(57)【要約】【課題】低い転移電圧、かつ短時間で初期配向転移が可能なＯＣＢモードの液晶装置を得る。【解決手段】第１の基板１０と、第１の基板１０に対向して配置された第２の基板１１と、第１の基板１０と第２の基板１１との間に挟持され、スプレイ配向とベンド配向とのいずれか一方から他方へと転移する液晶層４０と、第１の基板１０の液晶層４０側に形成された第１の信号線１２と、第１の信号線１２の液晶層４０側に形成された層間絶縁層２１と、層間絶縁層２１の液晶層４０側に形成された画素電極１６と、層間絶縁層２１の液晶層４０側に形成された、画素電極１６と間隔を有し、かつ、平面視で第１の信号線１２と少なくとも一部が重なるように形成された第１の島状導電膜７１と、を備えることを特徴とする液晶装置。【選択図】図５
2010032843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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の基板との間に挟持され、配向状態がスプレイ配向とベンド
配向とのいずれか一方から他方へと転移する液晶層と、
前記第１の基板の前記液晶層側に形成された第１の信号線と、
前記第１の信号線の前記液晶層側に形成された層間絶縁層と、
前記層間絶縁層の前記液晶層側に形成された画素電極と、
前記層間絶縁層の前記液晶層側に形成され、前記画素電極と間隔を有して隣り合って配
置され、かつ、前記第１の信号線と少なくとも一部が重なるように形成された第１の島状
導電膜と、を備えることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶装置であって、
前記第１の信号線は、前記スプレイ配向の配向方向と略同一方向に延在しており、
前記画素電極と前記第１の島状導電膜とは、該画素電極と該第１の島状導電膜とを隔て
る領域の中心線の一部が前記スプレイ配向の配向方向と略平行となるように、パターニン
グされていることを特徴とする液晶装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶装置であって、
前記第１の信号線は該第１の信号線の一部分が前記スプレイ配向の配向方向に直交する
方向に突出した突出部を備えており、
前記第１の島状導電膜は、少なくとも一部が該突出部と重なるように形成されているこ
とを特徴とする液晶装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶装置であって、
前記第１の基板の前記液晶層側の表面から前記第１の島状導電膜の前記液晶層側の表面
までの高さが前記第１の基板の前記液晶層側の表面から前記画素電極の前記液晶層側の表
面までの高さよりも高いことを特徴とする液晶装置。
【請求項５】
請求項４に記載の液晶装置であって、
前記第１の基板の前記液晶層側の表面から前記第１の島状導電膜の前記液晶層側の表面
までの高さは、前記第１の基板の前記液晶層側の表面から前記画素電極の前記液晶層側の
表面までの高さよりも０．７μｍ〜１．４μｍ高いことを特徴とする液晶装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液晶装置であって、
前記第１の信号線の前記液晶層側に、前記突出部の少なくとも一部と重なり、かつ前記
画素電極とは重ならないように形成された絶縁層厚調整層を備えることを特徴とする液晶
装置。
【請求項７】
請求項５に記載の液晶装置であって、
前記第１の島状導電膜と前記突出部との間に、該第１の島状導電膜と該突出部の双方と
少なくとも一部は重なり、かつ、前記第１の島状導電膜とは電気的に絶縁されており、か
つ、前記突出部とは電気的に導通している第２の島状導電膜を備えることを特徴とする液
晶装置。
【請求項８】
請求項７に記載の液晶装置であって、
前記層間絶縁層は前記第１の基板側の第１の層間絶縁層と前記液晶層側の第２の層間絶
縁層とからなり、前記第２の島状導電膜は、前記第１の層間絶縁層の前記液晶層側の面に
形成された第２の信号線を形成する層と同一の層をパターニングして形成されていること
を特徴とする液晶装置。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか一項に記載の液晶装置であって、
前記画素電極の形成領域は、前記第１の島状導電膜に対して近い側の反射表示領域と前
記第１の島状導電膜に対して遠い側の透過表示領域とに区画されており、
前記第１の基板の前記反射表示領域に形成された光反射層と、
前記第２の基板の前記液晶層側の面の前記反射表示領域に形成された、該反射表示領域
における前記液晶層の厚さを前記透過表示領域における前記液晶層の厚さよりも小さくす
るマルチギャップ層と、を備えることを特徴とする液晶装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の液晶装置であって、
前記マルチギャップ層の層厚は、前記透過表示領域における前記液晶層の層厚の略１／
２であることを特徴とする液晶装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液晶装置を表示部に備え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、及びそれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置の一例として、ＯＣＢ（Optically Compensated Birefringence）モードの液
晶装置が知られている。ＯＣＢモードの液晶装置は、一対の基板と、この一対の基板の間
に封入された液晶層とを有して構成されており、液晶層は、スプレイ配向又はベンド配向
のいずれの配向状態をもとり得るように構成される。そして、この液晶層は、初期状態で
はスプレイ配向となっており、表示を行う際には、転移電圧を印加することによってベン
ド配向に転移させて使用する。かかる転移を初期配向転移と称する。そして、初期配向転
移を確実に行うためには、転移電圧印加時に局所的に先行してベンド配向となるベンド核
（転移核）を形成することが好ましいことが知られている。
【０００３】
かかるベンド核を形成するための構成として、特許文献１には、ＴＦＴ（薄膜トランジ
スタ）等の素子と画素電極とを導通させるコンタクトホールの窪みを利用してベンド核（
転移核）を形成する構成が開示されている。コンタクトホールの窪みに入り込んだ液晶分
子は、周辺の液晶分子に比べて高いプレチルト角でスプレイ配列するため、転移電圧印加
時にベンド配向への転移が容易となる。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３１４８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、コンタクトホールは液晶層を挟持する一対の基板の一方に形成されてい
るため、該コンタクトホール内に生じたベンド核を利用した場合、厚さ方向の液晶分子の
配向を変化させる機能が不充分である。したがって、高い転移電圧が必要であり、あるい
は、転移動作に時間がかかるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記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
態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］第１の基板と、上記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、上記
第１の基板と上記第２の基板との間に挟持され、配向状態がスプレイ配向とベンド配向と
のいずれか一方から他方へと転移する液晶層と、上記第１の基板の上記液晶層側に形成さ
れた第１の信号線と、上記第１の信号線の上記液晶層側に形成された層間絶縁層と、上記
層間絶縁層の上記液晶層側に形成された画素電極と、上記層間絶縁層の上記液晶層側に形
成された、上記画素電極と間隔を有して隣り合って配置され、かつ、上記第１の信号線と
少なくとも一部が重なるように形成された第１の島状導電膜と、を備えることを特徴とす
る液晶装置。
【０００８】
このような構成によれば、上記第１の信号線と上記画素電極との間に電圧を印加した場
合に上記第１の島状導電膜を備えていない液晶装置に比べて、液晶の配向をより大きく変
化させることができる。したがって、低い転移電圧、かつ、短時間でスプレイ配向からベ
