(57)【要約】【課題】斜方蒸着配向膜を用いた場合に画素境界領域の幅寸法を狭めたときでも、互いに隣り合う画素電極間の横電界の影響で表示画像が乱れることを防止することのできる液晶装置、該液晶装置の製造方法、および当該液晶装置を備えた電子機器を提供することにある【解決手段】液晶装置１００およびその製造方法では、第１基板１０では、画素境界領域９ｓに重なる領域に斜方蒸着配向膜１８の膜厚より厚い膜厚の境界絶縁膜１７ａが形成され、かかる境界絶縁膜１７ａは、画素電極９ａに重なる領域の斜方蒸着配向膜１８より第２基板２０に向けて突出している。このため、表示画像の輝度や解像度を高める等、表示画像の品位向上を図る目的で画素境界領域９ｓの幅寸法を狭めても、互いに隣り合う画素電極９ａ間に強い横電界が発生しない。【選択図】図３
2010197658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素電極が設けられた第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された液晶層と、
を有する液晶装置であって、
前記第１基板において前記画素電極の上層側には、無機材料からなる斜方蒸着配向膜と、互いに隣り合う前記画素電極により挟まれた画素境界領域と重なる領域に前記斜方蒸着配向膜の膜厚より厚い膜厚をもって形成され、前記画素電極に重なる領域の前記斜方蒸着配向膜より前記第２基板に向けて突出した境界絶縁膜と、が設けられていることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記斜方蒸着配向膜は、前記境界絶縁膜によって囲まれた領域に設けられ、当該境界絶縁膜と重なる領域には設けられていないことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記斜方蒸着配向膜は、酸化シリコン膜であり、
前記境界絶縁膜は、窒化シリコン膜であることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記画素電極の上層側には無機保護膜が設けられ、
当該無機保護膜上に前記斜方蒸着配向膜および前記境界絶縁膜が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記無機保護膜の表面は平坦面になっていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項６】
複数の画素電極が設けられた第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された液晶層と、
を有する液晶装置の製造方法であって、
前記第１基板において前記画素電極の上層側に、互いに隣り合う前記画素電極により挟まれた画素境界領域に平面的に重なる境界絶縁膜を形成する境界絶縁膜形成工程と、
前記画素電極と重なる領域と前記境界絶縁膜と重なる領域とに無機材料からなる斜方蒸着配向膜を形成する斜方蒸着配向膜形成工程と、
を有し、
前記境界絶縁膜は、前記斜方蒸着配向膜より膜厚が厚いことを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項７】
前記斜方蒸着配向膜形成工程の後、前記境界絶縁膜の表面が露出するまで前記斜方蒸着配向膜を研磨する研磨工程を有していることを特徴とする請求項６に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項９】
前記液晶装置に光を供給するための光源部と、前記液晶装置によって光変調された光を投射する投射光学系と、を備えていることを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置、該液晶装置の製造方法、および当該液晶装置を備えた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置は、投射型表示装置のライトバルブや携帯電話等の表示装置として広く採用されている。液晶装置は、互いに対向する第１基板と第２基板との間に液晶を保持しており、かかる第１基板および第２基板において互いに対向する面には液晶分子の配列を制御するための配向膜が形成されている。かかる配向膜として、ポリイミド等の有機膜をラビング処理した有機配向膜が多く採用されているが、この有機配向膜は、熱や光に弱いため、長期間の使用によって、その配向力が次第に低下してしまうという問題がある。
【０００３】
そこで、配向膜として、ＳｉＯx（酸化シリコン）等の無機材料からなる斜方蒸着配向膜を用い、斜方蒸着配向膜の形状効果によって液晶を配向させる技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
