(57)【要約】【課題】表示特性を向上させることができる液晶装置、液晶装置の製造方法、及び電子機器を提供する。【解決手段】素子基板１０は、第１基材１０ａと、画素電極２７と液晶層１５との間に設けられた第１配向膜２８と、を有し、対向基板２０は、対向電極３１と、対向電極３１と液晶層１５との間に設けられた第２配向膜３２と、を有し、少なくとも表示領域において、画素電極２７の表面粗さは、対向電極３１の表面粗さより大きく、第１配向膜２８が液晶層１５に与えるプレチルト角は、第２配向膜３２が液晶層１５に与えるプレチルト角より大きい。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向配置された第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、
を含み、
前記第１基板は、
第１透明電極と、
前記第１透明電極と前記液晶層との間に設けられた第１配向膜と、
を有し、
前記第２基板は、
第２透明電極と、
前記第２透明電極と前記液晶層との間に設けられた第２配向膜と、
を有し、
少なくとも表示領域において、前記第１透明電極の表面粗さは、前記第２透明電極の表面粗さより大きく、前記第１配向膜が前記液晶層の液晶分子に与えるプレチルト角は、前記第２配向膜が前記液晶層の液晶分子に与えるプレチルト角より大きいことを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶装置であって、
前記第１基板には、画素のスイッチング素子として用いられるトランジスターが設けられていることを特徴とする液晶装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の液晶装置であって、
前記第１透明電極の膜厚は、前記第２透明電極の膜厚より大きいことを特徴とする液晶装置。
【請求項４】
第１基板と、
前記第１基板に対向配置された第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、
を含み、
前記第１基板は、
第１透明電極と、
前記第１透明電極と前記液晶層との間に設けられた第１配向膜と、
を有し、
前記第２基板は、
第２透明電極と、
前記第２透明電極と前記液晶層との間に設けられた第２配向膜と、
を有する液晶装置の製造方法であって、
第１酸素流量を用いた蒸着法によって前記第１透明電極を形成する第１透明電極形成工程と、
前記第１酸素流量より少ない第２酸素流量を用いた蒸着法によって前記第２透明電極を形成する第２透明電極形成工程と、
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記第１配向膜と前記第２配向膜とを同一工程で形成する配向膜形成工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の液晶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、液晶装置、液晶装置の製造方法、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記液晶装置の一つとして、例えば、画素電極をスイッチング制御する素子としてトランジスターを画素ごとに備えたアクティブ駆動方式の液晶装置が知られている。液晶装置は、例えば、直視型ディスプレイやプロジェクターのライトバルブなどにおいて用いられている。
【０００３】
このような液晶装置において、素子基板のＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜（例えば、画素電極）上に形成した無機材料からなる無機配向膜が液晶層に与えるプレチルト角と、対向基板のＩＴＯ膜（例えば、対向電極）上に形成した無機配向膜が液晶層に与えるプレチルト角と、が表示特性に影響を与えることが知られている。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１には、表示特性を向上させるために、斜方蒸着法の蒸着条件を、素子基板側と対向基板側との間で変えることにより、無機配向膜が液晶層に与えるプレチルト角を両基板間で異ならせている方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１６１１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記方法によれば、斜方蒸着法の蒸着条件を変えることにより、素子基板側と対向基板側との間で無機配向膜の特性が変わることがあり、特性の対称性が変わってしまう恐れがある。これにより、液晶装置の電気特性が変わったり電気特性が安定しなかったりするという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様は、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。
【０００８】
