is obtained by arranging the microlens (flat portion) at a suitable position regardless of the shape of the opening of the pixel. And to improve contrast.

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。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例に係る電気光学装置は、第1の基板と、前記第1の基板に対向するように配置された第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に配置された電気光学層と、前記第1の基板および前記第2の基板に配置された複数の遮光層で構成され、複数の画素の各々に対応する開口部を有する遮光部と、前記第1の基板および前記第2の基板の少なくとも一方に前記複数の画素の各々に対応して配置された複数のマイクロレンズと、を備え、前記複数のマイクロレンズの各々は、中央部に平坦部を有し、前記平坦部の周縁は前記開口部内に配置されていることを特徴とする。   Application Example 1 An electro-optical device according to this application example includes a first substrate, a second substrate arranged to face the first substrate, the first substrate, and the second substrate. A light-shielding portion that includes an electro-optic layer disposed between the substrate and a plurality of light-shielding layers disposed on the first substrate and the second substrate, and has an opening corresponding to each of the plurality of pixels. And a plurality of microlenses arranged corresponding to each of the plurality of pixels on at least one of the first substrate and the second substrate, each of the plurality of microlenses having a central portion A flat portion, and the periphery of the flat portion is disposed in the opening.

本適用例の構成によれば、複数の画素の各々に対応して配置された複数のマイクロレンズの各々は中央部に平坦部を有し、平坦部の周縁は開口部内に配置されている。すなわち、集光機能を有していない平坦部の全領域が開口部内に配置されている。そのため、マイクロレンズが配置された基板の表面の法線方向に沿ってマイクロレンズに入射する光のうち、平坦部に入射する光は屈折せずにそのままマイクロレンズを通過して画素の開口部に入射するので、電気光学層に入射する光の角度のばらつきが抑えられるとともに、電気光学装置から射出される光の拡散が抑えられる。また、平坦部の全領域が開口部内に配置されているため、平坦部に入射してマイクロレンズを通過した光は、遮光部に遮られることなく電気光学層に入射して電気光学装置から射出される。これにより、電気光学装置における光の利用効率やコントラストの向上を図ることができる。   According to the configuration of this application example, each of the plurality of microlenses arranged corresponding to each of the plurality of pixels has a flat portion at the center, and the periphery of the flat portion is arranged in the opening. That is, the entire area of the flat portion that does not have the light collecting function is disposed in the opening. Therefore, among the light incident on the microlens along the normal direction of the surface of the substrate on which the microlens is disposed, the light incident on the flat portion is not refracted and passes through the microlens as it is to the pixel opening. Since the light is incident, variation in the angle of light incident on the electro-optical layer is suppressed, and diffusion of light emitted from the electro-optical device is suppressed. In addition, since the entire area of the flat part is disposed in the opening, the light that has entered the flat part and passed through the microlens is incident on the electro-optic layer without being blocked by the light-shielding part, and is emitted from the electro-optical device. Is done. Accordingly, it is possible to improve light use efficiency and contrast in the electro-optical device.

[適用例2]上記適用例に係る電気光学装置であって、前記遮光部は、第1の方向に延在する部分と、前記第1の方向と交差する第2の方向に延在する部分と、を有し、前記開口部は、前記第1の方向および前記第2の方向の少なくとも一方の方向に沿った直線に対して非対称な平面形状を有しており、前記複数のマイクロレンズの各々は、前記平坦部の中心が前記開口部の設計上の重心と重なるように配置されていることが好ましい。   Application Example 2 In the electro-optical device according to the application example described above, the light shielding portion includes a portion extending in a first direction and a portion extending in a second direction intersecting the first direction. And the opening has an asymmetric planar shape with respect to a straight line along at least one of the first direction and the second direction, and the plurality of microlenses Each is preferably arranged so that the center of the flat portion overlaps the design center of gravity of the opening.

本適用例の構成によれば、開口部は、第1の方向および第2の方向の少なくとも一方の方向に沿った直線に対して非対称な平面形状を有している。したがって、平坦部の中心が画素の中心(画素の対角同士を結ぶ対角線の交点)と一致するようにマイクロレンズを配置した場合、開口部内における平坦部の位置が偏ることで、開口部内での照度の分布に偏りが生じるおそれがある。ここで、本適用例の構成によれば、マイクロレンズは、平坦部の中心が開口部の設計上の重心と重なるように配置される。そのため、開口部内における平坦部の位置の偏りを緩和できる。これにより、開口部内における照度の分布の偏りが抑えられるので、電気光学装置により表示される画像の明るさをより均一にできる。   According to the configuration of this application example, the opening has a planar shape that is asymmetric with respect to a straight line along at least one of the first direction and the second direction. Therefore, when the microlens is arranged so that the center of the flat part coincides with the center of the pixel (intersection of diagonal lines connecting the diagonals of the pixels), the position of the flat part in the opening is biased, There may be a bias in the distribution of illuminance. Here, according to the configuration of this application example, the microlens is arranged so that the center of the flat portion overlaps the design center of gravity of the opening. Therefore, the uneven position of the flat portion in the opening can be alleviated. As a result, the uneven distribution of the illuminance distribution in the opening can be suppressed, so that the brightness of the image displayed by the electro-optical device can be made more uniform.

[適用例3]上記適用例に係る電気光学装置であって、前記複数のマイクロレンズの各々は、前記平坦部を囲むように配置された曲面部を有し、前記第1の方向および前記第2の方向における前記平坦部の径と前記開口部の径との差が6μm±0.5μm以内であることが好ましい。   Application Example 3 In the electro-optical device according to the application example described above, each of the plurality of microlenses includes a curved surface portion arranged to surround the flat portion, and includes the first direction and the first direction. It is preferable that the difference between the diameter of the flat portion and the diameter of the opening in the direction of 2 is within 6 μm ± 0.5 μm.

本適用例の構成によれば、複数のマイクロレンズの各々は、平坦部を囲むように配置された曲面部を有している。したがって、マイクロレンズに入射する光のうち平坦部の周囲で曲面部に入射する光は、開口部内に向けて集光される。ここで、マイクロレンズ全体の面積が同じであるとすれば、平坦部の径(幅)と開口部の径(幅)との差が大きいほど、開口部の面積に対する平坦部の面積が小さくなるので、マイクロレンズにおける曲面部の面積は相対的に大きくなる。そうすると、直進する光の量が少なくなり開口部内に向けて集光される光の量が多くなるため、電気光学層に入射する光の角度のばらつきが大きくなるとともに、拡散される光の量が多くなる。一方、平坦部の径(幅)と開口部の径(幅)との差が小さいほど平坦部の面積が大きくなるので、マイクロレンズにおける曲面部の面積は相対的に小さくなる。曲面部の面積が小さくなると、開口部内に向けて集光される光の量が少なくなるため、遮光部で遮られる光の量が多くなるので、光の利用効率が低下する。ここで、本適用例の構成によれば、平坦部の径(幅)と開口部の径(幅)との差を6μm±0.5μm以内としているので、マイクロレンズにおける平坦部の面積と曲面部の面積とを好適な範囲に設定することができる。また、一方の基板にマイクレンズが設けられ、他方の基板に遮光部が設けられている場合に、平坦部の径(幅)と開口部の径(幅)との差を6μm±0.5μm以内とすることで、一方の基板と他方の基板との相対的な位置ずれが生じた場合でも、平坦部の全領域を開口部内に配置することができる。   According to the configuration of this application example, each of the plurality of microlenses has a curved surface portion disposed so as to surround the flat portion. Therefore, the light incident on the curved surface portion around the flat portion among the light incident on the microlens is collected toward the opening. Here, if the area of the entire microlens is the same, the larger the difference between the diameter (width) of the flat portion and the diameter (width) of the opening, the smaller the area of the flat portion with respect to the area of the opening. Therefore, the area of the curved surface portion in the microlens is relatively large. As a result, the amount of light traveling straight decreases and the amount of light collected toward the opening increases, so that the variation in the angle of light incident on the electro-optic layer increases and the amount of diffused light decreases. Become more. On the other hand, the smaller the difference between the diameter (width) of the flat part and the diameter (width) of the opening, the larger the area of the flat part, so that the area of the curved surface part in the microlens becomes relatively small. When the area of the curved surface portion is reduced, the amount of light collected toward the opening is reduced, and the amount of light blocked by the light shielding portion is increased, so that the light use efficiency is lowered. Here, according to the configuration of the present application example, the difference between the diameter (width) of the flat portion and the diameter (width) of the opening is within 6 μm ± 0.5 μm. The area of the part can be set within a suitable range. Further, when a microphone lens is provided on one substrate and a light-shielding portion is provided on the other substrate, the difference between the diameter (width) of the flat portion and the diameter (width) of the opening is 6 μm ± 0.5 μm. By setting it within the range, even when the relative displacement between one substrate and the other substrate occurs, the entire region of the flat portion can be arranged in the opening.

[適用例4]上記適用例に係る電気光学装置であって、前記平坦部は、平面視で略矩形状であることが好ましい。   Application Example 4 In the electro-optical device according to the application example, it is preferable that the flat portion has a substantially rectangular shape in plan view.

本適用例の構成によれば、平坦部が略矩形状であるので、画素の形状も略矩形状であれば、マイクレンズにおける平坦部の外側の曲面部を含む部分の幅は、画素の交差する2辺に沿った方向(第1の方向および第2の方向)において略同一となる。一方、平坦部が略円形状など矩形以外の形状である場合、画素の形状が略矩形状であると、画素の交差する2辺に沿った方向において、平坦部の外側の曲面部を含む部分の幅のばらつきが大きくなる。したがって、平坦部を略矩形状とすることで、平坦部が円形状など矩形以外の形状である場合と比べて、画素の略矩形状の外形に沿って平坦部の外側の部分をより均一に配置できるので、電気光学装置における光の利用効率やコントラストのより一層の向上を図ることができる。   According to the configuration of this application example, since the flat portion is substantially rectangular, if the shape of the pixel is also substantially rectangular, the width of the portion including the curved portion outside the flat portion of the microphone lens is the intersection of the pixels. Are substantially the same in the directions along the two sides (the first direction and the second direction). On the other hand, when the flat portion has a shape other than a rectangle, such as a substantially circular shape, and the shape of the pixel is a substantially rectangular shape, the portion including the curved portion outside the flat portion in the direction along the two intersecting sides of the pixel The variation in the width of the is increased. Therefore, by making the flat portion substantially rectangular, the outer portion of the flat portion is made more uniform along the outer shape of the substantially rectangular shape of the pixel than when the flat portion is a shape other than a rectangle such as a circle. Since they can be arranged, it is possible to further improve the light utilization efficiency and contrast in the electro-optical device.

[適用例5]上記適用例に係る電気光学装置であって、前記マイクロレンズの外縁が前記遮光部と平面視で重なるように配置されていることが好ましい。   Application Example 5 In the electro-optical device according to the application example described above, it is preferable that the outer edge of the microlens is disposed so as to overlap the light shielding portion in plan view.

本適用例の構成によれば、マイクロレンズの外縁が遮光部と平面視で重なるように配置されている。そのため、平坦部の中心が開口部の設計上の重心と重なるようにマイクロレンズを配置することで、隣り合うマイクロレンズ同士の境界が、隣り合う画素同士の境界からずれても、マイクロレンズ同士の境界が開口部内に配置されることはない。これにより、一つの画素の開口部内に、隣り合う画素のマイクロレンズが入り込むように配置されることを抑止できる。   According to the configuration of this application example, the outer edge of the microlens is disposed so as to overlap the light shielding portion in plan view. Therefore, by arranging the microlens so that the center of the flat portion overlaps the design center of gravity of the opening, even if the boundary between adjacent microlenses deviates from the boundary between adjacent pixels, The boundary is not placed in the opening. Thereby, it can suppress arrange | positioning so that the microlens of an adjacent pixel may enter in the opening part of one pixel.

[適用例6]本適用例に係る電子機器は、上記適用例の電気光学装置を備えていることを特徴とする。   Application Example 6 An electronic apparatus according to this application example includes the electro-optical device according to the application example described above.

本適用例の構成によれば、明るい表示と優れたコントラストとを有する電子機器を提供することができる。   According to the configuration of this application example, it is possible to provide an electronic device having a bright display and excellent contrast.

本実施形態に係る液晶装置の構成を示す概略平面図。FIG. 2 is a schematic plan view showing the configuration of the liquid crystal device according to the embodiment. 本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram illustrating an electrical configuration of the liquid crystal device according to the embodiment. 本実施形態に係る液晶装置の構成を示す概略断面図。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal device according to the present embodiment. 本実施形態に係る液晶装置の遮光部と画素の開口部とを示す概略平面図。FIG. 3 is a schematic plan view showing a light shielding portion and a pixel opening of the liquid crystal device according to the embodiment. 本実施形態に係るマイクロレンズの構成を示す概略平面図。FIG. 2 is a schematic plan view showing a configuration of a microlens according to the present embodiment. 本実施形態に係るマイクロレンズの構成を示す概略断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a microlens according to the present embodiment. 本実施形態に係る液晶装置の画素の開口部とマイクロレンズとの位置関係を示す概略平面図。FIG. 3 is a schematic plan view showing a positional relationship between pixel apertures and microlenses of the liquid crystal device according to the embodiment. 本実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a method for manufacturing a microlens array substrate according to the present embodiment. 本実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a method for manufacturing a microlens array substrate according to the present embodiment. 本実施形態に係る電子機器としてのプロジェクターの構成を示す概略図。Schematic which shows the structure of the projector as an electronic device which concerns on this embodiment. 変形例1に係るマイクロレンズの構成を示す概略平面図。FIG. 6 is a schematic plan view showing a configuration of a microlens according to Modification Example 1. 変形例1に係るマイクロレンズの構成を示す概略断面図。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a microlens according to Modification Example 1.

以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。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、縮小、あるいは誇張して表示している。また、説明に必要な構成要素以外は図示を省略する場合がある。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Embodiments of the invention are described below with reference to the drawings. The drawings to be used are appropriately enlarged, reduced or exaggerated so that the part to be described can be recognized. In addition, illustrations of components other than those necessary for the description may be omitted.

なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。   In the following embodiments, for example, when “on the substrate” is described, the substrate is disposed so as to be in contact with the substrate, or is disposed on the substrate via another component, or the substrate. It is assumed that a part is arranged so as to be in contact with each other and a part is arranged via another component.

