特許 7512885 液晶装置、液晶装置の製造方法、および電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-01

(45)【発行日】2024-07-09

(54)【発明の名称】液晶装置、液晶装置の製造方法、および電子機器

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1343 20060101AFI20240702BHJP

   G02F 1/1368 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1343

G02F1/1368

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020213281

(22)【出願日】2020-12-23

(65)【公開番号】P2022099489

(43)【公開日】2022-07-05

【審査請求日】2023-11-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 幸大

【審査官】山本 貴一

(56)【参考文献】

【文献】特開平０４－１８８１１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１８７７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０４０４５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０９１３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１１４１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１７４４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０６６６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１５２２５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３６９４２４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００１／００２６３４１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ １／１３４３

Ｇ０２Ｆ １／１３６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液晶分子を有する液晶層と、
第１方向に沿って延在する第１端と、前記第１端と交差し、第２方向に沿って延在する第２端と、前記第２端と交差し、前記第１方向に沿って延在する第３端と、前記第１端および前記第３端と交差し、前記第２方向に沿って延在する第４端と、を有する画素電極と、
前記画素電極に対応して設けられたトランジスターと、
前記画素電極の前記第３端および前記第４端に沿って延在し、前記画素電極に覆われる壁部と、
を備え、
前記壁部は、第１層と、前記第１層に対して前記画素電極の側から互いに全体が平面視で重なるように積層された第２層と、を含み、前記第２層は、前記第１層とは異なる材料からなり、前記第１層より厚いことを特徴とする液晶装置。

【請求項2】

請求項１に記載の液晶装置において、
前記第１層は、遮光性材料からなることを特徴とする液晶装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の液晶装置において、
前記壁部は、前記画素電極と隣り合う画素電極と平面視で離間していることを特徴とする液晶装置。

【請求項4】

請求項１から３までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記トランジスターは、前記第３端と前記第４端との交差領域に対応して設けられていることを特徴とする液晶装置。

【請求項5】

請求項４に記載の液晶装置において、
前記液晶分子は、平面視で前記画素電極が設けられた領域において、前記第１方向および前記第２方向と交差して前記交差領域に向かう方向に配向方向が設定され、
前記画素電極の前記第１端および前記第２端は、前記壁部と重なっていないことを特徴とする液晶装置。

【請求項6】

請求項４または５に記載の液晶装置において、
前記液晶分子は、負の誘電率異方性を備え、
前記液晶分子は、前記画素電極とは反対の第１端部が前記画素電極側の第２端部より前記交差領域の側に位置するように前記画素電極に対する法線方向に対して傾いていることを特徴とする液晶装置。

【請求項7】

請求項１から６までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記画素電極は、前記壁部を覆うように前記壁部の両側の側面に沿って設けられていることを特徴とする液晶装置。

【請求項8】

請求項１から７までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記第１方向に沿って延在する第１遮光部材と、
前記第１方向と交差し、前記第２方向に沿って延在する第２遮光部材と、
前記第２遮光部材と交差し、前記第１方向に沿って延在する第３遮光部材と、
前記第１遮光部材および前記第３遮光部材と交差し、前記第２方向に沿って延在する第４遮光部材と、
備え、
前記画素電極は、前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、前記第３遮光部材および前記第４遮光部材の各々に端部が沿うように設けられ、
前記壁部は、前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、前記第３遮光部材および前記第４遮光部材が設けられた層と前記画素電極が設けられた層との間で前記画素電極の端部に沿って延在することを特徴とする液晶装置。

【請求項9】

液晶分子を有する液晶層と、
第１方向に沿って延在する第１端と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って延在する第２端と、前記第２端と交差し、前記第１方向に沿って延在する第３端と、前記第１端および前記第３端と交差し、前記第２方向に沿って延在する第４端と、を有する画素電極と、
前記画素電極に対応して設けられたトランジスターと、
前記画素電極の前記第３端および前記第４端に沿って延在し、前記画素電極に覆われる壁部と、
を備えた液晶装置の製造方法において、
前記壁部を形成する工程では、
前記壁部の下層側部分である第１層を形成するための第１膜を成膜する工程と、
前記第１膜と異なる材料によって、前記壁部の上層側部分である第２層を形成するための第２膜を前記第１膜の上層側に成膜する工程と、
前記第１膜をエッチングストッパーとして前記第２膜をパターニングして前記第２層を形成する工程と、
前記第１膜のうち、前記第２層から露出している部分を除去し、前記第１層を形成する工程と、
を行うことを特徴とする液晶装置の製造方法。

【請求項10】

請求項１から８までの何れか一項に記載の液晶装置と、光路シフトデバイスと、を備えていることを特徴とする電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液晶装置、液晶装置の製造方法、および電子機器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

液晶装置は、透光性の複数の画素電極、および複数の画素電極を覆う第１配向膜が一方面側に設けられた第１基板と、第１基板と対向する面側に第２配向膜が設けられた第２基板と、第１基板と第２基板との間に設けられた液晶層とを有している。複数の画素電極の端部は各々、第１方向に延在する第１遮光部、および第２方向に延在する第２遮光部に重なっている。かかる液晶装置において、第１遮光部と第２遮光部とに囲まれた開口部については、第２方向のサイズを第１方向のサイズより小さくし、第１遮光部の第２方向の幅を第２遮光部の第１方向の幅より広くする構造が提案されている（特許文献１参照）。また、画素電極の中心を開口部の中心に対して第２方向に沿う方向で液晶分子のプレチルトの方位にずらすことが提案されている。かかる構成によれば、第２方向で隣り合う画素電極間に発生する横電界の影響で液晶分子の配向が乱れた場合でも、配向の乱れが発生した領域が第２遮光部から張り出す範囲を狭くすることができるので、横電界を原因とするコントラストの低下を抑制することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１４８６２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、横電界に起因する配向の乱れが発生する部分の遮光部の幅を広くして横電界の影響を隠す構造であるため、横電界に起因する配向の乱れを確実に隠すには遮光部の幅を広げることになる。その結果、表示光量の低下が発生する。それ故、特許文献１に記載の構成では、横電界に起因する液晶分子の配向の乱れの影響を抑制して画像のコントラスト比を高めた場合、明るい画像を表示できなくなるという課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶装置の一態様は、液晶分子を有する液晶層と、第１方向に沿って延在する第１端と、前記第１端と交差し、第２方向に沿って延在する第２端と、前記第２端と交差し、前記第１方向に沿って延在する第３端と、前記第１端および前記第３端と交差し、前記第２方向に沿って延在する第４端と、を有する画素電極と、前記画素電極に対応して設けられたトランジスターと、前記画素電極の前記第３端および前記第４端に沿って延在し、前記画素電極に覆われる壁部と、を備え、前記壁部は、第１層と、前記第１層に対して前記画素電極の側から互いに全体が平面視で重なるように積層された第２層と、を含み、前記第２層は、前記第１層とは異なる材料からなり、前記第１層より厚いことを特徴とする。