かかる斜方蒸着配向膜は、ポリイミド膜からなる有機配向膜に比較して耐熱性や耐光性に優れているという利点がある。なお、有機配向膜を用いた場合、樹脂材料を塗布する製造方法が採用されるため、互いに隣り合う画素電極で挟まれた凹部（画素境界領域）は、膜厚が厚い有機配向膜で埋められる。これに対して、斜方蒸着配向膜を用いると、画素境界領域は凹部として残る。例えば、特許文献１に開示の構成では、画素電極の上層に垂直蒸着膜および斜方蒸着配向膜をこの順に積層した構造が採用されているため、画素境界領域にも垂直蒸着膜および斜方蒸着配向膜が形成されるが、垂直蒸着膜および斜方蒸着配向膜を形成した後も、画素境界領域は、画素電極の厚さに相当する深さ寸法の凹部になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−７７９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
液晶装置では、表示画像の品位をさらに向上することを目的に、互いに隣り合う画素電極により挟まれた画素境界領域の幅寸法をプロセス上に限界まで狭くすることが試みられている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の構成で画素境界領域の幅寸法を狭くすると、互いに隣り合う画素電極の間には斜方蒸着配向膜しか介在していないため、互いに隣り合う画素電極の間に横電界が発生しやすい。このため、画素境界領域上およびその近傍に位置する液晶分子に、互いに隣り合う画素電極間に作用する横電界に起因してドメインと称せられる配向の乱れが発生する結果、表示画像に乱れが発生するという問題点がある。
【０００８】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、斜方蒸着配向膜を用いた場合に画素境界領域の幅寸法を狭めたときでも、互いに隣り合う画素電極間の横電界の影響で表示画像が乱れることを防止することのできる液晶装置、該液晶装置の製造方法、および当該液晶装置を備えた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明では、複数の画素電極が設けられた第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された液晶層と、を有する液晶装置であって、前記第１基板において前記画素電極の上層側には、無機材料からなる斜方蒸着配向膜と、互いに隣り合う前記画素電極により挟まれた画素境界領域に重なる領域に前記斜方蒸着配向膜の膜厚より厚い膜厚をもって形成され、前記画素電極に重なる領域の前記斜方蒸着配向膜より前記第２基板に向けて突出した境界絶縁膜と、が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、配向膜として、無機材料からなる斜方蒸着配向膜が用いられ、かかる斜方蒸着配向膜は、熱や光に弱く、長期間の使用によっても、その配向力が低下することがない。このため、液晶装置は長期間にわたって品位の高い画像を表示することができる。また、画素境界領域に重なる領域に斜方蒸着配向膜の膜厚より厚い膜厚の境界絶縁膜が形成され、かかる境界絶縁膜は、画素電極に重なる領域の斜方蒸着配向膜より第２基板に向けて突出している。このため、互いに隣り合う画素電極の間には境界絶縁膜が介在する。従って、表示画像の輝度や解像度を高める等、表示画像の品位向上を図る目的で画素境界領域の幅寸法を狭めても、互いに隣り合う画素電極間に強い横電界が発生しない。それ故、画素境界領域上およびその近傍に位置する液晶分子には、互いに隣り合う画素電極間の横電界によって、ドメインと称せられる配向の乱れが発生しない。よって、品位の高い表示画像を得ることができる。
【００１１】
また、本発明では、複数の画素電極が設けられた第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された液晶層と、を有する液晶装置の製造方法であって、前記第１基板において前記画素電極の上層側に対して、互いに隣り合う前記画素電極により挟まれた画素境界領域に対して境界絶縁膜を形成する境界絶縁膜形成工程と、前記画素電極と重なる領域と前記境界絶縁膜と重なる領域とに無機材料からなる斜方蒸着配向膜を形成する斜方蒸着配向膜形成工程と、を有し、前記境界絶縁膜は、前記斜方蒸着配向膜より膜厚が厚いことを特徴とする。
【００１２】
かかる方法によれば、画素境界領域に重なる領域に対して、画素電極に重なる領域の斜方蒸着配向膜より第２基板に向けて突出した境界絶縁膜を容易に形成することができる。
【００１３】
本発明において、前記斜方蒸着配向膜は、前記境界絶縁膜によって囲まれた領域に設けられ、当該境界絶縁膜と重なる領域には設けられていないことが好ましい。かかる構成は、液晶装置の製造方法において、前記斜方蒸着配向膜形成工程の後、前記境界絶縁膜の表面が露出するまで前記斜方蒸着配向膜を研磨する研磨工程を行なうことによって実現することができる。かかる構成によれば、斜方蒸着配向膜の形成範囲を狭めることができる。このため、斜方蒸着配向膜が吸着している水分等の影響が液晶層に及ぶことを最小限に抑えることができる。
【００１４】
本発明において、前記斜方蒸着配向膜は、酸化シリコン膜であり、前記境界絶縁膜は、窒化シリコン膜であることが好ましい。かかる構成によれば、斜方蒸着配向膜（酸化シリコン膜）と境界絶縁膜（窒化シリコン膜）との間の研磨速度の差が大きいので、境界絶縁膜の表面が露出するまで斜方蒸着配向膜を研磨する際、境界絶縁膜（窒化シリコン膜）を研磨ストッパーとして利用することができる。
【００１５】
