JP4867807B2 - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、各種情報の表示に用いて好適な電気光学装置に関する。

近年、電気光学装置の一例として、横電界方式の液晶装置が脚光を浴びている。この方式は、液晶に印加する電界の方向を基板に略平行とする方式であり、ＴＮ（Twisted Nematic）方式などと比較して視覚特性の向上を図ることができるという利点がある。このような横電界方式の液晶装置としては、ＩＰＳ（（In−Plane Switching）方式、又は、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式といった液晶装置が知られている。この横電界方式の液晶装置では、相互に対向して配置される一対の基板間に液晶が挟持されてなり、櫛歯形状の画素電極と、その画素電極との間で電界を発生させる共通電極とが同一の基板上に設けられて構成される。

しかしながら、このような横電界方式の液晶装置では、外部からの静電気等により電極を有しない基板に電荷が帯電した場合に、電極を有する基板と電極を有しない基板との間においても不要な電界が発生してしまい、適切な表示ができなくなってしまう虞がある。

そこで、このような課題を改善することが可能な横電界方式の液晶表示装置の一例が特許文献１に記載されている。

かかる特許文献１に記載の液晶表示装置は、上側基板において、透明基板と偏光板の間に、導電性の微粒子が散在された粘着層を介在させた構成を有する。この粘着層は、外部からの静電気等の帯電に対してシールドを行う導電膜として機能するものとされている。これにより、この液晶表示装置では、液晶表示パネルの表面の外部から静電気等の高い電位が加わった場合であっても、表示の異常の発生を防止することができるとされている。 なお、この特許文献１には、前記の課題を改善することが可能ないくつかの形態例が挙げられているが、その形態例のうち、一つの形態例では、ケーブルを用いて、下側基板に設けられたアース端子と、上側基板の偏光板の液晶層側に設けられた導電層とを接地するようにしている。

特許第２７５８８６４号公報

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、外部へ静電気を確実に逃すことのできる横電界方式の電気光学装置及びその電気光学装置を用いた電子機器を提供することを課題とする。

本発明の１つの観点では、電気光学装置は、第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板とによって狭持された電気光学物質と、前記第１の基板の前記電気光学物質側の面に形成された共通電極及び画素電極と、前記第２の基板の一端から外側へ張り出す前記第１の基板の張り出し領域の前記第２の基板側の面に形成された接地用電極と、前記第２の基板の前記電気光学物質側と反対側の面に形成された導電層と、を備え、前記接地用電極は、電気的に接地された第１の電極と、前記第１の電極の上側に形成され、前記第１の電極と重なる領域に開口を有する絶縁膜と、前記絶縁膜の上側の少なくとも前記開口が形成された領域に形成され、前記開口を介して前記第１の電極と電気的に接続された第２の電極と、を有し、前記絶縁膜に形成された開口によって前記第１の電極と前記第２の電極とを電気的に接続する導通部は、前記接地用電極の略中央部から前記導電層側に位置する前記接地用電極の一端に至るまでの間の領域に設けられており、前記導電層の一部と前記導通部は導電部材により覆われていると共に、前記接地用電極と前記導電層は、前記導電部材を通じて電気的に接続されている。

上記の電気光学装置は、第１の基板と、第１の基板に対向して配置された第２の基板と、第１の基板と第２の基板とによって狭持された電気光学物質と、第１の基板の電気光学物質側の面に形成され、ＩＴＯ等の透明導電部材よりなる共通電極及び画素電極と、第１の基板の第２の基板側の一端から外側へ張り出す第１の基板の張り出し領域の第２の基板側の面に形成された接地用端子と、第２の基板の電気光学物質と反対側の面に形成され、ＩＴＯ等の透明導電部材よりなる導電層と、を備える。好適な例では、導電層は、例えば偏光板などの光学部材であってもよい。

特に、この電気光学装置では、接地用電極は、電気的に接地された第１の電極と、その第１の電極の上側に形成され、当該第１の電極と重なる領域に開口を有する絶縁膜と、その絶縁膜の上側の少なくとも前記開口が形成された領域に形成され、前記開口を介して第１の電極と電気的に接続された第２の電極と、を有し、その絶縁膜に形成された開口によって第１の電極と第２の電極とを電気的に接続する導通部は、接地用電極の略中央部から導電層側に位置する接地用電極の一端に至るまでの間の領域に設けられており、導電層の一部と導通部は、例えば導電ペーストなどの導電部材により覆われていると共に、接地用電極と導電層は、導電部材を通じて電気的に接続されている。

この構成によれば、この電気光学装置において、外部からの静電気などによって、導電層の面上に電荷が帯電すると、その電荷に対応する電流が導電層、導電部材、第２の電極、導電部材に覆われた導通部、電気的に接地された第１の電極の順に流れる。これにより、前記の静電気に対応した電荷が外部へ逃される。その結果、第１の基板と第２の基板の間に不要な電界が発生することを防止でき、適切な表示を行うことができる。

これに加えて、この電気光学装置では、前記絶縁膜に形成された開口によって第１の電極と第２の電極とを電気的に接続する導通部は、接地用電極の略中央部から導電層側に位置する接地用電極の一端に至るまでの間の領域に設けられている。このため、この電気光学装置の製造過程において、導電層の一部に対して流動性を有する導電部材を塗布した場合、この電気光学装置では、導通部の一部を導電部材によって覆い易い。これによって、この電気光学装置では、導電層の一部と導通部は導電部材により確実に覆われる。そのため、この電気光学装置において、導電層の面に帯電した静電気が高い電位を有していた場合でも、導通部が導電部材にて覆われていることによって、導通部において第２の電極から第１の電極に向けて当該静電気の電位の大きさに応じた電界よりも小さな電界が生じる。これにより、この電気光学装置では、導通部に位置する第２の電極が、前記の小さな電界に対して十分に耐え得ることができ、焼き付き又は焼き切られてしまうといったことを防止でき、接地用電極としての役割を確実に果すことができる。