［適用例１］本適用例に係る液晶装置は、第１基板と、前記第１基板に対向配置された第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、を含み、前記第１基板は、第１透明電極と、前記第１透明電極と前記液晶層との間に設けられた第１配向膜と、を有し、前記第２基板は、第２透明電極と、前記第２透明電極と前記液晶層との間に設けられた第２配向膜と、を有し、少なくとも表示領域において、前記第１透明電極の表面粗さは、前記第２透明電極の表面粗さより大きく、前記第１配向膜が前記液晶層の液晶分子に与えるプレチルト角は、前記第２配向膜が前記液晶層の液晶分子に与えるプレチルト角より大きいことを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、第１基板側の第１透明電極の表面粗さを、第２基板側の第２透明電極の表面粗さより大きくすることで、第１透明電極上に設けられた第１配向膜の方が、第２透明電極上に設けられた第２配向膜より、液晶分子に与えるプレチルト角が大きくなり、例えば、液晶を駆動するために、画素電極が設けられた第１基板側と、対向電極が設けられた第２基板側とのプレチルト角を、例えば同一成膜条件においても適正にすることができる。よって、表示特性を向上させることができる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例に係る液晶装置において、前記第１基板には、画素のスイッチング素子として用いられるトランジスターが設けられていることが好ましい。
【００１１】
トランジスターが第１基板に設けられていると、横電界による配向不良が起き易く、表示不良を引き起こしやすい。しかしながら、本適用例によれば、第１基板の第１透明電極の表面粗さを粗くして、第１基板側のプレチルト角を正規の状態に近づける（制御する）ことが可能となる。よって、表示特性を向上させることができる。
【００１２】
［適用例３］上記適用例に係る液晶装置において、前記第１透明電極の膜厚は、前記第２透明電極の膜厚より大きいことが好ましい。
【００１３】
本適用例によれば、第２透明電極の膜厚より第１透明電極の膜厚の方が厚いので、第２透明電極の表面粗さより第１透明電極の表面粗さの方を粗くすることが可能となる。よって、第１透明電極上に設けられた第１配向膜の方が、第２透明電極上に設けられた第２配向膜より、液晶分子に与えるプレチルト角が大きくなり、例えば、液晶を駆動するために、画素電極が設けられた第１基板側と、対向電極が設けられた第２基板側とのプレチルト角のバランスを適正にすることができる。
【００１４】
［適用例４］本適用例に係る液晶装置の製造方法は、第１基板と、前記第１基板に対向配置された第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、を含み、前記第１基板は、第１透明電極と、前記第１透明電極と前記液晶層との間に設けられた第１配向膜と、を有し、前記第２基板は、第２透明電極と、前記第２透明電極と前記液晶層との間に設けられた第２配向膜と、を有する液晶装置の製造方法であって、第１酸素流量を用いた蒸着法によって前記第１透明電極を形成する第１透明電極形成工程と、前記第１酸素流量より少ない第２酸素流量を用いた蒸着法によって前記第２透明電極を形成する第２透明電極形成工程と、を有することを特徴とする。
【００１５】
本適用例によれば、第１透明電極を、第２酸素流量より多い第１酸素流量を用いて蒸着するので、第２透明電極の表面粗さより大きい表面粗さの第１透明電極を形成することができる。よって、第１配向膜が液晶分子に与えるプレチルト角を、第２配向膜が液晶分子に与えるプレチルト角より大きくすることが可能となり、所望のプレチルト角にすることができる。
【００１６】
［適用例５］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記第１配向膜と前記第２配向膜とを同一工程で形成する配向膜形成工程を有することが好ましい。
【００１７】
本適用例によれば、同一工程で第１配向膜と第２配向膜とを形成するので、特性の対称性を維持することが可能となり、液晶装置の電気特性が変わったり電気特性が安定しなかったりすることを抑えることができる。
【００１８】
［適用例６］本適用例に係る電子機器は、上記に記載の液晶装置を備えることを特徴とする。
【００１９】
本適用例によれば、上記した液晶装置を備えているので、表示特性を向上させることが可能な電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】液晶装置の構成を示す模式平面図。
【図２】図１に示す液晶装置のＨ−Ｈ’線に沿う模式断面図。
【図３】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図４】液晶装置の構造を示す模式断面図。
【図５】液晶装置のうち主に透明電極（画素電極、対向電極）及び配向膜（第１配向膜、第２配向膜）の構成を示す模式断面図。
【図６】液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャート。
【図７】液晶装置を備えた投射型表示装置の構成を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００２２】
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００２３】
本実施形態では、液晶装置として、薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば、投射型表示装置（液晶プロジェクター）の光変調素子（液晶ライトバルブ）として好適に用いることができるものである。
【００２４】
＜液晶装置の構成＞