本発明において、前記画素電極の上層側には無機保護膜が設けられ、当該無機保護膜上に前記斜方蒸着配向膜および前記境界絶縁膜が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、画素電極で発生したイオンが斜方蒸着配向膜の空隙を介して液晶層に侵入する等の問題を回避することができる。
【００１６】
この場合、前記無機保護膜の表面は平坦面になっていることが好ましい。かかる構成によれば、画素電極と重なる領域の斜方蒸着配向膜の表面が平坦であるため、液晶分子を好適に配向させることができる。
【００１７】
本発明を適用した液晶装置は、携帯電話機やモバイルコンピューター等の電子機器として用いることができる。また、本発明を適用した液晶装置は、電子機器としての投射型表示装置にも用いることができ、かかる投射型表示装置は、液晶装置に光を供給するための光源部と、前記液晶装置によって光変調された光を投射する投射光学系とを備えている。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した反射型液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した反射型液晶装置の液晶パネルを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した反射型の液晶装置に用いた素子基板において互いに隣り合う画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で液晶装置を切断したときの断面図である。
【図４】本発明を適用した液晶装置の製造方法において、要部となる工程の工程断面図である。
【図５】本発明を適用した液晶装置の製造方法において、要部となる工程の工程断面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した別の反射型の液晶装置に用いた素子基板において互いに隣り合う画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で液晶装置を切断したときの断面図である。
【図７】本発明を適用した反射型の液晶装置を用いた電子機器の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、反射型の液晶装置および透過型の液晶装置のいずれにも適用することができるが、以下の説明では、反射型の液晶装置に本発明を適用した例を説明する。また、本発明は、ＴＮ（Twisted Nematic）方式、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式、ＩＰＳ(In Plane Switching)方式、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）方式、あるいはＶＡＮ（Vertical Aligned Nematic）方式等、いずれの方式を採用した液晶装置にも適用できるが、以下の説明では、ＶＡＮ方式の液晶装置に本発明を適用した例を説明する。また、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。さらに、電界効果型トランジスターでは、流れる電流の方向が反転する場合、ソースとドレインとが入れ替わるが、以下の説明では、便宜上、画素電極が接続されている側をドレインとし、データ線が接続されている側をソースとして説明する。
【００２０】
（全体構成）
図１は、本発明を適用した液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。図１に示すように、液晶装置１００は、反射型の液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画素領域１０ｂを備えている。かかる液晶パネル１００ｐにおいて、後述する第１基板１０には、画素領域１０ｂの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、画素スイッチング素子としての電界効果型トランジスター３０、および後述する画素電極９ａが形成されている。電界効果型トランジスター３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、電界効果型トランジスター３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、電界効果型トランジスター３０のドレインには、画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００２１】
第１基板１０（素子基板）において、画素領域１０ｂの外側領域には走査線駆動回路１０４およびデータ線駆動回路１０１が構成されている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａの一端に電気的に接続しており、画像処理回路から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００２２】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する第２基板（対向基板）に形成された共通電極と液晶を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号の変動を防ぐために、液晶容量５０ａと並列に保持容量６０が付加されている。本形態では、保持容量６０を構成するために、複数の画素１００ａに跨って走査線３ａと並行して延びた容量線３ｂが形成されている。