上記の電気光学装置の好適な例では、前記導通部に位置する前記第２の電極には貫通孔が設けられており、前記第２の電極の前記貫通孔には導電体が配置されている。または、前記第１の電極と前記第２の電極の間であって、前記導通部に対応する位置には、第３の電極が介在されている。または、前記導通部に位置する前記第２の電極及び前記第３の電極の各々には貫通孔が設けられており、前記第２の電極及び前記第３の電極の各々の前記貫通孔には導電体が配置されている。

上記の電気光学装置の一つの態様では、前記第１の電極は、前記導通部に対応する位置に配置された接続部と、一端が前記接続部から引き出されると共に、他端が電気的に接地された配線部と、を有し、前記接続部の幅は、前記配線部の幅より大きい。好適な例では、第１の電極の接続部の幅は約３００［μｍ］であることが好ましく、また、第１の電極の配線部の幅は約１００[μｍ]であることが好ましい。このように、第１の基板の張り出し領域の面上において、第１の電極の接続部の幅をできる限り大きくすることにより、第２の電極と第１の電極の接続部とを確実に電気的に接続することができる。また、第１の電極の配線部の幅をできる限り小さくすることにより、第１の基板の張り出し領域の面上の省スペース化が図れる。

上記の電気光学装置の他の態様では、前記第１の基板の前記張り出し領域の前記第２の基板側の前記面上には、所定の電位が印加される１つ又は複数の配線が引き回された導通領域が設けられ、前記接地用電極及び前記配線部は、前記導通領域に対して、少なくとも５００［μｍ］以上の間隔をおいて配置されている。好適な例では、前記配線部は、前記接続部から、前記第２の基板の前記一端と対向する前記第１の基板の前記張り出し領域の一端の側にかけて引き出されている。

ここで、接地用電極及び第１の電極の配線部と、１つ又は複数の配線が引き回された導通領域との間隔が５００［μｍ］未満と小さい場合において、外部から高い電位の静電気が導電層の面に帯電して、その静電気の大きさに対応する電流が接地用電極及び第１の電極の配線部に流れた場合、その電流により生じる不要なノイズが、導通領域に位置する１つ又は複数の配線に載ってしまう。そうした場合、そのノイズを原因として、１つ又は複数の配線に電気的に接続される、例えば電気光学物質を駆動するドライバＩＣを破損させてしまう虞がある。

この点、この態様では、接地用電極及び第１の電極の配線部は、前記導通領域に対して、少なくとも５００［μｍ］以上の間隔をおいて配置されている。このため、前記の高い電位を有する静電気に対応する電流が接地用電極及び第１の電極の配線部に流れた場合でも、その電流により生じる不要なノイズが、前記導通領域に位置する１つ又は複数の配線に対して載ってしまうことを防止できる。その結果、そのノイズを原因として、１つ又は複数の配線に電気的に接続される、前記ドライバＩＣを破損させてしまうといったことを防止できる。

本発明の他の観点では、上記の電気光学装置を表示部として備える電子機器を構成することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を電気光学装置の一例としての液晶装置に適用したものである。

[液晶装置の構成]
図１は、本実施形態に係る液晶装置１００の断面図を示す。図２は、本実施形態に係る液晶装置１００を観察側から見た平面図を示す。なお、図１は、図２の液晶装置１００の切断線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。

本実施形態に係る液晶装置１００は、電極が形成されたアレイ基板９１側において、当該アレイ基板９１の基板面に対して略平行な方向にフリンジフィールド（電界）Ｅ成分を発生させて液晶分子の配向を制御する、横電界方式の一例としてのＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式の液晶装置である。また、この液晶装置１００は、照明装置（バックライト）を利用して透過表示を行う透過表示モードを有する透過型の液晶装置でもある。さらに、この液晶装置１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の着色層を用いて構成されるカラー表示用の液晶装置であると共に、スイッチング素子の一例としてのα−Ｓｉ型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子を用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置である。

但し、本発明は、ＦＦＳ方式の液晶装置に限定されず、ＩＰＳ（In−Plane Switching）方式など様々な横電界方式の液晶装置に適用可能である。また、本発明では、透過型の液晶装置だけに限定されることなく、外光を利用して反射表示を行う反射表示モードを有する反射型の液晶装置、又は、明所では外光を利用して反射表示を行う反射表示モードと、暗所では照明装置を利用して透過表示を行う透過表示モードとを有する半透過反射型の液晶装置に対しても適用可能である。また、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の着色層を有する場合に限定されず、２色以下又は４色以上の着色層を有して構成されていてもよい。さらに、本発明では、α−Ｓｉ型のＴＦＴ素子２２に限定されず、ＬＴＰＳ（Low-Temperature Poly-Silicon）型のＴＦＴ素子を含むその他の三端子素子、或いは二端子素子などの各種のスイッチング素子を用いて構成されていてもよい。

本実施形態に係る液晶装置１００は、主に、電気光学パネルの一例としての液晶表示パネル８０と、照明装置１７と、その他の要素と、を有して構成される。

液晶表示パネル８０は、一対のアレイ基板９１及び対向基板９２を枠状のシール材３を介して貼り合わせ、その内部に液晶層１５を封入して構成される。

アレイ基板９１は、ガラスなどの透光性材料により形成された第１の基板１と、第１の基板１の液晶層１５側に形成された複数の構成要素（例えば、スイッチング素子や電極など）と、を有する。第１の基板１は、第２の基板２の一端（一辺）２ａから外側へ張り出す張り出し領域７０を有している。第１の基板１の張り出し領域７０の第２の基板２側の表面１ａ上には、液晶を駆動するドライバＩＣ４１、各種の配線３４、３５、３６、並びに、電気的に接地された接地用電極（接地用端子）３７、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）４２などが形成又は実装されている。