図１は、液晶装置の構成を示す模式平面図である。図２は、図１に示す液晶装置のＨ−Ｈ’線に沿う模式断面図である。図３は、液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。以下、液晶装置の構成を、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２５】
図１及び図２に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、対向配置された素子基板１０（第１基板）および対向基板２０（第２基板）と、これら一対の基板によって挟持された液晶層１５とを有する。素子基板１０を構成する第１基材１０ａ、および対向基板２０を構成する第２基材２０ａは、例えば、ガラス基板、石英基板などの透明基板が用いられている。
【００２６】
素子基板１０は対向基板２０よりも大きく、両基板は、対向基板２０の外周に沿って配置されたシール材１４を介して接合されている。平面視で環状に設けられたシール材１４の内側で、素子基板１０は対向基板２０の間に正または負の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層１５を構成している。シール材１４は、例えば熱硬化性又は紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤が採用されている。シール材１４には、一対の基板の間隔を一定に保持するためのスペーサー（図示省略）が混入されている。
【００２７】
シール材１４の内縁より内側には、複数の画素Ｐが配列した表示領域Ｅが設けられている。表示領域Ｅは、表示に寄与する複数の画素Ｐに加えて、複数の画素Ｐを囲むように配置されたダミー画素を含むとしてもよい。また、図１及び図２では図示を省略したが、表示領域Ｅにおいて複数の画素Ｐをそれぞれ平面的に区分する遮光膜（ブラックマトリックス；ＢＭ）が対向基板２０に設けられている。
【００２８】
素子基板１０の１辺部に沿ったシール材１４と該１辺部との間に、データ線駆動回路２２が設けられている。また、該１辺部に対向する他の１辺部に沿ったシール材１４と表示領域Ｅとの間に、検査回路２５が設けられている。さらに、該１辺部と直交し互いに対向する他の２辺部に沿ったシール材１４と表示領域Ｅとの間に走査線駆動回路２４が設けられている。該１辺部と対向する他の１辺部に沿ったシール材１４と検査回路２５との間には、２つの走査線駆動回路２４を繋ぐ複数の配線２９が設けられている。
【００２９】
対向基板２０における環状に配置されたシール材１４と表示領域Ｅとの間には、遮光膜１８（見切り部）が設けられている。遮光膜１８は、例えば、遮光性の金属あるいは金属酸化物などからなり、遮光膜１８の内側が複数の画素Ｐを有する表示領域Ｅとなっている。なお、図１では図示を省略したが、表示領域Ｅにおいても複数の画素Ｐを平面的に区分する遮光膜が設けられている。
【００３０】
これらデータ線駆動回路２２、走査線駆動回路２４に繋がる配線は、該１辺部に沿って配列した複数の外部接続用端子６１に接続されている。以降、該１辺部に沿った方向をＸ方向とし、該１辺部と直交し互いに対向する他の２辺部に沿った方向をＹ方向として説明する。
【００３１】
図２に示すように、第１基材１０ａの液晶層１５側の表面には、画素Ｐごとに設けられた透光性の画素電極２７（第１透明電極）およびスイッチング素子である薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Thin Film Transistor、以降、「ＴＦＴ３０」と呼称する）と、信号配線と、これらを覆う第１配向膜２８とが形成されている。
【００３２】
また、ＴＦＴ３０における半導体層に光が入射してスイッチング動作が不安定になることを防ぐ遮光構造が採用されている。本発明における素子基板１０は、少なくとも画素電極２７、ＴＦＴ３０、第１配向膜２８を含むものである。
【００３３】
対向基板２０の液晶層１５側の表面には、遮光膜１８と、これを覆うように成膜された平坦化層３３と、平坦化層３３を覆うように設けられた対向電極３１（第２透明電極）と、対向電極３１を覆う第２配向膜３２とが設けられている。本発明における対向基板２０は、少なくとも対向電極３１、第２配向膜３２を含むものである。
【００３４】
遮光膜１８は、図１に示すように、表示領域Ｅを取り囲むと共に、平面的に走査線駆動回路２４、検査回路２５と重なる位置に設けられている（図示簡略）。これにより対向基板２０側からこれらの駆動回路を含む周辺回路に入射する光を遮蔽して、周辺回路が光によって誤動作することを防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が表示領域Ｅに入射しないように遮蔽して、表示領域Ｅの表示における高いコントラストを確保している。
【００３５】
平坦化層３３は、例えば酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して遮光膜１８を覆うように設けられている。このような平坦化層３３の形成方法としては、例えばプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などを用いて成膜する方法が挙げられる。
【００３６】