【００２３】
（液晶パネルおよび素子基板の構成）
図２（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した液晶装置１００の液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶装置１００の液晶パネル１００ｐでは、所定の隙間を介して第１基板１０（素子基板）と第２基板２０（対向基板）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ており、シール材１０７は第２基板２０の縁に沿うように配置されている。シール材１０７は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂等からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー、あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。本形態において、第１基板１０の基体は透光性基板１０ｄであり、第２基板２０の基体も、同様な透光性基板２０ｄである。
【００２４】
第１基板１０において、シール材１０７の外側領域では、第１基板１０の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、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。また、第２基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、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上下導通材１０９が形成されている。
【００２５】
詳しくは後述するが、第１基板１０には、アルミニウムやアルミニウム合金等といったアルミニウム系材料や、銀や銀合金等といった銀系材料からなる反射性の画素電極９ａ（反射性電極）がマトリクス状に形成されている。本形態では、画素電極９ａには、上記の金属材料のうち、アルミニウムやアルミニウム合金等といったアルミニウム系材料が用いられている。
【００２６】
これに対して、第２基板２０には、シール材１０７の内側領域に遮光性材料からなる額縁１０８が形成され、その内側が画像表示領域１０ａとされている。第２基板２０には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜からなる共通電極２１（透光性電極）が形成されている。なお、第２基板２０には画素電極９ａ間と対向する位置にブラックマトリクスあるいはブラックストライプと称せられる遮光膜（図示せず）が形成されることがある。
【００２７】
なお、画素領域１０ｂには、額縁１０８と重なる領域にダミーの画素が構成される場合があり、この場合、画素領域１０ｂのうち、ダミー画素を除いた領域が画像表示領域１０ａとして利用されることになる。
【００２８】
かかる反射型の液晶装置１００においては、第２基板２０の側から入射した光が画素電極９ａで反射して再び、第２基板２０の側から出射される間に液晶層５０によって画素毎に光変調される結果、画像が表示される。ここで、液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、第２基板２０には、カラーフィルター（図示せず）や保護膜が形成される。また、第２基板２０の光入射側の面には、使用する液晶層５０の種類、すなわち、ＴＮ（ツイステッドネマティック）モード、ＳＴＮ（スーパーＴＮ）モード等々の動作モードや、ノーマリ・ホワイトモード／ノーマリ・ブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板等が所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。
【００２９】
（各画素の構成）
図３（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した反射型の液晶装置１００に用いた第１基板１０において互いに隣り合う画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図である。なお、図３（ａ）において、データ線６ａは一点鎖線で示し、走査線３ａおよび容量線３ｂは実線で示し、半導体層１ａは細い点線で示し、画素電極９ａについては二点鎖線で示してある。また、図３（ｂ）には、Ａ−Ａ′線が通る画素以外の構成をＣ−Ｃ′断面として、電界効果型トランジスターなどを省略して複数の画素電極９ａによって模式的に表してある。さらに、斜方蒸着配向膜は斜め方向から蒸着されるため、境界絶縁膜の影になって、斜方蒸着配向膜が形成されない欠落部分が存在することがあるが、かかる欠落部分の図示は省略してある。