ンド配向への転移動作を行うことができる。
【０００９】
［適用例２］上述の液晶装置であって、上記第１の信号線は、上記スプレイ配向の配向
方向と略同一方向に延在しており、上記画素電極と上記第１の島状導電膜とは、該画素電
極と該第１の島状導電膜とを隔てる領域の中心線の一部が上記スプレイ配向の配向方向と
略平行となるように、パターニングされていることを特徴とする液晶装置。
【００１０】
このような構成によれば、上記第１の信号線と上記画素電極との間に電圧を印加した場
合に上述のスプレイ配向の配向方向に略直交する電界を形成できる。したがって、より一
層低い転移電圧、かつ、より一層短時間でスプレイ配向からベンド配向への転移動作を行
うことができる。なお、「スプレイ配向の配向方向」とは、初期状態においてスプレイ配
向状態となっている液層層（に含まれる液晶分子）の配向方向のことである。
【００１１】
［適用例３］上述の液晶装置であって、上記第１の信号線は該第１の信号線の一部分が
上記スプレイ配向の配向方向に直交する方向に突出した突出部を備えており、上記第１の
島状導電膜は、少なくとも一部が該突出部と重なるように形成されていることを特徴とす
る液晶装置。
【００１２】
このような構成によれば、上記画素電極の面積の減少を抑制しつつ、上記第１の島状導
電膜を形成できる。したがって、開口率の減少を抑制しつつ、低い転移電圧、かつ、短時
間でスプレイ配向からベンド配向への転移動作を行うことができる。
【００１３】
［適用例４］上述の液晶装置であって、上記第１の基板の上記液晶層側の表面から上記
第１の島状導電膜の上記液晶層側の表面までの高さが上記第１の基板の上記液晶層側の表
面から上記画素電極の上記液晶層側の表面までの高さよりも高いことを特徴とする液晶装
置。
【００１４】
このような構成によれば、上記第１の基板の上記液晶層側の表面から上記第１の島状導
電膜の上記液晶層側の表面までの高さと上記第１の基板の上記液晶層側の表面から上記画
素電極の上記液晶層側の表面までの高さとが略同一の液晶装置に比べて、液晶の配向をよ
り大きく変化させることができる。したがって、より一層低い転移電圧、かつ、より一層
短時間でスプレイ配向からベンド配向への転移動作を行うことができる。
【００１５】
［適用例５］上述の液晶装置であって、上記第１の基板の上記液晶層側の表面から上記
第１の島状導電膜の上記液晶層側の表面までの高さは、上記第１の基板の上記液晶層側の
表面から上記画素電極の上記液晶層側の表面までの高さよりも０．７μｍ〜１．４μｍ高
いことを特徴とする液晶装置。
【００１６】
このような構成によれば、上記双方の高さの差が、上記の範囲を外れる液晶装置に比べ
て、液晶の配向をより大きく変化させることができる。したがって、より一層低い転移電
圧、かつ、より一層短時間でスプレイ配向からベンド配向への転移動作を行うことができ
る。
【００１７】
［適用例６］上述の液晶装置であって、上記第１の信号線の上記液晶層側に、上記突出
部の少なくとも一部と重なり、かつ上記画素電極とは重ならないように形成された絶縁層
厚調整層を備えることを特徴とする液晶装置。
【００１８】
このような構成によれば、上記第１の信号線の層厚を増加させることなく、上記双方の
高さの差を任意の値に設定できる。したがって、該第１の信号線等で構成される素子の電
気的特性を変化させずに、上述の転移動作時の特性を向上できる。
【００１９】
［適用例７］上述の液晶装置であって、上記第１の島状導電膜と上記突出部との間に、
該第１の島状導電膜と該突出部の双方と少なくとも一部は重なり、かつ、上記第１の島状
導電膜とは電気的に絶縁されており、かつ、上記突出部とは電気的に導通している第２の
島状導電膜を備えることを特徴とする液晶装置。
【００２０】
このような構成によれば、上記画素電極と上記第１の信号線との間の電界強度を強くで
きる。したがって、より一層低い転移電圧、かつ、より一層短時間でスプレイ配向からベ
ンド配向への転移動作を行うことができる。
【００２１】
［適用例８］上述の液晶装置であって、上記層間絶縁層は上記第１の基板側の第１の層
間絶縁層と上記液晶層側の第２の層間絶縁層とからなり、上記第２の島状導電膜は、上記
第１の層間絶縁層の上記液晶層側の面に形成された第２の信号線を形成する層と同一の層
をパターニングして形成されていることを特徴とする液晶装置。
【００２２】
このような構成によれば、工程数を増加させることなく上記第２の島状導電膜を形成で
きる。したがって、製造コストを抑制しつつ、より一層低い転移電圧、かつ、より一層短
時間でスプレイ配向からベンド配向への転移動作を行うことができる。
【００２３】
［適用例９］上述の液晶装置であって、上記画素電極の形成領域は、上記第１の島状導
電膜に対して近い側の反射表示領域と上記第１の島状導電膜に対して遠い側の透過表示領
域とに区画されており、上記第１の基板の上記反射表示領域に形成された光反射層と、上
記第２の基板の上記液晶層側の面の上記反射表示領域に形成された、該反射表示領域にお
ける上記液晶層の厚さを上記透過表示領域における上記液晶層の厚さよりも小さくするマ
ルチギャップ層と、を備えることを特徴とする液晶装置。
【００２４】
このような構成によれば、上記液晶層の層厚が薄い領域において、上記第１の信号線と
上記画素電極との間に電圧を印加できる。したがって、より一層低い転移電圧、かつ、よ
り一層短時間でスプレイ配向からベンド配向への転移動作を行うことができる。
【００２５】
［適用例１０］上述の液晶装置であって、上記マルチギャップ層の層厚は、上記透過表
示領域における上記液晶層の層厚の略１／２であることを特徴とする液晶装置。
【００２６】
このような構成によれば、上記反射表示領域のセルギャップを上記透過表示領域におけ
る該セルギャップの略１／２にできる。したがって、反射表示時及び透過表示時の双方で
均一な画像表示が得られる。
【００２７】
［適用例１１］上述の液晶装置を表示部に備えることを特徴とする電子機器。
【００２８】
このような構成によれば、表示部における液晶装置を容易に初期配向転移可能な電子機
器が得られる。したがって、このような電子機器によれば、表示可能な状態に短時間で移
行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照し、液晶装置及び電子機器の実施形態について説明する。なお、以下
に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各
構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。また、以下に示す各実施
形態では、ゲート線を第１の信号線とし、ソース線を第２の信号線として説明するが、発
明を実施するための形態は、かかる実施形態に限定されるものではない。ソース線を第１
の信号線とし、ゲート線を第２の信号線とする実施形態も可能である。
【００３０】
（第１の実施形態）
＜Ａ．液晶装置の構成＞
図１は、液晶装置１の構成を模式的に示す図である。図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）
は図１（ａ）中のＧ−Ｇ’線における断面図である。液晶装置１は、スイッチング素子と
してＴＦＴ２０（図４）を用いたアクティブマトリクス型の液晶装置であるとともに、ス
プレイ配向又はベンド配向のいずれの配向状態をもとり得るＯＣＢモードの液晶層を備え
た液晶装置である。液晶装置１は、枠状のシール剤４１を介して対向して貼り合わされた
第１の基板としての素子基板１０及び第２の基板としての対向基板１１を有している。
【００３１】
素子基板１０、対向基板１１、シール剤４１によって囲まれた空間には、ＯＣＢモード
の液晶層４０が封入されている。素子基板１０の液晶層４０とは反対側の面には、第１の
偏光板５１が配置されており、対向基板１１の液晶層４０とは反対側の面には、第２の偏
光板５２が配置されている。素子基板１０は、対向基板１１より大きく、一部が対向基板
１１に対して張り出した状態で貼り合わされている。この張り出した部位には、液晶層４
０を駆動するためのドライバＩＣ４２が実装されている。なお、本実施形態にかかる液晶
装置１は透過型の液晶装置であるため、素子基板１０及び対向基板１１は透明性が必要で
ある。したがって、素子基板１０及び対向基板１１は、ガラスあるいは石英等で形成され
ている。
【００３２】
液晶装置１は、液晶層４０が封入された表示領域４３において表示を行う。液晶層４０