対向電極３１は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜からなり、平坦化層３３を覆うと共に、図１に示すように対向基板２０の四隅に設けられた上下導通部２６により素子基板１０側の配線に電気的に接続している。
【００３７】
画素電極２７を覆う第１配向膜２８および対向電極３１を覆う第２配向膜３２は、液晶装置１００の光学設計に基づいて選定される。例えば、気相成長法を用いてＳｉＯｘ（酸化シリコン）などの無機材料を成膜して、負の誘電異方性を有する液晶分子に対して略垂直配向させた無機配向膜が挙げられる。
【００３８】
このような液晶装置１００は、例えば透過型であって、画素Ｐが非駆動時に明表示となるノーマリーホワイトモードや、非駆動時に暗表示となるノーマリーブラックモードの光学設計が採用される。光の入射側と射出側とにそれぞれ偏光素子が光学設計に応じて配置されて用いられる。本実施形態ではノーマリーブラックモードが採用されている。
【００３９】
図３に示すように、液晶装置１００は、少なくとも表示領域Ｅにおいて互いに絶縁されて直交する複数の走査線３ａおよび複数のデータ線６ａと、容量線３ｂとを有する。走査線３ａが延在する方向がＸ方向であり、データ線６ａが延在する方向がＹ方向である。
【００４０】
走査線３ａとデータ線６ａならびに容量線３ｂと、これらの信号線類により区分された領域に、画素電極２７と、ＴＦＴ３０と、容量素子１６とが設けられ、これらが画素Ｐの画素回路を構成している。
【００４１】
走査線３ａはＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続され、データ線６ａはＴＦＴ３０のデータ線側ソースドレイン領域（ソース領域）に電気的に接続されている。画素電極２７は、ＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域（ドレイン領域）に電気的に接続されている。
【００４２】
データ線６ａは、データ線駆動回路２２（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路２２から供給される画像信号Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎを画素Ｐに供給する。走査線３ａは、走査線駆動回路２４（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路２４から供給される走査信号ＳＣ１，ＳＣ２，…，ＳＣｍを各画素Ｐに供給する。
【００４３】
データ線駆動回路２２からデータ線６ａに供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、この順に線順次で供給してもよく、互いに隣り合う複数のデータ線６ａ同士に対してグループごとに供給してもよい。走査線駆動回路２４は、走査線３ａに対して、走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍを所定のタイミングで供給する。
【００４４】
液晶装置１００は、スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線６ａから供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎが所定のタイミングで画素電極２７に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極２７を介して液晶層１５に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、画素電極２７と液晶層１５を介して対向配置された対向電極３１との間で一定期間保持される。
【００４５】
保持された画像信号Ｄ１〜Ｄｎがリークするのを防止するため、画素電極２７と対向電極３１との間に形成される液晶容量と並列に容量素子１６が接続されている。容量素子１６は、ＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域と容量線３ｂとの間に設けられている。容量素子１６は、２つの容量電極の間に誘電体層を有するものである。
【００４６】
図４は、液晶装置の構造を示す模式断面図である。以下、液晶装置の構造を、図４を参照しながら説明する。なお、図４は、各構成要素の断面的な位置関係を示すものであり、明示可能な尺度で表されている。
【００４７】
図４に示すように、液晶装置１００は、一対の基板のうち一方の基板である素子基板１０と、これに対向配置される他方の基板である対向基板２０とを備えている。素子基板１０を構成する第１基材１０ａ、及び対向基板２０を構成する第２基材２０ａは、上記したように、例えば、石英基板等によって構成されている。
【００４８】
第１基材１０ａ上には、チタン（Ｔｉ）やクロム（Ｃｒ）等からなる下側遮光膜３ｃが形成されている。下側遮光膜３ｃは、平面的に格子状にパターニングされており、各画素の開口領域を規定している。なお、下側遮光膜３ｃは、走査線３ａの一部として機能するようにしてもよい。第１基材１０ａ及び下側遮光膜３ｃ上には、シリコン酸化膜等からなる下地絶縁層１１ａが形成されている。
【００４９】