<電気光学装置>
ここでは、電気光学装置として、薄膜トランジスター(Thin Film Transistor:TFT)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ッ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、後述する投写型表示装置(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ものである。
<Electro-optical device>
Here, an active matrix liquid crystal device including a thin film transistor (TFT) as a pixel switching element will be described as an example of the electro-optical device. This liquid crystal device can be suitably used, for example, as a light modulation element (liquid crystal light valve) of a projection display device (projector) described later.

まず、本実施形態に係る電気光学装置としての液晶装置について、図1、図2、図3、および図4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概略平面図である。図2は、本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。図3は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す概略断面図である。詳しくは、図3は、図1のA−A’線に沿った概略断面図である。図4は、本実施形態に係る液晶装置の遮光部と画素の開口部とを示す概略平面図である。   First, a liquid crystal device as an electro-optical device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, and 4. FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of the liquid crystal device according to the present embodiment. FIG. 2 is an equivalent circuit diagram showing an electrical configuration of the liquid crystal device according to the present embodiment. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal device according to the present embodiment. Specifically, FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. 1. FIG. 4 is a schematic plan view showing the light shielding portion and the pixel opening of the liquid crystal device according to the present embodiment.

図1および図3に示すように、本実施形態に係る液晶装置1は、第1の基板としての素子基板20と、素子基板20に対向配置された第2の基板としての対向基板30と、シール材42と、電気光学層としての液晶層40とを備えている。図1に示すように、素子基板20は対向基板30よりも大きく、両基板は、対向基板30の縁部に沿って額縁状に配置されたシール材42を介して接合されている。   As shown in FIGS. 1 and 3, the liquid crystal device 1 according to the present embodiment includes an element substrate 20 as a first substrate, a counter substrate 30 as a second substrate disposed to face the element substrate 20, and A sealing material 42 and a liquid crystal layer 40 as an electro-optic layer are provided. As shown in FIG. 1, the element substrate 20 is larger than the counter substrate 30, and both the substrates are bonded together via a sealing material 42 arranged in a frame shape along the edge of the counter substrate 30.

液晶層40は、素子基板20と対向基板30とシール材42とによって囲まれた空間に封入された、正または負の誘電異方性を有する液晶で構成されている。シール材42は、例えば熱硬化性または紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤からなる。シール材42には、素子基板20と対向基板30との間隔を一定に保持するためのスペーサー(図示省略)が混入されている。   The liquid crystal layer 40 is composed of liquid crystal having positive or negative dielectric anisotropy enclosed in a space surrounded by the element substrate 20, the counter substrate 30, and the sealing material 42. The sealing material 42 is made of an adhesive such as a thermosetting or ultraviolet curable epoxy resin. Spacers (not shown) are mixed in the sealing material 42 to keep the distance between the element substrate 20 and the counter substrate 30 constant.

額縁状に配置されたシール材42の内側には、素子基板20に設けられた遮光層22,26と、対向基板30に設けられた遮光層32とが配置されている。遮光層22,26,32は、額縁状の周縁部を有し、例えば遮光性の金属あるいは金属酸化物などで形成されている。額縁状の遮光層22,26,32の内側は、複数の画素Pが配列された表示領域Eとなっている。画素Pは、例えば、略矩形状を有し、マトリックス状に配列されている。   Inside the sealing material 42 arranged in a frame shape, the light shielding layers 22 and 26 provided on the element substrate 20 and the light shielding layer 32 provided on the counter substrate 30 are arranged. The light shielding layers 22, 26, and 32 have a frame-like peripheral portion, and are formed of, for example, a light shielding metal or metal oxide. Inside the frame-shaped light shielding layers 22, 26, 32 is a display area E in which a plurality of pixels P are arranged. The pixels P have, for example, a substantially rectangular shape and are arranged in a matrix.

表示領域Eは、液晶装置1において、実質的に表示に寄与する領域である。素子基板20に設けられた遮光層22,26は、表示領域Eにおいて、複数の画素Pの開口領域を平面的に区画するように、例えば格子状に設けられている。なお、液晶装置1は、表示領域Eの周囲を囲むように設けられた、実質的に表示に寄与しないダミー領域を備えていてもよい。   The display area E is an area that substantially contributes to display in the liquid crystal device 1. The light shielding layers 22 and 26 provided on the element substrate 20 are provided, for example, in a lattice shape in the display region E so as to partition the opening regions of the plurality of pixels P in a plane. The liquid crystal device 1 may include a dummy area that is provided so as to surround the display area E and does not substantially contribute to display.

素子基板20の第1辺に沿って形成されたシール材42の表示領域Eと反対側には、第1辺に沿ってデータ線駆動回路51および複数の外部接続端子54が設けられている。また、その第1辺に対向する他の第2辺に沿ったシール材42の表示領域E側には、検査回路53が設けられている。さらに、これらの2辺と直交し互いに対向する他の2辺に沿ったシール材42の内側には、走査線駆動回路52が設けられている。   A data line driving circuit 51 and a plurality of external connection terminals 54 are provided along the first side on the side opposite to the display region E of the sealing material 42 formed along the first side of the element substrate 20. An inspection circuit 53 is provided on the display region E side of the sealing material 42 along the other second side facing the first side. Further, a scanning line driving circuit 52 is provided inside the sealing material 42 along the other two sides that are orthogonal to these two sides and face each other.

検査回路53が設けられた第2辺のシール材42の表示領域E側には、2つの走査線駆動回路52を繋ぐ複数の配線55が設けられている。これらデータ線駆動回路51、走査線駆動回路52に繋がる配線は、複数の外部接続端子54に接続されている。また、対向基板30の角部には、素子基板20と対向基板30との間で電気的導通をとるための上下導通部56が設けられている。なお、検査回路53の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路51と表示領域Eとの間のシール材42の内側に沿った位置に設けてもよい。   On the display area E side of the sealing material 42 on the second side where the inspection circuit 53 is provided, a plurality of wirings 55 that connect the two scanning line driving circuits 52 are provided. Wirings connected to the data line driving circuit 51 and the scanning line driving circuit 52 are connected to a plurality of external connection terminals 54. In addition, a vertical conduction portion 56 is provided at a corner portion of the counter substrate 30 to establish electrical continuity between the element substrate 20 and the counter substrate 30. The arrangement of the inspection circuit 53 is not limited to this, and the inspection circuit 53 may be provided at a position along the inner side of the seal material 42 between the data line driving circuit 51 and the display area E.

以下の説明では、データ線駆動回路51が設けられた第1辺に沿った方向を第1の方向としてのX方向とし、この第1辺と直交し互いに対向する他の2辺に沿った方向を第2の方向としてのY方向とする。X方向は、図1のA−A’線に沿った方向である。遮光層22,26は、X方向とY方向とに沿った格子状に設けられている。画素Pの開口領域は、遮光層22,26によって格子状に区画され、X方向とY方向とに沿ったマトリックス状に配列されている。   In the following description, the direction along the first side where the data line driving circuit 51 is provided is defined as the X direction as the first direction, and the direction along the other two sides orthogonal to the first side and facing each other. Is the Y direction as the second direction. The X direction is a direction along the line A-A ′ in FIG. 1. The light shielding layers 22 and 26 are provided in a lattice shape along the X direction and the Y direction. The opening area of the pixel P is partitioned in a lattice shape by the light shielding layers 22 and 26 and is arranged in a matrix shape along the X direction and the Y direction.

また、X方向およびY方向と直交し図1における上方に向かう方向をZ方向とする。なお、本明細書では、液晶装置1の対向基板30側表面の法線方向(Z方向)から見ることを「平面視」という。   Further, a direction perpendicular to the X direction and the Y direction and directed upward in FIG. In this specification, viewing from the normal direction (Z direction) of the surface of the liquid crystal device 1 on the counter substrate 30 side is referred to as “plan view”.

図2に示すように、表示領域Eには、走査線2とデータ線3とが互いに交差するように形成され、走査線2とデータ線3との交差に対応して画素Pが設けられている。画素Pのそれぞれには、画素電極28と、スイッチング素子としてのTFT24とが設けられている。   As shown in FIG. 2, in the display area E, the scanning lines 2 and the data lines 3 are formed so as to intersect with each other, and pixels P are provided corresponding to the intersections of the scanning lines 2 and the data lines 3. Yes. Each pixel P is provided with a pixel electrode 28 and a TFT 24 as a switching element.

TFT24のソース電極(図示しない)は、データ線駆動回路51から延在するデータ線3に電気的に接続されている。データ線3には、データ線駆動回路51(図1参照)から画像信号(データ信号)S1,S2,…,Snが線順次で供給される。TFT24のゲート電極(図示しない)は、走査線駆動回路52から延在する走査線2の一部である。走査線2には、走査線駆動回路52から走査信号G1,G2,…,Gmが線順次で供給される。TFT24のドレイン電極(図示しない)は、画素電極28に電気的に接続されている。   A source electrode (not shown) of the TFT 24 is electrically connected to the data line 3 extending from the data line driving circuit 51. Image signals (data signals) S1, S2,..., Sn are supplied to the data lines 3 from the data line driving circuit 51 (see FIG. 1) in a line sequential manner. A gate electrode (not shown) of the TFT 24 is a part of the scanning line 2 extending from the scanning line driving circuit 52. The scanning lines 2 are supplied with scanning signals G1, G2,..., Gm from the scanning line driving circuit 52 in a line sequential manner. A drain electrode (not shown) of the TFT 24 is electrically connected to the pixel electrode 28.

画像信号S1,S2,…,Snは、TFT24を一定期間だけオン状態とすることにより、データ線3を介して画素電極28に所定のタイミングで書き込まれる。このようにして画素電極28を介して液晶層40に書き込まれた所定レベルの画像信号は、対向基板30に設けられた共通電極34(図3参照)との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。   The image signals S1, S2,..., Sn are written to the pixel electrode 28 through the data line 3 at a predetermined timing by turning on the TFT 24 for a certain period. The image signal of a predetermined level written in the liquid crystal layer 40 through the pixel electrode 28 in this manner is constant by the liquid crystal capacitance formed between the common electrode 34 (see FIG. 3) provided on the counter substrate 30. Hold for a period.

なお、保持された画像信号S1,S2,…,Snがリークするのを防止するため、走査線2に沿って形成された容量線4と画素電極28との間に蓄積容量5が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、各画素Pの液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶の配向状態が変化する。これにより、液晶層40(図3参照)に入射した光が変調されて階調表示が可能となる。   In order to prevent the held image signals S1, S2,..., Sn from leaking, a storage capacitor 5 is formed between the capacitor line 4 formed along the scanning line 2 and the pixel electrode 28. Arranged in parallel with the liquid crystal capacitor. Thus, when a voltage signal is applied to the liquid crystal of each pixel P, the alignment state of the liquid crystal changes depending on the applied voltage level. As a result, the light incident on the liquid crystal layer 40 (see FIG. 3) is modulated to enable gradation display.

液晶層40を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。例えば、ノーマリーホワイトモードの場合、各画素Pの単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少する。ノーマリーブラックモードの場合、各画素Pの単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加し、全体として液晶装置1からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が射出される。   The liquid crystal constituting the liquid crystal layer 40 modulates light and enables gradation display by changing the orientation and order of the molecular assembly depending on the applied voltage level. For example, in the normally white mode, the transmittance for incident light decreases according to the voltage applied in units of each pixel P. In the normally black mode, the transmittance for incident light increases in accordance with the voltage applied in units of each pixel P, and light having a contrast corresponding to an image signal is emitted from the liquid crystal device 1 as a whole.

図3に示すように、本実施形態に係る対向基板30は、マイクロレンズアレイ基板10と、光路長調整層31と、遮光層32と、保護層33と、共通電極34と、配向膜35とを備えている。   As shown in FIG. 3, the counter substrate 30 according to the present embodiment includes a microlens array substrate 10, an optical path length adjustment layer 31, a light shielding layer 32, a protective layer 33, a common electrode 34, and an alignment film 35. It has.

マイクロレンズアレイ基板10は、基板11と、レンズ層13とを備えている。基板11は、例えば、ガラスや石英などの光透過性を有する無機材料からなる。基板11の液晶層40側の面を上面11aとする。基板11は、上面11aに形成された複数の凹部12を有している。各凹部12は、画素Pに対応して設けられている。凹部12は、その中央部に配置された平坦部12aを有している。凹部12の形状の詳細については後述する。   The microlens array substrate 10 includes a substrate 11 and a lens layer 13. The substrate 11 is made of an inorganic material having optical transparency such as glass or quartz. A surface on the liquid crystal layer 40 side of the substrate 11 is defined as an upper surface 11a. The substrate 11 has a plurality of recesses 12 formed in the upper surface 11a. Each recess 12 is provided corresponding to the pixel P. The recess 12 has a flat portion 12a disposed at the center thereof. Details of the shape of the recess 12 will be described later.

レンズ層13は、基板11の上面11a側を覆うように設けられている。レンズ層13は、凹部12の深さよりも厚く形成されており、複数の凹部12を埋め込むように形成されている。レンズ層13は、光透過性を有し、基板11とは異なる屈折率を有する材料からなる。本実施形態では、レンズ層13は、基板11よりも光屈折率の高い無機材料からなる。このような無機材料としては、例えばSiON、Al23などが挙げられる。 The lens layer 13 is provided so as to cover the upper surface 11 a side of the substrate 11. The lens layer 13 is formed thicker than the depth of the recess 12 and is formed so as to embed the plurality of recesses 12. The lens layer 13 is made of a material having optical transparency and a refractive index different from that of the substrate 11. In the present embodiment, the lens layer 13 is made of an inorganic material having a higher refractive index than that of the substrate 11. Examples of such inorganic materials include SiON and Al 2 O 3 .

レンズ層13を形成する材料で凹部12を埋め込むことにより、凸形状のマイクロレンズML1が構成される。したがって、各マイクロレンズML1は、画素Pに対応して設けられている。また、複数のマイクロレンズML1によりマイクロレンズアレイMLAが構成される。マイクロレンズアレイ基板10の表面、すなわちレンズ層13の表面は、略平坦な面となっている。   By embedding the concave portion 12 with a material forming the lens layer 13, the convex microlens ML1 is configured. Accordingly, each microlens ML1 is provided corresponding to the pixel P. In addition, a microlens array MLA is configured by the plurality of microlenses ML1. The surface of the microlens array substrate 10, that is, the surface of the lens layer 13, is a substantially flat surface.