は、初期的には図２（ａ）に示すようなスプレイ配向となっており、表示を行う際には、
図２（ｂ）に示すようなベンド配向に転移させて使用する。スプレイ配向からベンド配向
への転移は、液晶層４０に転移電圧を印加することによって行う。ベンド配向においては
、液晶層４０に含まれる液晶分子４０ａが弓なりに並んでおり、その弓なり形状の曲がり
の度合いを変えることで透過率を変調して表示を行う。
【００３３】
図３は、表示領域４３の拡大平面図である。この図に示すように、液晶装置１は、赤、
緑、青に対応した画素４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂ（以下では、対応する色を区別しない場合
には単に画素４４とも呼ぶ）を多数有している。画素４４は、マトリクス状に配置されて
おり、ある列に配置される画素４４の色はすべて同一である。換言すれば、画素４４は、
対応する色がストライプ状に並ぶように配置されている。隣り合う画素４４の間の領域に
は、遮光層３４が形成されている。また、行方向に並んだ隣り合う３つの画素４４Ｒ，４
４Ｇ，４４Ｂからなる画素群が、表示の最小単位（ピクセル）となる。液晶装置１は、各
画素群において、画素４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂの輝度バランスを調節することによって、
種々の色の表示を行うことができる。
【００３４】
＜Ｂ．等価回路＞
図４は、液晶装置１の表示領域４３における各種素子、配線等の等価回路図である。表
示領域４３においては、複数の第１の信号線としてのゲート線１２と複数の第２の信号線
としてのソース線１４とが交差するように形成されている。画素４４は、ゲート線１２と
ソース線１４との交差に対応して設けられており、画素４４ごとに画素電極１６が形成さ
れている。また、ゲート線１２に沿って、容量線１５が形成されており、画素電極１６と
容量線１５との間に補助容量１５ａが形成されている。
【００３５】
ゲート線１２とソース線１４との交差に対応する位置には、画素電極１６への通電制御
を行うための、スイッチング素子としてのＴＦＴ２０が形成されている。ＴＦＴ２０のソ
ース端子には、ソース線１４が電気的に接続されている。ＴＦＴ２０のゲート端子には、
ゲート線１２が電気的に接続されている。ＴＦＴ２０のドレイン端子には、画素電極１６
が電気的に接続されている。液晶層４０に転移電圧を印加して、該液晶層中の液晶分子４
０ａの配向を図２（ｂ）に示すベンド配向へ転移させた後は、以下に記載の表示動作によ
り表示を行うことができる。
【００３６】
図４に示すように、各ゲート線１２には、走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｎが供給される
。また、各ソース線１４には、画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍが供給される。ゲート線１
２が選択電位となると、当該ゲート線１２に接続されたＴＦＴ２０がオン状態となる。Ｔ
ＦＴ２０がオン状態となっている期間においては、ソース線１４に供給された画像信号Ｓ
１，Ｓ２，…，Ｓｍが、ＴＦＴ２０を介して画素電極１６に印加される。画素電極１６に
印加された所定のレベルの画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍと、共通電極１７（図５（ｂ）
）の共通電位とで定まる電圧が駆動電圧となり、液晶層４０に印加される。
【００３７】
上記駆動電圧は、液晶層４０の容量及び補助容量１５ａにより一定時間保持される。液
晶層４０に駆動電圧が印加されると、印加された電圧レベルに応じて液晶分子４０ａの配
向状態が変化する。これによって、液晶層４０に入射された光が変調されて階調表示が可
能となる。上述の三原色である赤、緑、青に対応した画素４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂの各々
においてかかる階調表示がなされることで、表示領域４３にカラー画像が形成される。
【００３８】
＜Ｃ．画素構造＞
図５は、画素４４の構成を示す図であり、（ａ）は対向基板１１側から見たときの平面
図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ’線における断面図である。図６は、図５（ａ）中のＦ−
Ｆ’線における断面図であり、ＴＦＴ２０の構成を示す図である。以下では、これらの図
を参照して、画素４４の構成について説明する。
【００３９】
図５（ａ）には、素子基板１０上に形成された画素４４の構成要素、すなわちゲート線
１２、ソース線１４、容量線１５、ＴＦＴ２０、画素電極１６、そして第１の島状導電膜
７１が示されている。素子基板１０上には、互いに略平行に配置された複数のゲート線１
２と、同じく互いに略平行に配置された複数の容量線１５とが、互いに隣り合って延在し
ている。該延在方向がＸ方向である。そして、平面視（Ｚ方向から見た態様）でゲート線
１２及び容量線１５と略直交する複数のソース線１４が、Ｙ方向に延在している。隣り合
う２本のゲート線１２と隣り合う２本のソース線１４とで形成される略方形の領域には、
画素電極１６が形成されている。そして、平面視でゲート線１２の一部と重なり、かつ、
平面視で画素電極１６と間隔を有する第１の島状導電膜７１が形成されている。
【００４０】
画素電極１６は、ゲート線１２とソース線１４との交差に対応して形成されたＴＦＴ２
０と、第１のコンタクトホール２７を介して電気的に接続されている。そして、画素電極
１６の平面形状（Ｚ方向から見た形状）はＴＦＴ２０の近辺の切り欠きを除くと、上述の
隣り合う２本のゲート線１２と隣り合う２本のソース線１４とに平行な４辺を有する略方
形である。
【００４１】
第１の島状導電膜７１の平面形状も略方形であり、４辺のうちの２辺はゲート線１２に
対して略平行である。したがって、第１の島状導電膜７１と画素電極１６とがＹ方向に向
き合う部分では、Ｘ方向に延在する２辺が向き合い、第１の島状導電膜７１と画素電極１
６とを隔てる領域の中心線はＸ方向に延在する。
【００４２】
続いて、画素４４の断面構造について説明する。図６に示すように、素子基板１０の液
晶層４０側の面には、ゲート線１２と容量線１５とが形成されている。素子基板１０と、
ゲート線１２及び容量線１５との間には、下地層として、酸化シリコン（ＳｉＯ2）等か
らなる絶縁層が形成されていてもよい。ゲート線１２の上層には、酸化シリコン（ＳｉＯ
2）等からなる第１の層間絶縁層２１を挟んで半導体層２０ａが形成されている。半導体
層２０ａは、アモルファスシリコンあるいはポリシリコン等からなる。また、半導体層２
０ａに一部が重なる状態で、ソース電極２０ｓとドレイン電極２０ｄとが形成されている
。ソース電極２０ｓは、ソース線１４（図５（ａ）参照）の一部が突出された部分で形成
されている。かかる半導体層２０ａ、ソース電極２０ｓ、ドレイン電極２０ｄ、ゲート線
１２等で、スイッチング素子であるＴＦＴ２０が構成される。
【００４３】
ここで、ゲート線１２のうち、半導体層２０ａと平面視で重なる領域がＴＦＴ２０のゲ
ート電極２０ｇとして機能している。本実施形態にかかる液晶装置１では、ゲート線１２
と容量線１５とは同一の材料層をパターニングして形成されている。また、液晶装置１で
は、ソース線１４とドレイン電極２０ｄとは同一の材料層をパターニングして形成されて
いる。上述の（双方の）材料層は、共に、例えば、チタン（Ｔｉ）、クロム（ＣＲ）、タ
ングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）等の高融点金属のうちの少な
くとも１つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層し
たもの、あるいは導電性ポリシリコン等から構成することができる。
【００４４】
ＴＦＴ２０の液晶層４０側の面には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）等からなる第２の層間
絶縁層２２を介して画素電極１６が形成されている。なお、以下の文において、「液晶層
４０側の面」を「上面」と称することも有り得る。画素電極１６は透明性と導電性とを有
することが必要であり、本実施形態にかかる液晶装置１ではＩＴＯ（酸化インジウム・す
ず合金）により形成されている。
【００４５】
本実施形態にかかる液晶装置１において、第１の島状導電膜７１は画素電極１６を形成