下地絶縁層１１ａ上には、ＴＦＴ３０及び走査線３ａ等が形成されている。ＴＦＴ３０は、例えば、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、ポリシリコン等からなる半導体層３０ａと、半導体層３０ａ上に形成されたゲート絶縁膜１１ｇと、ゲート絶縁膜１１ｇ上に形成されたポリシリコン膜等からなるゲート電極３０ｇとを有する。上記したように、走査線３ａは、ゲート電極３０ｇとしても機能する。
【００５０】
半導体層３０ａは、例えば、リン（Ｐ）イオン等のＮ型の不純物イオンが注入されることにより、Ｎ型のＴＦＴ３０として形成されている。具体的には、半導体層３０ａは、チャネル領域３０ｃと、データ線側ＬＤＤ領域３０ｓ１と、データ線側ソースドレイン領域３０ｓと、画素電極側ＬＤＤ領域３０ｄ１と、画素電極側ソースドレイン領域３０ｄとを備えている。
【００５１】
チャネル領域３０ｃには、ボロン（Ｂ）イオン等のＰ型の不純物イオンがドープされている。その他の領域（３０ｓ１，３０ｓ，３０ｄ１，３０ｄ）には、リン（Ｐ）イオン等のＮ型の不純物イオンがドープされている。このように、ＴＦＴ３０は、Ｎ型のＴＦＴとして形成されている。
【００５２】
ゲート電極３０ｇ、下地絶縁層１１ａ、及び走査線３ａ上には、シリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁層１１ｂが形成されている。第１層間絶縁層１１ｂ上には、容量素子１６が設けられている。具体的には、ＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域３０ｄ及び画素電極２７に電気的に接続された画素電位側容量電極としての第１容量電極１６ａと、固定電位側容量電極としての容量線３ｂ（第２容量電極１６ｂ）の一部とが、誘電体膜１６ｃを介して対向配置されることにより、容量素子１６が形成されている。
【００５３】
容量線３ｂ（第２容量電極１６ｂ）は、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうち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。或いは、Ａｌ（アルミニウム）膜から形成することも可能である。
【００５４】
第１容量電極１６ａは、例えば、導電性のポリシリコン膜からなり容量素子１６の画素電位側容量電極として機能する。ただし、第１容量電極１６ａは、容量線３ｂと同様に、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成してもよい。第１容量電極１６ａは、画素電位側容量電極としての機能のほか、コンタクトホールＣＮＴ５２、中継層５５、コンタクトホールＣＮＴ５３、ＣＮＴ５１を介して、画素電極２７とＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域３０ｄ（ドレイン領域）とを中継接続する機能を有する。
【００５５】
容量素子１６上には、第２層間絶縁層１１ｃを介してデータ線６ａが形成されている。データ線６ａは、第１層間絶縁層１１ｂ及び第２層間絶縁層１１ｃに開孔されたコンタクトホールＣＮＴ５４を介して、半導体層３０ａのデータ線側ソースドレイン領域３０ｓ（ソース領域）に電気的に接続されている。
【００５６】
データ線６ａ上には、第３層間絶縁層１１ｄを介して画素電極２７が形成されている。画素電極２７は、第２層間絶縁層１１ｃ及び第３層間絶縁層１１ｄに開孔されたコンタクトホールＣＮＴ５２、ＣＮＴ５３、中継層５５を介して第１容量電極１６ａに接続されることにより、半導体層３０ａの画素電極側ソースドレイン領域３０ｄ（ドレイン領域）に電気的に接続されている。なお、画素電極２７は、例えば、ＩＴＯ膜等の透明導電性膜から形成されている。
【００５７】
画素電極２７及び第３層間絶縁層１１ｄ上には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などの無機材料を斜方蒸着した第１配向膜２８が設けられている。第１配向膜２８上には、シール材１４（図１及び図２参照）により囲まれた空間に液晶等が封入された液晶層１５が設けられている。
【００５８】
一方、第２基材２０ａ上には、その全面に渡って対向電極３１が設けられている。対向電極３１上（図４では下側）には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などの無機材料を斜方蒸着した第２配向膜３２が設けられている。対向電極３１は、上述の画素電極２７と同様に、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなる。
【００５９】
液晶層１５は、画素電極２７からの電界が印加されていない状態で配向膜２８，３２によって所定の配向状態をとる。シール材１４は、素子基板１０及び対向基板２０をそれらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂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或いはガラスビーズ等のスペーサーが混入されている。
【００６０】
＜透明電極及び配向膜の構成＞
図５は、液晶装置のうち主に透明電極（画素電極、対向電極）及び配向膜（第１配向膜、第２配向膜）の構成を示す模式断面図である。以下、透明電極及び配向膜の構成について、図５を参照しながら説明する。なお、第１基材１０ａから第３層間絶縁層１１ｄまでを第１基材１０ａと称して説明する。
【００６１】