【００３０】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１基板１０には、石英基板やガラス基板等からなる透光性基板１０ｄの第１面１０ｘおよび第２面１０ｙのうち、第２基板２０側に位置する第１面１０ｘにシリコン酸化膜等からなる透光性の下地絶縁層１５が形成されているとともに、その上層側において、画素電極９ａと重なる位置にＮチャネル型の電界効果型トランジスター３０が形成されている。電界効果型トランジスター３０は、島状のポリシリコン膜、あるいは島状の単結晶半導体層からなる半導体層１ａに対して、チャネル領域１ｇ、低濃度ソース領域１ｂ、高濃度ソース領域１ｄ、低濃度ドレイン領域１ｃ、および高濃度ドレイン領域１ｅが形成されたＬＤＤ構造を備えている。半導体層１ａの表面側には、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜からなる透光性のゲート絶縁層２が形成されており、ゲート絶縁層２の表面には、金属膜やドープトシリコン膜からなるゲート電極（走査線３ａ）が形成されている。また、半導体層１ａにおける高濃度ドレイン領域１ｅからの延設部分には、ゲート絶縁層２を介して容量線３ｂが対向し、保持容量６０が形成されている。
【００３１】
本形態において、電界効果型トランジスター３０はＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を備えているが、高濃度ソース領域および高濃度ドレイン領域が走査線３ａに自己整合的に形成されている構造を採用してもよい。また、本形態では、ゲート絶縁層２は、熱酸化により形成されたシリコン酸化膜からなるが、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜を用いることもできる。さらに、ゲート絶縁層２には、熱酸化により形成されたシリコン酸化膜と、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜との多層膜を用いることもできる。さらに、第１基板１０では、基体として、単結晶シリコン基板やセラミック基板等を用いてもよい。
【００３２】
電界効果型トランジスター３０の上層側には、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の層間絶縁膜７１、７２が形成されている。層間絶縁膜７１の表面には金属膜やドープトシリコン膜からなるデータ線６ａおよびドレイン電極６ｂが形成され、データ線６ａは、層間絶縁膜７１に形成されたコンタクトホール７１ａを介して高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続し、ドレイン電極６ｂは、層間絶縁膜７１に形成されたコンタクトホール７１ｂを介して高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続している。
【００３３】
層間絶縁膜７２の表面には複数の画素電極９ａが島状に形成されており、画素電極９ａは、層間絶縁膜７２に形成されたコンタクトホール７２ｂを介してドレイン電極６ｂに電気的に接続されている。かかる電気的な接続を行なうにあたって、本形態では、コンタクトホール７２ｂの内部は、プラグ８ａと称せられる導電膜によって埋められ、画素電極９ａは、プラグ８ａを介してドレイン電極６ｂに電気的に接続されている。ここで、層間絶縁膜７２の表面とプラグ８ａの表面は、連続した平坦面を形成しており、かかる平坦面上に画素電極９ａが形成されている。画素電極９ａは、アルミニウムやアルミニウム合金等といったアルミニウム系材料からなる。
【００３４】
（画素電極９ａの上層側の構造）
画素電極９ａの上層側には無機保護膜７３が形成されており、互いに隣り合う画素電極９ａによって挟まれた画素境界領域９ｓは、無機保護膜７３によって埋められている。ここで、無機保護膜７３の表面は平坦面になっている。本形態において、無機保護膜７３は酸化シリコンからなり、かかる酸化シリコンは、ＣＶＤ膜や垂直蒸着膜からなる。
【００３５】
無機保護膜７３の上層には、画素境界領域９ｓと重なる領域に、膜厚の厚い境界絶縁膜１７ａが選択的に形成されており、境界絶縁膜１７ａは画素電極９ａと重なる領域には形成されていない。ここで、境界絶縁膜１７ａは、格子状に延在する画素境界領域９ｓの全域と平面的に重なるように格子状に形成されている。本形態において、境界絶縁膜１７ａは窒化シリコンからなる。
【００３６】
無機保護膜７３の上層において、画素電極９ａの上層側には、斜方蒸着配向膜１８が形成されている。ここで、斜方蒸着配向膜１８は、境界絶縁膜１７ａによって囲まれた領域のみに形成され、境界絶縁膜１７ａと重なる領域には形成されていない。言い換えれば、斜方蒸着配向膜１８は、画素電極９ａと重なる領域のみに形成され、境界絶縁膜１７ａの上面には形成されていない。斜方蒸着配向膜１８としては、一酸化珪素（ＳｉＯ）、二酸化シリコン（ＳｉＯ2）等の酸化シリコン（ＳｉＯx：ｘ＝１から２程度）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4）等を用いることができる。本形態において、斜方蒸着配向膜１８は酸化シリコンからなる。
【００３７】