【0006】

本発明の別態様は、液晶分子を有する液晶層と、第１方向に沿って延在する第１端と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って延在する第２端と、前記第２端と交差し、前記第１方向に沿って延在する第３端と、前記第１端および前記第３端と交差し、前記第２方向に沿って延在する第４端と、を有する画素電極と、前記画素電極に対応して設けられたトランジスターと、前記画素電極の前記第３端および前記第４端に沿って延在し、前記画素電極に覆われる壁部と、を備えた液晶装置の製造方法において、前記壁部を形成する工程では、前記壁部の下層側部分である第１層を形成するための第１膜を成膜する工程と、前記第１膜と異なる材料によって、前記壁部の上層側部分である第２層を形成するための第２膜を前記第１膜の上層側に成膜する工程と、前記第１膜をエッチングストッパーとして前記第２膜をパターニングして前記第２層を形成する工程と、前記第１膜のうち、前記第２層から露出している部分を除去し、前記第１層を形成する工程と、を行うことを特徴とする。

【0007】

本発明に係る電子機器は、本発明を適用した液晶装置と、光路シフトデバイスと、を備えていることを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態１に係る液晶装置の一態様を示す平面図。

【図2】図１に示す液晶装置のＨ－Ｈ′断面図。

【図3】図１に示す液晶装置の電気的構成を示す説明図。

【図4】図１に示す液晶装置に用いた液晶分子等の説明図。

【図5】図１に示す液晶装置の画素の平面図。

【図6】図５に示す画素のＥ－Ｅ′断面図。

【図7】図５に示す遮光部材等のレイアウトを模式的に示す説明図。

【図8】図７のＦ１－Ｆ１′断面を模式的に示す説明図。

【図9】図７のＧ１－Ｇ１′断面を模式的に示す説明図。

【図10】図７等に示す凸部の横電界に対する効果を示す説明図。

【図11】図１に示す液晶装置の製造工程を示す工程断面図。

【図12】図７に示す画素電極を形成する際に用いたレジストマスクの一態様を示す説明図。

【図13】図７に示す画素電極を形成する際に用いたレジストマスクの別態様を示す説明図。

【図14】本発明の実施の形態２に係る液晶装置の説明図。

【図15】本発明を適用した液晶装置を用いた投射型表示装置の概略構成図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下に参照する図面は、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。また、以下の説明において「平面視」とは、第１基板１０および画素電極９ａに対する法線方向からみた様子を意味する。

【0010】

［実施の形態１］
１．液晶装置の構成
図１は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の一態様を示す平面図であり、液晶装置１００を第２基板２０側からみた様子を示してある。図２は、図１に示す液晶装置１００のＨ－Ｈ′断面図である。

【0011】

図１および図２に示すように、液晶装置１００は、透光性の第１基板１０と透光性の第２基板２０とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされた液晶パネル１００ｐを有している。シール材１０７は第２基板２０の外縁に沿うように枠状に設けられており、第１基板１０と第２基板２０との間でシール材１０７によって囲まれた領域に液晶層８０が配置されている。第１基板１０および第２基板２０はいずれも四角形であり、液晶装置１００の略中央において、表示領域１０ａは、時計の３時－９時方向である第１方向Ｘの寸法が０時－６時方向の寸法である第２方向Ｙの寸法より長い長方形の領域として設けられている。かかる形状に対応して、シール材１０７も略長方形の枠状に設けられ、シール材１０７の内周縁と表示領域１０ａの外周縁との間には矩形枠状の周辺領域１０ｂが設けられている。

【0012】

第１基板１０は、石英やガラス等の透光性の基板本体１９を有する。基板本体１９の第２基板２０の側を向く一方面１９ｓの側において、表示領域１０ａの外側には、時計の６時の側で第１基板１０の第１方向Ｘに延在する一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、第２方向Ｙに延在する二辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。端子１０２には、フレキシブル配線基板１０５が接続されており、第１基板１０には、フレキシブル配線基板１０５を介して各種電位や各種信号が入力される。

【0013】

基板本体１９の一方面１９ｓの側において、表示領域１０ａには、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜等からなる透光性の複数の画素電極９ａ、および複数の画素電極９ａの各々に電気的に接続する画素スイッチング用のトランジスター（図示せず）がマトリクス状に形成されている。画素電極９ａに対して第２基板２０側には第１配向膜１６が形成されている。従って、基板本体１９から第１配向膜１６までが第１基板１０に相当する。

【0014】

第２基板２０は、石英やガラス等の透光性の基板本体２９を有する。基板本体２９の第１基板１０の側を向く一方面２９ｓの側には、ＩＴＯ膜等からなる透光性の共通電極２１が形成されており、共通電極２１に対して第１基板１０側には第２配向膜２６が形成されている。従って、基板本体２９から第２配向膜２６までが第２基板２０に相当する。共通電極２１は、第２基板２０の略全面に形成されている。

【0015】

第２基板２０において、共通電極２１に対して第１基板１０とは反対側には、金属または金属化合物等からなる遮光性の遮光膜２３、および透光性の保護膜２７が形成されている。遮光膜２３は、例えば、表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁状の見切り２３ａとして形成されている。遮光膜２３は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた領域と平面視で重なる領域に格子状のブラックマトリクスとして形成されることもある。第１基板１０の周辺領域１０ｂのうち、見切り２３ａと平面視で重なる領域には、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂが形成されている。

【0016】

第２基板２０には、複数の画素電極９ａの各々に対向するレンズ２４が構成されている。具体的には、基板本体２９には、凹曲面２４０からなるレンズ面が形成され、凹曲面２４０はレンズ層２８によって覆われている。レンズ層２８の屈折率は、基板本体２９の屈折率より大である。例えば、基板本体２９は石英基板（シリコン酸化物、ＳｉＯ２）からなり、屈折率が１．４８であるのに対して、レンズ層２８は、シリコン酸窒化膜（ＳｉＯＮ）からなり、屈折率が１．５８～１．６８である。それ故、レンズ２４は、光を収束させる正のパワーを有している。本形態において、レンズ層２８に対して第１基板１０の側に遮光膜２３および保護膜２７が形成されている。

【0017】

第１基板１０には、シール材１０７より外側において第２基板２０の角部分と重なる領域に、第１基板１０と第２基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通用電極１０９が形成されている。基板間導通用電極１０９には、導電粒子を含んだ基板間導通材１０９ａが配置されており、第２基板２０の共通電極２１は、基板間導通材１０９ａおよび基板間導通用電極１０９を介して、第１基板１０側に電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、第１基板１０の側から共通電位が印加されている。

【0018】

本形態の液晶装置１００は、透過型液晶装置として構成されている。透過型液晶装置では、第１基板１０および第２基板２０のうち、一方側の基板から入射した光が他方側の基板を透過して出射される間に変調されて画像を表示する。本形態では、図２に矢印Ｌで示すように、第２基板２０の側から入射した光が第１基板１０を透過して出射される間に液晶層８０によって画素毎に変調され、画像を表示する。