ドライバＩＣ４１の入力側の端子（図示略）は、配線３５の一端と電気的に接続されている。配線３５の他端は、ＦＰＣ４２の出力側の端子（図示略）に電気的に接続されている。ＦＰＣ４２は、電気的に接地されたグランド配線ＧＮＤを有する。ＦＰＣ４２は、液晶装置１００と図示しない電子機器とを接続する媒体としの役割を有し、電子機器から出力された各種の電気信号をドライバＩＣ４１の出力側の各端子へ出力する。

ドライバＩＣ４１の出力側の端子（図示略）は、配線３４及び３６の各一端と電気的に接続されている。ここで、配線３４には、ドライバＩＣ４１から画像信号が供給されるソース線３２（図３を参照）、ドライバＩＣ４１からゲート信号（走査信号）が供給されるゲート線７（図３を参照）が含まれる。配線３６の一端は、ドライバＩＣ４１の出力側のＣＯＭ端子（基準電位が印加される共通端子）に電気的に接続されている。配線３６には、共通配線３１（図３を参照）が含まれる。

対向基板９２は、ガラスなどの透光性材料により形成された第２の基板２と、第２の基板２の液晶層１５側に形成された複数の構成要素（例えば、着色層や遮光層など）と、を有する。

照明装置１７は、液晶表示パネル８０の観察側と反対側の隣接する位置に対向して配置される。照明装置１７は、液晶表示パネル８０に向けて照明光Ｌを照射する。照明装置１７は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等といった点状光源や、冷陰極蛍光管等といった線状光源と導光板を組み合わせたものなどが好適である。

その他の構成要素には、導電層１４、一対の偏光板１３及び１６が含まれる。

導電層１４は、第２の基板２の液晶層１５側と反対側の外面上に形成されている。好適な例では、導電層１４は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料よりなることが好ましい。導電層１４の張り出し領域７０側の端部１４ａの一部は、導電部材３８を通じて、第１の基板１の張り出し領域７０の第２の基板２側の表面１ａ上に設けられた接地用電極３７（図２を参照）に電気的に接続されている。なお、接地用電極３７は、第２の基板２の一端２ａと対向する第１の基板１の張り出し領域７０の一端１ａｂ側に配置されたＦＰＣのグランド配線（電気的に接地された配線）ＧＮＤに電気的に接続されている。

一対の偏光板１３及び１６は、液晶表示パネル８０及び導電層１４を挟持する位置に配置されている。具体的には、一対の偏光板１３及び１６のうち、一方の偏光板１３は、第１の基板１の液晶層１５側と反対側の外面上に配置されていると共に、他方の偏光板１６は、導電層１４の第２の基板２側と反対側の外面における導電層１４の一部（本例では導電層１４の端部１４ａ）を除く位置に配置されている。なお、偏光板１６が導電性を有する導電性の偏光板である場合は、偏光板１６を導電層１４とすることで、導電層を省くこともできる。即ち、本発明では、第２の基板２の液晶層１５側と反対側の外面上に対して、導電層１４を形成することなく、導電性を有する光学部材（例えば、偏光板１６）を形成しても構わない。

（画素構成）
次に、図３及び図４を参照して、本実施形態に係る液晶装置１００の画素構成について説明する。図３は、本実施形態に係るアレイ基板９１における画素構成を示す平面図である。

まず、図３を参照して、アレイ基板９１における画素の平面構成について説明する。

図３において、画像信号が供給されるソース線３２と、ゲート信号が供給されるゲート線７及び基準電位が供給される共通配線３１とは相互に略直交する方向に延在している。隣接するゲート線７と隣接するソース線３２とによって囲まれる領域は、表示の最小単位となる１つのサブ画素領域ＳＧとなっている。ソース線３２と、ゲート線７及び共通配線３１との交差位置であって、各サブ画素領域ＳＧに対応する位置には、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２が設けられている。α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２は、ゲート配線７の一部をなすゲート電極２２ｇと、ゲート電極２２ｇ上に形成されたゲート絶縁膜５（図４を参照）と、ゲート絶縁膜５上に形成された半導体層の一例としてのアモルファスシリコン層（α−Ｓｉ層）２２ａと、ソース線３２の本線からα−Ｓｉ層２２ａ側へ分岐して、α−Ｓｉ層２２ａと電気的に接続されたソース電極２２ｓと、ソース電極２２ｓと一定の間隔をおいて配置され、且つα−Ｓｉ層２２ａと電気的に接続されたドレイン電極２２ｄと、を有する。

各共通電極３は、各サブ画素領域ＳＧに対応して設けられ、対応する各共通配線３１と電気的に接続されている。各画素電極９は、各サブ画素領域ＳＧ内に対応して設けられ、ゲート絶縁膜５及びパシベーション層（反応防止層）８（図４を参照）を介して、対応する各共通電極３と平面的に重なり合っている。各画素電極９は、ソース線３２と交差する方向に延在する複数の矩形状のスリット９ｓを有し、スリット９ｓの各々は、ソース線３２の延在方向に対して一定の間隔をおいて設けられている。各画素電極９は、パシベーション層８に設けられたコンタクトホール８ａを通じて、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２のドレイン電極２２ｄに電気的に接続されている。なお、対向基板９２側であって、各サブ画素領域ＳＧに対応する位置には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色層４が設けられる。着色層４は、ゲート線７及び共通配線３１の延在方向にＲ、Ｇ、Ｂの順に配列されているが、本発明では、その着色層４の配列順序に限定はない。なお、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のサブ画素領域ＳＧを含む領域は１つの画素領域を示しており、当該画素領域がマトリクス状に配列された領域が、文字、数字、図形等の画像が表示される有効表示領域である。