光路長調整層31は、マイクロレンズアレイ基板10を覆うように設けられている。光路長調整層31は、光透過性を有し、例えば、基板11とほぼ同じ屈折率を有する無機材料からなる。光路長調整層31は、マイクロレンズML1から遮光層26までの距離を所望の値に合わせる機能を有する。したがって、光路長調整層31の層厚は、光の波長に応じたマイクロレンズML1の焦点距離などの光学条件に基づいて適宜設定される。   The optical path length adjustment layer 31 is provided so as to cover the microlens array substrate 10. The optical path length adjusting layer 31 is light transmissive and is made of, for example, an inorganic material having substantially the same refractive index as that of the substrate 11. The optical path length adjustment layer 31 has a function of adjusting the distance from the microlens ML1 to the light shielding layer 26 to a desired value. Therefore, the layer thickness of the optical path length adjustment layer 31 is appropriately set based on optical conditions such as the focal length of the microlens ML1 corresponding to the wavelength of light.

遮光層32は、光路長調整層31上に設けられている。遮光層32は、マイクロレンズML1が配置された表示領域E(図1参照)の周囲を囲むように設けられるとともに、表示領域E内にも設けられている。遮光層32は、素子基板20の遮光層22および遮光層26に平面視で重なるように、例えば格子状に形成されており、光が透過する開口部32aを有している。開口部32aは、例えば、後述する遮光層22の開口部22aおよび遮光層26の開口部26aよりも大きい。なお、遮光層32は、島状またはストライプ状に形成されていてもよい。また、遮光層32が表示領域E内に設けられていない構成としてもよい。   The light shielding layer 32 is provided on the optical path length adjustment layer 31. The light shielding layer 32 is provided so as to surround the periphery of the display area E (see FIG. 1) where the microlens ML1 is arranged, and is also provided in the display area E. The light shielding layer 32 is formed in, for example, a lattice shape so as to overlap the light shielding layer 22 and the light shielding layer 26 of the element substrate 20 in plan view, and has an opening 32a through which light is transmitted. The opening 32a is larger than, for example, an opening 22a of the light shielding layer 22 and an opening 26a of the light shielding layer 26 described later. The light shielding layer 32 may be formed in an island shape or a stripe shape. Further, the light shielding layer 32 may not be provided in the display area E.

光路長調整層31と遮光層32とを覆うように、保護層33が設けられている。共通電極34は、保護層33を覆うように設けられている。共通電極34は、複数の画素Pに跨って形成されている。共通電極34は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)などの透明導電膜からなる。なお、保護層33は共通電極34の液晶層40側の表面が平坦となるように遮光層32を覆うものであるが、保護層33を設けることなく導電性の遮光層32を直接覆うように共通電極34を形成してもよい。配向膜35は、共通電極34を覆うように設けられている。   A protective layer 33 is provided so as to cover the optical path length adjusting layer 31 and the light shielding layer 32. The common electrode 34 is provided so as to cover the protective layer 33. The common electrode 34 is formed across a plurality of pixels P. The common electrode 34 is made of a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide). The protective layer 33 covers the light shielding layer 32 so that the surface of the common electrode 34 on the liquid crystal layer 40 side is flat, but directly covers the conductive light shielding layer 32 without providing the protective layer 33. The common electrode 34 may be formed. The alignment film 35 is provided so as to cover the common electrode 34.

素子基板20は、基板21と、遮光層22と、絶縁層23と、TFT24と、絶縁層25と、遮光層26と、絶縁層27と、画素電極28と、配向膜29とを備えている。基板21は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料からなる。   The element substrate 20 includes a substrate 21, a light shielding layer 22, an insulating layer 23, a TFT 24, an insulating layer 25, a light shielding layer 26, an insulating layer 27, a pixel electrode 28, and an alignment film 29. . The substrate 21 is made of a light transmissive material such as glass or quartz.

遮光層22は、基板21上に設けられている。遮光層22は、上層の遮光層26に平面視で重なるように格子状に形成されている。遮光層22および遮光層26は、素子基板20の厚さ方向(Z方向)において、TFT24を間に挟むように配置されている。遮光層22は、TFT24の少なくともチャネル領域と平面視で重なっている。   The light shielding layer 22 is provided on the substrate 21. The light shielding layer 22 is formed in a lattice shape so as to overlap the upper light shielding layer 26 in plan view. The light shielding layer 22 and the light shielding layer 26 are disposed so as to sandwich the TFT 24 therebetween in the thickness direction (Z direction) of the element substrate 20. The light shielding layer 22 overlaps at least the channel region of the TFT 24 in plan view.

遮光層22および遮光層26が設けられていることにより、TFT24への光の入射が抑制されるので、TFT24における光リーク電流の増大や光による誤動作を抑えることができる。遮光層22に囲まれた領域(開口部22a内)、および、遮光層26に囲まれた領域(開口部26a内)は、平面視で互いに重なっており光が透過する領域となる。   Since the light shielding layer 22 and the light shielding layer 26 are provided, the incidence of light on the TFT 24 is suppressed, so that an increase in light leakage current in the TFT 24 and malfunction due to light can be suppressed. The region surrounded by the light shielding layer 22 (inside the opening 22a) and the region surrounded by the light shielding layer 26 (inside the opening 26a) overlap each other in plan view and become a region through which light is transmitted.

絶縁層23は、基板21と遮光層22とを覆うように設けられている。絶縁層23は、例えば、SiO2などの無機材料からなる。 The insulating layer 23 is provided so as to cover the substrate 21 and the light shielding layer 22. The insulating layer 23 is made of an inorganic material such as SiO 2 .

TFT24は、絶縁層23上に設けられており、遮光層22および遮光層26と平面視で重なる領域に配置されている。TFT24は、画素電極28を駆動するスイッチング素子である。TFT24は、図示しない半導体層、ゲート電極、ソース電極、およびドレイン電極で構成されている。半導体層には、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域が形成されている。チャネル領域とソース領域、又は、チャネル領域とドレイン領域との界面にはLDD(Lightly Doped Drain)領域が形成されていてもよい。   The TFT 24 is provided on the insulating layer 23 and is disposed in a region overlapping the light shielding layer 22 and the light shielding layer 26 in plan view. The TFT 24 is a switching element that drives the pixel electrode 28. The TFT 24 includes a semiconductor layer, a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode (not shown). A source region, a channel region, and a drain region are formed in the semiconductor layer. An LDD (Lightly Doped Drain) region may be formed at the interface between the channel region and the source region or between the channel region and the drain region.

ゲート電極は、素子基板20において平面視で半導体層のチャネル領域と重なる領域に絶縁層25の一部(ゲート絶縁膜)を介して形成されている。図示を省略するが、ゲート電極は、下層側に配置された走査線にコンタクトホールを介して電気的に接続されており、走査信号が印加されることによってTFT24をオン/オフ制御している。   The gate electrode is formed on the element substrate 20 in a region overlapping with the channel region of the semiconductor layer in plan view via a part (gate insulating film) of the insulating layer 25. Although not shown, the gate electrode is electrically connected to the scanning line disposed on the lower layer side through a contact hole, and the TFT 24 is controlled to be turned on / off by applying a scanning signal.

絶縁層25は、絶縁層23とTFT24とを覆うように設けられている。絶縁層25は、例えば、SiO2などの無機材料からなる。絶縁層25は、TFT24の半導体層とゲート電極との間を絶縁するゲート絶縁膜を含む。絶縁層25により、TFT24によって生じる表面の凹凸が緩和される。絶縁層25上には、遮光層26が設けられている。そして、絶縁層25と遮光層26とを覆うように、無機材料からなる絶縁層27が設けられている。 The insulating layer 25 is provided so as to cover the insulating layer 23 and the TFT 24. The insulating layer 25 is made of an inorganic material such as SiO 2 , for example. The insulating layer 25 includes a gate insulating film that insulates between the semiconductor layer of the TFT 24 and the gate electrode. The insulating layer 25 relieves surface irregularities caused by the TFT 24. A light shielding layer 26 is provided on the insulating layer 25. An insulating layer 27 made of an inorganic material is provided so as to cover the insulating layer 25 and the light shielding layer 26.

画素電極28は、絶縁層27上に、画素Pに対応して設けられている。画素電極28は、遮光層22の開口部22aおよび遮光層26の開口部26aに平面視で重なる領域に配置されている。画素電極28は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)などの透明導電膜からなる。配向膜29は、画素電極28を覆うように設けられている。液晶層40は、素子基板20側の配向膜29と対向基板30側の配向膜35との間に封入されている。   The pixel electrode 28 is provided on the insulating layer 27 corresponding to the pixel P. The pixel electrode 28 is disposed in a region overlapping the opening 22 a of the light shielding layer 22 and the opening 26 a of the light shielding layer 26 in plan view. The pixel electrode 28 is made of a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide). The alignment film 29 is provided so as to cover the pixel electrode 28. The liquid crystal layer 40 is sealed between the alignment film 29 on the element substrate 20 side and the alignment film 35 on the counter substrate 30 side.

なお、図示を省略するが、平面視で遮光層22および遮光層26に重なる領域には、TFT24に電気信号を供給するための電極、配線、中継電極や、蓄積容量5(図2参照)を構成する容量電極などが設けられている。遮光層22や遮光層26がこれらの電極、配線、中継電極、容量電極などを含む構成であってもよい。   Although not shown, an electrode, wiring, relay electrode, and storage capacitor 5 (see FIG. 2) for supplying an electrical signal to the TFT 24 are provided in a region overlapping the light shielding layer 22 and the light shielding layer 26 in plan view. A capacitive electrode or the like is provided. The light shielding layer 22 and the light shielding layer 26 may be configured to include these electrodes, wiring, relay electrodes, capacitor electrodes, and the like.

本実施形態に係る液晶装置1では、例えば、光源などから発せられた光は、マイクロレンズML1を備える対向基板30(マイクロレンズアレイ基板10)側から入射する。基板11側から上面11aの法線方向に沿ってマイクロレンズML1に入射する光のうち、平坦部12aに入射した入射光L1は、マイクロレンズML1をそのまま直進し、液晶層40を通過して素子基板20側に射出される。   In the liquid crystal device 1 according to the present embodiment, for example, light emitted from a light source or the like enters from the counter substrate 30 (microlens array substrate 10) side including the microlens ML1. Of the light incident on the microlens ML1 along the normal direction of the upper surface 11a from the substrate 11 side, the incident light L1 incident on the flat portion 12a travels straight through the microlens ML1, passes through the liquid crystal layer 40, and the element. Injected to the substrate 20 side.

入射光L1よりも外側の平面視で遮光層26と重なる領域からマイクロレンズML1(凹部12)の平坦部12aの外側(図6(a)に示す曲面部12bおよび周縁部12c)に入射した入射光L2は、仮にそのまま直進した場合、破線で示すように遮光層26で遮光されてしまうが、基板11とレンズ層13との間の光屈折率の差により、画素Pの平面的な中心側へ屈折する。液晶装置1では、このように直進した場合に遮光層26で遮光されてしまう入射光L2も、マイクロレンズML1の作用により遮光層26の開口部26a内に入射させて液晶層40を通過させることができる。この結果、素子基板20側から射出される光の量を多くできるので、光の利用効率を高めることができる。   Incident incident on the outside of the flat portion 12a of the microlens ML1 (concave portion 12) (curved portion 12b and peripheral portion 12c shown in FIG. 6A) from a region overlapping the light shielding layer 26 in a plan view outside the incident light L1. If the light L2 goes straight as it is, it is shielded by the light shielding layer 26 as indicated by the broken line, but due to the difference in the refractive index between the substrate 11 and the lens layer 13, the planar center side of the pixel P Refracts to. In the liquid crystal device 1, the incident light L <b> 2 that is shielded by the light shielding layer 26 when traveling straight in this way is caused to enter the opening 26 a of the light shielding layer 26 by the action of the microlens ML <b> 1 and pass through the liquid crystal layer 40. Can do. As a result, since the amount of light emitted from the element substrate 20 side can be increased, the light utilization efficiency can be increased.

ここで、特許文献1に記載の液晶装置のように、凸状部が曲面で構成されたマイクロレンズでは、入射する光がマイクロレンズの焦点に向けて集光される。そのため、光が基板の面の法線方向に沿ってマイクロレンズに入射しても、マイクロレンズを通過して液晶層に入射する光の液晶の配向方向に対する角度のばらつきが大きくなり、液晶装置のコントラストが低下してしまうおそれがある。また、集光された光は焦点を通過した後拡散されるため、液晶装置から射出される光が拡散してしまい、結果として光の利用効率の低下を招くおそれがある。   Here, as in the liquid crystal device described in Patent Document 1, in a microlens having a convex portion formed of a curved surface, incident light is condensed toward the focal point of the microlens. Therefore, even if light is incident on the microlens along the normal direction of the surface of the substrate, the angle variation of the light passing through the microlens and entering the liquid crystal layer with respect to the alignment direction of the liquid crystal increases. Contrast may be reduced. Further, since the condensed light is diffused after passing through the focal point, the light emitted from the liquid crystal device is diffused, and as a result, the light use efficiency may be reduced.

これに対して、本実施形態に係る液晶装置1は、マイクロレンズML1(凹部12)の中央部に平坦部12aを有しており、平坦部12aに入射する光L1はそのまま直進して液晶層40に入射するため、液晶層40を通過する光の角度のばらつきが抑えられる。これにより、液晶層40の液晶分子の配向方向に対する、光の角度のばらつきが小さく抑えられるので、液晶装置1のコントラストが向上する。また、液晶装置1から射出される光の拡散が抑えられるので、例えば、液晶装置1をプロジェクターの液晶ライトバルブとして用いる場合に、明るい表示と良好なコントラストとを得ることができる。   On the other hand, the liquid crystal device 1 according to the present embodiment has a flat portion 12a at the center of the microlens ML1 (recessed portion 12), and the light L1 incident on the flat portion 12a goes straight as it is to the liquid crystal layer. Therefore, the variation in the angle of light passing through the liquid crystal layer 40 is suppressed. Thereby, since the variation in the angle of light with respect to the alignment direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 40 is suppressed, the contrast of the liquid crystal device 1 is improved. Further, since diffusion of light emitted from the liquid crystal device 1 is suppressed, for example, when the liquid crystal device 1 is used as a liquid crystal light valve of a projector, a bright display and a good contrast can be obtained.

