(57)【要約】【課題】液晶装置等の電気光学装置において、単板式で高品位のカラー表示を行い、高精細化を図る。【解決手段】電気光学装置は、一対の基板と、電気光学物質（５０）と、走査線（３）及びデータ線（６）と、画素毎に配列された画素電極（９）と、対向電極（２１）と、開口領域を少なくとも部分的に規定する遮光膜（１１）とを備える。画素電極と遮光膜は部分的に重畳するように配置され、基板間ギャップ距離X、重畳幅Ｙは、不等式  Y≧０．６２５X−ｙ  （但し  ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７、  Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性）を満たす。【選択図】図７
2010008437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板と、
該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、
前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、
前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、
前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極と、
前記一対の基板の少なくとも一方に設けられ、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定する遮光膜と
を備え、
前記画素電極及び前記遮光膜は、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳するように、配置されており、
前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記開口領域は、前記走査線に沿った第１方向及び前記データ線に沿った第２方向のうち一方の方向に、長辺方向が一致する平面形状を有し、
前記基板間ギャップ距離X及び前記重畳幅Ｙは、前記画素電極及び前記遮光膜が前記一方の方向に沿って部分的に重畳する部分について、前記不等式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記基板間ギャップ距離X及び前記重畳幅Ｙは、前記走査線に沿った第１方向及び前記データ線に沿った第２方向の両方について、前記不等式を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記データ線及び前記走査線の少なくとも一方は、遮光性の材料から構成されており、前記遮光膜に加えて、前記開口領域を少なくとも部分的に規定することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記複数の画素電極は、前記画素毎として、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）及びＢ（青色）のいずれか一つに対応するサブ画素毎に、配列されており、
前記遮光膜は、前記サブ画素の開口領域を少なくとも部分的に規定し、
前記サブ画素は、前記第１方向及び前記第２方向に沿って配置されている
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
一対の基板と、
該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、
前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、
前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、
前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極と
を備え、
前記データ線及び前記走査線の少なくとも一方の配線は、遮光性の材料から構成されており、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定し、
前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線は、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳するように、配置されており、
前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
一対の基板と、該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極と、前記一対の基板の少なくとも一方に設けられ、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定する遮光膜とを備える電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、
前記画素電極及び前記遮光膜を、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳するように、配置する工程を備え、
前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
一対の基板と、該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極とを備え、前記前記データ線及び前記走査線の少なくとも一方の配線は、遮光性の材料から構成されており、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定する電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、
前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線を、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳するように、配置する工程を備え、
前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１から６のいずれか一項に記載の電気光学装置を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、例えば単板式にてカラー表示可能である、液晶装置等の電気光学装置及びその製造方法、並びに電気光学装置を備えた、例えば携帯電話等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電気光学装置の一例である単板式の液晶装置では、一つの画素はＲＧＢ（即ち、赤色、緑色、青色）別の三つのサブ画素から構成されており、隣接する画素に異なる電位を供給することでカラー画像を表示している。
【０００３】