【0019】

２．液晶装置１００の電気的構成
図３は、図１に示す液晶装置１００の電気的構成を示す説明図である。図３に示すように、液晶装置１００の表示領域１０ａにおいて、マトリクス状に形成された複数の画素１００ａの各々には、画素電極９ａ、およびこの画素電極９ａに対応するトランジスター３１が形成されており、画像信号Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓｎを供給するデータ線６ａがトランジスター３１のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。トランジスター３１のゲートには走査線３ａが電気的に接続されており、走査線３ａは、所定のタイミングで走査信号Ｈ１、Ｈ２・・・Ｈｍをこの順に線順次でゲートに印加する。画素電極９ａは、トランジスター３１のドレインに電気的に接続されており、トランジスター３１を一定期間だけそのオン状態とすることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓｎを各画素１００ａに所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極９ａを介して画素１００ａに書き込まれた画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎは、図２を参照して説明した第２基板２０の共通電極２１との間で一定期間保持される。液晶層８０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、階調表示を可能にする。それ故、液晶装置１００からは画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎに応じたコントラストを持つ光が出射される。

【0020】

ここで、各画素１００ａに保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎがリークするのを防ぐために、容量線５ａを利用して、画素電極９ａと共通電極２１との間に形成される液晶容量と並列に保持容量５５を付加することがある。この場合、画素電極９ａの電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも長い時間、保持容量５５により保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高いアクティブマトリクス型の液晶装置１００が実現できる。

【0021】

３．液晶層８０等の構成
図４は、図１に示す液晶装置１００に用いた液晶分子８５等の説明図である。図４において、第１配向膜１６および第２配向膜２６は、ポリイミド膜や無機配向膜からなる。本形態において、第１配向膜１６および第２配向膜２６は、ＳｉＯ_ｘ（ｘ＜２）、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＭｇＯ、Ａｌ_２Ｏ３等の無機の斜方蒸着膜である。

【0022】

従って、第１配向膜１６および第２配向膜２６は、カラムと称せられる柱状体１６ａ、２６ａが第１基板１０および第２基板２０に対して斜めに形成された柱状構造物からなる。それ故、第１配向膜１６および第２配向膜２６は、液晶層８０に用いた負の誘電率異方性を備えた液晶分子８５を第１基板１０および第２基板２０に対して斜め傾斜配向させ、液晶分子８５にプレチルトを付している。画素電極９ａと共通電極２１との間に電圧を印加しない状態で、第１基板１０および第２基板２０に対して垂直な法線方向と液晶分子８５の長軸方向とがなす角度がプレチルト角θｐである。プレチルト角θｐは、例えば３°～５°程度である。

【0023】

第１基板１０に対する液晶分子８５のプレチルトの方位Ｐｄ１は、液晶分子８５の長軸方向の第１基板１０とは反対側の第１端部８５１が第１基板１０側の第２端部８５２に対して位置する方位である。かかる液晶装置１００では、画素電極９ａと共通電極２１との間に駆動電圧を印加すると、液晶分子８５がプレチルトの方位Ｐｄ１に倒れる。第２基板２０に対する液晶分子８５のプレチルトの方位Ｐｄ２は、第１基板１０に対する液晶分子８５のプレチルトの方位Ｐｄ１に対して反平行である。

【0024】

このようにして、液晶装置１００は、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶装置として構成されている。また、液晶装置１００では、クロスニコルに配置された一対の偏光素子の間において、一対の偏光素子の透過軸または吸収軸に対して、プレチルト方向であるプレチルトの方位Ｐｄ１が４５°の角度θＰｄを成すように液晶装置１００が配置される（図１参照）。従って、各画素毎に画素電極９ａと共通電極２１との間に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、液晶装置１００は、全体として各画素から画像信号に応じたコントラストをもつ光が射出されるノーマリーブラックモードで画像を表示する。

【0025】

本形態では、図１に示すように、第１配向膜１６を形成する際の蒸着方向Ｄ１０は、時計の７時３０分から１時３０分に向かう方位であり、蒸着方向Ｄ１０が第１基板１０に対する法線Ｖ１と成す角度はθａ（図４参照）である。その際に、柱状体１６ａが成長する方向は、時計の７時３０分から１時３０分からに向かう方位である。従って、第１基板１０に対する液晶分子８５のプレチルト方向であるプレチルトの方位Ｐｄ１は、時計の１時３０分から７時３０分に向かう方位である。第２配向膜２６を形成する際の蒸着方向Ｄ２０は、時計の１時３０分から７時３０分に向かう方位であり、蒸着方向Ｄ２０が第２基板２０に対する法線Ｖ２と成す角度はθａ（図４参照）である。その際、柱状体２６ａが成長する方向は、時計の７時３０分から１時３０分に向かう方位である。従って、第２基板２０に対する液晶分子８５のプレチルトの方位Ｐｄ２は、時計の７時３０分から１時３０分に向かう方位である。それ故、液晶分子８５のプレチルトの方位Ｐｄ１、Ｐｄ２は、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙの各々に４５°の角度で交差している。以下、プレチルトの方位Ｐｄ１を液晶分子８５の配向方向（プレチルト方向Ｐ）とする。従って、プレチルト方向Ｐは、時計の１時３０分から７時３０分に向かう方向である。

【0026】

４．画素の具体的構成
図５は、図１に示す液晶装置１００の画素の平面図である。図６は、図５に示す画素のＥ－Ｅ′断面図である。なお、図５では、各層を以下の線で表してある。また、図５では、互いの端部が平面視で重なり合う層については、層の形状等が分かりやすいように、端部の位置をずらしてある。
第１遮光膜８ａ＝細くて長い破線
半導体膜３１ａ＝細くて短い点線
走査線３ａ＝太い実線
ドレイン電極４ａ＝細い実線
データ線６ａおよび中継電極６ｂ＝細い一点鎖線
容量線５ａ＝太い一点鎖線
第２遮光膜７ａおよび中継電極７ｂ＝太い二点鎖線
画素電極９ａ＝太い破線

【0027】

図５に示すように、第１基板１０の一方面１０ｓ側には、複数の画素電極９ａが形成されており、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた画素間領域に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。画素間領域は縦横に延在しており、走査線３ａは画素間領域のうち、第１方向Ｘに延在する第１画素間領域に沿って直線的に延在し、データ線６ａは、第２方向Ｙに延在する第２画素間領域に沿って直線的に延在している。また、データ線６ａと走査線３ａとの交差に対応してトランジスター３１、および画素電極９ａが形成されており、トランジスター３１は、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域およびその付近を利用して形成されている。第１基板１０には容量線５ａが形成されており、かかる容量線５ａには共通電位Ｖｃｏｍが印加されている。容量線５ａは、走査線３ａおよびデータ線６ａに重なるように延在して格子状に形成されている。トランジスター３１の上層側には第２遮光膜７ａが形成されており、かかる第２遮光膜７ａは、データ線６ａに重なるように延在している。トランジスター３１の下層側には第１遮光膜８ａが形成されており、かかる第１遮光膜８ａは、走査線３ａおよびデータ線６ａと重なるように延在している。このようにして、第１遮光膜８ａ、走査線３ａ、容量線５ａ、データ線６ａ、および第２遮光膜７ａによって、複数の画素電極９ａの端部に沿うように延在する格子状の遮光部材２が形成されている。