図4に斜線を付して示すように、液晶装置1の表示領域Eには、遮光部Sが格子状に設けられている。遮光部Sは、遮光層22と遮光層26と遮光層32とで構成される。換言すれば、遮光領域Sには、遮光層22、遮光層26、および遮光層32の少なくとも一つが配置されている。TFT24は、遮光部Sと平面視で重なる領域に配置されている。遮光部Sは、複数の画素Pの各々に対応する開口部Tを有している。開口部Tは、平面視で開口部22aと開口部26aと開口部32aとが重なる領域である。   As shown by hatching in FIG. 4, the light shielding portions S are provided in a lattice shape in the display area E of the liquid crystal device 1. The light shielding portion S includes a light shielding layer 22, a light shielding layer 26, and a light shielding layer 32. In other words, at least one of the light shielding layer 22, the light shielding layer 26, and the light shielding layer 32 is disposed in the light shielding region S. The TFT 24 is disposed in a region overlapping the light shielding portion S in plan view. The light shielding portion S has an opening T corresponding to each of the plurality of pixels P. The opening T is an area where the opening 22a, the opening 26a, and the opening 32a overlap in plan view.

遮光部Sは、X方向に延在する部分とY方向に延在する部分とを有している。本実施形態では、遮光部Sは、Y方向に延在する部分に開口部T側に張り出した部分(幅が広い部分)を有している。この遮光部Sの張り出した部分には、例えば、図示しない中継電極や容量電極などが配置されている。開口部Tは、Y方向に沿った直線に対して線対称で、X方向に沿った直線に対して非線対称な平面形状を有している。   The light shielding portion S has a portion extending in the X direction and a portion extending in the Y direction. In the present embodiment, the light-shielding portion S has a portion (a portion having a wide width) that protrudes toward the opening T in a portion extending in the Y direction. For example, a relay electrode or a capacitor electrode (not shown) is disposed on the protruding portion of the light shielding portion S. The opening T has a plane shape that is line-symmetric with respect to a straight line along the Y direction and non-axisymmetric with respect to a straight line along the X direction.

Y方向に沿って開口部Tを面積が互いに等しい2つの領域に分割する直線をVLとする。直線VLは、開口部TのX方向における中央部を通り、Y方向に平行な直線である。また、X方向に沿って開口部Tを面積が互いに等しい2つの領域(後述する部分Ta,Tb)に分割する直線をHLとする。直線HLは、X方向に平行な直線であるが、開口部TのY方向における中央部は通らない。開口部Tのうち、直線HLによって分割された+Y方向側の部分をTaとし、−Y方向側の部分をTbとする。   A straight line dividing the opening T into two regions having the same area along the Y direction is defined as VL. The straight line VL is a straight line that passes through the center of the opening T in the X direction and is parallel to the Y direction. A straight line dividing the opening T into two regions (parts Ta and Tb described later) having the same area along the X direction is denoted by HL. The straight line HL is a straight line parallel to the X direction, but does not pass through the central portion of the opening T in the Y direction. Of the opening T, a portion on the + Y direction side divided by the straight line HL is Ta, and a portion on the −Y direction side is Tb.

画素Pの各々は、略矩形の平面形状を有し、所定の配置ピッチPw(例えば、10μm)でマトリックス状に配列されている。図4には、互いに隣り合う4つの画素Pが図示されている。各画素Pの領域のうち、遮光部Sと平面視で重なる領域は光を透過しない非開口領域であり、開口部Tと平面視で重なる領域は光が透過する開口領域である。換言すれば、画素Pの開口部Tは、遮光部Sを構成する複数の遮光層22,26,32で規定されている。   Each of the pixels P has a substantially rectangular planar shape and is arranged in a matrix at a predetermined arrangement pitch Pw (for example, 10 μm). FIG. 4 shows four pixels P adjacent to each other. Of the region of each pixel P, a region that overlaps the light shielding portion S in plan view is a non-opening region that does not transmit light, and a region that overlaps the opening T in plan view is an opening region that transmits light. In other words, the opening portion T of the pixel P is defined by the plurality of light shielding layers 22, 26, and 32 constituting the light shielding portion S.

X方向およびY方向において隣り合う画素P同士は、互いに接するように配列されている。X方向において隣り合う画素P同士の境界は、遮光部SのY方向に延在する部分の幅方向(X方向)における中央部に位置している。Y方向において隣り合う画素P同士の境界は、遮光部SのX方向に延在する部分の幅方向(Y方向)における中央部に位置している。   The pixels P adjacent in the X direction and the Y direction are arranged so as to contact each other. The boundary between adjacent pixels P in the X direction is located at the center in the width direction (X direction) of the portion extending in the Y direction of the light shielding portion S. The boundary between adjacent pixels P in the Y direction is located at the center in the width direction (Y direction) of the portion extending in the X direction of the light shielding portion S.

画素Pの対角同士を結ぶ2つの対角線を、それぞれDLa,DLbとする。対角線DLaと対角線DLbとの交点が、画素Pの中心Pcである。上述した直線VLは、画素Pの中心Pcを通る。なお、対角線DLbに沿った方向をW方向とする。W方向は、X方向およびY方向で構成される平面において、X方向およびY方向と交差する方向である。   Two diagonal lines connecting the diagonals of the pixel P are DLa and DLb, respectively. The intersection of the diagonal line DLa and the diagonal line DLb is the center Pc of the pixel P. The straight line VL described above passes through the center Pc of the pixel P. The direction along the diagonal line DLb is the W direction. The W direction is a direction intersecting the X direction and the Y direction on a plane constituted by the X direction and the Y direction.

複数のマイクロレンズML1(凹部12)の各々は、複数の画素Pの各々に対応して、同じ配置ピッチPwで配列されている。マイクロレンズML1(凹部12)の各々は、略矩形の平面形状を有している。マイクロレンズML1(凹部12)の外形は、画素Pに内接する大きさである。マイクロレンズML1(凹部12)の4隅の角部は、丸く形成されていることが好ましい。すなわち、対角線DLa,DLbに沿った方向(W方向)において隣り合うマイクロレンズML1(凹部12)同士が互いに離間されていることが好ましい。   Each of the plurality of microlenses ML1 (recesses 12) is arranged at the same arrangement pitch Pw corresponding to each of the plurality of pixels P. Each of the microlenses ML1 (recesses 12) has a substantially rectangular planar shape. The outer shape of the microlens ML1 (concave portion 12) is a size inscribed in the pixel P. The four corners of the microlens ML1 (recessed portion 12) are preferably rounded. That is, it is preferable that the microlenses ML1 (concave portions 12) adjacent to each other in the direction along the diagonal lines DLa and DLb (W direction) are separated from each other.

X方向およびY方向において隣り合うマイクロレンズML1(凹部12)同士は互いに接続されており、その境界は遮光部SのX方向に延在する部分またはY方向に延在する部分と平面視で重なる領域に配置されている。また、マイクロレンズML1(凹部12)の4隅の角部は、遮光部SのX方向に延在する部分とY方向に延在する部分とが交差する部分に配置されている。すなわち、マイクロレンズML1(凹部12)の外縁は、遮光部Sと平面視で重なるように配置されている。   The microlenses ML1 (concave portions 12) adjacent to each other in the X direction and the Y direction are connected to each other, and the boundary thereof overlaps with the portion extending in the X direction or the portion extending in the Y direction of the light shielding portion S in plan view. Arranged in the area. The corners at the four corners of the microlens ML1 (recessed portion 12) are arranged at a portion where the portion extending in the X direction and the portion extending in the Y direction of the light shielding portion S intersect. That is, the outer edge of the microlens ML1 (recessed portion 12) is disposed so as to overlap the light shielding portion S in plan view.

X方向においては、互いに隣り合うマイクロレンズML1(凹部12)同士の境界は、互いに隣り合う画素P同士の境界とほぼ同じ位置に配置されている。一方、Y方向においては、互いに隣り合うマイクロレンズML1(凹部12)同士の境界は、互いに隣り合う画素P同士の境界とは異なる位置に配置されている。本実施形態では、Y方向においては、互いに隣り合うマイクロレンズML1(凹部12)同士の境界は、互いに隣り合う画素P同士の境界に対して、+Y方向に距離Gだけずれた位置に配置されている。   In the X direction, the boundary between the microlenses ML1 (recesses 12) adjacent to each other is arranged at substantially the same position as the boundary between the pixels P adjacent to each other. On the other hand, in the Y direction, the boundary between the adjacent microlenses ML1 (recesses 12) is arranged at a position different from the boundary between the adjacent pixels P. In the present embodiment, in the Y direction, the boundary between the microlenses ML1 (recesses 12) adjacent to each other is arranged at a position shifted by a distance G in the + Y direction with respect to the boundary between the adjacent pixels P. Yes.

マイクロレンズML1(凹部12)の各々の中央部には、平坦部12aが配置されている。平坦部12aは、略矩形の平面形状を有している。平坦部12aの周縁は、開口部T内に配置されている。すなわち、平坦部12aの全領域が開口部T内に配置されている。なお、平坦部12aの周縁とは、平坦部12aの周囲に配置された曲面部12b(図5参照)との境界を指す。   A flat portion 12a is disposed at the center of each of the microlenses ML1 (recessed portion 12). The flat portion 12a has a substantially rectangular planar shape. The peripheral edge of the flat portion 12 a is disposed in the opening T. That is, the entire area of the flat portion 12a is disposed in the opening T. In addition, the periphery of the flat part 12a refers to the boundary with the curved surface part 12b (refer FIG. 5) arrange | positioned around the flat part 12a.

平坦部12aの中心Lcは、マイクロレンズML1(凹部12)の中心と同じ位置にある。そして、平坦部12aの中心Lcは、開口部Tの設計上の重心Tcと平面視で重なるように配置されている。開口部Tの設計上の重心Tcは、開口部T上に一様に質量を分布させた場合における質量中心であり、本実施形態では、開口部Tを面積が互いに等しい2つの部分Ta,Tbに分割するX方向に沿った直線HLと、画素Pの中心Pcを通るY方向に沿った直線VLとの交点として定めることができる。より具体的には、本実施形態では、重心Tcは画素Pの中心Pcから距離Gだけ+Y方向に沿ってずれた位置とする。   The center Lc of the flat portion 12a is at the same position as the center of the microlens ML1 (concave portion 12). And the center Lc of the flat part 12a is arrange | positioned so that it may overlap with the design gravity center Tc of the opening part T by planar view. The design center of gravity Tc of the opening T is the center of mass when the mass is uniformly distributed on the opening T, and in this embodiment, the opening T is divided into two parts Ta and Tb having the same area. Can be defined as the intersection of the straight line HL along the X direction and the straight line VL along the Y direction passing through the center Pc of the pixel P. More specifically, in the present embodiment, the center of gravity Tc is a position shifted from the center Pc of the pixel P by the distance G along the + Y direction.

<マイクロレンズ>
続いて、本実施形態に係るマイクロレンズML1の構成および作用について、図5、図6、および図7を参照して説明する。図5は、本実施形態に係るマイクロレンズの構成を示す概略平面図である。図6は、本実施形態に係るマイクロレンズの構成を示す概略断面図である。図7は、本実施形態に係る液晶装置の画素の開口部とマイクロレンズとの位置関係を示す概略平面図である。
<Micro lens>
Subsequently, the configuration and operation of the microlens ML1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5, 6, and 7. FIG. FIG. 5 is a schematic plan view showing the configuration of the microlens according to the present embodiment. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the microlens according to the present embodiment. FIG. 7 is a schematic plan view showing the positional relationship between the aperture of the pixel and the microlens of the liquid crystal device according to this embodiment.

図5に示すように、本実施形態に係るマイクロレンズML1は、凸形状を構成する凹部12の中央部に配置された平坦部12aと、平坦部12aを囲むように配置された曲面部12bと、曲面部12bを囲むように配置された周縁部12cとを有している。平坦部12aと曲面部12bと周縁部12cとは、連続して形成されている。   As shown in FIG. 5, the microlens ML <b> 1 according to the present embodiment includes a flat portion 12 a disposed at the center of the concave portion 12 constituting the convex shape, and a curved surface portion 12 b disposed so as to surround the flat portion 12 a. And a peripheral edge portion 12c arranged so as to surround the curved surface portion 12b. The flat portion 12a, the curved surface portion 12b, and the peripheral edge portion 12c are formed continuously.

上述した通り、平坦部12aは略矩形の平面形状を有している。画素P(図4参照)が正方形である場合、平坦部12aも略正方形である。平坦部12aの4隅の角部は、図5に示すように丸く形成されていてもよい。曲面部12bおよび周縁部12cは、略矩形の平面形状を有し、それぞれの4隅の角部は丸く形成されている。曲面部12bおよび周縁部12cは、それぞれの4隅の角部を除き、X方向およびY方向においてほぼ同じ幅を有している。   As described above, the flat portion 12a has a substantially rectangular planar shape. When the pixel P (see FIG. 4) is square, the flat portion 12a is also substantially square. The four corners of the flat portion 12a may be rounded as shown in FIG. The curved surface portion 12b and the peripheral edge portion 12c have a substantially rectangular planar shape, and the corners of the four corners are rounded. The curved surface portion 12b and the peripheral edge portion 12c have substantially the same width in the X direction and the Y direction except for the corners at the four corners.

図6(a)は図5のB−B’線に沿った概略断面図であり、図6(b)は図5のC−C’線に沿った概略断面図である。なお、図5のB−B’線は平坦部12aの中心Lcを通るW方向に沿った直線であり、図5のC−C’線は平坦部12aの中心Lcを通るX方向に沿った直線である。図6(a),(b)は、図3と上下方向(Z方向)が反転している。したがって、図示はしないが、光は図6(a),(b)の下方側から上方側に向かってマイクロレンズML1に入射する。   6A is a schematic cross-sectional view taken along line B-B ′ in FIG. 5, and FIG. 6B is a schematic cross-sectional view taken along line C-C ′ in FIG. 5. 5 is a straight line along the W direction passing through the center Lc of the flat portion 12a, and the CC ′ line in FIG. 5 is along the X direction passing through the center Lc of the flat portion 12a. It is a straight line. 6A and 6B are inverted in FIG. 3 in the vertical direction (Z direction). Therefore, although not shown, the light enters the microlens ML1 from the lower side to the upper side in FIGS. 6 (a) and 6 (b).