図５に示すように、液晶装置１００を構成する第１基材１０ａ上には、透明電極からなる画素電極２７が設けられている（図５では、複数の画素電極２７を１つの膜として図示している）。画素電極２７は、例えば、ＩＴＯやＩＧＺＯ（インジウム、ガリウム、亜鉛から構成される酸化物）などである。更に、画素電極２７上には、第１配向膜２８が設けられている。第１配向膜２８は、斜方蒸着法によって無機材料が蒸着されて形成された無機配向膜である。
【００６２】
液晶装置１００を構成する第２基材２０ａ上（液晶層１５側）には、透明電極からなる対向電極３１が設けられている。対向電極３１は、画素電極２７と同様に、ＩＴＯやＩＧＺＯなどである。更に、対向電極３１上（液晶層１５側）には、第２配向膜３２が設けられている。第２配向膜３２は、第１配向膜２８同様、斜方蒸着法を用いて形成された無機配向膜である。
【００６３】
ここで、透明電極からなる画素電極２７の表面粗さは、透明電極からなる対向電極３１の表面粗さより大きい。画素電極２７の表面粗さは、例えば、５ｎｍである。対向電極３１の表面粗さは、例えば、１ｎｍである。なお、画素電極２７及び対向電極３１の表面粗さの範囲としては、例えば、０．５ｎｍ〜１０ｎｍの範囲で、上記の大小関係に形成されている。ここでの表面粗さの数値は、算術平均粗さＲａである。
【００６４】
このように、第１配向膜２８及び第２配向膜３２の下層に設けられた画素電極２７及び対向電極３１の表面粗さを異ならせる（具体的には、画素電極２７の表面粗さを大きくする）ことにより、第１配向膜２８及び第２配向膜３２を構成する柱状構造物４０ａ，４０ｂ（カラム）の状態を異ならせることができる。その結果、画素電極２７上に設けられた第１配向膜２８の方が、対向電極３１上に設けられた第２配向膜３２より、液晶分子１５ａに与えるプレチルト角α１を、プレチルト角α２と比較して大きくすることができる。
【００６５】
具体的には、第１配向膜２８が液晶分子１５ａに与えるプレチルト角α１は、例えば、５°である。一方、第２配向膜３２が液晶分子１５ｂに与えるプレチルト角α２は、例えば、３°である。両プレチルト角α１，α２の差としては、例えば、２°程度である。
【００６６】
これにより、例えば、液晶分子１５ａ，１５ｂを駆動するために、ＴＦＴ３０や画素電極２７が設けられた素子基板１０側と、これらが設けられていない対向基板２０側とのプレチルト角α１，α２のバランスを、それぞれ適正に制御することができる。よって、表示特性を向上させることができる。
【００６７】
＜液晶装置の製造方法＞
図６は、液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャートである。以下、液晶装置の製造方法を、図６を参照しながら説明する。
【００６８】
最初に、素子基板１０側の製造方法を説明する。なお、第１基材１０ａから第３層間絶縁層１１ｄまでを、第１基材１０ａと称して説明する。ステップＳ１１では、ガラス基板などからなる第１基材１０ａ上に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、ＴＦＴ３０等を形成する。
【００６９】
ステップＳ１２（第１透明電極形成工程）では、第１基材１０ａ上に、ＩＴＯなどからなる画素電極２７を形成する。画素電極２７の製造方法は、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いる。成膜技術としては、例えば、真空蒸着法を用いる。具体的には、本実施形態の画素電極２７を形成する工程での酸素流量（第１酸素流量）は、例えば、３〜５ｓｃｃｍである。また、アルゴン（Ａｒ）ガスの流量は、例えば、５０〜１００ｓｃｃｍである。
【００７０】
ステップＳ１３では、画素電極２７が設けられた第１基材１０ａ上の全体に第１配向膜２８を形成する。具体的には、酸化シリコンなどの無機材料を斜方蒸着することで、第１配向膜２８を形成する。以上により、素子基板１０が完成する。
【００７１】
次に、対向基板２０側の製造方法を説明する。まず、ステップＳ２１（第２透明電極形成工程）では、ガラス基板等の透光性材料からなる第２基材２０ａ上に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、対向電極３１（共通電極）を形成する。
【００７２】
対向電極３１の製造方法としては、例えば、真空蒸着法が用いられる。具体的には、対向電極３１の表面粗さを画素電極２７の表面粗さより粗くしない。対向電極３１を製造する際の酸素流量は、例えば、０．８ｓｃｃｍであり、画素電極２７形成工程での酸素流量より少ない流量で形成する。
【００７３】
ステップＳ２２では、対向電極３１上に第２配向膜３２を形成する。第２配向膜３２の製造方法は、例えば、第１配向膜２８と同様に、斜方蒸着法を用いて形成する。なお、第１配向膜２８と第２配向膜３２は、同一工程で形成されても良い。また、第１配向膜２８と第２配向膜３２は、それぞれ多層の配向膜で形成されていても良い。
【００７４】
このように、素子基板１０側の透明電極（画素電極２７）と、対向基板２０側の透明電極（対向電極３１）との表面粗さを異ならせるので、具体的には、画素電極２７の表面粗さを大きくすることにより、第１配向膜２８及び第２配向膜３２を構成する柱状構造物４０ａ，４０ｂ（カラム）の状態を異ならせることができる。その結果、画素電極２７上に設けられた第１配向膜２８の方が、対向電極３１上に設けられた第２配向膜３２より、液晶分子１５ａに与えるプレチルト角α１を、プレチルト角α２と比較して大きくすることができる。