する材料層と同一の材料層からなる。すなわち、第１の島状導電膜７１と画素電極１６と
は、素子基板１０の液晶層４０側の全面に成膜されたＩＴＯ層をパターニングすることで
一括して形成されている。ただし第１の島状導電膜７１は透明性を必要としないため、画
素電極１６とは異なる（透明性を有しない）材料で形成する態様も可能である。
【００４６】
画素電極１６の液晶層４０側の面には、ポリイミドからなる第１の配向膜６１が形成さ
れている。そして、画素電極１６は、第２の層間絶縁層２２に形成された第１のコンタク
トホール２７を介してＴＦＴ２０のドレイン電極２０ｄに電気的に接続されている。第１
の層間絶縁層２１と第２の層間絶縁層２２との積層体が、ゲート線１２と画素電極１６と
の間を絶縁する層間絶縁層である。該層間絶縁層は、容量線１５と画素電極１６との間に
形成される補助容量１５ａの誘電体層としても機能している。
【００４７】
対向基板１１の液晶層４０側の面には、遮光性を有する樹脂からなる遮光層３４で区画
されたカラーフィルタ３２が形成されている。遮光層３４は、平面視で隣り合う画素電極
１６の間の領域、及びＴＦＴ２０や容量線１５と平面的に重なる領域を覆う位置に形成さ
れている。遮光層３４は、画素間の光漏れを防止し、またＴＦＴ２０、容量線１５による
反射光を遮光することにより、表示コントラストの向上に寄与する。
【００４８】
カラーフィルタ３２は、赤、緑、青の各色に対応する３種の色要素を含んで構成され、
これらの色要素はそれぞれ画素４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂに配置されている。各画素４４か
らは、カラーフィルタ３２の色に応じた色の光が射出され、カラー表示が可能となる。な
お、本実施形態にかかる液晶装置１ではカラーフィルタ３２は遮光層３４上面にも形成さ
れているが、遮光層３４で区画された領域内にのみカラーフィルタ３２を形成してもよい
。
【００４９】
カラーフィルタ３２（及び遮光層３４）の上面には、ＩＴＯからなる共通電極１７が形
成されている。共通電極１７は、表示領域４３（図１参照）の略全体にわたって形成され
ている。共通電極１７の上面には、ポリイミドからなる第２の配向膜６２が形成されてい
る。
【００５０】
素子基板１０と対向基板１１との間には、上述のように液晶層４０が配置されている。
第１の配向膜６１及び第２の配向膜６２は、いずれもＸ方向すなわちゲート線１２に沿う
方向（図５（ａ）における横方向）にラビング処理がなされている。これにより、液晶層
４０に含まれる液晶分子４０ａは、電圧非印加時にはゲート線１２に沿う方向に配向する
。したがって、液晶層４０は電圧非印加時には平行配向となっている。液晶層４０には、
一般的なネマチック液晶を用いることができる。例えば、液晶層４０の厚さは略５．０μ
ｍが好ましい。
【００５１】
素子基板１０の液晶層４０の反対側の面には、第１の光学補償板５３と第１の偏光板５
１とが順に配置されている。また、対向基板１１の液晶層４０の反対側の面にも同様に、
第２の光学補償板５４と第２の偏光板５２とが順に配置されている。そして、該双方の偏
光板（第１の偏光板５１と第２の偏光板５２）の透過軸は、相互に略直交するように配置
されるとともに、配向膜のラビング処理の方向（すなわちゲート線１２の延在方向）と略
４５度の角度をなすように配置されている。更に、素子基板１０の外側には、光源、リフ
レクタ、導光板等を有するバックライト（不図示）が配置されている。なお、光学補償板
としては負の屈折率楕円体をハイブリッド配向させた物が好ましい。
【００５２】
＜Ｄ．転移核形成の効率の向上効果＞
本実施形態にかかる液晶装置１は、以下に示すようにベンド転移核形成の効率が向上し
ている。図７は、かかるベンド転移核形成効率の向上効果を示すシミュレーション図であ
り、ゲート線１２と画素電極１６との間に１１Ｖの転移電圧を印加した場合の液晶分子４
０ａの配向（配向方向）の変化を示す図である。図７（ａ）は、本実施形態にかかる液晶
装置１における該配向の変化を示す図である。図７（ｂ）は、比較例としての従来の液晶
装置、すなわち第１の島状導電膜７１を備えていない液晶装置における該配向の変化を示
す図である。図７（ａ）と図７（ｂ）の双方共に、夫々が一点鎖線で囲まれた、上方の枠
内と下方の枠内の２つの部分に分けて図示されている。
【００５３】
なお、比較例としての従来の液晶装置を図５（ａ）に示すＡ−Ａ’線で切断した断面図
を、図１３に示す。図示するように、ゲート線１２の液晶層４０側に第１の島状導電膜７
１が形成されていない点を除くと、図５（ｂ）に示す本実施形態の液晶装置１と同一であ
る。そこで液晶装置１の構成要素と共通する構成要素には同一の符号を付与し、説明の記
載は省略する。
【００５４】
図７の下方の枠内は、液晶装置１（及び対象としての従来の液晶装置）において、素子
基板１０の液晶層４０（図５（ｂ）参照）側に配置されたゲート線１２と画素電極１６の
態様を模式的に示している。図示するように、ゲート線１２と画素電極１６とは、Ｚ方向
は第１の層間絶縁層２１（図５（ｂ）参照）と第２の層間絶縁層２２（図５（ｂ）参照）
との積層体である層間絶縁層２５によって隔てられている。そしてＹ方向は、電極間距離
Ｗの間隔を有するように配置されている。そして、本実施形態にかかる液晶装置１には、
画素電極１６の形成層を同時にパターニングして形成された第１の島状導電膜７１が、ゲ
ート線１２と平面視すなわちＺ方向で重なるように配置されている。
【００５５】
図７の上方の枠内は、液晶層４０と該液晶層中の液晶分子４０ａの配向方向を模式的に
示している。Ｚ方向が液晶層４０の厚さ方向（いわゆるセル厚方向）である。該枠内のゲ
ート線１２等に近い側が、素子基板１０の近傍である。該液晶層中のゲート線１２に対応
する領域（ゲート線１２のＺ方向の領域）に描かれている波紋状の線は、等電界線である
。
【００５６】
液晶分子４０ａは、画鋲（又は釘）のような形状、すなわち、かさの部分と針の部分と
を有するように図示されている。針の部分は液晶分子４０ａの長軸方向を表わし、かさの
部分は該液晶分子を該長軸に垂直な面で切断した場合の断面を表わしている。したがって
、かさの部分が真円に描かれている液晶分子は、Ｘ方向を向くように配向された状態を表
わしている。そして、Ｘ方向に対して角度が生じると、その角度の分だけ、かさの部分が
扁平に近い形で図示される。
【００５７】
なお、上述したように液晶層４０を挟持する第１の配向膜６１と第２の配向膜６２は共
にＸ方向に配向処理がなされている。したがって、電圧が印加されていない状態では、液
晶分子４０ａは略全てが真円となるように図示される。本図において略真円に図示されて
いる液晶分子４０ａは、１１Ｖの電界によっても配向方向が殆んど変化していないことを
意味している。
【００５８】
図７（ａ）と図７（ｂ）とを比較して判るように、本実施形態にかかる液晶装置１と、
該液晶装置から第１の島状導電膜７１を省いた従来の液晶装置とでは、ゲート線１２と画
素電極１６との間に１１Ｖの電圧を印加した場合の、電界強度及び液晶分子４０ａの配向
方向が大きく異なっている。液晶装置１の方が、等電界線がＹ方向すなわち液晶層４０の
厚さ方向に伸張している。
【００５９】
図７に示すＹ方向に延伸する破線は、従来の液晶装置における所定の電界強度となる液
晶層４０の厚さと、本実施形態にかかる液晶装置１における同一の電界強度となる液晶層
４０の厚さと、を比較するために引いた線である。すなわち、平面視でゲート線１２と重
なるように形成された第１の島状導電膜７１が、電界強度に与える影響を表す線である。
図示するように、本実施形態にかかる液晶装置１では、等電界線が上方、すなわち対向基
板１１側に伸張している。かかる影響は、素子基板１０に近い領域から液晶層４０の厚さ
方向の中間の領域において特に大きく現れている。そして、かかる電界強度の変化により
、液晶分子４０ａの配向方向も差異が生じる。
【００６０】
上述の双方の液晶分子４０ａの配向方向は、以下に記載する点では略一致している。ま
ず、画素電極１６の上方、すなわち画素電極１６と平面視で重なる領域では、液晶分子４
０ａは略Ｘ方向に配向されている。すなわちスプレイ配向状態を略維持している。
【００６１】
また、ゲート線１２の上方、すなわちゲート線１２と平面視で重なる領域では、液晶分
子４０ａは電界の影響を受けてＺ方向を含むＹＺ平面に長軸が位置するように配向されて
いる。すなわちベンド配向状態に近づいている。ただし、電極間距離Ｗと平面視で重なる