【0028】

図６に示すように、第１基板１０において、基板本体１９の一方面１９ｓには、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる第１遮光膜８ａが形成されている。本形態において、第１遮光膜８ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉ）、タングステン、窒化チタン等の遮光膜からなり、光が半導体膜３１ａに入射してトランジスター３１で光電流に起因する誤動作が発生することを抑制する。第１遮光膜８ａを走査線として構成する場合もあり、この場合、後述するゲート電極３ｂと第１遮光膜８ａとを導通させた構成とする。

【0029】

第１基板１０において、第１遮光膜８ａの上層側には、シリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４１が形成され、層間絶縁膜４１の上層側には、半導体膜３１ａを備えたトランジスター３１が形成されている。トランジスター３１は、データ線６ａの延在方向に長さ方向を向けた半導体膜３１ａと、半導体膜３１ａの長さ方向と直交する方向に延在して半導体膜３１ａの長さ方向の中央部分に重なるゲート電極３ｂとを備えた薄膜トランジスター（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）である。本形態において、ゲート電極３ｂは走査線３ａの一部からなる。トランジスター３１は、半導体膜３１ａとゲート電極３ｂとの間に透光性のゲート絶縁膜３２を有している。半導体膜３１ａは、ゲート電極３ｂに対してゲート絶縁膜３２を介して対向するチャネル領域３１ｇを備えているとともに、チャネル領域３１ｇの両側にソース領域３１ｂおよびドレイン領域３１ｃを備えている。トランジスター３１は、ＬＤＤ構造を有している。従って、ソース領域３１ｂおよびドレイン領域３１ｃは各々、チャネル領域３１ｇの両側に低濃度領域を備え、低濃度領域に対してチャネル領域３１ｇとは反対側で隣接する領域に高濃度領域を備えている。

【0030】

半導体膜３１ａは、ポリシリコン膜によって構成されている。ゲート絶縁膜３２は、半導体膜３１ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁膜３２ａと、減圧ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜からなる第２ゲート絶縁膜３２ｂとの２層構造からなる。ゲート電極３ｂおよび走査線３ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。

【0031】

ゲート電極３ｂの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４２が形成され、層間絶縁膜４２の上層にはドレイン電極４ａが形成されている。ドレイン電極４ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。ドレイン電極４ａは、層間絶縁膜４２およびゲート絶縁膜３２を貫通するコンタクトホール４２ａを介してドレイン領域３１ｃに導通している。

【0032】

ドレイン電極４ａの上層には、シリコン酸化膜等からなる透光性の保護膜４９、および透光性の誘電体膜４８が形成されており、誘電体膜４８の上層には容量線５ａが形成されている。誘電体膜４８としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸化膜等の高誘電率の誘電体膜を用いることができる。容量線５ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。容量線５ａは、誘電体膜４８を介してドレイン電極４ａと重なっており、保持容量５５を構成している。

【0033】

容量線５ａの上層にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４３が形成されており、層間絶縁膜４３の上層には、データ線６ａと中継電極６ｂとが同一の導電膜により形成されている。データ線６ａおよび中継電極６ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。データ線６ａは、層間絶縁膜４３、保護膜４９、層間絶縁膜４２およびゲート絶縁膜３２を貫通するコンタクトホール４３ａを介してソース領域３１ｂに導通している。中継電極６ｂは、層間絶縁膜４３および保護膜４９を貫通するコンタクトホール４３ｂを介してドレイン電極４ａに導通している。

【0034】

データ線６ａおよび中継電極６ｂの上層にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４４が形成されており、層間絶縁膜４４の上層には、第２遮光膜７ａおよび中継電極７ｂが同一の導電膜によって形成されている。層間絶縁膜４４の表面は平坦化されている。第２遮光膜７ａおよび中継電極７ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。中継電極７ｂは、層間絶縁膜４４を貫通するコンタクトホール４４ａを介して中継電極６ｂに導通している。第２遮光膜７ａは、データ線６ａと重なるように延在している。なお、第２遮光膜７ａを容量線５ａと導通させて、定電位である共通電位Ｖｃｏｍを印加してシールドとして利用してもよい。

【0035】

第２遮光膜７ａおよび中継電極７ｂの上層にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４５が形成されており、層間絶縁膜４５の上層にはＩＴＯ膜からなる画素電極９ａが形成されている。層間絶縁膜４５には、中継電極７ｂまで到達したコンタクトホール４５ａが形成されており、画素電極９ａは、コンタクトホール４５ａを介して中継電極７ｂに電気的に接続している。その結果、画素電極９ａは、中継電極７ｂ、中継電極６ｂおよびドレイン電極４ａを介してドレイン領域３１ｃに電気的に接続している。層間絶縁膜４５の表面は平坦化されている。画素電極９ａの表面側には第１配向膜１６が形成されている。

【0036】

５．遮光部材２のレイアウト等
図７は、図５に示す遮光部材２等のレイアウトを模式的に示す説明図である。なお、図７には、各層を以下の線で示してある。また、後述する壁部４０が形成されていない従来の液晶装置において、ドメインが発生しやすい部分Ｄ０を細い一点鎖線で示してある。
遮光部材２＝太い実線
画素電極９ａ＝太い破線
壁部４０＝細い実線

【0037】

図６に示すように、基板本体１９と画素電極９ａとの間には、第１遮光膜８ａ、走査線３ａ、容量線５ａ、データ線６ａ、および第２遮光膜７ａからなる遮光部材２が形成されており、遮光部材２は、複数の画素電極９ａの境界に沿って第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに延在している。複数の画素電極９ａは同一の構成を有している。従って、複数の画素電極９ａのうち、１つの画素電極９ａに着目すると、図５および図７に示すように、画素電極９ａは、第１方向Ｘに沿って延在する第１端９ａ１と、第２方向Ｙに沿って延在する第２端９ａ２とを有しており、第２端９ａ２は、第１端９ａ１と交差している。また、画素電極９ａは、第１端９ａ１と対向するように第１方向Ｘに沿って延在する第３端９ａ３と、第２端９ａ２に対向するように第２方向Ｙに沿って延在する第４端９ａ４とを有しており、第３端９ａ３は第２端９ａ２と交差し、第４端９ａ４は第１端９ａ１および第３端９ａ３と交差している。

【0038】

遮光部材２は、第１方向Ｘに沿って延在する第１遮光部材２ａと、第２方向Ｙに沿って延在する第２遮光部材２ｂとを有しており、第２遮光部材２ｂは、第１遮光部材２ａと交差している。また、遮光部材２は、第１遮光部材２ａと対向するように第１方向Ｘに沿って延在する第３遮光部材２ｃと、第２遮光部材２ｂに対向するように第２方向Ｙに沿って延在する第４遮光部材２ｄとを有しており、第３遮光部材２ｃは第２遮光部材２ｂと交差し、第４遮光部材２ｄは第１遮光部材２ａおよび第３遮光部材２ｃと交差している。