本形態において、境界絶縁膜１７ａは、斜方蒸着配向膜１８より膜厚が厚い。このため、境界絶縁膜１７ａは、画素電極９ａと重なる領域の斜方蒸着配向膜１８よりも第２基板２０に向けて突出している。
【００３８】
（第２基板２０および液晶層５０の構成）
第２基板２０では、透光性基板２０ｄにおいて第１基板１０と対向する面全体にＩＴＯ膜からなる共通電極２１がベタ状に形成され、共通電極２１の表面には斜方蒸着配向膜２８が形成されている。斜方蒸着配向膜２８としては、斜方蒸着配向膜１８と同様、一酸化珪素（ＳｉＯ）、二酸化シリコン（ＳｉＯ2）等の酸化シリコン（ＳｉＯx：ｘ＝１から２程度）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4）等を用いることができる。本形態において、斜方蒸着配向膜２８は、斜方蒸着配向膜１８と同様、酸化シリコンからなる。
【００３９】
このように構成した第１基板１０と第２基板２０は、画素電極９ａと共通電極２１とが対面するように対向配置され、かつ、これらの基板間には、シール材１０７により囲まれた空間内に電気光学物質としての液晶層５０が封入されている。液晶層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で、第１基板１０および第２基板２０に形成された斜方蒸着配向膜１８、２８により所定の配向状態をとる。
【００４０】
本形態において、液晶層５０は垂直配向液晶材料からなり、かかる垂直配向液晶材料は、負の誘電異方性を有している。すなわち、垂直配向液晶材料は、液晶分子の長軸に平行な誘電率と長軸に垂直な誘電率とを比較すると、液晶分子の長軸に平行な誘電率が垂直な誘電率に比して小さい。このため、垂直配向液晶材料は、印加電圧がゼロの時に基板面にほぼ垂直に液晶分子が配向し、ノーマリ・ブラックモードの表示を与える。ここで、駆動時に液晶分子の傾斜方向が一様でないと明暗のむらが生じてしまうので、液晶分子に対して、予めわずかなプレティルト角を一定方向に与えて垂直配向させる。すなわち、斜方蒸着配向膜１８，２８は、蒸着方向に傾いた柱状構造を形成しており、かかる構造により、垂直液晶にプレティルト角を付与することができると考えられている。その際、プレティルト角が大きすぎると、垂直配向性が劣化してコントラストを低下させる。従って、本形態では、基板面の法線方向に対して１〜５°程度にプレティルト角を設定してある。
【００４１】
（液晶装置１００の第１基板１０の製造方法）
以下、図４および図５を参照して、本発明を適用した液晶装置１００の製造方法を説明しながら、液晶装置１００の構成を詳述する。図４および図５は、本発明を適用した液晶装置１００の製造方法において、要部となる工程の工程断面図であり、画素電極９ａを形成した後の工程を示してある。
【００４２】
本形態の液晶装置１００を製造するには、図４（ａ）に示すように、透光性基板１０ｄの第１面１０ｘに、電界効果型トランジスター３０、データ線６ａ、ドレイン電極６ｂ、層間絶縁膜７２、プラグ８ａ、画素電極９ａ等を形成した後、図４（ｂ）に示すように、画素電極９ａの表面、および互いに隣り合う画素電極９ａの間で露出している層間絶縁膜７２の表面を覆うように無機保護膜７３を形成する。本形態態において、無機保護膜７３は酸化シリコンからなり、かかる酸化シリコンは、ＣＶＤ法や垂直蒸着法によって形成することができる。
【００４３】
次に、図４（ｃ）に示すように、無機保護膜７３の表面を研磨して、表面を平坦面とする。かかる研磨には化学機械研磨（Chemical Mechanical Polishing）を利用できる。化学機械研磨では、研磨液に含まれる化学成分の作用と、研磨剤と第１基板１０との相対移動によって、高速で平滑な研磨面を得ることができる。より具体的には、研磨装置において、不織布、発泡ポリウレタン、多孔質フッ素樹脂等からなる研磨布（パッド）を貼り付けた定盤と、第１基板１０とを保持するホルダーとを相対回転させながら、研磨を行なう。その際、例えば、ヒュームドシリカを分散媒中に分散させたヒュームドシリカ系スラリーや、酸化セリウム粒子を分散媒中に分散させたセリア系スラリーを研磨布と第１基板１０との間に供給する。
【００４４】
次に、境界絶縁膜形成工程では、まず、図４（ｄ）に示すように、無機保護膜７３の上層側に窒化シリコン膜からなる絶縁膜１７をＣＶＤ法などにより厚く形成する。次に、図５（ａ）に示すように、フォトリソグラフィ技術を用いて、レジストマスク１７０を形成し、レジストマスク１７０の開口部から絶縁膜１７をエッチングし、図５（ｂ）に示すように、画素境界領域９ｓに重なる領域に境界絶縁膜１７ａを残す。
【００４５】
次に、図５（ｃ）に示す斜方蒸着配向膜形成工程では、第１基板１０に対して斜め方向から酸化シリコン膜を蒸着し、画素電極９ａと重なる領域と、境界絶縁膜１７ａと重なる領域とに斜方蒸着配向膜１８を形成する。例えば、第１基板１０の基板面の法線方向に対して、４５°〜６５°程度の角度を成す方向から蒸着を行なう。その際、斜方蒸着配向膜１８については、境界絶縁膜１７ａよりも膜厚を薄くする。その結果、境界絶縁膜１７ａは、斜方蒸着配向膜１８の膜厚より厚いので、画素電極９ａに重なる領域の斜方蒸着配向膜１８より上方に突出した状態となる。
【００４６】