ここで、液晶を挟持する一対の基板間に、画像信号に応じて生じる電界（以下単に「縦電界」という）によって液晶を駆動する縦電界駆動方式の場合、高精細化という一般的要請下で、このようなサブ画素のピッチを小さくすると、相異なる電位の画像信号が供給される相隣接する画素電極間の電位差（以下単に「横電界」という）が、縦電界に対して相対的に大きくなってしまう。よって、横電界の悪影響が顕在化し、液晶の配向不良が問題となる。特に反転駆動方式で相隣接する画素電極間に極性の異なる電位の画像信号が供給される場合には、この問題は顕著となる。このため、画素電極の形状を、液晶の配向状態に応じて変形することにより、横電界を抑制するという技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５８６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願発明者の知るところでは、上述の背景技術によれば、ある特定の種類の電気光学物質を使用した電気光学装置については、画素電極を変えることによって横電界の発生を大なり小なりに抑制できる可能性がある。
【０００６】
しかしながら、背景技術によれば、電圧無印加時における液晶の配向状態に基づいて画素電極の形状を決定する必要があるため、使用する液晶の種類によっては、画素電極の形状が複雑になってしまうという問題点がある。特に高精細化の要請の下で画素ピッチを小さくした液晶装置においては、複雑な形状を有する画素電極を画像表示領域全体に渡って均一に形成することは、技術的な困難性を伴う。特に単板式でカラー表示を行う液晶装置の場合、その性質上、画素ピッチを小さくする必要があるので、この問題は深刻さを増す。
【０００７】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、単板式で高品位のカラー表示を行うことが可能であり、しかも高精細化に適している電気光学装置及びその製造方法、並びにそのような電気光学装置を備える電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１電気光学装置は上記課題を解決するために、一対の基板と、該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極と、前記一対の基板の少なくとも一方に設けられ、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定する遮光膜とを備え、前記画素電極及び前記遮光膜は、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳するように、配置されており、前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす。
【０００９】
本発明の第１電気光学装置によれば、その動作時には、例えば電源信号、データ信号、制御信号等の各種信号が入出力されると、基板上に作り込まれた内蔵駆動回路又は外付けされた駆動回路によって、走査信号が第１方向（即ち、典型的には横方向又はX方向）に沿って形成された複数の走査線に対して順次供給される。これと並行して画像信号が第２方向（即ち、典型的には縦方向又はＹ方向）に沿って形成された複数のデータ線に対して、ＲＧＢ（即ち赤色、緑色及び青色）別の画像信号が同時に又は逐次に供給される。その結果、画素毎に形成された画素電極と、対向する基板上に形成された対向電極間に生じる縦電界によって、基板間に挟持された電気光学物質の配向状態を変え、各画素における光透過率を制御することが可能となる。このように電気光学物質の配向状態を制御することによって、第１電気光学装置において、例えば液晶表示等の電気光学動作が、縦電界駆動によるアクティブマトリクス方式で行われる。
【００１０】
基板上には、開口領域となる画素の占める領域を規定するように遮光膜が形成され、画素電極が各画素に対応するように配置されている。各画素電極は、対応する開口領域の面積よりも大きく形成されている。そのため、基板上から平面的にみると、当該画素電極は、開口領域を規定している遮光膜と重畳する。尚、基板上で平面的に見て、この重畳する領域を、以下適宜「重畳領域」と称し、この重畳する幅を、以下適宜「重畳領域の幅」と称する。即ち、「重畳領域の幅」とは、基板上で平面的に見て、ある方向に沿った画素電極或いは遮光膜に、部分的に重畳領域が存在する場合に、重畳領域における該ある方向に交差する方向の幅を意味する。
【００１１】
ここで本願発明者の研究によれば、各画素を縦電界駆動する場合には、重畳領域の幅が上記不等式を満足するように画素電極或いは遮光膜を形成することで、相隣接する画素間に生ずる横電界の悪影響を顕著に抑制できることが判明している。これは次の理由によるものと考察される。即ち、先ず画素ピッチを小さくすべく相隣接する画素電極間の間隔を狭めると、この間隔に概ね反比例する形で相隣接する画素電極間に発生する横電界が増大される。よって仮に何らの対策も施さないとすれば、画素間で（典型的には、液晶の配向乱れの如き）電気光学物質の動作不良に起因した光漏れが誘発されてしまう。逆に、このような光漏れを防ぐべく、遮光膜を幅広にして、重畳領域の幅を広くしてしまうと、今度は、肝心の光の利用効率が低下して、表示が暗くなってしまう。しかるに、このように横電界が増大されるような状況下でも、上記不等式が満足されれば、各画素電極及び対向電極間に発生する縦電界が、上記横電界の増大に応じて増大される。或いは、画素ピッチを小さくすることに伴って上記横電界が増大する増大率よりも高い増大率にて、縦電界が増大される。よって、画素ピッチを小さくしても、横電界の強度に対する相対的な縦電界の強度を、画素関における光漏れが生じない程度に、維持できる。しかも、上記不等式が満足されれば、重畳領域付近における電気光学物質の動作不良部分（典型的には、横電界により重畳領域付近に発生する液晶ドメイン）については、重畳領域にて重畳する遮光膜によって覆われ、実際には、動作不良部分で漏れる光が表示光に混入することを未然防止できるからと考察される。言い換えれば、基板間ギャップが小さくなれば、重畳領域の幅については小さくて足りると言ってもよい。
【００１２】
そこで本発明では、重畳領域の幅が上記不等式を満足するように形成される。これによって、特に重畳領域付近において、横電界による悪影響を顕在化させない電界状態及び遮光状態が構築されることになる。尚、典型的なＴＮ駆動方式で電気光学装置を駆動する場合には、Δεは正の値を取る。
【００１３】
以上のように画素電極の形状を変えることによって、横電界の影響を軽減している背景技術に比べて、画素電極の形状を複雑化することなく、横電界の悪影響を抑制或いは殆ど無くすことができる。その結果、画素ピッチの微細化に対応した高精細な表示を、比較的簡単に単板式にて実行可能となる。
【００１４】
本発明の第１電気光学装置の一態様では、前記開口領域は、前記走査線に沿った第１方向及び前記データ線に沿った第２方向のうち一方の方向に、長辺方向が一致する平面形状を有し、前記基板間ギャップ距離X及び前記重畳幅Ｙは、前記画素電極及び前記遮光膜が前記一方の方向に沿って部分的に重畳する部分について、前記不等式を満たす。
【００１５】
この態様によれば、開口領域は、第１又は第２方向を長辺方向或いは長手方向とする、長方形の形状として形成される。この場合、重畳領域は長辺方向或いは短辺方向のどちらか一方の方向について、前記不等式を満たすように設けられる。即ち、開口領域に形成された重畳領域のうち第１方向と第２方向のいずれか一方に沿った部分について、前記不等式を満たすように形成すれば、横電解の影響をある程度抑制することが可能である。特に、長辺方向に沿って前記不等式を満たすように重畳領域を形成すると、短辺方向に形成した場合に比べて、効率的に横電界の影響を低減することができる。
【００１６】