次に、図４を参照して、サブ画素領域ＳＧの断面構成について説明する。図４は、図３の切断線Ｂ−Ｂ´に沿ったサブ画素領域ＳＧの断面構成を示す断面図である。

液晶装置１００は、観察側に配置されたアレイ基板９１と、そのアレイ基板９１に対向して配置された対向基板９２との間にホモジニアス配向を呈する液晶分子を備える液晶層１５を挟持した構成を有する。

まず、図４に対応するアレイ基板９１の断面構成は次の通りである。

アレイ基板９１は、上記したように、第１の基板１と、第１の基板１の液晶層１５側に形成された複数の構成要素と、を備える。

具体的には、第１の基板１の液晶層１５側の内面上には、ゲート線７の要素であるゲート電極２２ｇ、共通配線３１、共通電極３及びゲート絶縁膜５などが形成されている。共通電極３は、ＩＴＯなどの透明導電材料により形成されている。共通電極３の一端側は、例えば、ＩＴＯ、クロム、アルミニウムなどの金属又はこれらの合金により形成された共通配線３１を覆っている。これにより、共通電極３と共通配線３１は電気的に接続されている。ゲート絶縁膜５は、絶縁性及び透光性を有する材料（例えば、窒化シリコン）にて形成され、ゲート電極２２ｇ及び共通電極３を覆っている。ここで、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２に着目すると、その層構造は次の通りである。α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２は、第１の基板１の液晶層１５側の内面上に形成されたゲート電極２２ｇと、ゲート電極２２ｇの内面上に形成されたゲート絶縁膜５と、ゲート絶縁膜５の内面上であって、ゲート電極２２ｇと部分的に重なる位置に設けられたα−Ｓｉ層２２ａと、α−Ｓｉ層２２ａの内面上の中央部付近から、ゲート絶縁膜５の内面上であって且つ画素電極９の一端側にかけて延在するように設けられたドレイン電極２２ｄと、α−Ｓｉ層２２ａの内面上の中央部付近から、ゲート絶縁膜５の内面上であって且つソース線３２側にかけて延在するように設けられたソース電極２２ｓと、を備える。α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２の内面上には、絶縁性及び透光性を有する材料にて形成されたパシベーション層８が形成され、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２は、当該パシベーション層８により覆われている。

また、共通電極３と平面的に重なる位置に存在するゲート絶縁膜５の内面上には、パシベーション層８が形成されている。共通電極３と平面的に重なる位置に存在するパシベーション層８の内面上等には、ＩＴＯなどの透明導電膜により形成された画素電極９が形成されている。このため、画素電極９と共通電極３とは相互に平面的に重なり合っている。α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２側に位置する、画素電極９の一端側は、パシベーション層８に設けられたコンタクトホール（開口）８ａ内まで入り込んでおり、ドレイン電極２２ｄと電気的に接続されている。このため、画素電極９は、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２と電気的に接続されている。なお、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２を覆うパシベーション層８の内面上及び画素電極９等の内面上には、水平配向性のポリイミド樹脂などの有機材料により形成された配向膜（図示略）が形成されている。一方、アレイ基板９１の液晶層１５側に対して反対側の外面上には、偏光板１３、及び照明装置１７がこの順に配置されている。

次に、図４に対応する対向基板９２の断面構成は次の通りである。

対向基板９２は、第２の基板２と、第２の基板２の液晶層１５側に形成された複数の構成要素と、を備える。

具体的には、第２の基板２の液晶層１５側の内面上には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の着色層４Ｒ、４Ｇ、４Ｂ（図４では着色層４Ｒ）、及び遮光性を有する遮光層ＢＭが夫々形成されている。

各着色層４は、共通電極３及び画素電極９と平面的に重なる位置に対応して設けられており、遮光層ＢＭは、各サブ画素領域ＳＧを区画する位置や、各α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２に対応する位置などに配置されている。各着色層４及び遮光層ＢＭの内面上には、アクリル樹脂などの絶縁性及び透光性を有する材料にて形成されたオーバーコート層６が形成されている。このオーバーコート層６は、対向基板９２の製造工程中に使用される薬剤等による腐食や汚染から着色層４を保護する機能を有する。オーバーコート層６の内面上には、水平配向性のポリイミド樹脂などの有機材料により形成された配向膜（図示略）が形成されている。一方、対向基板９２の液晶層１５側に対して反対側の外面上には、導電層１４、偏光板１６がこの順に形成又は配置されている。

以上の構成を有する液晶装置１００では、液晶表示パネル８０における液晶層１５に対する電圧印加時に、共通電極３と画素電極９との間でスリット９ａを通じて電界Ｅ（図３及び図４を参照）が形成されるが、電界Ｅはゲート絶縁膜５及びパシベーション層８によりアーチ状に歪められて液晶層１５中を通過し、液晶分子の配向方向が制御される。このとき、照明装置１７から出射した照明光は、図４に示す経路Ｌに沿って進行し、共通電極３、画素電極９、着色層４等を通過して観察者に至る。この場合、その照明光は、その着色層４等を透過することにより所定の色相及び明るさを呈する。こうして、所望のカラー表示画像が観察者により視認される。

（接地用電極の構成）
次に、図５及び図６を参照して、本実施形態の特徴をなす接地用電極３７の構成等について説明する。

図５は、図２の破線領域Ａ１を拡大した液晶装置１００の張り出し領域７０付近の要部拡大平面図であり、特に接地用電極３７の平面構成を示す。図６（ａ）は、図５の破線領域Ａ２をさらに拡大した接地用電極３７の要部拡大平面図を示す。図６（ｂ）は、図６（ａ）の切断線Ｄ−Ｄ´に沿った接地用電極３７の要部拡大断面図を示す。