次に、図５（ｄ）に示す研磨工程では、境界絶縁膜１７ａの表面が露出するまで斜方蒸着配向膜１８を研磨する。その結果、斜方蒸着配向膜１８は、画素電極９ａと重なる領域のみに形成され、境界絶縁膜１７ａの上面には形成されていない状態となる。かかる研磨工程でも化学機械研磨を行なう。ここで、斜方蒸着配向膜１８（酸化シリコン膜）と境界絶縁膜１７ａ（窒化シリコン膜）との間の研磨速度の差が大きい。すなわち、化学機械研磨において、研磨液に含まれる化学成分の作用と、研磨剤と第１基板１０との相対移動によって研磨を行なう際、ヒュームドシリカ系のスラリーによれば、窒化シリコンと酸化シリコン膜との選択比は１：２．５程度であり、セリア系スラリーを用いれば、選択比をさらに大きくすることができる。従って、窒化シリコン膜からなる境界絶縁膜１７ａを研磨ストッパーとして利用することができるので、境界絶縁膜１７ａの表面が露出するまで斜方蒸着配向膜１８を適正に研磨することができる。次に、第１基板１０に対して、２００〜２５０℃の温度で加熱処理や、×１０-2Ｐａ以下の雰囲気中での真空ベークを行い、斜方蒸着配向膜１８が吸着している水分を除去することが好ましい。
【００４７】
なお、第２基板２０に対して斜方蒸着配向膜２８を形成する際も、図５（ｃ）に示す工程と同様な工程を行なう。このようにして第１基板１０および第２基板２０を製造した後は、周知の製造方法と同様、シール材１０７による第１基板１０と第２基板２０との貼り合せ工程、液晶層５０の充填工程、および封止工程を行なう。
【００４８】
（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およびその製造方法では、第１基板１０および第２基板２０の配向膜として、無機材料からなる斜方蒸着配向膜１８、２８が用いられており、かかる斜方蒸着配向膜１８、２８は、熱や光に弱く、長期間の使用によっても、その配向力が低下することがない。このため、液晶装置１００は長期間にわたって品位の高い画像を表示することができる。それ故、後述する投射型表示装置のライトバルブのように高強度の光が入射する条件で液晶装置１００を使用しても信頼性が高い。
【００４９】
また、第１基板１０では、画素境界領域９ｓに重なる領域に斜方蒸着配向膜１８の膜厚より厚い膜厚の境界絶縁膜１７ａが形成され、かかる境界絶縁膜１７ａは、画素電極９ａに重なる領域の斜方蒸着配向膜１８より第２基板２０に向けて突出している。このため、互いに隣り合う画素電極９ａの間には境界絶縁膜１７ａが介在する。従って、表示画像の輝度や解像度を高める等、表示画像の品位向上を図る目的で画素境界領域９ｓの幅寸法を狭めても、互いに隣り合う画素電極９ａ間に強い横電界が発生しない。それ故、画素境界領域９ｓ上およびその近傍に位置する液晶分子には、互いに隣り合う画素電極９ａ間の横電界によって引き起こされるドメインと称せられる配向の乱れが発生しない。よって、本形態によれば、品位の高い表示画像を得ることができる。
【００５０】
また、本形態では、斜方蒸着配向膜１８は、境界絶縁膜１７ａによって囲まれた領域に設けられ、境界絶縁膜１７ａと重なる領域には設けられていない。このため、斜方蒸着配向膜１８の形成範囲が必要最小限であるため、斜方蒸着配向膜１８が吸着している水分等の影響が液晶層５０に及ぶことを最小限に抑えることができる。また、本形態では、斜方蒸着配向膜１８が酸化シリコン膜であり、境界絶縁膜１７ａは、窒化シリコン膜である。このため、斜方蒸着配向膜１８と境界絶縁膜１７ａとの間の研磨速度の差が大きいので、研磨工程では、境界絶縁膜１７ａを研磨ストッパーとして利用することができる。
【００５１】
さらに、画素電極９ａの上層側には無機保護膜７３が設けられ、無機保護膜７３上に斜方蒸着配向膜１８および境界絶縁膜１７ａが設けられている。このため、画素電極９ａで発生したイオンが斜方蒸着配向膜１８の空隙を介して液晶層５０に侵入する等の問題を回避することができる。また、無機保護膜７３の表面は平坦面になっているので、画素電極９ａと重なる領域の斜方蒸着配向膜１８の表面が平坦であるため、液晶分子を好適に配向させることができる。
【００５２】
［別の実施の形態］
図６（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した別の反射型の液晶装置１００に用いた第１基板１０において互いに隣り合う画素の平面図、およびそのＡ−Ａ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図であり、図３（ａ）、（ｂ）に対応する。なお、図６（ａ）、（ｂ）に示す形態は、図１〜図５を参照して説明した形態と基本的な構成が共通するので、共通する部分には同一符号を付して図示し、それらの説明を省略する。
【００５３】
図１〜図５を参照して説明した形態では、図５（ｄ）を参照して説明した研磨工程によって、境界絶縁膜１７ａの表面が露出するまで斜方蒸着配向膜１８を研磨したため、斜方蒸着配向膜１８は、画素電極９ａと重なる領域のみに形成され、境界絶縁膜１７ａの上面には形成されていない。但し、図５（ｄ）を参照して説明した研磨工程を省略することにより、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、境界絶縁膜１７ａの上面および画素電極９ａと重なる領域の全体にわたって斜方蒸着配向膜１８が形成されている構成を採用してもよい。その他の構成は、図１〜図５を参照して説明した形態と共通するため、説明を省略する。