特に、例えば、１Ｈ反転駆動或いは１Ｓ反転駆動などの、走査線又はデータ線に沿ったライン毎に画像信号の極性を反転させる反転駆動方式では、横電界が発生し易い方向は、いずれか一方の方向である。よって、横電界が発生し易い方向についての重畳領域の幅が前記不等式を満たすように形成すれば、極めて効率良く横電解の影響を抑制できるので実践上有利である。この際、他方の方向については、前記不等式を満たさないように形成しても横電解の影響は元々小さいので実害が無い。よって、平面レイアウトにおける設計自由度を顕著に高めることができる。
【００１７】
或いは本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記基板間ギャップ距離Ｘ及び前記重畳幅Ｙは、前記走査線に沿った第１方向及び前記データ線に沿った第２方向の両方について、前記不等式を満たす。
【００１８】
この態様によれば、形成された重畳領域の全てが前記不等式を満たすため、各画素間に生じる横電界の影響を最も抑制或いは殆ど無くすることが可能となる。
【００１９】
特に、例えばフィールド反転駆動、フレーム反転駆動、領域走査反転駆動などの、いずれの方向にも横電界の悪影響が懸念される反転駆動方式で、このように両方の方向について前記不等式を満たすようにすれば、両方向の方向について横電界の悪影響を抑制できるので、実践上有利である。
【００２０】
本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記データ線及び前記走査線の少なくとも一方は、遮光性の材料から構成されており、前記遮光膜に加えて、前記開口領域を少なくとも部分的に規定する。
【００２１】
この態様によれば、例えばアルミニウム等の導電性のある遮光性の材料から構成されたデータ線や走査線と遮光膜とによって、重畳的に又は協働で、各開口領域が規定される。即ち、平面的に見て、各画素の非開口領域における同一領域に、遮光膜として機能するデータ線や走査線と遮光膜とが重ねて形成されてもよい。或いは、遮光膜として機能するデータ線や走査線が形成されている領域と遮光膜が形成されている領域とを併せることで、各画素の非開口領域が構築されてもよい。その結果、基板上に設けられた遮光膜の遮光性を、これらの配線によって高めることが可能となり、非開口領域からの光漏れを軽減することで、高コントラストを有する高品質な電気光学装置を実現することができる。例えば、第１及び第２方向の一方に沿った非開口領域については、ストライプ状のデータ線により遮光され、第１及び第２方向の他方に沿った非開口領域については、ストライプ状の遮光膜により遮光されてもよい。この場合、これら両者により格子状の遮光膜が構築されることになる。
【００２２】
本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記複数の画素電極は、前記画素毎として、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）及びＢ（青色）のいずれか一つに対応するサブ画素毎に、配列されており、前記遮光膜は、前記サブ画素の開口領域を少なくとも部分的に規定し、前記サブ画素は、前記第１方向及び前記第２方向に沿って配置されている。
【００２３】
この態様によれば、夫々のサブ画素を個別に駆動してＲＧＢ別に光量を調整することによって、カラー表示或いはフルカラー表示が可能となる。
【００２４】
特に本発明によれば、画素電極と遮光膜によって形成される重畳領域の幅を上式を満たすように設けることによって、サブ画素間における光漏れだけでなく、相異なる色のサブ画素間において生じる混色も同時に軽減することが可能となる。そのため、混色が極めて少なく、色彩表現に優れたカラー表示或いはフルカラー表示が可能な単板式の電気光学装置を実現することが可能となる。
【００２５】
典型的には、各サブ画素は夫々、第２方向に沿って一列に配列されており、Ｒに対応する列、Ｇに対応する列、及びＢに対応する列に整列しており、更に、個々の画素は第１方向に隣接する三つのサブ画素から一つの画素が構成されるように配置してもよい。即ち、“ストライプ配列”でサブ画素を配列してもよい。このように配列した場合、画素ピッチを小さくすることができるため、高精細な画像表示が望まれる単板式でカラー表示が可能な液晶装置に適した電気光学装置を提供可能となる。尚、カラーフィルタの配列については、デルタ配列、トライアングル配列等であっても、本発明に適用可能である。
【００２６】
本発明の第２電気光学装置は上記課題を解決するために、一対の基板と、該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極とを備え、前記データ線及び前記走査線の少なくとも一方の配線は、遮光性の材料から構成されており、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定し、前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線は、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳するように、配置されており、前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす。
【００２７】
本発明の第２電気光学装置によれば、データ線及び走査線を遮光性の材料で構成することにより、これらの配線に、上述した本発明に係る第１電気光学装置が備える遮光膜の機能を兼任させることができる。その結果、基板上に形成すべき配線等の積層構造を簡略化することができ、より単純な構造の電気光学装置で高品位な画像表示を実現することができる。また、このように遮光膜として機能する配線の縁と画素電極の縁とについて前記不等式が満たされるので、上述した本発明に係る第１電気光学装置と同様の作用効果が得られる。
【００２８】
本発明の第１の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、一対の基板と、該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極と、前記一対の基板の少なくとも一方に設けられ、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定する遮光膜とを備える電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、前記画素電極及び前記遮光膜を、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳するように、配置する工程を備え、前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記遮光膜が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす。
【００２９】
本発明の第１の電気光学装置の製造方法によれば、遮光膜及び画素電極を前記不等式を満たすように配置することで、上述した本発明に係る第１電気光学装置を製造できる。
【００３０】