【0039】

従って、画素電極９ａの縁は、遮光部材２に沿って延在している。より具体的には、第１端９ａ１は第１遮光部材２ａに沿って延在し、第２端９ａ２は第２遮光部材２ｂに沿って延在し、第３端９ａ３は第３遮光部材２ｃに沿って延在し、第４端９ａ４は第４遮光部材２ｄに沿って延在している。第１遮光部材２ａと第３遮光部材２ｃとは、幅（延在方向と交差する方向の寸法）が等しく、第２遮光部材２ｂと第４遮光部材２ｄとは、幅が等しい。本形態において、第１遮光部材２ａ、第２遮光部材２ｂ、第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄの幅が全て等しい。

【0040】

ここで、第１遮光部材２ａと第２遮光部材２ｂとの交差領域を第１交差領域２ｅとし、第３遮光部材２ｃと第４遮光部材２ｄとの交差領域を第２交差領域２ｆとしたとき、図１および図４を参照して説明した液晶分子８５の配向方向（プレチルト方向Ｐ）は、平面視で画素電極９ａが設けられた領域において、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙと交差して第２交差領域２ｆに向かう方向である。第１交差領域２ｅとは、第１遮光部材２ａおよび第２遮光部材２ｂを延長した場合に互いに平面視で重なる領域であり、第２交差領域２ｆとは、第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄを延長した場合に互いに平面視で重なる領域である。また、トランジスター３１は、第２交差領域２ｆに対応して設けられ、画素電極９ａは、トランジスター３１に対応して設けられている。

【0041】

本形態において、トランジスター３１の半導体膜３１ａは、少なくとも一部が第３遮光部材２ｃと第４遮光部材２ｄとの第２交差領域２ｆに平面視で重なっている。また、半導体膜３１ａの全体が第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄのうちの一方と重なっている。従って、画素電極９ａとトランジスター３１とを電気的に接続するコンタクトホール４５ａは、第３遮光部材２ｃと平面視で重なる位置に設けられている。本形態において、半導体膜３１ａは、データ線６ａと平面視で重なるように第２方向Ｙに直線的に延在していることから、半導体膜３１ａの全体が遮光部材２と平面視で重なっている。

【0042】

なお、半導体膜３１ａが走査線３ａと平面視で重なるように第１方向Ｘに直線的に延在している態様や、半導体膜３１ａが長さ方向の途中位置で屈曲している態様が採用される場合がある。この場合も、半導体膜３１ａは遮光部材２と平面視で重なり、半導体膜３１ａは、少なくとも一部が第３遮光部材２ｃと第４遮光部材２ｄとの第２交差領域２ｆに平面視で重なることになる。

【0043】

６．壁部４０の構成
図８は、図７のＦ１－Ｆ１′断面を模式的に示す説明図である。図９は、図７のＧ１－Ｇ１′断面を模式的に示す説明図である。なお、図８および図９には、液晶分子８５の配向方向との関係が分かりやすいように、液晶分子８５も示してある。

【0044】

図６および図７に示すように、遮光部材２が設けられた層と画素電極９ａが設けられた層との間には、画素電極９ａの端部に沿って第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに延在する壁部４０が設けられており、画素電極９ａは壁部４０を覆っている。本形態では、画素電極９ａが設けられた層と層間絶縁膜４５との間に壁部４０が設けられており、画素電極９ａとトランジスター３１とを電気的に接続するコンタクトホール４５ａは、壁部４０と平面視で重ならずに第３遮光部材２ｃと平面視で重なる位置において層間絶縁膜４５を貫通するように設けられている。

【0045】

図７、図８および図９に示すように、壁部４０は、第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄに沿うように延在している。本形態において、壁部４０は、第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄの幅方向の中央で延在している。ここで、第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄに沿う領域では、画素電極９ａの第３端９ａ３に沿う部分、および第４端９ａ４に沿う部分が第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄと重なっており、壁部４０を覆っている。本形態において、画素電極９ａは、壁部４０のうち、第３遮光部材２ｃに沿って第１方向Ｘに延在する第１部分４０１に対し、幅方向の両側の側面４０１ａ、４０１ｂに沿って設けられ、上面４０１ｃに重なっている。また、画素電極９ａは、壁部４０のうち、第４遮光部材２ｄに沿って第２方向Ｙに延在する第２部分４０２に対し、幅方向の両側の側面４０２ａ、４０２ｂに沿って設けられ、上面４０２ｃに重なっている。

【0046】

これに対して、第１遮光部材２ａおよび第２遮光部材２ｂに沿う領域では、画素電極９ａの第１端９ａ１に沿う部分、および第２端９ａ２に沿う部分は、第１遮光部材２ａおよび第２遮光部材２ｂと平面視で重なっておらず、壁部４０を覆っていない。本形態では、平面視において、画素電極９ａと第１遮光部材２ａとの間には隙間Ｇａが存在し、画素電極９ａと第２遮光部材２ｂとの間には隙間Ｇｂが存在している。

【0047】

また、壁部４０は、画素電極９ａと隣り合う他の画素電極９ａと平面視で離間しており、他の画素電極９ａとは平面視で重なっていない。より具体的には、壁部４０は、平面視において、第１部分４０１と第２部分４０２とが第２交差領域２ｆで繋がってＬ字形状になっており、隣り合う他の画素電極９ａと重なるように形成された壁部４０とは離間して設けられており、繋がっていない。

【0048】

７．壁部４０の断面構造
図６～図９に示すように、壁部４０は、第１層４６ａと、第１層４６ａに対して画素電極９ａ側から互いに全体が平面視で重なるように積層された第２層４７ａとを含み、第１層４６ａと第２層４７ａとは、完全に重なっている。このため、壁部４０において、側面４０１ａ、４０１ｂ、および側面４０２ａ、４０２ｂは高さ方向で連続した面になっている。

【0049】

また、第１層４６ａと第２層４７ａとは異なる材料からなる。例えば、第１層４６ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、シリコン等からなり、第２層４７ａは酸化シリコン等からなる。第１層４６ａは壁部４０の下層側部分を構成し、第２層４７ａは壁部４０の上層側部分を構成する。第２層４７ａの厚さは、第１層４６ａの厚さより厚く、壁部４０の大部分は第２層４７ａで構成される。ここで、第１層４６ａは、タングステンシリサイドや窒化チタン等の遮光性材料からなることが好ましい。

【0050】

８．壁部４０の横電界に対する効果
図１０は、図７等に示す壁部４０の横電界に対する効果を示す説明図である。図１０に示すように、本形態の液晶装置１００において、第１基板１０には、液晶分子８５の配向方向に対応する方位では、隣り合う画素１００ａとの境界では、画素電極９ａが壁部４０の一部に被さっている。このため、液晶装置１００を駆動した際、画素電極９ａにオフ電圧が印加されている画素と、画素電極９ａにオン電圧が印加されている画素との間において横電界の影響が画像に表われにくい。