図6(a),(b)に示すように、平坦部12aは、凹部12の底部であり、基板11の上面11aに略平行で略平坦な面となっている。平坦部12aは、集光機能を有していない。したがって、上面11aの法線方向に沿って平坦部12aに入射する光は、そのまま直進する。曲面部12bは、平坦部12aに連続して設けられており、円弧状の断面形状を有している。曲面部12bは、集光機能を有している。上面11aの法線方向に沿って曲面部12bに入射する光は、平坦部12aの中心Lc側へ集光される。   As shown in FIGS. 6A and 6B, the flat portion 12 a is a bottom portion of the concave portion 12, and is a substantially flat surface substantially parallel to the upper surface 11 a of the substrate 11. The flat portion 12a does not have a light collecting function. Therefore, the light incident on the flat portion 12a along the normal direction of the upper surface 11a goes straight as it is. The curved surface portion 12b is provided continuously with the flat portion 12a and has an arcuate cross-sectional shape. The curved surface portion 12b has a light collecting function. The light incident on the curved surface portion 12b along the normal direction of the upper surface 11a is condensed toward the center Lc side of the flat portion 12a.

周縁部12cは、曲面部12bに連続して設けられている。図6(a)に示すW方向においては、周縁部12cは上面11aに接続されており、隣り合う凹部12同士の周縁部12cは離間されている。図6(b)に示すX方向においては、隣り合う凹部12同士の周縁部12cは互いに接続されている。周縁部12cは、上面11aから曲面部12bに向かって傾斜する傾斜面、いわゆるテーパー状の面となっている。したがって、周縁部12cは集光機能を有していない。上面11aの法線方向に沿って周縁部12cに入射する光は、略同一の角度で平坦部12aの中心Lc側へ屈折される。なお、周縁部12cの傾斜角度は、基板11の屈折率とレンズ層13の屈折率との差に基づいて適宜設定される。   The peripheral edge portion 12c is provided continuously with the curved surface portion 12b. In the W direction shown in FIG. 6A, the peripheral edge portion 12c is connected to the upper surface 11a, and the peripheral edge portions 12c between the adjacent concave portions 12 are separated from each other. In the X direction shown in FIG. 6B, the peripheral edge portions 12c of the adjacent concave portions 12 are connected to each other. The peripheral portion 12c is a so-called tapered surface that is inclined from the upper surface 11a toward the curved surface portion 12b. Therefore, the peripheral portion 12c does not have a light collecting function. Light incident on the peripheral portion 12c along the normal direction of the upper surface 11a is refracted toward the center Lc side of the flat portion 12a at substantially the same angle. Note that the inclination angle of the peripheral edge portion 12 c is appropriately set based on the difference between the refractive index of the substrate 11 and the refractive index of the lens layer 13.

図6(a)に、曲面部12bを上面11a側へ延長した仮想曲面12dを2点鎖線で示す。仮想曲面12dは、一般的な等方性エッチングにより形成される略球面状の曲面である。仮想曲面12dの端部における接線と上面11aとがなす角度は、例えば、90°に近い角度になる。また、従来の凸状部が曲面で構成されたマイクロレンズにおいても、その端部における接線と上面とがなす角度は90°に近い角度となる。マイクロレンズの端部(周縁部)における接線と上面とがなす角度が大きくなると、入射する光が大きく屈折されて、隣り合う画素Pの開口部T内に入射してしまう場合や、入射する光が基板とレンズ層との界面で全反射されてしまう場合がある。   FIG. 6A shows a virtual curved surface 12d obtained by extending the curved surface portion 12b toward the upper surface 11a by a two-dot chain line. The virtual curved surface 12d is a substantially spherical curved surface formed by general isotropic etching. The angle formed between the tangent at the end of the virtual curved surface 12d and the upper surface 11a is, for example, an angle close to 90 °. Further, even in a conventional microlens having a convex portion formed of a curved surface, an angle formed by a tangent line at the end portion and the upper surface is an angle close to 90 °. When the angle formed between the tangent line at the end (peripheral edge) of the microlens and the upper surface is increased, the incident light is largely refracted and enters the opening T of the adjacent pixel P, or the incident light. May be totally reflected at the interface between the substrate and the lens layer.

本実施形態では、曲面部12bの周囲にテーパー状の周縁部12cが設けられているので、マイクロレンズの端部が略球面状の曲面(仮想曲面12d)である場合と比べて、マイクロレンズML1の端部(周縁部12c)と上面11aとがなす角度を小さくできる。そのため、周縁部12cに入射する光の過度の屈折が抑えられ、周縁部12cで屈折する光の角度と曲面部12bで屈折する光の角度との差を小さくできる。   In the present embodiment, since the tapered peripheral portion 12c is provided around the curved surface portion 12b, the microlens ML1 is compared with the case where the end portion of the microlens is a substantially spherical curved surface (virtual curved surface 12d). The angle formed between the end portion (peripheral portion 12c) and the upper surface 11a can be reduced. Therefore, excessive refraction of light incident on the peripheral portion 12c is suppressed, and the difference between the angle of light refracted at the peripheral portion 12c and the angle of light refracted at the curved surface portion 12b can be reduced.

図7(a)は、マイクロレンズML1の平坦部12aの中心Lcが開口部Tの設計上の重心Tcと平面視で重なるように配置された本実施形態の概略平面図である。図7(b)は、マイクロレンズML1の平坦部12aの中心Lcが開口部Tの中心Pcと平面視で重なるように配置された場合を比較して示す概略平面図である。   FIG. 7A is a schematic plan view of the present embodiment in which the center Lc of the flat portion 12a of the microlens ML1 is arranged so as to overlap with the designed center of gravity Tc of the opening T in a plan view. FIG. 7B is a schematic plan view showing a case where the center Lc of the flat portion 12a of the microlens ML1 is arranged so as to overlap the center Pc of the opening T in a plan view.

図7(a)に示すように、マイクロレンズML1では、平坦部12aの全領域が開口部T内に配置されている。上述したように、平坦部12aに入射する光はそのまま直進するが、平坦部12aの全領域が開口部T内に配置されているので、平坦部12aに入射する光はそのまま直進しても遮光部Sで遮光されることはない。また、平坦部12aに入射する光はそのまま直進するため、液晶層40(図3参照)に入射する光の角度のばらつきが抑えられ、液晶層40から射出される光の拡散が抑えられる。   As shown in FIG. 7A, in the micro lens ML1, the entire region of the flat portion 12a is disposed in the opening T. As described above, the light incident on the flat portion 12a goes straight as it is, but since the entire area of the flat portion 12a is disposed in the opening T, the light incident on the flat portion 12a is blocked even if it goes straight as it is. The portion S is not shielded from light. Further, since the light incident on the flat portion 12a goes straight, the variation in the angle of the light incident on the liquid crystal layer 40 (see FIG. 3) is suppressed, and the diffusion of the light emitted from the liquid crystal layer 40 is suppressed.

曲面部12bは、平坦部12aの外側に、少なくともその内縁が開口部T内に位置するように設けられている。本実施形態では、図7(a)に示すように、曲面部12bの全領域が開口部T内に配置されているが、曲面部12bが開口部Tと遮光部Sとに跨るように配置されていてもよい。曲面部12bが遮光部Sと平面視で重なっていても、曲面部12bに入射する光は平坦部12aの中心Lc側へ集光されるので、そのまま直進すれば遮光部Sで遮光される光を、曲面部12bの集光機能により開口部T内に入射させることができる。   The curved surface portion 12b is provided outside the flat portion 12a so that at least an inner edge thereof is positioned in the opening T. In the present embodiment, as shown in FIG. 7A, the entire area of the curved surface portion 12b is disposed in the opening T, but the curved surface portion 12b is disposed so as to straddle the opening T and the light shielding portion S. May be. Even if the curved surface portion 12b overlaps the light shielding portion S in plan view, the light incident on the curved surface portion 12b is collected on the center Lc side of the flat portion 12a. Can be made incident in the opening T by the light collecting function of the curved surface portion 12b.

周縁部12cは、曲面部12bの外側に、開口部Tと遮光部Sとに跨るように配置されている。周縁部12cに入射する光は平坦部12aの中心Lc側へ屈折されるので、そのまま直進すれば遮光部Sで遮光される光を、開口部T内に入射させることができる。また、周縁部12cに入射する光は略同一の角度で屈折されるので、液晶層40に入射する光の角度のばらつきが抑えられる。   The peripheral edge portion 12c is disposed outside the curved surface portion 12b so as to straddle the opening T and the light shielding portion S. Since the light incident on the peripheral portion 12c is refracted toward the center Lc side of the flat portion 12a, the light shielded by the light shielding portion S can be incident into the opening T if it goes straight as it is. In addition, since the light incident on the peripheral portion 12c is refracted at substantially the same angle, variations in the angle of the light incident on the liquid crystal layer 40 can be suppressed.

特許文献1に記載の液晶装置のように、凸状部が曲面で構成されたマイクロレンズでは、マイクロレンズの全領域に入射する光がマイクロレンズの焦点に向けて集光されるため、画素Pの開口部T内における照度の分布がマイクロレンズの中央部に偏ることとなる。また、マイクロレンズに入射する光が基板面の法線方向に沿った平行光であっても、マイクロレンズを通過して液晶層に入射する光の液晶の配向方向に対する角度のばらつきが大きくなり、液晶装置のコントラストが低下してしまうおそれがある。そして、集光された光は焦点を通過した後拡散されるため、液晶装置から射出される光が拡散してしまい、結果として光の利用効率の低下を招くおそれがある。   As in the liquid crystal device described in Patent Document 1, in the microlens in which the convex portion is configured by a curved surface, the light incident on the entire region of the microlens is condensed toward the focal point of the microlens. The distribution of illuminance in the opening T is biased toward the center of the microlens. In addition, even if the light incident on the microlens is parallel light along the normal direction of the substrate surface, the variation in the angle of the light incident on the liquid crystal layer through the microlens with respect to the alignment direction of the liquid crystal increases. The contrast of the liquid crystal device may be reduced. Since the collected light is diffused after passing through the focal point, the light emitted from the liquid crystal device is diffused, and as a result, the use efficiency of the light may be reduced.

本実施形態のように平坦部12aとテーパー状の周縁部12cとを有するマイクロレンズML1では、従来の曲面状のマイクロレンズと比べて、画素Pの開口部T内における照度の分布の偏りが緩和されより均一となる。また、マイクロレンズML1を通過して液晶層40に入射する光の液晶の配向方向に対する角度のばらつきが小さく抑えられるので、液晶装置1のコントラストが向上する。そして、液晶層40から射出される光の拡散が抑えられるので、液晶装置1をプロジェクターの液晶ライトバルブとして用いる場合に、投写レンズに入射する光のケラレを抑制でき、プロジェクターにおける光の利用効率やコントラストの向上を図ることができる。   In the microlens ML1 having the flat portion 12a and the tapered peripheral portion 12c as in the present embodiment, the illuminance distribution in the opening T of the pixel P is less biased than the conventional curved microlens. And become more uniform. In addition, since the variation in the angle of the light that passes through the microlens ML1 and enters the liquid crystal layer 40 with respect to the alignment direction of the liquid crystal is suppressed, the contrast of the liquid crystal device 1 is improved. Since the diffusion of light emitted from the liquid crystal layer 40 is suppressed, vignetting of light incident on the projection lens can be suppressed when the liquid crystal device 1 is used as a liquid crystal light valve of the projector. The contrast can be improved.

また、本実施形態では、図7(a)に示すように、画素Pの開口部Tの重心Tcは、画素Pの中心Pcから距離Gだけ+Y方向に沿ってずれた位置にある。そして、マイクロレンズML1の平坦部12aの中心Lcは、開口部Tの重心Tcと平面視で重なるように配置されている。換言すれば、マイクロレンズML1(平坦部12a、曲面部12b、周縁部12c)は、画素Pの中心Pcから距離Gだけ+Y方向に沿ってずれるように配置されている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 7A, the center of gravity Tc of the opening T of the pixel P is shifted from the center Pc of the pixel P by the distance G along the + Y direction. The center Lc of the flat portion 12a of the microlens ML1 is disposed so as to overlap the center of gravity Tc of the opening T in plan view. In other words, the microlens ML1 (flat portion 12a, curved surface portion 12b, peripheral edge portion 12c) is arranged so as to be shifted from the center Pc of the pixel P by the distance G along the + Y direction.

なお、マイクロレンズML1の外縁は、遮光部Sと平面視で重なるように配置されている(図4参照)。そのため、平坦部12aの中心Lcが開口部Tの設計上の重心Tcと重なるように配置することで、隣り合うマイクロレンズML1同士の境界が、隣り合う画素P同士の境界から距離Gだけずれていても、マイクロレンズML1の境界が開口部T内に配置されることはない。すなわち、一つの画素Pの開口部T内に、隣り合う画素PのマイクロレンズML1が入り込むように配置されることはない。   Note that the outer edge of the microlens ML1 is disposed so as to overlap the light shielding portion S in plan view (see FIG. 4). Therefore, by arranging the center Lc of the flat portion 12a so as to overlap the design center of gravity Tc of the opening T, the boundary between the adjacent microlenses ML1 is shifted by the distance G from the boundary between the adjacent pixels P. However, the boundary of the microlens ML1 is not disposed in the opening T. That is, the microlens ML1 of the adjacent pixel P is not arranged so as to enter the opening T of one pixel P.

ところで、図7(b)に示すように、マイクロレンズML1(平坦部12a)の中心Lcが開口部Tの中心Pcと平面視で重なるように配置された場合を想定してみる。この場合、マイクロレンズML1の平坦部12a、曲面部12b、および周縁部12cのそれぞれの全領域のうち、開口部Tが直線HLによって分割された+Y方向側の部分Taと平面視で重なる部分と、−Y方向側の部分Tbと平面視で重なる部分とでは面積が異なる。   By the way, as shown in FIG. 7B, a case is assumed where the center Lc of the microlens ML1 (flat portion 12a) is arranged so as to overlap the center Pc of the opening T in a plan view. In this case, among the entire areas of the flat portion 12a, the curved surface portion 12b, and the peripheral edge portion 12c of the microlens ML1, the opening T overlaps with the portion Ta on the + Y direction side divided by the straight line HL in a plan view. The area is different between the portion Tb on the −Y direction side and the portion overlapping in the plan view.