本発明の第２の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、一対の基板と、該一対の基板間に挟持された電気光学物質と、前記一対の基板の一方に、相交差するように配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記一対の基板の一方における前記電気光学物質に面する側に、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応する画素毎に配列された複数の画素電極と、前記一対の基板の他方に、前記複数の画素電極に前記電気光学物質を介して対向するように配置された対向電極とを備え、前記前記データ線及び前記走査線の少なくとも一方の配線は、遮光性の材料から構成されており、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素の開口領域を少なくとも部分的に規定する電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線を、前記一対の基板上で平面的に見て、前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳するように、配置する工程を備え、前記一対の基板間における基板間ギャップ距離X、並びに前記画素電極及び前記少なくとも一方の配線が部分的に重畳する重畳幅Ｙは、不等式
Y≧０．６２５X−ｙ
但し
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７
Δε＝前記電気光学物質の誘電率異方性
を満たす。
【００３１】
本発明の第２の電気光学装置の製造方法によれば、遮光膜として機能する配線及び画素電極を前記不等式を満たすように配置することで、上述した本発明に係る第２電気光学装置を製造できる。
【００３２】
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様を含む）を備える。
【００３３】
本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を備えてなるので、高品質な画像表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。
【００３４】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
【００３６】
＜１−１：電気光学装置＞
先ず、本実施形態に係る液晶装置の具体的な構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る液晶装置１００の構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【００３７】
図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置１００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板や、シリコン基板等である。対向基板２０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板である。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、本発明に係る「電気光学物質」の一例たる液晶５０が封入されている。液晶５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で所定の配向状態をとる。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素電極が設けられる表示領域たる画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【００３８】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（即ち、基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。尚、ギャップ材を、シール材５２に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域１０ａ又は画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。
【００３９】
シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。尚、画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域が存在する。言い換えれば、本実施形態においては特に、ＴＦＴアレイ基板１０の中心から見て、この額縁遮光膜５３より以遠が周辺領域として規定されている。
【００４０】
周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路７が
額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。
【００４１】
ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。
【００４２】
ＴＦＴアレイ基板１０上には、外部回路接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線が形成されている。
【００４３】
図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子であるサブ画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。この積層構造の上に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９が、画素毎に所定のパターンで島状に形成されている。更には、図２では図示を省略してあるが、最上層部分に配向膜が形成されている。
【００４４】
尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
【００４５】
他方、ＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に配置された対向基板２０上には、カラーフィルタ２６が各画素電極９に対向するように所定の厚みで形成されている。本実施形態では、１つのサブ画素毎に上述した画素電極９、サブ画素スイッチング用のＴＦＴ、カラーフィルタ２６等が設けられている。夫々のサブ画素には、赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色（Ｇ）のカラーフィルタ及び青色（Ｂ）のカラーフィルタがそれぞれ設けられている。赤色のカラーフィルタは、赤色の光（即ち、例えば６２５〜７４０ｎｍの波長を有する光）のみを通過させるカラーフィルタであり、緑色のカラーフィルタは、緑色の光（即ち、例えば５００〜５６５ｎｍの波長を有する光）のみを通過させるカラーフィルタであり、青色のカラーフィルタは、青色の光（即ち、例えば４５０〜４８５ｎｍの波長を有する光）のみを通過させるカラーフィルタである。
＜１−２：サブ画素の周辺領域における構成＞
次に、本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、本実施形態に係る液晶装置１００の電気的な構成を示すブロック図である。
【００４６】