領域では、本実施形態にかかる液晶装置１の方が、長軸がＹＺ平面に位置する傾向が高い
。そして、画素電極１６の際（きわ）の上方の領域、特にＹ方向が画素電極１６の際であ
りＺ方向が液晶層４０の厚さ方向の中央近傍である領域では、第１の島状導電膜７１の有
無により液晶分子４０ａの配向方向に大きな差異が生じている。
【００６２】
図７（ａ）と図７（ｂ）に示す破線で囲った領域が、上述の領域である。図７（ａ）に
示すように、本実施形態にかかる液晶装置１では、かかる領域の液晶分子４０ａの配向方
向は略Ｙ方向を指している。Ｚ軸を中心として略９０度ねじれている。すなわち、略ツイ
スト配向状態となっている。
【００６３】
一方、図７（ｂ）に示すように、従来の液晶装置では、かかる領域の液晶分子４０ａは
、Ｘ方向に対して略４５度の角度となるように配向されている。すなわちＺ軸を中心とし
て略４５度ねじれるに留まっている。そして、かかる差異が、液晶層４０全体をスプレイ
配向からベンド配向へと転移させるために要する時間等に影響する。
【００６４】
ＯＣＢモードの液晶装置では、第１段階としてゲート線１２と画素電極１６と間に電圧
を印加してベンド核を形成した後、第２段階として画素電極１６と共通電極１７との間に
電圧を印加して該ベンド核から波紋状にベンド転移を進行させる。かかる転移の開始時点
において、画素電極１６の際の部分の液晶分子４０ａの配向方向が画素電極１６の上方の
液晶分子４０ａの配向方向とゲート線１２の上方の液晶分子４０ａの配向方向との中間的
な状態になっていると、上述のベンド転移が容易に、すなわち、短時間かつ低電圧で進行
する。したがって、本実施形態にかかる液晶装置１のように、画素電極１６の上方の領域
とゲート線１２の上方の領域との中間の領域にツイスト配向状態が形成されていると、第
２段階として画素電極１６と共通電極１７との間に電圧を印加したときに円滑にかつ迅速
にベンド転移が進行する。
【００６５】
上述の効果は、画素電極１６の際の部分の液晶分子４０ａの配向方向が液晶層４０の厚
さ方向の中間の領域で変化しているとより一層顕著に表れる。すなわち、より一層短時間
、かつ低電圧でベンド転移が進行する。上述したように、本実施形態にかかる液晶装置１
における電界強度の増加現象は、液晶層４０の厚さ方向の中間の領域において特に大きく
現れている。そして、かかる電界強度の増加により、上述のツイスト配向は液晶層４０の
厚さ方向の中間の領域において特に顕著に現れている。したがって、本実施形態にかかる
液晶装置１は、液晶層４０の厚さ方向の中間の領域に上述のツイスト配向状態が形成され
ることとなり、ベンド転移がより一層円滑にかつ迅速に進行する。
【００６６】
以上述べたように、本実施形態にかかる液晶装置１は、平面視でゲート線１２と重なる
第１の島状導電膜７１を備えることにより、効率的にベンド核を形成できる。すなわち、
同一の電圧をゲート線１２と画素電極１６との間に印加した場合において、液晶層４０の
厚さ方向と平面視との双方の観点でベンド転移をより効果的に進めることができるベンド
核を形成できる。したがって、本実施形態にかかる液晶装置１は、低い転移電圧、かつ、
短時間で、スプレイ配向からベンド配向への転移が進行することとなり、表示品質の向上
という効果が得られる。
【００６７】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態にかかる液晶装置２について説明する。図８は、第２の実施形
態にかかる液晶装置２における画素４４の構成を示す図である。図８（ａ）は平面図、図
８（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ’線における断面図である。
【００６８】
本実施形態にかかる液晶装置２は、第１の島状導電膜７１が、平面視でゲート線１２か
ら画素電極１６の方向に突き出すよう形成された突出部７９と重なるように形成されてい
ることが特徴である。そして、かかるゲート線１２の平面形状を除いては、本実施形態に
かかる液晶装置２は第１の実施形態にかかる液晶装置１と略同一の構成を有している。そ
こで、第１の実施形態の液晶装置１の説明における図１〜図４に相当する図は記載せず、
液晶装置１の説明における図５（ａ）及び図５（ｂ）に相当する図、すなわち画素４４の
平面図、及び第１の島状導電膜７１の近傍の断面図のみを示す。そして、第１の実施形態
にかかる液晶装置１との相違点を中心に説明する。なお、図８においては、図５に示す構
成要素と共通する構成要素には同一の符号を付与し、説明の記載は一部省略している。
【００６９】
図８（ｂ）に示すように、突出部７９はゲート線１２と同一の層で形成されている。す
なわち、上述の液晶装置１と同様に、チタン等の高融点金属を含む材料層をパターニング
してゲート線１２を形成する際に該突出部も同時に形成される。第１の島状導電膜７１は
、ゲート線１２の直線状の部分、すなわちＸ方向に延在する部分とは重ならず、突出部７
９のみと重なるように形成されている。本実施形態にかかる液晶装置２の第１の島状導電
膜７１も、上述の液晶装置１と同様に画素電極１６と同一の層で形成されている。したが
って、液晶装置２の製造工程は、上述の液晶装置の製造工程と略同一であり、フォトマス
クのみが異なっている。
【００７０】
ゲート線１２と画素電極１６との間に電圧を印加すると、第１の島状導電膜７１を介し
て突出部７９と画素電極１６との間に電界が形成される。そしてかかる電界により、上述
の第１の実施形態で述べたようなベンド核が形成される。本実施形態にかかる液晶装置２
は、該ベンド核が液晶装置１のベンド核と比べて効率的なベンド核である点に特徴がある
。
【００７１】
図８（ａ）に示すように、本実施形態にかかる液晶装置２では、第１の島状導電膜７１
が、画素電極１６の中央近傍に位置している。突出部７９は、平面形状を任意に形成でき
るため、画素電極１６内における第１の島状導電膜７１の形成位置を自由に設定できる。
したがって、例えば突出部７９を平面視で画素電極１６の中央近傍に位置させて、ベンド
核を該中央近傍に発生させることもできる。その結果、ベンド転移を該中央近傍から波紋
状に進めることができ、より一層確実にベンド転移を行うことができる。また、画素電極
１６の面積に対する突出部７９の面積を小さく設定することで、液晶装置としての開口率
を向上させることもできる。そしてかかる利点を工程を変化させずに、すなわち製造コス
トを上昇させること無く得ることができる。
【００７２】
（第３の実施形態）
続いて、第３の実施形態にかかる液晶装置３について説明する。図９は、第３の実施形
態にかかる液晶装置３における画素４４の構成を示す図である。図９（ａ）は平面図、図
９（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ’線における断面図である。
【００７３】
本実施形態にかかる液晶装置３は、突出部７９の液晶層４０側の面上に、絶縁層厚調整
層２３を備えていることが特徴である。すなわち液晶装置３は、突出部７９と層間絶縁層
（第１の層間絶縁層２１及び第２の層間絶縁層２２）との界面に、酸化シリコン（ＳｉＯ
2）等からなる絶縁層厚調整層２３を備えている。そして、かかる絶縁層厚調整層２３の
有無を除いては、本実施形態にかかる液晶装置３は第２の実施形態にかかる液晶装置２と
略同一の構成を有している。そこで、本実施形態の説明では、上述の第２の実施形態の説
明と同様に、第１の実施形態の液晶装置１の説明における図１〜図４に相当する図は省略
する。そして、該図９においては、図８に示す構成要素と共通する構成要素には同一の符
号を付与し、説明の記載は一部省略する。
【００７４】
絶縁層厚調整層２３は、素子基板１０の液晶層４０側の表面から画素電極１６の液晶層
４０側の表面までの高さ（以下、「画素電極の高さ」と称する。）Ｈ１（図１４参照）と
、素子基板１０の液晶層４０側の表面から第１の島状導電膜７１の液晶層４０側の表面ま
での高さ（以下、「島状電極の高さ」と称する。）Ｈ２（図１４参照）と、の差、すなわ
ち段差部の高さｄ（図１４参照）を調整する機能を果たしている。
【００７５】
図１４に、かかる機能を示す。画素電極の高さＨ１は、素子基板１０の液晶層４０側の
表面から第１の層間絶縁層２１と第２の層間絶縁層２２とを経て画素電極１６の液晶層４
０側の表面に至るまでの高さ（距離）、すなわち該２つの層間絶縁層の合計の層厚と画素
電極１６の層厚との和である。島状電極の高さＨ２は、素子基板１０の液晶層４０側の表
面から突出部７９（ゲート線１２）と絶縁層厚調整層２３と第１の層間絶縁層２１と第２