【0051】

より具体的には、共通電極２１に印加される共通電位を０Ｖとし、オフ状態（黒表示）の画素の画素電極９ａに０Ｖのオフ電圧を印加し、オン状態（白表示）の画素の画素電極９ａに５Ｖのオン電圧を印加したとする。この場合、オン状態の画素において、液晶分子８５は、画素電極９ａと共通電極２１との間の縦電界（矢印Ｖａで示す。）によって、画素電極９ａに対する法線方向から大きく傾く。ここで、オン状態の画素の画素電極９ａとオフ状態の隣りの画素の画素電極９ａとの間に横電界（矢印Ｖｂで示す。）が発生すると、隣り合う画素の間において、画素電極９ａに対する法線方向から液晶分子８５の傾きが小さくなって、オン状態の画素の図７に部分Ｄ０で示す位置に黒い領域（ドメイン領域）が発生しようとする。しかるに本形態では、画素電極９ａが壁部４０に被さっていることによって、共通電極２１との間の縦電界（矢印Ｖａで示す。）が強くなっている一方、隣りの画素電極９ａとの横電界（矢印Ｖｂで示す。）が小さくなっている。また、横電界の影響を受けるドメイン領域が画素の境界領域の側にシフトする。

【0052】

例えば、図１０には、液晶層８０の厚さを２．１μｍとし、壁部４０の高さを０μｍ、０．１５μｍ、０．３５μｍと変化させた場合における画素内の各位置の透過率Ｔをシミュレーションした結果を短い破線Ｌ０、長い破線Ｌ１、および実線Ｌ２で示してある。壁部４０を形成しない場合（壁部４０の高さが０μｍの場合）に、破線Ｌ０で示すように、縦電界の影響で透過率Ｔが低下したドメイン領域が隣りの画素から離間した位置に発生し、遮光部材２と重ならない。

【0053】

これに対して、壁部４０の高さが０．１５μｍの場合、長い破線Ｌ１で示すように、縦電界の影響で透過率Ｔが低下したドメイン領域が隣りの画素の側にシフトし、ドメイン領域の一部が遮光部材２と重なる。壁部４０の高さが０．３５μｍの場合、実線Ｌ２で示すように、縦電界の影響で透過率Ｔが低下したドメイン領域がさらに隣りの画素の側にシフトし、ドメイン領域の略全体が遮光部材２と重なる。従って、オン状態の画素において、横電界の影響で透過率Ｔが低下したドメイン領域は、その一部あるいは全体が遮光部材２と重なることになる。

【0054】

９．液晶装置１００の製造方法
図１１は、図１に示す液晶装置１００の製造工程を示す工程断面図である。図１１には、コンタクトホール４５ａおよび壁部４０を形成する工程を示してある。図１２は、図７に示す画素電極９ａを形成する際に用いたレジストマスクＲｅの一態様を示す説明図である。図１３は、図７に示す画素電極９ａを形成する際に用いたレジストマスクＲｅの別態様を示す説明図である。図１２および図１３では、レジストマスクＲｅを右下がりの破線を付した領域で示してある。

【0055】

液晶装置１００の製造工程において第１基板１０を製造するにあたっては、図１１に示すように、基板本体１９に層間絶縁膜４５までを形成した後、壁部４０を形成する。壁部４０を形成する工程では、成膜工程ＳＴ１において、壁部４０の下層側部分を形成するための第１膜４６を形成する第１成膜工程を行った後、第１膜４６と異なる材料によって、壁部４０の上層側部分を形成するための第２膜４７を第１膜４６の上層側に形成する第２成膜工程を行う。第１膜４６は、タングステンシリサイド、窒化チタン、窒化シリコン、シリコン等からなり、薄く形成される。第２膜４７は酸化シリコン等からなり、厚く形成される。本形態において、第１膜４６は、タングステンシリサイドや窒化チタン等の遮光性材料からなる。次に、壁部４０の形成領域にレジスト等からなるエッチングマスクＥｍを形成する。

【0056】

第１パターニング工程ＳＴ２において、第１膜４６をエッチングストッパーにして第２膜４７をパターニングして壁部４０の上層側部分を構成する第２層４７ａを形成した後、第２パターニング工程ＳＴ３では、第１膜４６のうち、第２層４７ａから露出している部分を除去し、層間絶縁膜４５を露出させる。エッチングマスクＥｍを除去し、第１層４６ａおよび第２層４７ａを備えた壁部４０が形成される。第１膜４６をエッチングストッパーとすることで、第２層４７ａの厚さは、第２膜４７を成膜した際の厚さと等しく形成することができる。また、第１層４６ａの厚さも、第１膜４６を成膜した際の厚さと等しく形成することができる。その結果、第１基板１０において、第１層４６ａと第２層４７ａの厚さのばらつきを抑制でき、壁部４０の厚さのばらつきを抑制できる。

【0057】

コンタクトホール形成工程ＳＴ４で、図６に示すコンタクトホール４５ａを形成する。コンタクトホール形成工程ＳＴ４では、第１パターニング工程ＳＴ２で形成された層間絶縁膜４５の表面に別のエッチングマスクを形成した状態で、層間絶縁膜４５をエッチングする。

【0058】

次に、層間絶縁膜４５および壁部４０を覆うようにＩＴＯ膜等の透光性の導電膜をスパッタ法等により形成した後、導電膜をパターニングし、図７～図９に示す画素電極９ａを形成する画素電極形成工程を実行する。より具体的には、画素電極形成工程では、導電膜の上層に感光性レジストを塗布した後、露光および現像を行って、図１２に示すように、レジストマスクＲｅを形成し、この状態で、導電膜をエッチングする。かかる工程を行う際、導電膜の下層側では、壁部４０が隣りの画素電極９ａと平面視で離間しており、隣りの画素電極９ａと重なる壁部４０とは繋がっていない。従って、図１３を参照して後述する場合と違って、感光性レジストに対する露光、現像を適正に行うことができるので、レジストマスクＲｅを互いに独立して形成することができる。それ故、隣り合う画素電極９ａの間での短絡を防止することができる。

【0059】

これに対して、図１３に示す例のように、隣りの画素電極９ａと重なる壁部４０同士が繋がっている場合には、感光性レジストに対する露光を行った際、壁部４０の側面に位置するレジストに露光不良が発生し、現像後、壁部４０の両側にレジスト残りＲｆが発生し、レジストマスクＲｅ同士が繋がるおそれがある。この場合、導電膜をエッチングした後、レジスト残りＲｆと重なる位置に導電膜の残りが発生し、隣り合う画素電極９ａの間での短絡が発生することになる。