したがって、マイクロレンズML1を通過して画素Pの開口部Tに入射する光のうち、平坦部12aから直進して入射する光、曲面部12bで集光されて入射する光、および周縁部12cで屈折されて入射する光のそれぞれの量が、面積が互いに等しい部分Taと部分Tbとで異なることとなる。換言すれば、画素Pの開口部T内における平坦部12a、曲面部12b、および周縁部12cの位置に偏りが生じることで、画素Pの開口部T内における照度の分布に偏りが生じてしまう。   Therefore, among the light that passes through the microlens ML1 and enters the opening T of the pixel P, the light that travels straight from the flat portion 12a, the light that is collected and incident on the curved surface portion 12b, and the peripheral portion 12c. The respective amounts of light that is refracted and incident are different between the portion Ta and the portion Tb having the same area. In other words, when the positions of the flat portion 12a, the curved surface portion 12b, and the peripheral edge portion 12c in the opening T of the pixel P are biased, the distribution of illuminance in the opening T of the pixel P is biased. .

これに対して、図7(a)に示す液晶装置1の構成によれば、マイクロレンズML1の平坦部12aの中心Lcが開口部Tの設計上の重心Tcと重なるように配置される。そのため、平坦部12a、曲面部12b、および周縁部12cのそれぞれにおいて、部分Taと平面視で重なる部分と、部分Tbと平面視で重なる部分との面積が等しくなるので、開口部T内における平坦部12a、曲面部12b、および周縁部12cの位置の偏りが抑えられる。これにより、画素Pの開口部T内における照度の分布の偏りが抑えられるので、電気光学装置により表示される画像の明るさをより均一にできる。   On the other hand, according to the configuration of the liquid crystal device 1 shown in FIG. 7A, the center Lc of the flat portion 12a of the microlens ML1 is arranged so as to overlap the design center of gravity Tc of the opening T. Therefore, in each of the flat portion 12a, the curved surface portion 12b, and the peripheral edge portion 12c, the area of the portion that overlaps the portion Ta in plan view and the portion that overlaps the portion Tb in plan view are equal. The deviation of the positions of the portion 12a, the curved surface portion 12b, and the peripheral edge portion 12c is suppressed. This suppresses the uneven distribution of the illuminance distribution in the opening T of the pixel P, so that the brightness of the image displayed by the electro-optical device can be made more uniform.

ここで、図7(a)に示すように、開口部TのY方向における径(幅)をF2とする。また、開口部TのX方向における幅が広い部分Ta側の径も同じF2とする。そして、平坦部12aは略正方形であるものとし、そのX方向及びY方向における径(幅)をF1とする。本実施形態では、X方向及びY方向における平坦部12aの径F1と開口部Tの径F2との差は、6μm±0.5μm以内である。   Here, as shown to Fig.7 (a), let the diameter (width | variety) in the Y direction of the opening part T be F2. In addition, the diameter of the opening portion T on the side of the wide portion Ta in the X direction is also set to the same F2. And the flat part 12a shall be a substantially square, and let the diameter (width | variety) in the X direction and the Y direction be F1. In the present embodiment, the difference between the diameter F1 of the flat portion 12a and the diameter F2 of the opening T in the X direction and the Y direction is within 6 μm ± 0.5 μm.

マイクロレンズML1全体の面積が同じである場合、平坦部12aの径F1と開口部Tの径F2との差が大きいほど、開口部Tの面積に対する平坦部12aの面積が小さくなるので、マイクロレンズML1における曲面部12bの面積は相対的に大きくなる。そうすると、開口部T内に直進して入射する光の量が少なくなり開口部T内に向けて集光されて入射する光の量が多くなるため、液晶層40に入射する光の角度のばらつきが大きくなる。   When the entire area of the micro lens ML1 is the same, the larger the difference between the diameter F1 of the flat portion 12a and the diameter F2 of the opening T, the smaller the area of the flat portion 12a with respect to the area of the opening T. The area of the curved surface portion 12b in ML1 is relatively large. As a result, the amount of light that goes straight into the opening T and enters the opening T is reduced, and the amount of light that is collected and incident toward the opening T is increased. Therefore, the angle variation of the light that enters the liquid crystal layer 40 is varied. Becomes larger.

一方、平坦部12aの径F1と開口部Tの径F2との差が小さいほど平坦部12aの面積が大きくなるので、マイクロレンズML1における曲面部12bの面積は相対的に小さくなる。そうすると、開口部T内に直進して入射する光の量は多くなるものの、曲面部12bで開口部T内に向けて集光される光の量が少なくなるため、遮光部Sで遮られてしまう光の量が多くなるので、光の利用効率が低下する。   On the other hand, the smaller the difference between the diameter F1 of the flat part 12a and the diameter F2 of the opening T, the larger the area of the flat part 12a. Therefore, the area of the curved surface part 12b in the microlens ML1 becomes relatively small. Then, although the amount of light that travels straight into the opening T increases, the amount of light collected toward the opening T by the curved surface portion 12b decreases, so that the light is blocked by the light shielding portion S. Since the amount of light that increases, the light utilization efficiency decreases.

液晶装置1の構成によれば、平坦部12aの径F1と開口部Tの径F2との差を6μm±0.5μm以内としているので、マイクロレンズML1における平坦部12aの面積と曲面部12bの面積とを好適な範囲に設定することができる。また、平坦部12aの径F1と開口部Tの径F2との差を6μm±0.5μm以内とすることで、万が一対向基板30と素子基板20との相互の組ずれが生じた場合でも、平坦部12aの全領域を開口部T内に配置することができる。   According to the configuration of the liquid crystal device 1, since the difference between the diameter F1 of the flat portion 12a and the diameter F2 of the opening T is within 6 μm ± 0.5 μm, the area of the flat portion 12a in the microlens ML1 and the curved portion 12b The area can be set to a suitable range. Further, by setting the difference between the diameter F1 of the flat portion 12a and the diameter F2 of the opening T to be within 6 μm ± 0.5 μm, even if a misalignment between the counter substrate 30 and the element substrate 20 occurs, The entire region of the flat portion 12a can be disposed in the opening T.

<電気光学装置の製造方法>
次に、本実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板10の製造方法を含む液晶装置1の製造方法を説明する。図8および図9は、本実施形態に係るマイクロレンズアレイ基板の製造方法を示す概略断面図である。詳しくは、図8および図9の各図は、図5のB−B’線に沿った概略断面図に相当する。
<Method of manufacturing electro-optical device>
Next, a manufacturing method of the liquid crystal device 1 including the manufacturing method of the microlens array substrate 10 according to the present embodiment will be described. 8 and 9 are schematic cross-sectional views illustrating the method for manufacturing the microlens array substrate according to the present embodiment. Specifically, each of FIGS. 8 and 9 corresponds to a schematic cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.

まず、図8(a)に示すように、石英などからなる光透過性を有する基板11の上面11aに、例えば、SiO2などの酸化膜からなる制御膜70を形成する。制御膜70は、等方性エッチングにおけるエッチングレートが基板11と異なっており、凹部12を形成する際の深さ方向(Z方向)のエッチングレートに対して幅方向(W方向、X方向、およびY方向)のエッチングレートを調整する機能を有する。 First, as shown in FIG. 8A, a control film 70 made of an oxide film such as SiO 2 is formed on the upper surface 11a of the light-transmitting substrate 11 made of quartz. The control film 70 has an etching rate in isotropic etching different from that of the substrate 11, and the width direction (W direction, X direction, and the etching rate in the depth direction (Z direction) when the recess 12 is formed. It has a function of adjusting the etching rate in the Y direction).

制御膜70を形成した後、所定の温度で制御膜70のアニールを行う。制御膜70のエッチングレートは、アニール時の温度により変化する。したがって、アニール時の温度を適宜設定することにより、制御膜70のエッチングレートを調整することができる。   After forming the control film 70, the control film 70 is annealed at a predetermined temperature. The etching rate of the control film 70 varies depending on the annealing temperature. Therefore, the etching rate of the control film 70 can be adjusted by appropriately setting the temperature during annealing.

次に、図8(b)に示すように、制御膜70上にマスク層71を形成する。続いて、図8(c)に示すように、マスク層71をパターニングして、マスク層71に開口部72を形成する。開口部72は、形成される凹部12における平坦部12aと同様に平面視で略矩形であり、その形状および大きさは平坦部12aの形状および大きさと略同一に設定される。換言すれば、マスク層71の開口部72の形状および大きさによって、形成される凹部12における平坦部12aの形状および大きさが決まる。   Next, as shown in FIG. 8B, a mask layer 71 is formed on the control film 70. Subsequently, as shown in FIG. 8C, the mask layer 71 is patterned to form openings 72 in the mask layer 71. The opening 72 is substantially rectangular in plan view like the flat portion 12a in the recess 12 to be formed, and its shape and size are set to be substantially the same as the shape and size of the flat portion 12a. In other words, the shape and size of the flat portion 12 a in the formed recess 12 are determined by the shape and size of the opening 72 of the mask layer 71.

また、開口部72は、開口部72の平面的な中心が、画素Pの開口部Tの設計上の重心Tcと平面視で重なるように配置される。すなわち、開口部72の平面的な中心が、画素Pの中心Pcに対して距離Gだけ+Y方向にずれた位置に配置される。この開口部72の平面的な中心の位置が、形成される凹部12における平坦部12aの中心Lcとなる。   The opening 72 is arranged such that the planar center of the opening 72 overlaps the designed center of gravity Tc of the opening T of the pixel P in plan view. That is, the planar center of the opening 72 is arranged at a position shifted in the + Y direction by the distance G with respect to the center Pc of the pixel P. The position of the planar center of the opening 72 is the center Lc of the flat portion 12a in the recess 12 to be formed.

次に、図8(d)に示すように、マスク層71の開口部72を介して、制御膜70で覆われた基板11に等方性エッチングを施す。等方性エッチングには、制御膜70のエッチングレートの方が基板11のエッチングレートよりも大きくなるようなエッチング液(例えば、フッ酸溶液)を用いる。等方性エッチングにより、開口部72から制御膜70と基板11とがエッチングされ、制御膜70に開口部70aが形成されるとともに、基板11に凹部12が形成される。   Next, as shown in FIG. 8D, isotropic etching is performed on the substrate 11 covered with the control film 70 through the opening 72 of the mask layer 71. For the isotropic etching, an etching solution (for example, hydrofluoric acid solution) is used such that the etching rate of the control film 70 is larger than the etching rate of the substrate 11. The control film 70 and the substrate 11 are etched from the opening 72 by isotropic etching, so that the opening 70 a is formed in the control film 70 and the recess 12 is formed in the substrate 11.

次に、図9(a)に示すように、等方性エッチングの進行に伴って凹部12が拡大され、凹部12のうち平面視でマスク層71の開口部72に対応する部分が略平坦な面となる。これにより、凹部12の中央部に平坦部12aが形成される。また、平坦部12aの周囲を囲むように曲面部12bが形成される。   Next, as shown in FIG. 9A, the recess 12 is enlarged as the isotropic etching progresses, and a portion of the recess 12 corresponding to the opening 72 of the mask layer 71 is substantially flat in plan view. It becomes a surface. Thereby, the flat part 12a is formed in the center part of the recessed part 12. FIG. Further, the curved surface portion 12b is formed so as to surround the flat portion 12a.

ここで、基板11とマスク層71との間に制御膜70が設けられていない場合は、図9(a)に破線で示すように、曲面部12bが基板11の上面11aに到達するまで形成されることとなる。本実施形態では、基板11とマスク層71との間に制御膜70が設けられており、等方性エッチングにおける制御膜70の単位時間当たりのエッチング量は基板11の単位時間当たりのエッチング量よりも多い。   Here, when the control film 70 is not provided between the substrate 11 and the mask layer 71, as shown by a broken line in FIG. 9A, the curved surface portion 12b is formed until it reaches the upper surface 11a of the substrate 11. Will be. In this embodiment, the control film 70 is provided between the substrate 11 and the mask layer 71, and the etching amount per unit time of the control film 70 in the isotropic etching is larger than the etching amount per unit time of the substrate 11. There are also many.

したがって、制御膜70の開口部70aの拡大量は凹部12の深さ方向の拡大量よりも多くなるので、開口部70aの拡大に伴って、凹部12の幅方向も拡大することとなる。そのため、基板11の幅方向における単位時間当たりのエッチング量は、深さ方向における単位時間当たりのエッチング量よりも多くなる。これにより、曲面部12bの周囲を囲むようにテーパー状の周縁部12cが形成される。   Therefore, since the amount of expansion of the opening 70a of the control film 70 is larger than the amount of expansion of the recess 12 in the depth direction, the width direction of the recess 12 is also expanded as the opening 70a is expanded. Therefore, the etching amount per unit time in the width direction of the substrate 11 is larger than the etching amount per unit time in the depth direction. Thereby, the taper-shaped peripheral part 12c is formed so that the circumference | surroundings of the curved surface part 12b may be enclosed.

上述したように、凹部12における平坦部12aの形状および大きさは、マスク層71の開口部72の形状および大きさにより制御することができる。また、凹部12における曲面部12bおよび周縁部12cのそれぞれの大きさは、基板11の深さ方向のエッチングレートに対する幅方向のエッチングレートにより制御され、このエッチングレートの差は制御膜70のアニール時の温度設定により調整できる。   As described above, the shape and size of the flat portion 12 a in the recess 12 can be controlled by the shape and size of the opening 72 of the mask layer 71. Further, the sizes of the curved surface portion 12 b and the peripheral edge portion 12 c in the concave portion 12 are controlled by the etching rate in the width direction with respect to the etching rate in the depth direction of the substrate 11, and the difference in this etching rate is caused when the control film 70 is annealed. It can be adjusted by the temperature setting.