の層間絶縁層２２とを経て第１の島状導電膜７１の液晶層４０側の表面に至るまでの高さ
（距離）、すなわち該４つの構成要素の累計の層厚である。そしてかかる段差部の高さｄ
（Ｈ２−Ｈ１）は、スプレイ配向からベンド配向への転移動作に要する時間の一部を占め
る転移核（ベンド核）形成時間を左右する。
表１及び図１０に、段差部の高さｄと、転移核形成時間Ｔとの関係を示す。なお、上記
の転移核形成時間Ｔとは、ゲート線１２と画素電極１６との間に１１Ｖの転移電圧を印加
してから、転移核が形成されるまでに要する時間である。
【００７６】
【表１】
2010032843.tif 000003
【００７７】
段差部の高さｄを０から増加させるに伴い、転移核形成時間Ｔも７００ｍｓから徐々に
短縮される。段差部の高さｄを１．０μｍとしたときに転移核形成時間Ｔは８２ｍｓに達
してピークとなる。段差部の高さｄを１．０μｍから更に増加させるに伴い、転移核形成
時間Ｔは増加に転じる。一般的に、ＯＣＢモードの液晶装置の初期配向転移をスムーズに
行うためには、転移核形成時間Ｔが３００μｓを下回ることが好ましいとされる。したが
って、表１及び図１０に示すように、段差部の高さｄは０．７μｍ〜１．４μｍの範囲内
に収まることが好ましい。
【００７８】
上述の、第１の実施形態にかかる液晶装置１及び第２の実施形態にかかる液晶装置２で
は、段差部の高さｄはゲート線１２の層厚と略一致する。そして、ゲート線１２の層厚は
極めて薄いため、段差部の高さｄを上述の０．７μｍ〜１．４μｍの範囲内に収めること
は困難である。一方、本実施形態にかかる液晶装置３は、段差部の高さｄをゲート線１２
の層厚に絶縁層厚調整層２３の層厚を加えた値に設定できる。絶縁層厚調整層２３は他の
（ゲート線１２等の）構成要素とは異なり層厚を任意に設定できる。したがって、絶縁層
厚調整層２３の層厚とゲート線１２の層厚との和を、上述の０．７μｍ〜１．４μｍの範
囲内に収めることができる。そのため、本実施形態にかかる液晶装置３は、初期配向転移
をスムーズに行うことが可能であり、表示品質を向上させることが可能となる。
【００７９】
（第４の実施形態）
続いて、第４の実施形態にかかる液晶装置４について説明する。図１１は、第４の実施
形態にかかる液晶装置４における画素４４の構成を示す図である。図１１（ａ）は平面図
、図１１（ｂ）は（ａ）中のＤ−Ｄ’線における断面図である。
【００８０】
本実施形態にかかる液晶装置４は、突出部７９とは電気的に導通している第２の島状導
電膜７２を用いて、段差部の高さｄ、すなわち島状電極の高さＨ２と画素電極の高さＨ１
との差を調整している点に特徴がある。そして、かかる段差部の高さｄの調整手段の異同
を除いては、本実施形態にかかる液晶装置４は第３の実施形態にかかる液晶装置３と略同
一の構成を有している。そこで、本実施形態の説明では、上述の第３の実施形態の説明と
同様に図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す画素４４の平面図、及び第１の島状導電膜７
１の近傍の断面図のみを用いる。そして、該図１１においては、図９に示す構成要素と共
通する構成要素には同一の符号を付与し、説明の記載は一部省略する。
【００８１】
第２の島状導電膜７２は、第１の層間絶縁層２１と第２の層間絶縁層２２との層間に形
成されており、ソース線１４の形成材料と同一の材料層からなる。すなわちソース線１４
と第２の島状導電膜７２とは、第１の層間絶縁層２１の液晶層４０側の表面に成膜された
導電材料層をパターニングすることにより、同時に形成されている。そして、第２の島状
導電膜７２は、第１の層間絶縁層２１の平面視で突出部７９と重なる領域の一部を選択的
に除去して形成された第２のコンタクトホール２８を介して突出部７９と電気的に接続さ
れている。したがって、ゲート線１２と画素電極１６との間に電圧を印加すると、第２の
島状導電膜７２と画素電極１６との間に、第１の島状導電膜７１を介して電界が形成され
る。したがって、本実施形態にかかる液晶装置４と第３の実施形態にかかる液晶装置３と
では、段差部の高さｄを同一としても、ゲート線１２と画素電極１６との間に形成される
電界の態様が異なってくる。具体的には、等電界線（図７及び段落（００５５）を参照）
がより一層対向基板１１側に伸張する。
【００８２】
かかる電界の変化に伴い、液晶分子４０ａの配向方向も、液晶装置３の該配向方向と差
異が生じる。具体的には、配向方向が略Ｙ方向を指す液晶分子４０ａ、すなわちＺ軸を中
心として略９０度ねじれるように配向される液晶分子４０ａが、より広い範囲に出現する
。すなわち、ベンド核が平面視で、第１の島状導電膜７１から離れる方向に拡大する。ま
た、第３の実施形態にかかる液晶装置３に形成されるベンド核と略同一のベンド核を、よ
り低い電圧の印加で得ることが可能となる。
【００８３】
以上述べたように、本実施形態にかかる液晶装置４は、ゲート線１２と電気的に接続さ
れた第２の島状導電膜７２を用いて段差部の高さｄを調整するため、より一層効率的にベ
ンド核を形成できる。したがって、本実施形態にかかる液晶装置４は、初期配向転移をよ
り一層スムーズに行うことが可能となり、表示品質をより一層向上させることが可能とな
る。
【００８４】
また、本実施形態にかかる液晶装置４は、第３の実施形態にかかる液晶装置３と比べて
製造工程が若干簡略化されている。液晶装置３では段差部の高さｄを、絶縁層の形成（成
膜）工程と該絶縁層のパターニング工程とを追加して得られた絶縁層厚調整層２３により
行っている。一方、液晶装置４では、段差部の高さｄの調整に用いる第２の島状導電膜７
２を、ソース線１４のパターニング工程におけるフォトマスクを変更することで得ている
。したがって、本実施形態にかかる液晶装置４は、液晶装置３と比べて製造コストも低減
されている。
【００８５】
（第５の実施形態）
続いて、第５の実施形態にかかる液晶装置５について説明する。図１２は、第５の実施
形態にかかる液晶装置５における画素４４の構成を示す図である。図１２（ａ）は平面図
、図１２（ｂ）は（ａ）中のＥ−Ｅ’線における断面図である。本実施形態にかかる液晶
装置５は、ＯＣＢモードの液晶を用いた半透過反射型の液晶装置である。各々の画素４４
は、画素電極１６と共に反射電極７５を備えている。
【００８６】
第１〜第４の実施形態にかかる液晶装置において画素電極１６が形成されている領域が
透過表示領域１６ｒと反射表示領域７５ｒとに区分されている。画素電極１６が形成され
ている領域が透過表示領域１６ｒであり、反射電極７５が形成されている領域が反射表示
領域７５ｒである。透過表示時には上記第１〜第３の実施形態にかかる液晶装置と同様に
図示しない光源から照射される光を透過させて画像を形成し、反射表示時には外光を反射
電極７５で反射して画像を形成する。
【００８７】
本実施形態にかかる液晶装置５は、かかる反射表示が可能な点を除いては第４の実施形
態にかかる液晶装置４と略同一の構成を有している。すなわち液晶装置５は、ゲート線１
２は突出部７９を備え、該突出部と電気的に接続された第２の島状導電膜７２と、該第２
の島状導電膜とは電気的に絶縁されている第１の島状導電膜７１と、を備えている。液晶
装置４と同様にアクティブマトリクス型の液晶装置であって、回路構成等も略同一である
。そこで、本実施形態の説明では、上述の第４の実施形態の説明と同様に図１２（ａ）及
び図１２（ｂ）に示す画素４４の平面図、及び第１の島状導電膜７１の近傍の断面図のみ
を用いる。そして、該図１２においては、図１１に示す構成要素と共通する構成要素には
同一の符号を付与し、説明の記載は一部省略する。
【００８８】
上述するように液晶装置５は半透過反射型の液晶装置であり、図１２（ａ）、（ｂ）に
示すように、各々の画素４４は従来のＩＴＯからなる画素電極１６と共に、ＡｌやＡｇ等
の高反射率の金属材料からなる反射電極７５を備えている。反射電極７５は画素電極１６
と電気的に接続されている。したがって画素電極１６と同様に、ソース線１４から画像信
号をＴＦＴ２０を介して供給される。
【００８９】
第２の層間絶縁層２２と反射電極７５との間には光散乱手段として、液晶層４０側の表
面には凹凸を有する樹脂層７６が形成されている。該樹脂層は、反射電極７５の液晶層４
０側の表面に凹凸を形成することにより、反射電極７５の反射光を散乱させて反射表示時
の視野角を向上させる機能を果たしている。なお、反射電極を形成する替わりに、第４の
実施形態にかかる液晶装置４が備える画素電極１６と同様の平面形状のＩＴＯからなる画