【0060】

１０．本形態の主な効果
以上説明したように、本形態の液晶装置１００においては、図１０を参照して説明したように、液晶分子８５のプレチルト方向Ｐに対応する側では、画素電極９ａの第３端９ａ３および第４端９ａ４が壁部４０に被さっている分、画素電極９ａと共通電極２１との間の縦電界が強く、隣りの画素電極９ａとの間に発生する横電界が弱くなる。また、隣りの画素電極９ａの影響で横電界が発生する領域が、隣りの画素電極９ａとの境界領域側にシフトする。それ故、横電界の影響で液晶分子８５の配向に乱れが発生した場合でも、かかる乱れの影響が画像に表われにくい。よって、本形態によれば、横電界に起因する液晶分子８５の配向の乱れを原因とする画像の品位の低下を適正に抑制することができるので、表示した画像のコントラストが高い等、品位の高い画像を表示することができる。また、画素電極９ａと平面視で重なる領域では、横電界が発生する領域が、隣りの画素電極９ａとの境界領域側にシフトするため、画素電極９ａと平面視で重なる領域を通過する表示量の低下が発生しにくい。それ故、明るい画像を表示することができる。よって、本形態によれば、横電界に起因する液晶分子８５の配向の乱れの影響を抑制して画像のコントラスト比を高めた場合でも、明るい画像を表示することができる。

【0061】

また、横電界の影響で液晶分子８５の配向に乱れが発生した場合でも、かかる乱れが発生した領域の一部あるいは全体が第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄと重なる。それ故、横電界の影響で液晶分子８５の配向に乱れが発生した場合でも、かかる乱れを第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄによって隠すことができる。従って、液晶分子８５の配向に乱れの影響が画像に表われにくい。よって、本形態によれば、横電界に起因する液晶分子８５の配向の乱れを原因とする画像の品位の低下を適正に抑制することができるので、品位の高い画像を表示することができる。

【0062】

また、画素電極９ａは、第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄと重なる領域において壁部４０と重なっている結果、画素電極９ａは、第３遮光部材２ｃとの第２方向Ｙにおける重なり幅が第１遮光部材２ａとの第２方向Ｙにおける重なり幅より広く、第４遮光部材２ｄとの第１方向Ｘにおける重なり幅が第２遮光部材２ｂとの第１方向Ｘにおける重なり幅より広い。従って、第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄとの側で横電界の影響で液晶分子８５の配向に乱れが発生した場合でも、かかる乱れが発生した領域の広い範囲が第３遮光部材２ｃおよび第４遮光部材２ｄと重なる。それ故、横電界の影響で液晶分子８５の配向に乱れが発生した場合でも、かかる乱れの影響が画像に表われにくい。よって、本形態によれば、品位の高い画像を表示することができる。また、横電界の影響が発生しにくい側では、画素電極９ａが第１遮光部材２ａおよび第２遮光部材２ｂと重なっていないので、表示光量が低下しにくい。それ故、明るい画像を表示することができる。

【0063】

また、壁部４０が第１層４６ａと、第１層４６ａと異なる材料からなる第２層４７ａとからなるため、図１１を参照して説明したように、第２膜４７をエッチングによるパターニングによって第２層４７ａとする際、第１膜４６をエッチングストッパーとして利用することができる。それ故、画素電極９ａと平面視で重なる領域では、壁部４０を形成する部分以外、第２膜４７を確実に除去することができる。また、画素電極９ａと平面視で重なる領域では、壁部４０を形成する部分以外、第１膜４６を確実に除去することができる。従って、各画素において、画素電極９ａと平面視で重なる領域の膜構成を同一とすることができるので、画素電極９ａと平面視で重なる領域のリタデーションにばらつきが発生しにくい。それ故、本形態によれば、表示する画像に余計な着色が発生しにくい。

【0064】

また、壁部４０において、第１層４６ａの厚さは、第１膜４６を成膜した際の厚さと等しく、第２層４７ａの厚さは、第２膜４７を成膜した際の厚さと等しく、第１膜４６を成膜する際の精度、および第２膜４７を成膜する際の精度は、エッチングする際のエッチング量より制御しやすい。従って、壁部４０の高さにばらつきが発生しにくいので、各画素において、横電圧の影響を均等化することができる。

【0065】

また、第３遮光部材２ｃと第４遮光部材２ｄとの第２交差領域２ｆと重なるように、画素スイッチング用のトランジスター３１の半導体膜を設けた場合でも、第３遮光部材２ｃと重なる領域に、トランジスター３１と画素電極９ａとを電気的に接続するコンタクトホール４５ａを設けることができる。

【0066】

さらに、壁部４０が隣りの画素電極９ａと平面視で離間しており、隣りの画素電極９ａと重なる壁部４０とは繋がっていない。従って、壁部４０の第１層４６ａがタングステンシリサイド等の導電材料からなる場合でも、隣り合う画素電極９ａ同士が第１層４６ａを介して短絡することを防止することができる。また、図１２および図１３を参照して説明したように、感光性レジストに対する露光、現像を適正に行うことができるので、隣り合う画素電極９ａの間での短絡を防止することができる。

【0067】

また、壁部４０が隣りの画素電極９ａと平面視で離間しているため、第１層４６ａがタングステンシリサイド等の導電材料である場合でも、画素電極９ａ同士の短絡を防止することができる。

【0068】

［実施の形態２］
図１４は、本発明の実施の形態２に係る液晶装置１００の説明図であり、図５に示す画素電極９ａおよび壁部４０等の平面的なレイアウトを模式的に示す説明図である。なお、本実施の形態に係る液晶装置１００の基本的な構成は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。実施の形態１では、壁部４０は、第３遮光部材２ｃに沿って第１方向Ｘに延在する第１部分４０１と、第４遮光部材２ｄに沿って第２方向Ｙに延在する第２部分４０２とが第２交差領域２ｆにおいて平面視で繋がってＬ字形状になっていたが、本形態では、図１４に示すように、第１部分４０１と第２部分４０２とが第２交差領域２ｆで平面視で繋がっていない。すなわち、壁部４０は、第３遮光部材２ｃに沿う領域および第４遮光部材２ｄに沿う領域に、平面視で互いに離間して設けられている。かかる構成であっても、実施の形態１と同様な効果を奏する。

【0069】

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、ＶＡモードの液晶装置に本発明を適用したが、ＴＮモードやＯＣＢモード等の液晶装置に本発明を適用してもよい。

【0070】

［電子機器への搭載例］
図１５は、本発明を適用した液晶装置１００を用いた電子機器の概略構成図である。なお、以下の説明では、互いに異なる波長域の光が供給される複数のライトバルブ（赤色用ライトバルブ１（Ｒ）、緑色用ライトバルブ１（Ｇ）、および青色用ライトバルブ１（Ｂ））が用いられているが、いずれのライトバルブにも、本発明を適用した液晶装置１００が用いられる。その際、液晶装置１００に対し、第１偏光板１４１および第２偏光板１４２がクロスニコルに配置される。

【0071】

図１５に示す電子機器２１０は、前方に設けられたスクリーン２１１に映像を投射する前方投影型のプロジェクターである。電子機器２１０は、光源部２１２と、ダイクロイックミラー２１３、２１４と、３つのライトバルブ（赤色用ライトバルブ１（Ｒ）、緑色用ライトバルブ１（Ｇ）、および青色用ライトバルブ１（Ｂ））と、投射光学系２１８と、クロスダイクロイックプリズム２１９（色合成光学系）と、リレー系２３０とを備えている。