【００５４】
かかる形態でも、第１基板１０では、画素境界領域９ｓに重なる領域に斜方蒸着配向膜１８の膜厚より厚い膜厚の境界絶縁膜１７ａが形成され、かかる境界絶縁膜１７ａは、画素電極９ａに重なる領域の斜方蒸着配向膜１８より第２基板２０に向けて突出している。このため、表示画像の輝度や解像度を高める等、表示画像の品位向上を図る目的で画素境界領域９ｓの幅寸法を狭めても、互いに隣り合う画素電極９ａ間に強い横電界が発生しない等、図１〜図５を参照して説明した形態と同様な効果を奏する。
【００５５】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、画素電極９ａが反射性電極であり、共通電極２１が透光性電極である構成であったが、画素電極９ａが透光性電極であり、共通電極２１が反射性電極である液晶装置に本発明を適用してもよい。
【００５６】
上記実施の形態では、反射型の液晶装置１００に本発明を適用したが、透過型の液晶装置１００に本発明を適用してもよい。
【００５７】
［電子機器への搭載例］
本発明を適用した反射型の液晶装置１００は、図７（ａ）に示す投射型表示装置（液晶プロジェクター／電子機器）や、図７（ｂ）、（ｃ）に示す携帯用電子機器に用いることができる。
【００５８】
図７（ａ）に示す投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って光源部８１０、インテグレーターレンズ８２０および偏光変換素子８３０が配置された偏光照明装置８００を有している。また、投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って、偏光照明装置８００から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面８４１により反射させる偏光ビームスプリッター８４０と、偏光ビームスプリッター８４０のＳ偏光光束反射面８４１から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロイックミラー８４２と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロイックミラー８４３とを有している。また、投射型表示装置１０００は、各色光が入射する３枚の液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ（液晶装置１００）を備えている。かかる投射型表示装置１０００は、３つの液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー８４２、８４３、および偏光ビームスプリッター８４０にて合成した後、この合成光を投射光学系８５０によってスクリーン８６０に投射する。
【００５９】
次に、図７（ｂ）に示す携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１、スクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとしての液晶装置１００〈直視型表示装置〉を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、液晶装置１００に表示される画面がスクロールされる。図７（ｃ）に示す情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）は、複数の操作ボタン４００１、電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての液晶装置１００を備えており、電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が液晶装置１００に表示される。
【００６０】
また、本発明を適用した液晶装置１００が搭載される電子機器としては、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すものの他、ヘッドマウンティトディスプレイ、デジタルスチールカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型、モニター直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、銀行端末等の電子機器等が挙げられる。
【００６１】
さらに、液晶装置１００を透過型に構成した場合も、透過型の投射型表示装置のライトバルブや、直視型の表示装置に本発明を適用した液晶装置１００を用いることができる。
【符号の説明】
【００６２】
９ａ・・画素電極、９ｓ・・画素境界領域、１０・・第１基板、１７ａ・・境界絶縁膜、１８、２８・・斜方蒸着配向膜、２０・・第２基板、２１・・共通電極、３０・・電界効果型トランジスター、５０・・液晶層、１００・・液晶装置、１００ａ・・画素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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