素電極１６を形成するとともに、画素４４において反射表示領域７５ｒに高反射率の金属
材料からなる反射層を形成してもよい。
【００９０】
対向基板１１の液晶層４０側の、反射電極７５と対向する領域には、マルチギャップ層
３５が形成されている。該マルチギャップ層は、カラーフィルタ３２と共通電極１７との
層間に形成されており、反射表示領域７５ｒの液晶層４０の層厚を、少なくとも透過表示
領域１６ｒを含む他の領域における該層厚よりも薄くするために形成されている。
【００９１】
半透過反射型の液晶装置では、反射表示領域７５ｒへの入射光（外光）は液晶層４０を
２回透過した後観察者に向け射出されるが、透過表示領域１６ｒへの入射光（図示しない
光源から照射される光）は液晶層４０を１回しか透過しない。したがって、上述の双方の
領域で液晶層４０の層厚が略同一な場合、反射表示時と透過表示時とでは、液晶層４０の
実質的なリタデーションに差が生じる。その結果、光透過率に差異が生じて、均一な画像
表示が妨げられる。
【００９２】
そこで、液晶装置５は、反射表示領域７５ｒにおける液晶層４０の層厚（略２．５μｍ
）が、透過表示領域１６ｒにおける液晶層４０の層厚（略５．０μｍ）の略１／２程度と
なるように、マルチギャップ層３５が形成されている。かかる構成により反射表示時と透
過表示時との液晶層４０のリタデーションが略同一となり、反射表示時及び透過表示時の
双方で均一な画像表示が得られている。
【００９３】
マルチギャップ層３５の構成材料として、アクリル樹脂等の電気絶縁性及び感光性を有
する材料を採用することが好ましい。感光性材料を採用することにより、フォトリソグラ
フィーによるパターニングが可能になり、該マルチギャップ層を精度よく形成することが
できる。なお、マルチギャップ層３５は、素子基板１０側に配置してもよい。また、素子
基板１０と対向基板１１の双方に配置してもよい。
【００９４】
本実施形態にかかる液晶装置５では、かかるマルチギャップ層３５が平面視で突出部７
９と隣り合うように形成されている。すなわち、突出部７９は平面視で画素４４の反射表
示領域７５ｒ、すなわち薄い層厚の液晶層４０を有する領域に隣り合うように形成されて
いることも特徴である。上述したように、マルチギャップ層３５が形成される領域である
反射表示領域７５ｒは、液晶層４０の層厚が薄い。したがって、ゲート線１２と画素電極
１６に電気的に接続されている反射電極７５、の間に電圧を印加させた場合、他の液晶装
置（第１〜第４の実施形態にかかる液晶装置）に比べて高い電界が形成される。かかる高
電界により、本実施形態にかかる液晶装置５は、より一層容易に液晶分子４０ａの配向方
向を変化させることができる。したがって、本実施形態にかかる液晶装置５は、より一層
低い転移電圧、かつ、より一層短時間でスプレイ配向からベンド配向への転移動作を行う
ことができ、表示品質がより一層向上している。
【００９５】
なお、本実施形態にかかる液晶装置５は、第１〜第４の実施形態にかかる液晶装置と異
なり、素子基板１０と第１の偏光板５１との間には、（光学補償板ではなく）第１のλ／
４位相差板５５が配置されている。同様にまた、対向基板１１と第２の偏光板５２との間
には、第２のλ／４位相差板５６が配置されている。そして更に、第１の偏光板５１と第
１のλ／４位相差板５５との間には、第１のλ／２位相差板５７が配置され、第２の偏光
板５２と第２のλ／４位相差板５６との間には、第２のλ／２位相差板５８が配置されて
いる。すなわち本実施形態にかかる液晶装置５は、素子基板１０の液晶層４０と対向する
側の反対側の面には、第１のλ／４位相差板５５と第１のλ／２位相差板５７と第１の偏
光板５１とが順に積層配置されている。同じく、対向基板１１の液晶層４０と対向する側
の反対側の面には、第２のλ／４位相差板５６と第２のλ／２位相差板５８と第２の偏光
板５２とが順に積層配置されている。かかるλ／４位相差板とλ／２位相差板と偏光板（
直線偏光板）との積層体は、広帯域の円偏光板として機能する。第１のλ／４位相差板５
５と素子基板１０との間、及び第２のλ／４位相差板５６と対向基板１１との間に液晶分
子４０ａの複屈折性を補償して視野角依存性を解消するための光学補償フィルムとして、
負の一軸性を有する高分子を配向したフィルムを更に配置しても良い。
【００９６】
液晶装置５のカラーフィルタ３２は、透過表示領域１６ｒと反射表示領域７５ｒとでは
色度（濃度）に差があることが好ましい。具体的には、透過表示領域１６ｒに対向する領
域には第１の色材領域が設けられ、反射表示領域７５ｒに対向する領域には第２の色材領
域が設けられており、第１の色材領域の色度が、第２の色材領域の色度より大きいことが
好ましい。かかる構成により、カラーフィルタ３２を光が１回のみ透過する透過表示領域
１６ｒと、２回透過する反射表示領域７５ｒとの間で、画像の明るさが異なることを抑制
できる。したがって、反射表示時の画像と透過表示時の画像とを略一致させることができ
、表示品質を向上できる。
また、マルチギャップ層３５の際の部分は液晶分子４０ａの配向状態が乱れやすく、表
示品質が低下しやすい。そのため、かかる際の領域と平面視で重なるように遮光層３４を
形成することが好ましい。
【００９７】
（電子機器）
次に、上述の第１〜第５の実施形態にかかる液晶装置のいずれかを、電子機器に適用し
た例について説明する。図１５は、電子機器としての携帯電話機８０の斜視図である。携
帯電話機８０は、表示部８１及び操作ボタン８２を有している。表示部８１は、内部に組
み込まれた液晶装置１（あるいは液晶装置２〜５）によって、操作ボタン８２で入力した
内容や着信情報を始めとする様々な情報について表示を行うことができる。携帯電話機８
０は、表示部８１に搭載された液晶装置１を容易に初期配向転移させて表示可能な状態に
移行することができる。また、液晶装置１においてスプレイ配向への逆転移が生じにくい
ことに起因して、高品位な表示を行うことができる。
【００９８】
図１６は、電子機器としての投射型表示装置（プロジェクタ）２００の概略構成を示す
図である。投射型表示装置２００は、上述の第１〜第４の実施形態にかかる液晶装置のい
ずれかを光変調装置として用いている。なお、第５の実施形態にかかる半透過反射型の液
晶装置５は、該投射型表示装置には用いられない。図１６において、２１０は光源、２１
３、２１４はダイクロイックミラー、２１５、２１６、２１７は反射ミラー、２１８は入
射レンズ、２１９はリレーレンズ、２２０は出射レンズ、２２５はクロスダイクロイック
プリズム、２２６は投写レンズである。そして、２２２、２２３、及び２２４は、上述の
第１〜第４の実施形態にかかる液晶装置のいずれかを用いた液晶光変調装置である。具体
的には、２２２が赤色光用液晶光変調装置、２２３が緑色光用液晶光変調装置、２２４が
青色光用液晶光変調装置、である。
【００９９】
光源２１０はメタルハライド等のランプ２１１とランプの光を反射するリフレクタ２１
２とからなる。青色光、緑色光反射のダイクロイックミラー２１３は、光源２１０からの
光束のうちの赤色光を透過させると共に、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光
は反射ミラー２１７で反射されて、赤色光用液晶光変調装置２２２に入射される。
【０１００】
一方、ダイクロイックミラー２１３で反射された光のうち緑色光は緑色光反射のダイク
ロイックミラー２１４によって反射され、緑色光用液晶光変調装置２２３に入射される。
なお、青色光はダイクロイックミラー２１４も透過する。青色光に対しては、光路長が緑
色光、赤色光と異なるのを補償するために、入射レンズ２１８、リレーレンズ２１９、出
射レンズ２２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段２２１が設けられ、これを介して
青色光が青色光用液晶光変調装置２２４に入射される。
【０１０１】
各液晶光変調装置により変調された三原色光の夫々はクロスダイクロイックプリズム２
２５に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光
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上述の三原色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成
される。合成された光は、投写光学系である投写レンズ２２６によってスクリーン２２７
上に投写され、画像が拡大されて表示される。