【００７５】
これにより、例えば、液晶分子１５ａ，１５ｂを駆動するために、ＴＦＴ３０や画素電極２７が設けられた素子基板１０側と、これらが設けられていない対向基板２０側とのプレチルト角α１，α２のバランスを、それぞれ適正に制御することができる。よって、表示特性を向上させることができる。以上により、対向基板２０側が完成する。次に、素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる方法を説明する。
【００７６】
ステップＳ３１では、素子基板１０上にシール材１４を塗布する。具体的には、例えば、素子基板１０とディスペンサー（吐出装置でも可能）との相対的な位置関係を変化させて、素子基板１０における表示領域Ｅの周縁部に（表示領域Ｅを囲むように）シール材１４を塗布する。
【００７７】
ステップＳ３２では、素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。具体的には、素子基板１０に塗布されたシール材１４を介して素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。より具体的には、互いの基板１０，２０の平面的な縦方向や横方向の位置精度を確保しながら行う。
【００７８】
ステップＳ３３では、液晶注入口（符号省略）から構造体の内部に液晶を注入し、その後、液晶注入口を封止材で封止する。以上により、液晶装置１００が完成する。
【００７９】
＜電子機器の構成＞
次に、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置について、図７を参照して説明する。図７は、上記した液晶装置を備えた投射型表示装置の構成を示す概略図である。
【００８０】
図７に示すように、本実施形態の投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置された偏光照明装置１１００と、光分離素子としての２つのダイクロイックミラー１１０４，１１０５と、３つの反射ミラー１１０６，１１０７，１１０８と、５つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３，１２０４，１２０５と、３つの光変調手段としての透過型の液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム１２０６と、投射レンズ１２０７とを備えている。
【００８１】
偏光照明装置１１００は、超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット１１０１と、インテグレーターレンズ１１０２と、偏光変換素子１１０３とから概略構成されている。
【００８２】
ダイクロイックミラー１１０４は、偏光照明装置１１００から射出された偏光光束のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とを透過させる。もう１つのダイクロイックミラー１１０５は、ダイクロイックミラー１１０４を透過した緑色光（Ｇ）を反射させ、青色光（Ｂ）を透過させる。
【００８３】
ダイクロイックミラー１１０４で反射した赤色光（Ｒ）は、反射ミラー１１０６で反射した後にリレーレンズ１２０５を経由して液晶ライトバルブ１２１０に入射する。ダイクロイックミラー１１０５で反射した緑色光（Ｇ）は、リレーレンズ１２０４を経由して液晶ライトバルブ１２２０に入射する。ダイクロイックミラー１１０５を透過した青色光（Ｂ）は、３つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３と２つの反射ミラー１１０７，１１０８とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ１２３０に入射する。
【００８４】
液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０は、クロスダイクロイックプリズム１２０６の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０に入射した色光は、映像情報（映像信号）に基づいて変調されクロスダイクロイックプリズム１２０６に向けて射出される。
【００８５】
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３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ１２０７によってスクリーン１３００上に投射され、画像が拡大されて表示される。
【００８６】
液晶ライトバルブ１２１０は、上述した液晶装置１００が適用されたものである。液晶装置１００は、色光の入射側と射出側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ１２２０，１２３０も同様である。
【００８７】
このような投射型表示装置１０００によれば、液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０として、焼き付き等が抑えられた液晶装置１００を用いているので、高い表示品質を実現することができる。
【００８８】