接地用電極３７は、正方形の平面形状を有し、縦及び横の各長さはｄ３である。好適な例では、接地用電極３７の縦及び横の各長さｄ３は約１０００［μｍ］であることが好ましい。但し、本発明では、接地用電極３７の平面形状に限定はない。接地用電極３７は、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、電気的に接地された第１の電極６０と、第１の電極６０の上側に形成され、第１の電極６０と重なる領域に開口５ｈを有するゲート絶縁膜５と、ゲート絶縁膜５の上側の少なくとも開口５ｈが形成された領域に形成され、開口５ｈを介して第１の電極６０と電気的に接続された第２の電極６１と、を有する。

第１の電極６０は、クロム、アルミニウムなどの金属又はこれらの合金により形成されている。第１の電極６０は、製造工程の簡略化を図るため、ゲート線７の作製工程と同一の工程にて作製されることが好ましい。第１の電極６０は、第２の電極６１と電気的に接続するための接続部６０ａと、一端が接続部６０ａから引き出されると共に、他端がＦＰＣ４２のグランド配線ＧＮＤと電気的に接続（接地）された配線部６０ｂと、を有する。 接続部６０ａは、正方形の平面形状を有し、縦及び横の各長さはｄ４（＜ｄ３）である。好適な例では、接続部６０ａの縦及び横の各長さｄ４は約３００［μｍ］であることが好ましい。但し、本発明では、接続部６０ａの平面形状に限定はない。接続部６０ａの幅ｄ４は、図６（ａ）に示すように、配線部６０ｂの幅（配線部６０ｂの延在方向と直交する方向の長さ）ｄ７より大きい。好適な例では、配線部６０ｂの幅ｄ７は約１００[μｍ]であることが好ましい。接続部６０ａは、第１の基板１の張り出し領域７０の表面１ａ上であって、第２の電極６１の中央部に且つ平面的に重なる位置に設けられている。接続部６０ａの少なくとも一部は、第２の電極６１と電気的に接続されている。配線部６０ｂは、第１の基板１の張り出し領域７０の表面１ａ上において、接続部６０ａから、第２の基板２の一端２ａと対向する第１の基板１の張り出し領域７０の一端１ａｂの側にかけて引き出されており、さらにＦＰＣ４２のグランド配線ＧＮＤと電気的に接続されている。また、第１の基板１の張り出し領域７０の第２の基板２側の表面１ａ上には、所定の電位が印加される１つ又は複数の配線３４、３６が引き回された導通領域Ａ１０、Ａ１１が設けられており、配線部６０ｂは、当該１つ又は複数の配線３４、３６が引き回された導通領域Ａ１０、Ａ１１に対してｄ２（＝少なくとも５００［μｍ］以上）の間隔をおいて配置されている。

ゲート絶縁膜５の開口５ｈは、第１の電極６０の接続部６０ａに対応する位置に設けられている。

第２の電極６１は、ＩＴＯ等の金属により形成されている。第２の電極６１は、製造工程の簡略化を図るため、共通電極３又は画素電極９の作製工程と同一の工程にて作製されることが好ましい。第２の電極６１は、正方形の平面形状を有し、縦及び横の各長さはｄ３である。好適な例では、第２の電極６１の縦及び横の各長さｄ３は約１０００［μｍ］であることが好ましい。但し、本発明では、第２の電極６１の平面形状に限定はない。第２の電極６１の略中央部は、ゲート絶縁膜５の開口５ｈ内まで入り込んでおり、第１の電極６０の接続部６０ａと電気的に接続されている。

以上の構成を有する接地用電極３７は、平面的に見て、第２の基板２の一端２ａに対してｄ６（好適な例では、ｄ６＝約２００［μｍ］）の間隔をおいて配置されていると共に、前記導通領域Ａ１０、Ａ１１に対してｄ１（＝少なくとも５００［μｍ］以上）の間隔をおいて配置されている。そして、接地用電極３７において、第１の電極６０の接続部６０ａと第２の電極６１とを電気的に接続する導通部３７ｓは、当該接地用電極３７の略中央部に設けられており、導電層１４の端部１４ａの一部と、導通部３７ｓを含む接地用電極３７の少なくとも一部は、導電ペーストなどの導電部材３８（二点鎖線にて囲まれる領域）により覆われていると共に、接地用電極３７と導電層１４は、導電部材３８を通じて電気的に接続されている。なお、本発明では、接地用電極３７全体が導電部材３８により覆われていても構わない。

次に、比較例と比較した、本実施形態に係る接地用電極３７の特有の作用効果について述べる。

ここで、図６（ａ）において、導通部３７ｓが、接地用電極において、その中央部に対して配線部６０ｂの引き出し側の領域に設けられ、導電部材３８に覆われていない比較例を想定すると、当該比較例では次のような課題がある。

比較例に係る液晶装置において、外部からの静電気などによって、導電層１４及び導電層１４を覆う偏光板１６の表面上に電荷が帯電すると、その電荷に対応する電流が導電層１４、導電部材３８、第２の電極６１、導電部材３８に覆われてない導通部３７ｓ、第１の電極６０の接続部６０ａ、第１の電極６０の配線部６０ｂ及びＦＰＣ４２のグランド配線ＧＮＤの順に流れる。これにより、前記の静電気に対応した電荷が外部へ逃される。その結果、比較例では、第１の基板１と第２の基板２の間に不要な電界が発生することを防止でき、適切な表示を行うことができる。