本工程では、図9(a)に示すように、隣り合う凹部12同士が互いに離間されている状態で等方性エッチングを終了する。隣り合う凹部12同士が互いに接続されるまで等方性エッチングを行うと、マスク層71が基板11から浮いて剥がれてしまうおそれがある。本実施形態では、隣り合う凹部12同士の間に基板11の上面11aが残っている状態で等方性エッチングを終了するので、等方性エッチングが終了するまでマスク層71を支持することができる。形成された凹部12の外形(平面形状)は、マスク層71の開口部72の平面形状が拡大された形状、すなわち、略矩形となり、4隅の角部は丸く形成される。   In this step, as shown in FIG. 9A, the isotropic etching is finished in a state where the adjacent recesses 12 are separated from each other. If isotropic etching is performed until adjacent recesses 12 are connected to each other, the mask layer 71 may be lifted off the substrate 11 and peeled off. In this embodiment, since the isotropic etching is finished with the upper surface 11a of the substrate 11 remaining between the adjacent recesses 12, the mask layer 71 can be supported until the isotropic etching is finished. . The outer shape (planar shape) of the formed recess 12 is a shape in which the planar shape of the opening 72 of the mask layer 71 is enlarged, that is, substantially rectangular, and the corners of the four corners are rounded.

次に、図9(b)に示すように、基板11からマスク層71を除去した後、基板11の上面11a側を覆い凹部12を埋め込むように、光透過性を有し、基板11よりも高い屈折率を有する無機材料を堆積してレンズ層13を形成する。レンズ層13は、例えばCVD法を用いて形成することができる。レンズ層13は凹部12を埋め込むように形成されるため、レンズ層13の表面は基板11の凹部12に起因する凹凸が反映された凹凸形状となる。   Next, as shown in FIG. 9B, after removing the mask layer 71 from the substrate 11, the substrate 11 has a light transmissive property so as to cover the upper surface 11 a side of the substrate 11 and embed the recess 12. The lens layer 13 is formed by depositing an inorganic material having a high refractive index. The lens layer 13 can be formed using, for example, a CVD method. Since the lens layer 13 is formed so as to embed the recess 12, the surface of the lens layer 13 has an uneven shape reflecting the unevenness caused by the recess 12 of the substrate 11.

続いて、レンズ層13に対して平坦化処理を施す。平坦化処理では、例えば、CMP(Chemical Mechanical Polishing)処理などを用いて、レンズ層13の上層の凹凸が形成された部分(図9(b)に示す2点鎖線より上方の部分)を研磨して除去することにより、レンズ層13の上面が平坦化される。   Subsequently, the lens layer 13 is flattened. In the flattening process, for example, a CMP (Chemical Mechanical Polishing) process or the like is used to polish a portion where the irregularities on the upper layer of the lens layer 13 are formed (portion above the two-dot chain line shown in FIG. 9B). As a result, the upper surface of the lens layer 13 is flattened.

レンズ層13に平坦化処理を施した結果、図9(c)に示すように、レンズ層13の上面が平坦化されて、マイクロレンズアレイ基板10が完成する。マイクロレンズアレイ基板10において、凹部12にレンズ層13の材料が埋め込まれてマイクロレンズML1が構成される。   As a result of performing the flattening process on the lens layer 13, as shown in FIG. 9C, the upper surface of the lens layer 13 is flattened, and the microlens array substrate 10 is completed. In the microlens array substrate 10, the microlens ML1 is configured by embedding the material of the lens layer 13 in the recess 12.

なお、図示を省略するが、従来の凸状部が曲面で構成されたマイクロレンズでは、マスク層に本実施形態よりも小さな開口部を形成し、その開口部を介して基板に等方性エッチング処理を施すことにより、基板が略球面状にエッチングされて曲面状の凹部が形成される。このとき、形成される凹部の径が本実施形態の凹部12の最大径(W方向における径)と同じである場合、曲面状の凹部の深さは本実施形態の凹部12の深さよりも大きく(深く)なる。そのため、本実施形態と比べて、基板のエッチング量および凹部を埋めるためのレンズ層の使用量が多くなるので、CMP処理工程における研磨量も多くなり、その結果、これらの工程における工数の増大を招くこととなる。   Although not shown in the drawings, in the conventional microlens having a convex portion formed of a curved surface, an opening smaller than that of the present embodiment is formed in the mask layer, and isotropic etching is performed on the substrate through the opening. By performing the treatment, the substrate is etched into a substantially spherical shape to form a curved concave portion. At this time, when the diameter of the concave portion to be formed is the same as the maximum diameter (the diameter in the W direction) of the concave portion 12 of the present embodiment, the depth of the curved concave portion is larger than the depth of the concave portion 12 of the present embodiment. Become deeper. Therefore, compared to the present embodiment, the amount of etching of the substrate and the amount of lens layer used to fill the recesses are increased, so the amount of polishing in the CMP processing step is also increased, and as a result, the man-hours in these steps are increased. Will be invited.

本実施形態に係るマイクロレンズML1の構成によれば、凹部12の中央部に平坦部12aを設けることで、凹部12の深さが浅くなるので、マイクロレンズアレイ基板10の製造工程における工数や材料の使用量を低減することができる。また、堆積したレンズ層13の膜厚がより均一になり表面の凹凸形状が小さくなるので、レンズ層13の表面の平坦性を向上させることができる。   According to the configuration of the microlens ML <b> 1 according to the present embodiment, the depth of the concave portion 12 is reduced by providing the flat portion 12 a at the central portion of the concave portion 12. Therefore, the number of steps and materials in the manufacturing process of the microlens array substrate 10 are reduced. The amount of use can be reduced. In addition, since the deposited lens layer 13 has a more uniform film thickness and a reduced surface irregularity, the surface flatness of the lens layer 13 can be improved.

以降の工程は、詳細な図示を省略し、図3を参照して説明する。次に、公知の技術を用いて、マイクロレンズアレイ基板10上に、光路長調整層31と、遮光層32と、保護層33と、共通電極34と、配向膜35とを順に形成して対向基板30を得る。また、基板21上に、遮光層22と、絶縁層23と、TFT24と、絶縁層25と、遮光層26と、絶縁層27と、画素電極28と、配向膜29とを順に形成して素子基板20を得る。   Subsequent steps will be described with reference to FIG. Next, an optical path length adjusting layer 31, a light shielding layer 32, a protective layer 33, a common electrode 34, and an alignment film 35 are sequentially formed on the microlens array substrate 10 by using a known technique. A substrate 30 is obtained. On the substrate 21, a light shielding layer 22, an insulating layer 23, a TFT 24, an insulating layer 25, a light shielding layer 26, an insulating layer 27, a pixel electrode 28, and an alignment film 29 are formed in this order. A substrate 20 is obtained.

次に、素子基板20と対向基板30との間に熱硬化性または光硬化性の接着剤をシール材42(図1参照)として配置して硬化させ、素子基板20と対向基板30とを接合する。そして、素子基板20と対向基板30とシール材42とで構成される空間に液晶を封入することにより、液晶装置1が完成する。素子基板20と対向基板30とを接合する前にシール材42で囲まれた領域に液晶を配置することとしてもよい。   Next, a thermosetting or photo-curing adhesive is disposed between the element substrate 20 and the counter substrate 30 as a sealing material 42 (see FIG. 1) and cured, and the element substrate 20 and the counter substrate 30 are bonded. To do. The liquid crystal device 1 is completed by enclosing the liquid crystal in the space formed by the element substrate 20, the counter substrate 30, and the sealing material 42. Before bonding the element substrate 20 and the counter substrate 30, the liquid crystal may be disposed in a region surrounded by the sealing material 42.

なお、上述の製造方法では、図8(c)に示す工程において、マスク層71に形成する開口部72の平面的な中心が画素Pの開口部Tの設計上の重心Tcと平面視で重なるように配置することとしたが、開口部72の平面的な中心が画素Pの中心Pcと平面視で重なるように配置することとしてもよい。マスク層71に形成する開口部72の平面的な中心が画素Pの中心Pcと平面視で重なるように配置する場合は、この方法で製造されたマイクロレンズアレイ基板10を含む対向基板30を素子基板20に接合する際に、素子基板20(画素P)に対して対向基板30(マイクロレンズML1)を距離Gだけ+Y方向にずれた位置に配置すればよい。これにより、完成した液晶装置1において、マイクロレンズML1(凹部12)の平坦部12aの中心Lcを画素Pの開口部Tの設計上の重心Tcと平面視で重なる位置に配置することができる。   In the above-described manufacturing method, the planar center of the opening 72 formed in the mask layer 71 overlaps the design center of gravity Tc of the opening T of the pixel P in a plan view in the step shown in FIG. However, it may be arranged such that the planar center of the opening 72 overlaps the center Pc of the pixel P in plan view. When the planar center of the opening 72 formed in the mask layer 71 is arranged so as to overlap the center Pc of the pixel P in plan view, the counter substrate 30 including the microlens array substrate 10 manufactured by this method is used as the element. When bonding to the substrate 20, the counter substrate 30 (microlens ML1) may be disposed at a position shifted in the + Y direction by the distance G with respect to the element substrate 20 (pixel P). Thereby, in the completed liquid crystal device 1, the center Lc of the flat portion 12a of the microlens ML1 (recessed portion 12) can be arranged at a position overlapping the design center of gravity Tc of the opening T of the pixel P in plan view.

<電子機器>
次に、本実施形態に係る電子機器について図10を参照して説明する。図10は、本実施形態に係る電子機器としてのプロジェクターの構成を示す概略図である。
<Electronic equipment>
Next, an electronic apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a configuration of a projector as an electronic apparatus according to the present embodiment.

図10に示すように、本実施形態に係る電子機器としてのプロジェクター(投写型表示装置)100は、偏光照明装置110と、2つのダイクロイックミラー104,105と、3つの反射ミラー106,107,108と、5つのリレーレンズ111,112,113,114,115と、3つの液晶ライトバルブ121,122,123と、クロスダイクロイックプリズム116と、投写レンズ117とを備えている。   As shown in FIG. 10, a projector (projection display device) 100 as an electronic apparatus according to this embodiment includes a polarization illumination device 110, two dichroic mirrors 104 and 105, and three reflection mirrors 106, 107, and 108. And five relay lenses 111, 112, 113, 114, 115, three liquid crystal light valves 121, 122, 123, a cross dichroic prism 116, and a projection lens 117.

偏光照明装置110は、例えば超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット101と、インテグレーターレンズ102と、偏光変換素子103とを備えている。ランプユニット101と、インテグレーターレンズ102と、偏光変換素子103とは、システム光軸Lxに沿って配置されている。   The polarization illumination device 110 includes a lamp unit 101 as a light source composed of a white light source such as an ultra-high pressure mercury lamp or a halogen lamp, an integrator lens 102, and a polarization conversion element 103. The lamp unit 101, the integrator lens 102, and the polarization conversion element 103 are disposed along the system optical axis Lx.

ダイクロイックミラー104は、偏光照明装置110から射出された偏光光束のうち、赤色光(R)を反射させ、緑色光(G)と青色光(B)とを透過させる。もう1つのダイクロイックミラー105は、ダイクロイックミラー104を透過した緑色光(G)を反射させ、青色光(B)を透過させる。   The dichroic mirror 104 reflects red light (R) and transmits green light (G) and blue light (B) among the polarized light beams emitted from the polarization illumination device 110. Another dichroic mirror 105 reflects the green light (G) transmitted through the dichroic mirror 104 and transmits the blue light (B).

ダイクロイックミラー104で反射した赤色光(R)は、反射ミラー106で反射した後にリレーレンズ115を経由して液晶ライトバルブ121に入射する。ダイクロイックミラー105で反射した緑色光(G)は、リレーレンズ114を経由して液晶ライトバルブ122に入射する。ダイクロイックミラー105を透過した青色光(B)は、3つのリレーレンズ111,112,113と2つの反射ミラー107,108とで構成される導光系を経由して液晶ライトバルブ123に入射する。   The red light (R) reflected by the dichroic mirror 104 is reflected by the reflection mirror 106 and then enters the liquid crystal light valve 121 via the relay lens 115. The green light (G) reflected by the dichroic mirror 105 enters the liquid crystal light valve 122 via the relay lens 114. The blue light (B) transmitted through the dichroic mirror 105 is incident on the liquid crystal light valve 123 via a light guide system composed of three relay lenses 111, 112, 113 and two reflection mirrors 107, 108.

光変調素子としての透過型の液晶ライトバルブ121,122,123は、クロスダイクロイックプリズム116の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ121,122,123に入射した色光は、映像情報(映像信号)に基づいて変調され、クロスダイクロイックプリズム116に向けて射出される。   The transmissive liquid crystal light valves 121, 122, and 123 as light modulation elements are disposed to face the incident surfaces of the cross dichroic prism 116 for each color light. The color light incident on the liquid crystal light valves 121, 122, 123 is modulated based on video information (video signal) and emitted toward the cross dichroic prism 116.

クロスダイクロイックプリズム116は、4つの直角プリズムが貼り合わされて構成されており、その内面には赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって3つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投射光学系である投写レンズ117によってスクリーン130上に投射され、画像が拡大されて表示される。   The cross dichroic prism 116 is configured by bonding four right-angle prisms, and a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in a cross shape on the inner surface thereof. Yes. The three color lights are synthesized by these dielectric multilayer films, and the light representing the color image is synthesized. The synthesized light is projected onto the screen 130 by the projection lens 117 which is a projection optical system, and the image is enlarged and displayed.

液晶ライトバルブ121は、上述した実施形態のマイクロレンズML1を備える液晶装置1が適用されたものである。液晶ライトバルブ121は、色光の入射側と射出側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ122,123も同様である。   The liquid crystal light valve 121 is the one to which the liquid crystal device 1 including the microlens ML1 of the above-described embodiment is applied. The liquid crystal light valve 121 is arranged with a gap between a pair of polarizing elements arranged in crossed Nicols on the incident side and emission side of colored light. The same applies to the other liquid crystal light valves 122 and 123.

本実施形態に係るプロジェクター100の構成によれば、複数の画素Pが高精細に配置されていても、明るい表示と良好なコントラストとを得ることができる液晶装置1を備えているので、品質が高く明るいプロジェクター100を提供することができる。   According to the configuration of the projector 100 according to the present embodiment, since the liquid crystal device 1 that can obtain a bright display and good contrast is provided even when the plurality of pixels P are arranged with high definition, the quality is high. A high and bright projector 100 can be provided.

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。変形例としては、例えば、以下のようなものが考えられる。   The above-described embodiments merely show one aspect of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied within the scope of the present invention. As modifications, for example, the following can be considered.