図３に示すように、液晶装置１００のＴＦＴアレイ基板１０は、画像表示領域１０ａにおいて、縦横に配線されたデータ線６（即ち、データ線６Ｒ、６Ｇ及び６Ｂ）及び走査線３を備えており、それらの交差或いは交点に対応してサブ画素７０が形成されている。各サブ画素７０は、液晶素子１１８の画素電極９、及び画素電極９をスイッチング制御するためのＴＦＴ３０、並びに蓄積容量１１９を備えている。尚、本実施形態では、走査線３の総本数をｍ本（但し、ｍは２以上の自然数）とし、データ線６の総本数をｎ本（但し、ｎは２以上の自然数）として説明する。
【００４７】
カラー画素８０は、走査線３が延びる方向（即ち、Ｘ方向）に互いに隣り合う３つのサブ画素７０（即ち、サブ画素７０Ｒ、７０Ｇ及び７０Ｂ）により構成されている。ここに図４は、画像表示領域１０ａにおいて、サブ画素７０の具体的な配列を示した模式図である。１つのカラー画素８０は、赤色に対応するサブ画素７０Ｒと、緑色に対応するサブ画素７０Ｇと、青色に対応するサブ画素７０Ｂの３つのサブ画素から構成されている。そして、其々のカラー画素８０は、画像表示領域１０ａ全体において、Ｘ方向及びＹ方向に沿ってマトリクス状に配置されている。
【００４８】
更に、各サブ画素７０は、Ｙ方向に沿う辺がＸ方向に沿う辺に比べて長く形成されており、いわゆる長方形の形状を有している。このように、１つのサブ画素の面積を小さくすることにより、画素ピッチを小さくすることが可能となり、単板式で高精細或いは高品質なカラー画像を表示可能にしている。
【００４９】
尚、対向基板２０側には、サブ画素７０Ｒの画素電極９に対向するように赤色のカラーフィルタ２６が設けられ、サブ画素７０Ｇの画素電極９に対向するように緑色のカラーフィルタ２６が設けられ、サブ画素７０Ｂの画素電極９に対向するように青色のカラーフィルタ２６が設けられている。これらのカラーフィルタ２６も、対応するサブ画素７０の形状に合わせて、長方形の形状を有している。
【００５０】
対向基板２０上に設けられた赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ２６は夫々、データ線６が延びる方向（即ち、Ｙ方向）に沿って一列に配列されている。一のデータ線６には、赤色、緑色及び青色のいずれかの色のサブ画素７０が電気的に接続されている。即ち、データ線６Ｒには、赤色のサブ画素７０Ｒが電気的に接続され、データ線６Ｇには、緑色のサブ画素７０Ｇが電気的に接続され、データ線６Ｂには、青色のサブ画素７０Ｂが電気的に接続されている。
【００５１】
再び図３に戻って、液晶装置１００は、そのＴＦＴアレイ基板１０上の周辺領域に、走査線駆動回路１０４、データ線駆動回路１０１、サンプリング回路７１及び画像信号線５００を備えている。
【００５２】
走査線駆動回路１０４には、外部回路から外部回路接続端子１０２（図１参照）を介してＹクロック信号ＣＬＹ、反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖ、及びＹスタートパルスＤＹが供給される。走査線駆動回路１０４は、ＹスタートパルスＤＹが入力されると、Ｙクロック信号ＣＬＹ及び反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖに基づくタイミングで、走査信号Ｙ１、・・・、Ｙｍを順次生成して出力する。
【００５３】
データ線駆動回路１０１には、外部回路から外部回路接続端子１０２（図１参照）を介してＸクロック信号ＣＬＸ、反転Ｘクロック信号ＣＬＸｉｎｖ及びＸスタートパルスＤＸが供給される。データ線駆動回路１０１は、ＸスタートパルスＤＸが入力されると、Ｘクロック信号ＣＬＸ及び反転Ｘクロック信号ＸＣＬＸｉｎｖに基づくタイミングで、サンプリング信号Ｓ１、・・・、Ｓｎを順次生成して出力する。
【００５４】
サンプリング回路７１は、データ線６毎に設けられた複数のサンプリングトランジスタ７１を備えている。
【００５５】
画像信号線５００は、本実施形態では１２本設けられている。１系統の画像信号が外部の画像処理回路によって１２相にシリアル−パラレル展開（或いは相展開）された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２が、１２本の画像信号線５００を介して電気光学装置１００に供給される。そして、ｎ本のデータ線６は、以下に説明するように、画像信号線５００の本数に対応する１２本のデータ線６を１群とするデータ線群毎に、順次駆動される。
【００５６】
データ線駆動回路１０１から、データ線群に対応するサンプリングトランジスタ７１毎にサンプリング信号Ｓｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）が順次供給され、サンプリング信号Ｓｉに応じて各サンプリングトランジスタ７１はオン状態（即ち、導通状態）及びオフ状態（即ち、非導通状態）が切り換えられる。１２本の画像信号線５００から画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２が、オン状態となったサンプリングトランジスタ７１を介して、データ線群に属するデータ線６に同時に、且つデータ線群毎に順次供給される。これにより、一のデータ線群に属するデータ線６は互いに同時に駆動されることとなる。従って、本実施形態では、１２本のデータ線６をデータ線群毎に駆動するため、駆動周波数が抑えることができる。
【００５７】
図３中、一つのサブ画素７０の構成に着目すれば、ＴＦＴ３０のソース電極には、画像信号ＶＩＤｋ（但し、ｋ＝１、２、３、・・・、１２）が供給されるデータ線６が電気的に接続されている一方、ＴＦＴ３０のゲート電極には、走査信号Ｙｊ（但し、ｊ＝１、２、３、・・・、ｍ）が供給される走査線３が電気的に接続されるとともに、ＴＦＴ３０のドレイン電極には、液晶素子１１８の画素電極９が電気的に接続されている。ここで、各サブ画素７０において、液晶素子１１８は、画素電極９と対向電極２１との間に液晶５０を挟持してなる。
【００５８】
走査線駆動回路１０４から出力される走査信号Ｙ１、・・・、Ｙｍによって、各走査線３は線順次に選択される。選択された走査線３に対応するサブ画素７０において、ＴＦＴ３０に走査信号Ｙｊが供給されると、ＴＦＴ３０はオン状態となり、当該サブ画素７０は選択状態となる。液晶素子１１８の画素電極９には、ＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６より画像信号ＶＩＤｋが所定のタイミングで供給される。これにより、液晶素子１１８には、画素電極９及び対向電極２１の各々の電位によって規定される印加電圧が印加される。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。
【００５９】
液晶５０（図２参照）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。本実施形態では特に、ノーマリーホワイトモードを採用しており、各画素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。
【００６０】
続いて、図５から図７を参照して、画像表示領域１０ａにおけるサブ画素７０の具体的な構成について説明する。
【００６１】
図５は、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成された相隣接する複数のサブ画素７０の平面図である。ＴＦＴアレイ基板１０上には、Ｘ方向及びＹ方向に対してマトリクス状にデータ線６及び走査線３が設けられている。
【００６２】