しかしながら、比較例では、導通部３７ｓが、接地用電極において、その中央部に対して配線部６０ｂの引き出し側の領域に設けられ、導電部材３８に覆われてない構成を有する。このため、比較例において、前記の静電気が高い電位を有していた場合、導通部３７ｓにおいて第２の電極６１から第１の電極６０の接続部６０ａに向けて当該静電気の電位の大きさに応じた大きな電界が生じてしまう。これにより、比較例では、導通部３７ｓに位置する第２の電極６１が前記の大きな電界に耐え得ることができず焼き付き又は焼き切られ、接地用電極としての役割を果たせなくなってしまうといった課題がある。

この点、本実施形態に係る接地用電極３７では、第１の電極６０と第２の電極６１の導通部３７ｓは、当該接地用電極３７の略中央部に設けられており、導電層１４の端部１４ａの一部と導通部３７ｓを含む接地用電極３７の少なくとも一部は導電部材３８により覆われていると共に、接地用電極３７と導電層１４は、導電部材３８を通じて電気的に接続されている。

このため、本実施形態に係る液晶装置１００において、外部からの静電気などによって、導電層１４及び導電層１４を覆う偏光板１６（又は前記導電性を有する光学部材）の表面上に電荷が帯電すると、その電荷に対応する電流が導電層１４（又は前記導電性を有する光学部材）、導電部材３８、第２の電極６１、導電部材３８に覆われた導通部３７ｓ、第１の電極６０の接続部６０ａ、第１の電極６０の配線部６０ｂ及びＦＰＣ４２のグランド配線ＧＮＤの順に流れる。これにより、前記の静電気に対応した電荷が外部へ逃される。その結果、本実施形態では、比較例と同様、第１の基板１と第２の基板２の間に不要な電界が発生することを防止でき、適切な表示を行うことができる。

これに加えて、本実施形態では、第１の電極６０と第２の電極６１の導通部３７ｓは、上記の比較例と異なり、当該接地用電極３７の略中央部に設けられている。このため、液晶装置１００の製造過程において、導電層１４の端部１４ａの一部に対して流動性を有する導電部材３８を塗布した場合、本実施形態では、導通部３７ｓを導電部材３８によって覆い易い。これによって、本実施形態では、導電層１４の端部１４ａの一部と導通部３７ｓは導電部材３８により確実に覆われる。そのため、本実施形態において、導電層１４及び導電層１４を覆う偏光板１６（又は前記導電性を有する光学部材）の表面に帯電した静電気が高い電位を有していた場合でも、導通部３７ｓが導電部材３８にて覆われていることによって、導通部３７ｓにおいて第２の電極６１から第１の電極６０の接続部６０ａに向けて当該静電気の電位の大きさに応じた電界よりも小さな電界が生じる。これにより、本実施形態では、導通部３７ｓに位置する第２の電極６１が、前記の小さな電界に対して十分に耐え得ることができ、焼き付き又は焼き切られてしまうといったことを防止でき、接地用電極３７としての役割を確実に果すことができる。

なお、本発明では、導通部３７ｓの構成は上記の構成に限定されない。例えば、図６（ｃ）は、図６（ｂ）に対応する、本実施形態の他の態様に係る接地用電極３７ｘの導通部３７ｓ付近の構成を示す断面図である。

この接地用電極３７ｘでは、図６（ｃ）に示すように、導通部３７ｓに位置する第２の電極６１に貫通孔６１ａが設けられており、第２の電極６１の貫通孔６１ａには導電体６４が配置されている。好適な例では、導電体６４は、例えばアルミニウムとすることができる。この構成によれば、第２の電極６１と第１の電極６０の接続部６０ａとが導電体６４を介して電気的に接続されることになる。これにより、第１の電極６０の一部と導電体６４とが互いにアルミニウムなどの金属なので少なくとも接続部６０ａにおいては確実に導通され、さらには導電体６４を介して第１の電極６０と導通部材３８との導通も確実になる。

また、本実施形態に係る接地用電極３７では、第１の電極６０の接続部６０ａの幅ｄ４が第１の電極６０の配線部６０ｂの幅ｄ７より大きい。好適な例では、第１の電極６０の接続部６０ａの幅ｄ４は約３００［μｍ］であることが好ましく、また、第１の電極６０の配線部６０ｂの幅ｄ７は約１００[μｍ]であることが好ましい。このように、第１の基板１の張り出し領域７０の表面１ａ上において、第１の電極６０の接続部６０ａの幅ｄ４をできる限り大きくすることにより、第２の電極６０と第１の電極６０の接続部６０ａとを確実に電気的に接続することができる。また、第１の電極６０の配線部６０ｂの幅ｄ７をできる限り小さくすることにより、第１の基板１の張り出し領域７０の表面１ａ上の省スペース化が図れる。

また、本実施形態に係る接地用電極３７では、第１の電極６０の配線部６０ｂは、第１の基板１の張り出し領域７０の表面１ａ上において、接続部６０ａから、第２の基板２の一端２ａと対向する第１の基板１の張り出し領域７０の一端１ａｂの側にかけて引き出されており、さらにＦＰＣ４２のグランド配線ＧＮＤと電気的に接続されている。また、接地用電極３７及び配線部６０ｂは、それぞれ、所定の電位が印加される１つ又は複数の配線３４、３６が引き回された導通領域Ａ１０、Ａ１１に対して、ｄ１及びｄ２（少なくとも５００［μｍ］以上）の間隔をおいて配置されている。