(変形例1)
上記の実施形態に係るマイクロレンズML1は、凹部12の中央部に略矩形状の平坦部12aを有する構成であったが、本発明はこのような形態に限定されない。例えば、マイクロレンズが凹部の中央部に略円形状の平坦部を有する構成であってもよい。図11は、変形例1に係るマイクロレンズの構成を示す概略平面図である。図12は、変形例1に係るマイクロレンズの構成を示す概略断面図である。上記実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
(Modification 1)
The microlens ML1 according to the above embodiment has a configuration having the substantially rectangular flat portion 12a in the central portion of the recess 12, but the present invention is not limited to such a configuration. For example, the micro lens may have a substantially circular flat portion at the center of the concave portion. FIG. 11 is a schematic plan view showing the configuration of the microlens according to the first modification. FIG. 12 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a microlens according to the first modification. Constituent elements common to the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図11に示すように、変形例1に係るマイクロレンズアレイ基板10Aは、凹部14で構成されるマイクロレンズML2を備えている。凹部14は、中央部に配置された平坦部14aと、平坦部14aの周囲に配置された曲面部14bと、曲面部14bの周囲に配置された周縁部14cとを有している。マイクロレンズML2(凹部14)の外形は略矩形であるが、凹部14(周縁部14c)の仮想的な外形14dは、円形状であり、例えば、画素P(図7(a)参照)の内接円よりも大きく外接円よりも小さい。   As shown in FIG. 11, the microlens array substrate 10 </ b> A according to the first modification includes a microlens ML <b> 2 configured with a recess 14. The recess 14 includes a flat portion 14a disposed at the center, a curved surface portion 14b disposed around the flat portion 14a, and a peripheral edge portion 14c disposed around the curved surface portion 14b. The outer shape of the microlens ML2 (recessed portion 14) is substantially rectangular, but the virtual outer shape 14d of the recessed portion 14 (peripheral portion 14c) is circular, for example, within the pixel P (see FIG. 7A). It is larger than the circumcircle and smaller than the circumcircle.

平坦部14aは略円形であり、平坦部14a、曲面部14b、および周縁部14cの外形となる仮想的な外形14dは、平坦部14aの平面的な中心Lcを中心として同心円状に形成されている。マイクロレンズML2(平坦部14a)の中心Lcは、画素Pの開口部Tの設計上の重心Tcと重なるように配置されている。マイクロレンズML2では、平坦部14aおよび曲面部14bの外形が略円形であるのに対して周縁部14c(凹部14)の外形が略矩形であるため、周縁部14cの幅がX方向およびY方向においてその中央部から離れるにしたがって大きくなる。したがって、マイクロレンズML1の周縁部12cと比べて、周縁部14cの幅のばらつきが大きくなる。   The flat portion 14a is substantially circular, and a virtual outer shape 14d that is the outer shape of the flat portion 14a, the curved surface portion 14b, and the peripheral edge portion 14c is formed concentrically around the planar center Lc of the flat portion 14a. Yes. The center Lc of the microlens ML2 (flat portion 14a) is disposed so as to overlap with the designed center of gravity Tc of the opening T of the pixel P. In the microlens ML2, the outer shape of the flat portion 14a and the curved surface portion 14b is substantially circular, whereas the outer shape of the peripheral portion 14c (concave portion 14) is substantially rectangular. Therefore, the width of the peripheral portion 14c is X and Y directions. As the distance from the center increases, the value increases. Therefore, the variation in the width of the peripheral portion 14c is larger than that of the peripheral portion 12c of the microlens ML1.

図12(a)は図11のB−B’線に沿った概略断面図であり、図12(b)は図11のC−C’線に沿った概略断面図である。凹部14の仮想的な外形が円形であるため、図12(b)に破線で示す凹部14のX方向における仮想的な断面形状は、図12(a)に示す凹部14のW方向における断面形状と同じとなる。したがって、図6(b)に示すマイクロレンズMLの周縁部12cの幅と比べて、X方向(およびY方向)における周縁部14cの幅が小さくなる。なお、マイクロレンズML2は、図8(c)に示す工程において、マスク層71に開口部72を形成する際に、開口部72の平面形状を略円形とすることで形成できる。   12A is a schematic cross-sectional view taken along line B-B ′ in FIG. 11, and FIG. 12B is a schematic cross-sectional view taken along line C-C ′ in FIG. 11. Since the virtual outer shape of the recess 14 is circular, the virtual cross-sectional shape in the X direction of the recess 14 indicated by a broken line in FIG. 12B is the cross-sectional shape in the W direction of the recess 14 shown in FIG. Will be the same. Therefore, the width of the peripheral portion 14c in the X direction (and the Y direction) is smaller than the width of the peripheral portion 12c of the microlens ML shown in FIG. Note that the microlens ML2 can be formed by forming the opening 72 in a substantially circular shape when forming the opening 72 in the mask layer 71 in the step shown in FIG. 8C.

図11に示すように、変形例1に係るマイクロレンズML2においても、平坦部14aの全領域が画素Pの開口部T内に配置され、マイクロレンズML2(平坦部14a)の中心Lcが開口部Tの設計上の重心Tcと重なるように配置されることで、液晶装置における光の利用効率やコントラストの向上を図ることができる。しかしながら、マイクロレンズML2では周縁部14cの幅のばらつきが大きくなるため、略矩形の平坦部12aを有するマイクロレンズML1の方が好ましい。   As shown in FIG. 11, also in the microlens ML2 according to the first modification, the entire area of the flat portion 14a is disposed in the opening T of the pixel P, and the center Lc of the microlens ML2 (flat portion 14a) is the opening. By arranging so as to overlap with the designed center of gravity Tc, it is possible to improve the light use efficiency and contrast in the liquid crystal device. However, in the microlens ML2, since the variation in the width of the peripheral edge portion 14c becomes large, the microlens ML1 having the substantially rectangular flat portion 12a is preferable.

(変形例2)
上記の実施形態および変形例1に係るマイクロレンズML1,ML2は、凹部12,14の外縁側にテーパー状の周縁部12c,14cを有する構成であったが、本発明はこのような形態に限定されない。例えば、マイクロレンズML1,ML2において、外縁側にテーパー状の周縁部12c,14cを有しておらず、曲面部12b,14bが基板11の上面11aに接続された構成であってもよい。このような構成であっても、平坦部12a,14aの全領域が開口部T内に配置され、平坦部12a,14aの中心Lcが開口部Tの設計上の重心Tcと重なるように配置されることで、液晶装置における光の利用効率やコントラストの向上を図ることができる。しかしながら、マイクロレンズの端部(周縁部)が曲面であると、入射する光が大きく屈折されたり全反射されたりしてしまう場合があるため、周縁部12c,14cを有するマイクロレンズML1,ML2の方が好ましい。
(Modification 2)
The microlenses ML1 and ML2 according to the above-described embodiment and Modification 1 have a configuration including the tapered peripheral edge portions 12c and 14c on the outer edge side of the recesses 12 and 14, but the present invention is limited to such a form. Not. For example, the microlenses ML1 and ML2 may have a configuration in which the outer peripheral edges do not have the tapered peripheral portions 12c and 14c and the curved surface portions 12b and 14b are connected to the upper surface 11a of the substrate 11. Even in such a configuration, the entire regions of the flat portions 12a and 14a are arranged in the opening T, and the centers Lc of the flat portions 12a and 14a are arranged so as to overlap the design center of gravity Tc of the opening T. Thus, it is possible to improve the light use efficiency and contrast in the liquid crystal device. However, if the end part (peripheral part) of the microlens is a curved surface, the incident light may be greatly refracted or totally reflected. Therefore, the microlenses ML1 and ML2 having the peripheral parts 12c and 14c may be affected. Is preferred.

(変形例3)
上記の実施形態および変形例1に係るマイクロレンズアレイ基板10,10Aの製造方法は、マスク層71の開口部72の形状および大きさと、制御膜70を設けることで等方性エッチングを施す工程において幅方向と深さ方向とのエッチングレートの差を制御することとにより凹部12,14を形成する構成であったが、本発明はこのような形態に限定されない。例えば、基板11上にレジスト層を形成し、グレースケールマスクを用いた露光や多段階露光などにより、レジスト層に凹部12,14の元となる形状を形成し、レジスト層と基板11とに略同一のエッチング選択比で異方性エッチングを施すことにより、基板11に凹部12,14の形状を転写して形成することができる。なお、この場合、制御膜70は不要となる。
(Modification 3)
The manufacturing method of the microlens array substrate 10, 10 </ b> A according to the above-described embodiment and Modification 1 is a process of performing isotropic etching by providing the shape and size of the opening 72 of the mask layer 71 and the control film 70. Although the recesses 12 and 14 are formed by controlling the difference in the etching rate between the width direction and the depth direction, the present invention is not limited to such a form. For example, a resist layer is formed on the substrate 11, and the original shape of the recesses 12 and 14 is formed in the resist layer by exposure using a gray scale mask or multistage exposure. By performing anisotropic etching with the same etching selectivity, the shape of the recesses 12 and 14 can be transferred and formed on the substrate 11. In this case, the control film 70 is not necessary.

(変形例4)
上述した液晶装置1では、マイクロレンズアレイ基板10を対向基板30に備えていたが、本発明はこのような形態に限定されない。例えば、マイクロレンズアレイ基板10(または10A)を素子基板20に備えた構成としてもよい。また、マイクロレンズアレイ基板10(または10A)を素子基板20および対向基板30の双方に備えた構成としてもよい。
(Modification 4)
In the liquid crystal device 1 described above, the microlens array substrate 10 is provided on the counter substrate 30, but the present invention is not limited to such a form. For example, the element substrate 20 may include the microlens array substrate 10 (or 10A). Further, the microlens array substrate 10 (or 10A) may be provided on both the element substrate 20 and the counter substrate 30.

(変形例5)
上記の実施形態に係る液晶装置1を適用可能な電子機器は、プロジェクター100に限定されない。液晶装置1は、例えば、投写型のHUD(ヘッドアップディスプレイ)や直視型のHMD(ヘッドマウントディスプレイ)、または電子ブック、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型あるいはモニター直視型のビデオレコーダー、カーナビゲーションシステム、電子手帳、POSなどの情報端末機器の表示部として好適に用いることができる。
(Modification 5)
The electronic device to which the liquid crystal device 1 according to the above embodiment can be applied is not limited to the projector 100. The liquid crystal device 1 is, for example, a projection-type HUD (head-up display), a direct-view type HMD (head-mounted display), an electronic book, a personal computer, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type, or a monitor direct-view type video. It can be suitably used as a display unit for information terminal devices such as recorders, car navigation systems, electronic notebooks, and POS.

1…液晶装置(電気光学装置)、12,14…凹部、12a,14a…平坦部、12b,14b…曲面部、12c,14c…周縁部、20…素子基板(第1の基板)、22…遮光層(遮光部)、26…遮光層(遮光部)、30…対向基板(第2の基板)、32…遮光層(遮光部)、40…液晶層(電気光学層)、100…プロジェクター(電子機器)、ML1,ML2…マイクロレンズ、P…画素、S…遮光部、T…開口部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal device (electro-optical device) 12, 14 ... Recessed part, 12a, 14a ... Flat part, 12b, 14b ... Curved part, 12c, 14c ... Peripheral part, 20 ... Element substrate (first substrate), 22 ... Light shielding layer (light shielding part), 26 ... Light shielding layer (light shielding part), 30 ... Counter substrate (second substrate), 32 ... Light shielding layer (light shielding part), 40 ... Liquid crystal layer (electro-optical layer), 100 ... Projector ( Electronic device), ML1, ML2 ... microlens, P ... pixel, S ... light-shielding part, T ... opening.

Claims (6)

第1の基板と、
前記第1の基板に対向するように配置された第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に配置された電気光学層と、
前記第1の基板および前記第2の基板に配置された複数の遮光層で構成され、複数の画素の各々に対応する開口部を有する遮光部と、
前記第1の基板および前記第2の基板の少なくとも一方に前記複数の画素の各々に対応して配置された複数のマイクロレンズと、を備え、
前記複数のマイクロレンズの各々は、中央部に平坦部を有し、
前記平坦部の周縁は前記開口部内に配置されていることを特徴とする電気光学装置。
A first substrate;
A second substrate disposed to face the first substrate;
An electro-optic layer disposed between the first substrate and the second substrate;
A light-shielding portion composed of a plurality of light-shielding layers disposed on the first substrate and the second substrate, and having an opening corresponding to each of the plurality of pixels;
A plurality of microlenses arranged corresponding to each of the plurality of pixels on at least one of the first substrate and the second substrate;
Each of the plurality of microlenses has a flat portion at the center,
The electro-optical device according to claim 1, wherein a peripheral edge of the flat portion is disposed in the opening.
請求項1に記載の電気光学装置であって、
前記遮光部は、第1の方向に延在する部分と、前記第1の方向と交差する第2の方向に延在する部分と、を有し、
前記開口部は、前記第1の方向および前記第2の方向の少なくとも一方の方向に沿った直線に対して非対称な平面形状を有しており、
前記複数のマイクロレンズの各々は、前記平坦部の中心が前記開口部の設計上の重心と重なるように配置されていることを特徴とする電気光学装置。
The electro-optical device according to claim 1,
The light shielding portion includes a portion extending in a first direction and a portion extending in a second direction intersecting the first direction,
The opening has a planar shape asymmetric with respect to a straight line along at least one of the first direction and the second direction;
Each of the plurality of microlenses is arranged such that the center of the flat portion overlaps the design center of gravity of the opening.
請求項2に記載の電気光学装置であって、
前記複数のマイクロレンズの各々は、前記平坦部を囲むように配置された曲面部を有し、
前記第1の方向および前記第2の方向における前記平坦部の径と前記開口部の径との差が6μm±0.5μm以内であることを特徴とする電気光学装置。
The electro-optical device according to claim 2,
Each of the plurality of microlenses has a curved surface portion disposed so as to surround the flat portion,
An electro-optical device, wherein a difference between the diameter of the flat portion and the diameter of the opening in the first direction and the second direction is within 6 μm ± 0.5 μm.
請求項1から3のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記平坦部は、平面視で略矩形状であることを特徴とする電気光学装置。
The electro-optical device according to any one of claims 1 to 3,
The electro-optical device, wherein the flat portion has a substantially rectangular shape in plan view.
請求項1から4のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記マイクロレンズの外縁が前記遮光部と平面視で重なるように配置されていることを特徴とする電気光学装置。
The electro-optical device according to claim 1,
An electro-optical device, wherein an outer edge of the microlens is arranged so as to overlap with the light shielding portion in a plan view.
請求項1から5のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 1.
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