本実施形態では特に、各サブ画素の非開口領域に、本発明に係る「遮光膜」の一例を構成する、ブラックマトリクス２７が対向基板２０上に形成されている。ブラックマトリクス２７は、カラーフィルタ２６を区画するように格子状に設けられ、各サブ画素の開口領域を規定している。本実施形態では、本発明に係る「遮光膜」の一例を構成する、遮光膜１１がＴＦＴアレイ基板１０上に形成されている。更に、データ線６も、本発明に係る「遮光膜」の一例を構成している。
【００６３】
即ち、本実施形態では、ブラックマトリクス２７と遮光膜１１とデータ線６とにより冗長的に又は協働にて、格子状の遮光領域が構築され、即ち、各サブ画素の開口領域が規定されている。遮光膜１１は、ＴＦＴアレイ基板１０の裏側（図２又図７中、下側）から戻り光（即ち、入射光がＴＦＴアレイ基板の裏面で反射してなる光や、３板式プロジェクタで他の液晶ライトバルブから合成光学系を突き抜けてくる光など）がＴＦＴに入射するのを防ぐべく、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成されている。また、このような遮光膜１１は、走査線を兼ねてもよい。このように本発明に係る「遮光膜」は三つの別層から構成されているので、例えば、ブラックマトリクスは、格子状で無くストライプ状でもよいし、遮光膜１１は、格子状で無くストライプ状でもよい。或いは、ブラックマトリクス２７及び遮光膜１１は夫々、格子状でもよく、いずれかの幅が広くてもよいし、狭くてもよい。基板貼合せのズレがないが故に画素電極との位置ズレが小さい遮光膜１１の方に、各サブ画素の開口領域を規定する役割を負わせ、ブラックマトリクス２７には、補助的な役割を持たせると、後述の重畳領域の幅の精度を高める上では有利である。この意味では、例えば反転駆動方式との関係で、相対的に横電界が発生し易い方向について、遮光膜１１に各サブ画素の開口領域を規定する役割を負わせ、相対的に横電界の発生し難い方向について、ブラックマトリクス２７に各サブ画素の開口領域を規定する役割を負わせると有利である。
【００６４】
本実施形態では、走査線３を構成している配線は透明な素材で形成されてもよい。更に、ブラックマトリクス２７と遮光膜１１との二者から本発明に係る「遮光膜」を構成するのであれば、データ線６についても透明な材料で形成されてもよい。但し、配線抵抗を低める等の観点から、データ線６は、アルミニウム等の導電性金属から形成される。
【００６５】
本実施形態においては特に、データ線６は遮光膜１１よりも幅広に形成されており、各サブ画素７０間の開口領域を規定している。尚、後述するように、データ線６は、対向基板２０上に形成されたブラックマトリクス２７の幅と同程度或いは少々広めに幅を有するように形成されている。
【００６６】
このように本実施形態では、データ線６によって、開口領域が規定されている。夫々の開口領域には、複数の透明な画素電極９（点線部９´により輪郭が示されている）が設けられている。特に、この画素電極９は、その縁部においてデータ線６と平面的に見て重畳部分を有するように形成されている。即ち、画素電極９と、開口領域を規定するデータ線６とは、次に詳述するように、平面的に見て重畳領域を有するように配置されている。
【００６７】
ここで図６は、本発明に係る「遮光膜」と画素電極９の位置関係を図式的に示した模式図である。遮光膜１１は格子状に形成され、その上に画素電極９が形成されている。画素電極９の外縁９’は、遮光膜上に位置しており、重畳領域１２（即ち、１２ｘ及び１２ｙ）を有するように形成されている。ここで、重畳領域１２ｘは、開口領域のＸ方向に沿った縁部に形成された重畳領域である。重畳領域１２ｙは、開口領域のＹ方向に沿った縁部に形成された重畳領域である。重畳領域１２は遮光膜１１で規定された開口領域の縁部分を囲むように、Ｘ方向及びＹ方向に存在している。
【００６８】
次に、図７を参照して、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成されたサブ画素７０の階層構造について詳細に説明する。図７は、図５のＶ−Ｖ’線断面図である。
【００６９】
ＴＦＴアレイ基板１０上には、遮光膜１１が形成され、該遮光膜１１は下地絶縁膜１４によって覆われている。遮光膜１１は、ＴＦＴアレイ基板１０上でマトリクス状に形成されており、ＴＦＴアレイ基板１０の裏側からの戻り光がＴＦＴ（図７において省略）に入射するのを防いでいる。遮光膜１１は、対向基板２０上に形勢されたブラックマトリクス２７に比べて幅狭に形成されている。そのため、遮光膜１１とブラックマトリクス２７は重畳的に又は協働にて、各サブ画素の開口領域を規定している。尚、遮光膜１１は、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｄ等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、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等からなる。
【００７０】
データ線６は、その上面が平坦化された層間絶縁膜１４を下地として形成されている。データ線６は、例えば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｕ等のＡｌ（アルミニウム）含有材料、又はＡｌ単体、若しくはＡｌ層とＴｉＮ層等との多層膜からなる。
【００７１】
データ線６上には、層間絶縁膜１５を介して、画素電極９が島状に設けられており、その上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜１６が設けられている。画素電極９は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜などの透明導電性膜からなり、配向膜１６は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
【００７２】
対向基板２０上（図７では、対向基板２０の下側）には、下地絶縁膜２２を介してカラーフィルタ２６、ブラックマトリクス２７、平坦化膜２８、対向電極２１及び配向膜２３が設けられている。特に、ブラックマトリクスは、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成されているデータ線６と共に開口領域を規定している。
【００７３】
ＴＦＴアレイ基板１０上に形成された画素電極９及び遮光膜１１は、重畳領域１２を形成している。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶５０が形成されており、画素電極９からの電界が印加されていない状態で配向膜１６及び２３により所定の配向状態をとっている。ここで、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、前述のギャップ材の存在によって、一定距離だけ離れて配置されている。この距離を基板間ギャップ距離Ｘ［μｍ］と規定する。
【００７４】
また、ＴＦＴアレイ基板１０上において、画素電極９はサブ画素７０毎（図７においては７０Ｂ及び７０Ｃ毎）に形成されている。ここで、隣接する画素電極９間の距離をａ［μｍ］とし、開口領域を規定するブラックマトリクス２７及びデータ線６の幅をｂ［μｍ］とすると、重畳領域１２の幅（即ち、重畳幅）Ｙ［μｍ］は、次式
Ｙ＝（ｂ−ａ）／２  ・・・  （１）式
で表すことができる。
【００７５】
図８に、実際に本願発明者が試作をした液晶装置における液晶５０の誘電率異方性Δε、基板間ギャップ距離Ｘ、画素電極９間の距離ａ、データ線の幅ｂ、重畳幅Ｙの夫々の値を示してある。ここに、液晶５０はＴＮ液晶であり、Δεは正の値をとる。