ここで、接地用電極３７及び第１の電極６０の配線部６０ｂと、１つ又は複数の配線３４、３６が引き回された導通領域Ａ１０、Ａ１１との間隔ｄ１が５００［μｍ］未満と小さい場合において、外部から高い電位の静電気が偏光板１６の表面に帯電して、その静電気の大きさに対応する電流が接地用電極３７及び第１の電極６０の配線部６０ｂに流れた場合、その電流により生じる不要なノイズが、導通領域Ａ１０、Ａ１１に位置する１つ又は複数の配線３４、３６に載ってしまい、そのノイズを原因として１つ又は複数の配線３４、３６に電気的に接続されたドライバＩＣ４１を破損させてしまう虞がある。

この点、本実施形態では、接地用電極３７及び第１の電極６０の配線部６０ｂは、上記したように、１つ又は複数の配線３４、３６が引き回された導通領域Ａ１０、Ａ１１に対して少なくとも５００［μｍ］以上の間隔をおいて配置されている。このため、前記の高い電位を有する静電気に対応する電流が接地用電極３７及び第１の電極６０の配線部６０ｂに流れた場合でも、その電流により生じる不要なノイズが、導通領域Ａ１０、Ａ１１に位置する１つ又は複数の配線３４、３６に対して載ってしまうことを防止でき、そのノイズを原因として１つ又は複数の配線３４、３６に電気的に接続されたドライバＩＣ４１を破損させてしまうといったことを防止できる。

また、本実施形態では、第１の基板１の張り出し領域７０の表面１ａ上において、接地用電極３７の中心Ｏから半径Ｒ＝約２５００[μｍ]の領域（導電層１４の領域を除く）内には、導電性を有する部材（検査用パッドや他の配線等）が配置されていないことが好ましい。これにより、この液晶装置１００の製造過程において、導電層１４の端部１４ａの一部及び導通部３７ｓに対する導電部材３８の塗布時において、その導電部材３８が導電性を有する部材側にまで流動して、当該導電性を有する部材を覆ってしまうといったことを防止できる。

[変形例１]
次に、図７を参照して、変形例１に係る接続用電極３７ｗの構成について説明する。図７は、図６（ａ）に対応する、変形例１に係る接続用電極３７ｗの構成を示す要部拡大平面図である。

上記した本実施形態では、第１の電極６０と第２の電極６１の導通部３７ｓは、図６（ａ）に示すように、接地用電極３７の略中央部に設けられていた。これに限らず、本発明では、第１の電極６０と第２の電極６１の導通部３７ｓは、図７に示すように、接地用電極３７ｗの略中央部（又は略中心Ｏ）から導電層１４側又は第２の基板２の一端２ａ側に位置する接地用電極３７ｗの一端３７ｅに至るまでの間の領域Ａ２０に設けられていても構わない。これにより、変形例１に係る液晶装置の製造過程において、導電層１４の端部１４ａの一部に対して流動性を有する導電部材３８を塗布した場合、上記した本実施形態と比較して、第１の電極６０と第２の電極６１の導通部３７ｓが導電部材３８によってより覆われ易くなる。そのため、上記した本実施形態と同様の作用効果を得ることができ、前記の高い電位の静電気に起因して発生する電界を原因として、導通部３７ｓに位置する第２の電極６１が焼き付き又は焼き切られてしまうといったことを防止でき、接地用電極３７ｗとしての役割を確実に果すことができる。

[変形例２]
上記の本実施形態に係る液晶装置１００では、スイッチング素子としてα−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２２を用いて構成されていた。これに限らず、本発明では、液晶装置１００は、スイッチング素子としてＬＴＰＳ型ＴＦＴ素子を用いて構成されていてもよい。この場合、製造工程の簡略化などの観点から、接地用電極もＬＴＰＳ型ＴＦＴ素子の構成要素と同一の要素を用いて構成されることが好ましい。

ここで、図８（ａ）は、ＬＴＰＳ型ＴＦＴ素子を用いた液晶装置の変形例２に係る接続用電極３７ｙの構成を示す要部拡大断面図である。

変形例２に係る接地用電極３７ｙは、図８（ａ）に示すように、第１の基板１の張り出し領域７０の第２の基板２側の表面１ａ上であって、少なくとも接地用電極３７ｙが形成されるべき領域に形成されたゲート絶縁膜５と、ゲート絶縁膜５上に形成され、電気的に接地された第１の電極６０と、ゲート絶縁膜５上であって、第１の電極６０の接続部６０ａの少なくとも一部を除く位置に設けられた層間絶縁膜６６と、少なくとも第１の電極６０の接続部６０ａ上に設けられた第３の電極６３と、層間絶縁膜６６上であって、第３の電極６３の少なくとも一部を除く位置に設けられたパシベーション層８と、パシベーション層８及び第３の電極６３の上に設けられ、第３の電極６３と電気的に接続された第２の電極６１と、を有する。

層間絶縁膜６６、及びパシベーション層８は、それぞれ、第１の電極６０の接続部６０ａと第２の電極６１の導通部３７ｓに対応する位置に開口６６ｈ、開口８ｈを有する。第３の電極６３は、金属材料にて形成され、層間絶縁膜６６の開口６６ｈ内まで入り込んでおり、第１の電極６０の接続部６０ａと電気的に接続されている。第２の電極６１は、パシベーション層８の開口８ｈ内まで入り込んでおり、第３の電極６３と電気的に接続されている。このため、第１の電極６０の接続部６０ａと第２の電極６１の間であって、導通部３７ｓが形成されるべき領域に介在された第３の電極６３は、第１の電極６０の接続部６０ａと第２の電極６１とを電気的に接続している。

この構成によれば、ＬＴＰＳ型ＴＦＴ素子の製造過程により、接地用電極３７ｙも同時に形成されるため、変形例２に係る接地用電極３７ｙの製造工程の簡略化を図ることができる。その他、変形例２に係る接地用電極３７ｙは、上記した本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