なお、液晶装置１００が搭載される電子機器としては、投射型表示装置１０００の他、ヘッドアップディスプレイ、スマートフォン、ＥＶＦ（Electrical View Finder）、モバイルミニプロジェクター、携帯電話、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ディスプレイ、車載機器、オーディオ機器、露光装置や照明機器など各種電子機器に用いることができる。
【００８９】
以上詳述したように、本実施形態の液晶装置１００、液晶装置１００の製造方法、及び電子機器によれば、以下に示す効果が得られる。
【００９０】
（１）本実施形態の液晶装置１００によれば、画素電極２７の表面粗さを、対向電極３１の表面粗さより大きくすることで、画素電極２７上に設けられた第１配向膜２８の方が、対向電極３１上に設けられた第２配向膜３２より、液晶層１５に与えるプレチルト角が大きくなり、例えば、液晶層を駆動するために、画素電極２７が設けられた素子基板１０側と、対向電極３１が設けられた対向基板２０側とのプレチルト角のバランスを適正にすることができる。具体的には、液晶層１５の駆動に影響を与えやすいアクティブ駆動のＴＦＴ３０が設けられた素子基板１０において横電界による配向不良が起き易い。しかしながら、素子基板１０の画素電極２７の表面粗さを粗くするので、素子基板１０のプレチルト角を正規の状態に近づける（制御する）ことが可能となる。よって、表示特性を向上させることができる。
【００９１】
（２）本実施形態の液晶装置１００の製造方法によれば、画素電極２７を蒸着法で製造する際、対向電極３１を蒸着で形成するときの酸素流量より多い酸素流量用いて形成するので、対向電極３１の表面粗さより大きい表面粗さの画素電極２７を形成することができる。よって、画素電極２７上に形成した第１配向膜２８が液晶層１５に与えるプレチルト角を、対向電極３１上に形成した第２配向膜３２が液晶層１５に与えるプレチルト角より大きくすることが可能となり、所望のプレチルト角を制御することができる。これによれば、２つの配向膜２８，３２を同じ製造条件で製造しても、素子基板１０側と対向基板２０側でバランスのとれたプレチルト角を得ることができる。つまり、素子基板１０側と対向基板２０側とにおいて、特性の対称性を維持させることができる。
【００９２】
（３）本実施形態の電子機器によれば、上記に記載の液晶装置１００を備えるので、表示特性を向上させることが可能な電子機器を提供することができる。
【００９３】
なお、本発明の態様は、上記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あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、本発明の態様の技術範囲に含まれるものである。また、以下のような形態で実施することもできる。
【００９４】
（変形例１）
上記したように、画素電極２７の表面粗さと対向電極３１の表面粗さとを異ならせるために、蒸着の際の酸素流量を変えていることに限定されず、例えば、画素電極２７の膜厚と対向電極３１の膜厚とを変えることにより、表面粗さを異ならせるようにしてもよい。
【００９５】
具体的には、画素電極２７の膜厚を、対向電極３１の膜厚より厚くすることにより、画素電極２７の表面粗さを対向電極３１の表面粗さより粗くすることができる。また、蒸着法を用いて形成する際、酸素流量を変えた際に変わった特性の分を、膜厚で調整するようにしてもよい。なお、膜厚を変える場合は、光学特性や電気的な特性も関係するので、それぞれの条件を考慮して決めることが好ましい。
【符号の説明】
【００９６】
３ａ…走査線、３ｂ…容量線、３ｃ…下側遮光膜、６ａ…データ線、１０…第１基板としての素子基板、１０ａ…第１基材、１１ａ…下地絶縁層、１１ｂ…第１層間絶縁層、１１ｃ…第２層間絶縁層、１１ｄ…第３層間絶縁層、１１ｇ…ゲート絶縁膜、１４…シール材、１５…液晶層、１５ａ，１５ｂ…液晶分子、１６…容量素子、１６ａ…第１容量電極、１６ｂ…第２容量電極、１６ｃ…誘電体膜、１８…遮光膜、２０…第２基板としての対向基板、２０ａ…第２基材、２２…データ線駆動回路、２４…走査線駆動回路、２５…検査回路、２６…上下導通部、２７…第１透明電極としての画素電極、２８，３２…配向膜、２９…配線、３０…ＴＦＴ、３０ａ…半導体層、３０ｃ…チャネル領域、３０ｄ…画素電極側ソースドレイン領域、３０ｄ１…画素電極側ＬＤＤ領域、３０ｇ…ゲート電極、３０ｓ…データ線側ソースドレイン領域、３０ｓ１…データ線側ＬＤＤ領域、３１…第２透明電極としての対向電極、３３…平坦化層、４０ａ，４０ｂ…柱状構造物、ＣＮＴ５１，５２，５３，５４…コンタクトホール、５５…中継層、６１…外部接続用端子、１００…液晶装置、１０００…投射型表示装置、１１００…偏光照明装置、１１０１…ランプユニット、１１０２…インテグレーターレンズ、１１０３…偏光変換素子、１１０４，１１０５…ダイクロイックミラー、１１０６，１１０７，１１０８…反射ミラー、１２０１，１２０２，１２０３，１２０４，１２０５…リレーレンズ、１２０６…クロスダイクロイックプリズム、１２０７…投射レンズ、１２１０，１２２０，１２３０…液晶ライトバルブ、１３００…スクリーン。
【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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