【００７６】
図８に示した通りに液晶装置の寸法を規定すると、サブ画素間に生ずる横電界の影響を抑制できることが、本願発明者の研究によって判明している。
【００７７】
ここで、図８に示した値をもとに、図９に、横軸に基板間ギャップ距離Ｘ、縦軸に重畳幅Ｙをプロットした結果を示す。図９では、液晶５０の誘電率異方性Δε毎に２つずつデータ点をプロットしている。本願発明者の実験により、基板間ギャップ距離Ｘと重畳幅Ｙには正比例関係があることが判明している。従って、図９に示すように、各誘電率異方性Δεにおける２つのデータ点は、夫々直線で近似することができる。この近似直線は、縦軸切片をｙとすると、次式
Y＝０．６２５X−ｙ
で表すことができる。また、本願発明者の実験では、重畳幅Ｙがこの式から求められる値よりも大きく形成していれば、サブ画素間における横電界の影響を抑制できることが判明している。即ち、重畳幅Ｙが次式
Y≧０．６２５X−ｙ  ・・・  （２）式
を満足するように重畳領域の幅Ｙを設定すれば、隣接するサブ画素７０間に生じる横電界の影響を抑制することができる。
【００７８】
図９によると、一定のΔεのもとでは、基板間ギャップ距離Ｘと重畳幅Ｙとは、比例関係を有する。即ち、基板間ギャップ距離Ｘが大きくなると、液晶５０の配向を制御するために基板間に印加された縦電界を大きくする必要があるため、サブ画素７０間に生ずる横電界の影響が相対的に増大する。そのため、横電界の影響を低減するために必要な重畳幅Ｙも大きくする必要がある。逆に、基板間ギャップ距離Ｘが小さくなると、基板間の縦電界が小さくなるため、サブ画素７０間に生じる横電界の大きさも相対的に小さくとも済む。その結果、横電界の影響を低減するために必要な重畳幅も小さくなる。
【００７９】
次に、図１０は、縦軸に（２）式のｙ切片の値、横軸に誘電率異方性Δεをプロットした図である。図１０に示した３つのデータ点は、夫々、図９における３つの誘電率異方性Δεの値に対応している。図１０にプロットした各データ点の近似曲線を求めた結果、（２）式のｙ切片と誘電率異方性Δεとの間には次式
ｙ＝−０．０２０８Δε２＋０．５６２５Δε−３．０４１７  ・・・  （３）式
の関係が成り立つことが判明している。
【００８０】
図１０によると、基板間ギャップ距離Ｘが一定である場合、誘電率異方性Δεを大きくすると、図９におけるｙ切片の値は増加する。即ち、誘電率異方性Δεが大きくなると、横電界に対して敏感に液晶５０が反応するようになるため、横電界の影響を低減するために必要な重畳幅Ｙも大きくしなければならないことを表している。
【００８１】
尚、重畳領域の幅Ｙが（２）式を満たさない場合には、基板間に生ずる縦電界の大きさに比べ横電界が相対的に大きくなるため、横電界の影響が顕著になり、液晶５０が配向乱れを起こすことになる。
【００８２】
図９及び図１０から、（２）式に従って液晶装置を構成すれば、重畳領域１２付近における遮光領域の幅を、不必要に広げないで済む。しかも、液晶ドメインが見えないようにしつつ遮光領域の幅を小さくする（言い換えれば、光の利用効率を高める）際の限界の値を、Ｙ＝０．６２５X−ｙとして、与えてくれる。
【００８３】
以上説明したように、本実施形態に係る液晶装置１００によれば、（２）式を満たす重畳領域を設けることによって、隣接するサブ画素間に生ずる横電界の影響を抑制することができる。その結果、画素ピッチの小さい単板式の液晶装置において高品質なカラー画像表示を実現することができる。
＜１−３：第１変形例＞
次に、本実施形態の変形例について図１１を参照して説明する。本変形例では、開口領域の縁部に形成された重畳領域１２のうち、Ｙ方向に形成された部分１２ｙについては、上記（２）式を満足するように設けられているものの、Ｘ方向に形成された部分１２ｘについては上記（２）式を満足しないように設けられている。ここで、本変形例における開口領域は長方形に形成されており、Ｙ方向に沿った辺は、Ｘ方向に沿った辺よりも長い。そのため、開口領域の長辺部分であるＸ方向に沿った辺についてのみ上記（２）式を満たすように重畳領域１２ｙを形成することで、効率的に隣接するサブ画素に異なる電圧が印加されることにより生じる横電界を抑制することができる。即ち、開口領域のＸ方向に沿った辺に形成された重畳領域１２ｘについてのみ、上記（２）式を満たすように形成した場合に比べて、効率的に横電界を抑制することができる。
【００８４】
尚、開口領域の短辺方向であるＸ方向に形成された重畳領域１２ｘについてのみ上記（２）式を満足するように形成した場合であっても、サブ画素７０間に生ずる横電界の影響を軽減できるという本発明の効果をある程度得ることが可能である。
＜１−４：第２変形例＞
続いて、他の変形例について、図１２を参照して説明する。ここでは、データ線６及び走査線３に遮光性を有する素材を用いることにより、別途遮光膜（例えば、図７における遮光膜１１）を設けることなく、開口領域を規定している。尚、対向基板２０上にはブラックマトリクス２７が設けられており、データ線６及び走査線３と共に開口領域を規定している。
【００８５】
図１２は、本変形例に係る電気光学装置の画像表示領域１０ａにおける断面図である。ＴＦＴアレイ基板１０上には、下地絶縁膜１４を介して、データ線６が形成されている。データ線の上層については、図７で説明した液晶装置１００と同様である。
【００８６】
この場合、液晶５０の誘電率異方性をΔε、基板間ギャップ距離Ｘ、隣接する画素電極９間の距離をａ、遮光膜として機能するデータ線６の長さをｂとすると、重畳幅Ｙ［μｍ］は、上記（１）式を満足するように形成されている。即ち、このような重畳領域を有するように、データ線６の幅ｂ及び画素電極９間の間隔ａを規定することにより、隣接するサブ画素に異なる電圧が印加されることにより生じる横電界の影響を抑制することが可能である。
【００８７】
特に、本変形例の場合、図７のように、ＴＦＴアレイ基板１０上に遮光膜１１を別途設ける必要がないため、ＴＦＴアレイ基板１０上の階層構造を単純化することができる。そのため、より単純な構造の電気光学装置において高品質なカラー表示を実現することができる。
＜第３変形例＞
続いて、図１３を参照して他の変形例を説明する。ここでは、ＴＦＴアレイ基板１０上に遮光膜１１が幅ｂで設けられ、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成されたデータ線６と対向基板２０上に形成されたブラックマトリクス２７は遮光膜１１よりも小さめに設けられている。この変形例では特に、データ線６によって開口領域が規定されていない。開口領域は、主に遮光膜１１によって規定されており、遮光膜１１よりも幅狭に形成されたデータ線６及びブラックマトリクス２７は遮光膜１１の遮光性を補助的に助けている。尚、開口領域は、遮光膜１１とブラックマトリクス２７との二者により重畳的に又は協働で規定されてもよい。
【００８８】
更に、遮光膜１１に限らず、データ線６の上層側又は下層側に積層された、例えばＡｌ膜、Ｔｉ膜等の金属膜などから構成された容量線や容量電極或いはこれと同一層に形成された専用の遮光膜から、このように開口領域が規定されてもよく、更に、容量線や容量電極とブラックマトリクス２７との二者により冗長的に又は協働で規定されてもよい。
【００８９】