次に、図８（ｂ）を参照して、変形例２の他の態様に係る接続用電極３７ｚの構成について説明する。なお、以下では、変形例２と同一の要素については同一の符号を付し、その説明は適宜省略する。図８（ｂ）は、ＬＴＰＳ型ＴＦＴ素子を用いた液晶装置の変形例２の他の態様に係る接続用電極３７ｚの構成を示す要部拡大断面図である。

変形例２の他の態様に係る接続用電極３７ｚでは、導通部３７ｓに位置する第２の電極６１及び第３の電極６３の各々に貫通孔６１ａ及び６３ａが設けられており、第２の電極６１及び第３の電極６３の各々の貫通孔６１ａ及び６３ａには導電体６４（例えば、アルミニウムなど）が配置されている。この構成によれば、上記した変形例２及び本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

その他、本発明では、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形をすることが可能である。

[電子機器]
次に、上記の本実施形態、本実施形態の他の態様、変形例１、変形例２、変形例２に他の態様等に係る液晶装置（以下、代表して「本発明に係る液晶装置１０００」と称する）を備える電子機器の具体例について図９を参照して説明する。

まず、本発明に係る液晶装置１０００を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図９（ａ）は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ７１０は、キーボード７１１を備えた本体部７１２と、本発明に係る液晶装置１０００を適用した表示部７１３とを備えている。

続いて、本発明に係る液晶装置１０００を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図９（ｂ）は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機７２０は、複数の操作ボタン７２１のほか、受話口７２２、送話口７２３とともに、本発明に係る液晶装置１０００を適用した表示部７２４を備える。

なお、本発明に係る液晶装置１０００を適用可能な電子機器としては、図９（ａ）に示したパーソナルコンピュータや図９（ｂ）に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。

本発明の実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図。 本実施形態の液晶装置の構成を示す平面図。 本実施形態の液晶装置の画素構成を示す平面図。 本実施形態に係る液晶装置の１つのサブ画素領域の断面構成を示す断面図。 本実施形態に係る接地用電極の要部を拡大した平面図。 本実施形態に係る接地用電極等の要部を拡大した平面図及び断面図。 本発明の変形例１に係る接地用電極の要部を拡大した平面図。 本発明の変形例２等に係る接地用電極の要部を拡大した断面図。 本発明の液晶装置を備える電子機器の斜視図。

符号の説明

１ 第１の基板、 ２ 第２の基板、 １ａｂ、２ａ 一端、 ３ 共通電極、 ５ ゲート絶縁膜、 ５ｈ 開口、 ８ パシベーション層、 ８ｈ 開口、 ９ 画素電極、 １４ 導電層、 １４ａ 端部、 １５ 液晶層、 ２２ α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子、 ３４、３５、３６ 配線、 ３７、３７ｘ、３７ｗ、３７ｙ、３７ｚ 接地用電極、 ３７ｓ 導通部、 ３８ 導電部材、 ４２ ＦＰＣ、 ６０ 第１の電極、 ６０ａ 接続部、 ６０ｂ 配線部、 ６１ 第２の電極、 ６１ａ 貫通孔、 ６３ 第３の電極、 ６３ａ 貫通孔、 ６４ 導電体、 ６６ 層間絶縁膜、 ６６ｈ 開口、 ７０ 張り出し領域、 ９１ アレイ基板、 ９２ 対向基板、 １００ 液晶装置

Claims (8)

1. 第１の基板と、
   前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、
   前記第１の基板と前記第２の基板とによって狭持された電気光学物質と、
   前記第１の基板の前記電気光学物質側の面に形成された共通電極及び画素電極と、
   前記第２の基板の一端から外側へ張り出す前記第１の基板の張り出し領域の前記第２の基板側の面に形成された接地用電極と、
   前記第２の基板の前記電気光学物質側と反対側の面に形成された導電層と、を備え、
   前記接地用電極は、電気的に接地された第１の電極と、前記第１の電極の上側に形成され、前記第１の電極と重なる領域に開口を有する絶縁膜と、前記絶縁膜の上側の少なくとも前記開口が形成された領域に形成され、前記開口を介して前記第１の電極と電気的に接続された第２の電極と、を有し、
   前記絶縁膜に形成された開口によって前記第１の電極と前記第２の電極とを電気的に接続する導通部は、前記接地用電極の略中央部から前記導電層側に位置する前記接地用電極の一端に至るまでの間の領域に設けられており、
   前記導電層の一部と前記導通部は導電部材により覆われていると共に、前記接地用電極と前記導電層は、前記導電部材を通じて電気的に接続されていることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記導通部に位置する前記第２の電極には貫通孔が設けられており、
   前記第２の電極の前記貫通孔には導電体が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記第１の電極と前記第２の電極の間であって、前記導通部に対応する位置には、第３の電極が介在されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
4. 前記導通部に位置する前記第２の電極及び前記第３の電極の各々には貫通孔が設けられており、
   前記第２の電極及び前記第３の電極の各々の前記貫通孔には導電体が配置されていることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
5. 前記第１の電極は、前記導通部に対応する位置に配置された接続部と、一端が前記接続部から引き出されると共に、他端が電気的に接地された配線部と、を有し、
   前記接続部の幅は、前記配線部の幅より大きいことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
6. 前記第１の基板の前記張り出し領域の前記第２の基板側の前記面上には、所定の電位が印加される１つ又は複数の配線が引き回された導通領域が設けられ、
   前記接地用電極及び前記配線部は、前記導通領域に対して、少なくとも５００［μｍ］以上の間隔をおいて配置されていることを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
7. 前記配線部は、前記接続部から、前記第２の基板の前記一端と対向する前記第１の基板の前記張り出し領域の一端の側にかけて引き出されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の電気光学装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気光学装置を表示部として備えることを特徴とする電子機器。

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