【０１０２】
本実施形態によれば、短時間で液晶層全体を確実にベンド転移させることができる上述
の第１〜第４の実施形態にかかる液晶装置のいずれかを搭載したので、表示特性が高く、
応答速度の高い表示が可能な投射型表示装置２００を得ることができる。
【０１０３】
（変形例１）
上述の第２〜第５の実施形態にかかる液晶装置が備える突出部７９の平面形状及び該突
出部と平面視で重なる第１の島状導電膜７１の平面形状は方形である。しかし、該突出部
の平面形状は方形に限定されるものではない。図１７に、方形以外の例を示す。図１７（
ａ）は略三角形の突出部７９を示し、図１７（ｂ）は略五角形の突出部７９を示し、図１
７（ｃ）は略円形の突出部７９を示している。夫々の突出部７９はゲート線１２から画素
電極１６の方に突出するように形成（パターニング）されており、平面視で該突出部と重
なるように第１の島状導電膜７１が形成されている。したがって、第１の島状導電膜７１
の平面形状も、三角形、五角形、円形のいずれかである。
【０１０４】
中心線７８は、画素電極１６と第１の島状導電膜７１とを隔てる領域の中間の線である
。図１７（ａ）に示す略三角形の第１の島状導電膜７１、及び図１７（ｂ）に示す略五角
形の第１の島状導電膜７１は、画素電極１６に対向する一辺と該画素電極との間の中心線
７８がゲート線１２の延在方向と平行である。上述したようにゲート線１２の延在方向は
スプレイ配向の配向方向、すなわち液晶層４０の初期配向の方向と略一致している。した
がって、該一辺と画素電極１６との間に形成される電界は、スプレイ配向の配向方向と直
交する。したがって、上述の図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示す突出部７９及び第１の
島状導電膜７１を備える液晶装置は、第２〜第５の実施形態にかかる液晶装置と同様に、
画素電極１６とゲート線１２から突出した突出部７９との間に第１の島状導電膜７１を経
由する電圧を印加することで好適なベンド核を形成でき、初期配向転移をより一層スムー
ズに行うことできる。
【０１０５】
また、図１７（ｃ）に示す略円形の第１の島状導電膜７１は、画素電極１６に対向する
一辺を有しない。しかし、中心線７８が円弧状の曲線であるため、該中心線とゲート線１
２の延在方向とが平行になる一点が存在する。そして、かかる一点に上述の好適なベンド
核を形成できる。したがって、上述の図１７（ｃ）に示す突出部７９及び第１の島状導電
膜７１を備える液晶装置は、第２〜第５の実施形態にかかる液晶装置と同様ように、画素
電極１６とゲート線１２から突出した突出部７９との間に第１の島状導電膜７１を経由す
る電圧を印加することで好適なベンド核を形成でき、初期配向転移をより一層スムーズに
行うことできる。
【０１０６】
（変形例２）
上述の第５の実施形態にかかる半透過反射型の液晶装置５は、液晶装置４に類似する液
晶装置であり、突出部７９と平面視で重なり、かつ該突出部と電気的に接続された第２の
島状導電膜７２及び突出部７９と平面視で重なる第１の島状導電膜７１を備えている。し
かし、半透過反射型の液晶装置はかかる態様に限定されるものではない。第１〜第３の実
施形態にかかる液晶装置１〜３にマルチギャップ層３５及び反射電極７５を配置して半透
過反射型の液晶装置とする態様も可能である。マルチギャップ層３５の効果によりベンド
核が効率的に形成されるため、より一層低い転移電圧、かつ、より一層短時間でスプレイ
配向からベンド配向への転移動作を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】液晶装置の構成を示しており、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＧ−Ｇ’線における断面図。
【図２】スプレイ配向及びベンド配向における液晶分子の配向状態を示す模式図。
【図３】表示領域の拡大平面図。
【図４】液晶装置の表示領域における各種素子、配線等の等価回路図。
【図５】第１の実施形態にかかる液晶装置における画素の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ’線における断面図。
【図６】第１の実施形態にかかる液晶装置における画素の構成を示す図であり、図５（ａ）中のＦ−Ｆ’線における断面図。
【図７】ベンド転移核形成効率の向上効果を示すシミュレーション。
【図８】第２の実施形態にかかる液晶装置における画素の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ’線における断面図。
【図９】第３の実施形態にかかる液晶装置における画素の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＣ−Ｃ’線における断面図。
【図１０】段差部の高さと転移核形成時間との関係を示す図。
【図１１】第４の実施形態にかかる液晶装置における画素の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＤ−Ｄ’線における断面図。
【図１２】第５の実施形態にかかる液晶装置における画素の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）中のＥ−Ｅ’線における断面図。
【図１３】従来の液晶装置の断面図。
【図１４】段差部の高さを調整する機能を示す図。
【図１５】電子機器としての携帯電話機の斜視図。
【図１６】電子機器としての投射型表示装置の概略構成図。
【図１７】方形以外の突出部の平面形状の例を示す図。
【符号の説明】
【０１０８】
１…液晶装置、２…液晶装置、３…液晶装置、４…液晶装置、５…液晶装置、１０…第
１の基板としての素子基板、１１…第２の基板としての対向基板、１２…第１の信号線と
してのゲート線、１４…第２の信号線としてのソース線、１５…容量線、１５ａ…補助容
量、１６…画素電極、１６ｒ…透過表示領域、１７…共通電極、２０…ＴＦＴ、２０ａ…
半導体層、２０ｄ…ドレイン電極、２０ｇ…ゲート電極、２０ｓ…ソース電極、２１…層
間絶縁層としての第１の層間絶縁層、２２…層間絶縁層としての第２の層間絶縁層、２３
…絶縁層厚調整層、２５…層間絶縁層、２７…第１のコンタクトホール、２８…第２のコ
ンタクトホール、３２…カラーフィルタ、３４…遮光層、３５…マルチギャップ層、４０
…液晶層、４０ａ…液晶分子、４１…シール剤、４２…ドライバＩＣ、４３…表示領域、
４４…画素、５１…第１の偏光板、５２…第２の偏光板、５３…第１の光学補償板、５４
…第２の光学補償板、５５…第１のλ／４位相差板、５６…第２のλ／４位相差板、５７
…第１のλ／２位相差板、５８…第２のλ／２位相差板、６１…第１の配向膜、６２…第
２の配向膜、７１…第１の島状導電膜、７２…第２の島状導電膜、７５…反射電極、７５
ｒ…反射表示領域、７６…樹脂層、７８…中心線、７９…突出部、８０…携帯電話機、８
１…表示部、８２…操作ボタン、２００…投射型表示装置、２１０…光源、２１１…ラン
プ、２１２…リフレクタ、２１３…ダイクロイックミラー、２１４…ダイクロイックミラ
ー、２１５…反射ミラー、２１６…反射ミラー、２１７…反射ミラー、２１８…入射レン
ズ、２１９…リレーレンズ、２２０…出射レンズ、２２２…赤色光用液晶光変調装置、２
２３…緑色光用液晶光変調装置、２２４…青色光用液晶光変調装置、２２５…クロスダイ
クロイックプリズム、２２６…投写レンズ、２２７…スクリーン。
【図１】
2010032843.tif 000004
【図２】
2010032843.tif 000005
【図３】
2010032843.tif 000006
【図４】
2010032843.tif 000007
【図５】
2010032843.tif 000008
【図６】
2010032843.tif 000009
【図７】
2010032843.tif 000010
【図８】
2010032843.tif 000011
【図９】
2010032843.tif 000012
【図１０】
2010032843.tif 000013
【図１１】
2010032843.tif 000014
【図１２】
2010032843.tif 000015
【図１３】
2010032843.tif 000016
【図１４】
2010032843.tif 000017
【図１５】
2010032843.tif 000018
【図１６】
2010032843.tif 000019
【図１７】
2010032843.tif 000020