尚、本変形例では、対向基板２０上にあるブラックマトリクス２７は、遮光膜１１よりも幅狭に形成されているため、開口領域の規定については寄与しない。但し、ブラックマトリクス２７を設けることによって、相異なるカラーフィルタ２６間に生じる光漏れや混色を防止できるので、本変形例に係る電気光学装置の画質向上に補助的に貢献している。
【００９０】
＜２：製造方法＞
本実施形態に係る液晶装置１００の製造方法を図１４及び図１５を参照しながら、工程ごとに説明する。
【００９１】
まず、図１４（ａ）に示すように、透明基板１０上に、遮光膜１１を形成することにより、開口領域を形成する。遮光膜１１は、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｄ等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、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等を使用するとよい。形成した遮光膜１１上には下地絶縁膜１４を形成し、表面を平坦化する。下地絶縁膜１４上には、必要に応じてＴＦＴ、データ線６や走査線の配線等を形成する。具体的にはスパッタリング法等によって金属膜を形成した後、エッチング等によってこれらの配線を容易に形成することができる。
【００９２】
次に、図１４（ｂ）を参照して、画素電極の形成工程について説明する。画素電極９は、下地絶縁膜１４上にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９を、サブ画素毎に所定のパターンで島状に形成する。ここで、画素電極９は、基板１０上で平面的に見て該画素電極９の縁部分が開口領域の縁部と重畳部分（即ち、重畳領域１２）を有するように形成される。更に、Ｘ方向及びＹ方向に形成されている重畳領域１２の少なくとも一部分について上記（２）式を満たすように、画素電極９を形成する。尚、上記第１変形例に係る液晶装置を製造する場合には、開口領域のＹ方向に沿った方向に存在する重畳領域１２ｙだけ上記（２）を満たすように、画素電極９を形成すればよい。
【００９３】
尚、第２変形例に係る液晶装置（図１２参照）を製造する場合には、遮光膜１１を形成する代わりに、遮光性を有するデータ線及び走査線を形成すれば足りる。即ち、図１５（ａ）に示すように、透明基板上に直接下地絶縁膜を形成し、その上層に、遮光性を有するデータ線６及び走査線（図１５において省略）を形成することで開口領域することができる。データ線６上には層間絶縁膜１５が形成され、その上に、上記（４）式を少なくとも部分的に満たす重畳領域１２を有するように画素電極９を形成する。
【００９４】
画素電極９上には配向膜が形成され、ＴＦＴアレイ基板が完成する。
【００９５】
一方、対向基板２０は、透明基板２０上に下地絶縁膜２２、カラーフィルタ２６、対向電極２１と配向膜２３を配置することで、容易に形成することができる。
【００９６】
最後に、完成したＴＦＴアレイ基板と対向基板とを対向配置し、間に液晶５０を封入することにより、液晶装置１００が完成する。
【００９７】
以上説明したように本実施形態に係る製造方法によれば、本発明に係る電気光学装置を容易に製造できる。
【００９８】
＜３：電子機器＞
次に、本実施形態に係る電気光学装置１００を適用可能な電子機器の具体例について図１６及び図１７を参照して説明する。
【００９９】
まず、本実施形態に係る液晶装置１００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１６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、本実施形態に係る液晶装置１００をパネルとして適用した表示部７１３とを備えている。
【０１００】
また、本実施形態に係る液晶装置１００は、液晶テレビや、カーナビゲーション装置の表示部に適用されるのが特に好適である。例えば、カーナビゲーション装置の表示部に本実施形態に係る液晶装置１００を用いることにより、運転席にいる観察者に対しては、地図の画像を表示し、助手席にいる観察者に対しては、映画などの映像を表示することができる。
【０１０１】
続いて、本実施形態に係る液晶装置１００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１７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、本実施形態に係る液晶装置１００を適用した表示部７２４を備える。
【０１０２】
なお、本実施形態に係る液晶装置１００を適用可能な電子機器としては、図１６に示したパーソナルコンピュータや図１７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。
【０１０３】
なお、上述の電気光学装置用基板及び電気光学装置などは、上述の例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。
【０１０４】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置用基板及び電気光学装置、並びに該電気光学装置を備えた電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本実施形態に係る液晶装置の平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ´断面図である。
【図３】本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係る液晶装置のサブ画素の配置レイアウトを概略的に示す平面図である。
【図５】本実施形態に係る液晶装置のＴＦＴアレイ基板上に形成された相隣接する複数のサブ画素の平面図である。
【図６】本実施形態における、ＴＦＴアレイ基板上に形成された画素電極と遮光膜との位置関係を図式的に示す平面図である。
【図７】図５のＶ−Ｖ´断面図である。
【図８】本実施形態に係る液晶装置の各部の寸法例を示す表である。
【図９】本実施形態に係る液晶装置において、重畳幅Ｙと基板間ギャップ距離Ｘとの関係を示したグラフ図である。
【図１０】本実施形態に係る液晶装置において、誘電率異方性Δεと図８の切片ｙとの関係を示したグラフ図である。
【図１１】第１変形例における、ＴＦＴアレイ基板上に形成された画素電極と遮光膜との位置関係を図式的に示す平面図である。
【図１２】第２変形例に係る液晶装置の画像表示領域における断面図である。
【図１３】第３変形例に係る液晶装置の画像表示領域における断面図である。
【図１４】本実施形態に係る電液晶装置の製造工程の各段階における構成を示す図式的な断面図である。
【図１５】第２変形例に係る電液晶装置の製造工程の各段階における構成を示す図式的な断面図である。
【図１６】電気光学装置を適用した電子機器の一例である。
【図１７】電気光学装置を適用した電子機器の他の例である。
【符号の説明】
【０１０６】
６  データ線、  ９  画素電極、  １０  ＴＦＴアレイ基板、  １０ａ  画像表示領域、  １１  遮光膜、  ２０  対向基板、  ２１  対向電極、  ２６  カラーフィルタ、  ２７  ブラックマトリクス、  ５０  液晶、  ７０  サブ画素、  ８０  画素、  １００  液晶装置
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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