【0072】

光源部２１２は、例えば、赤色光、緑色光および青色光を含む光源光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー２１３は、光源部２１２からの赤色光ＬＲを透過させるとともに緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー２１４は、ダイクロイックミラー２１３で反射された緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢのうち青色光ＬＢを透過させるとともに緑色光ＬＧを反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー２１３、２１４は、光源部２１２から出射された光を赤色光ＬＲと緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する色分離光学系を構成する。ダイクロイックミラー２１３と光源部２１２との間には、インテグレーター２２１および偏光変換素子２２２が光源部２１２から順に配置されている。インテグレーター２２１は、光源部２１２から照射された光の照度分布を均一化する。偏光変換素子２２２は、光源部２１２からの光を例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する直線偏光に変換する。

【0073】

赤色用ライトバルブ１（Ｒ）は、ダイクロイックミラー２１３を透過して反射ミラー２２３で反射した赤色光ＬＲ（照明光）を画像信号に応じて変調し、変調した赤色光ＬＲ（変調光）をクロスダイクロイックプリズム２１９に向けて出射する。
緑色用ライトバルブ１（Ｇ）は、ダイクロイックミラー２１３で反射した後にダイクロイックミラー２１４で反射した緑色光ＬＧ（照明光）を、画像信号に応じて緑色光ＬＧを変調し、変調した緑色光ＬＧ（変調光）をクロスダイクロイックプリズム２１９に向けて出射する。

【0074】

青色用ライトバルブ１（Ｂ）は、ダイクロイックミラー２１３で反射し、ダイクロイックミラー２１４を透過した後でリレー系２３０を経た青色光ＬＢ（照明光）を画像信号に応じて変調し、変調した青色光ＬＢ（変調光）をクロスダイクロイックプリズム２１９に向けて出射する。

【0075】

リレー系２３０は、リレーマイクロレンズ２２４ａ、２２４ｂと反射ミラー２２５ａ、２２５ｂとを備えている。リレーマイクロレンズ２２４ａ、２２４ｂは、青色光ＬＢの光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。リレーマイクロレンズ２２４ａは、ダイクロイックミラー２１４と反射ミラー２２５ａとの間に配置されている。

【0076】

リレーマイクロレンズ２２４ｂは、反射ミラー２２５ａ、２２５ｂの間に配置されている。反射ミラー２２５ａは、ダイクロイックミラー２１４を透過してリレーマイクロレンズ２２４ａから出射した青色光ＬＢをリレーマイクロレンズ２２４ｂに向けて反射するように配置されている。反射ミラー２２５ｂは、リレーマイクロレンズ２２４ｂから出射した青色光ＬＢを青色用ライトバルブ１（Ｂ）に向けて反射するように配置されている。

【0077】

クロスダイクロイックプリズム２１９は、２つのダイクロイック膜２１９ａ、２１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜２１９ａは青色光ＬＢを反射して緑色光ＬＧを透過する。ダイクロイック膜２１９ｂは赤色光ＬＲを反射して緑色光ＬＧを透過する。

【0078】

従って、クロスダイクロイックプリズム２１９は、赤色用ライトバルブ１（Ｒ）、緑色用ライトバルブ１（Ｇ）、および青色用ライトバルブ１（Ｂ）の各々で変調された赤色光ＬＲと緑色光ＬＧと青色光ＬＢとを合成し、投射光学系２１８に向けて出射するように構成されている。投射光学系２１８は、投影マイクロレンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム２１９で合成された光をスクリーン２１１に投射するように構成されている。

【0079】

また、本形態の電子機器２１０には、表示光を光軸に直交する面内でシフトさせることにより、液晶装置１００の解像度よりも高い解像度の投射画像を表示するための光路シフトデバイス２５０が設けられている。ここで、光路シフトデバイス２５０は、表示光を光軸に直交する面内で一軸方向または二軸方向にシフトさせる。表示光の一軸方向または二軸方向のシフトは、液晶装置１００の画素のシフトに対応するので、横電界の影響を抑制した液晶装置１００を適用することにより、解像度を向上できるとともに高品位な投射画像を表示できる。図１５には、表示光を光軸に直交する面内で一軸方向にシフトさせる光路シフトデバイス２５０がクロスダイクロイックプリズム２１９と投射光学系２１８との間に配置されている態様が例示されている。

【0080】

光路シフトデバイス２５０は、平行平板形状の透過部材２５１と、透過部材２５１の傾きを変化させる駆動部２５２とを備えている。透過部材２５１は、光を透過させる際に内部で屈折を生じさせ、透過光の光軸を移動させる光学素子であり、ガラス板等によって構成されている。駆動部２５２は圧電素子等からなる。かかる構成によれば、表示光における各画素の像の位置を時間軸でずらすことによって、解像度の高い投射画像を実現する。

【0081】

［他の電子機器］
本発明を適用した液晶装置１００は、投射型表示装置において、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源、レーザー光源等を用い、かかる光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。液晶装置１００は、投射画像を観察する側から投射する前方投射型プロジェクターに限らず、投射画像を観察する側とは反対の側から投射する後方投射型プロジェクターに用いてもよい。

【0082】

また、液晶装置１００を適用可能な電子機器は、電子機器２１０に限定されない。液晶装置１００は、例えば、投射型の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用いてもよい。

【符号の説明】

【0083】

１（Ｂ）…青色用ライトバルブ、１（Ｇ）…緑色用ライトバルブ、１（Ｒ）…赤色用ライトバルブ、２…遮光部材、２ａ…第１遮光部材、２ｂ…第２遮光部材、２ｃ…第３遮光部材、２ｄ…第４遮光部材、２ｅ…第１交差領域、２ｆ…第２交差領域、３ａ…走査線、５ａ…容量線、６ａ…データ線、７ａ…第２遮光膜、８ａ…第１遮光膜、９ａ…画素電極、９ａ１…第１端、９ａ２…第２端、９ａ３…第３端、９ａ４…第４端、１０…第１基板、１０ａ…表示領域、１６…第１配向膜、２０…第２基板、２１…共通電極、２６…第２配向膜、３１…トランジスター、４５…層間絶縁膜、４５ａ…コンタクトホール、４６…第１膜、４６ａ…第１層、４７…第２膜、４７ａ…第２層、８０…液晶層、８５…液晶分子、１００…液晶装置、１００ａ…画素、１００ｐ…液晶パネル、２１０…電子機器、２１２…光源部、２１８…投射光学系、２５０…光路シフトデバイス、２５１…透過部材、２５２…駆動部、４０１…第１部分、４０１ａ、４０１ｂ、４０２ａ、４０２ｂ…側面、４０１ｃ、４０２ｃ…上面、４０２…第２部分、８５１…第１端部、８５２…第２端部、Ｐ…プレチルト方向、Ｘ…第１方向、Ｙ…第２方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】