(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板とにより挟持された液晶層と、
前記第１基板と前記液晶層との間に配置された画素電極と、
前記第２基板と前記液晶層との間に配置され、導電性を有する第１透光性膜と、
前記第１透光性膜と前記液晶層との間に配置され、絶縁性を有し、前記第１透光性膜よりも屈折率が小さい第２透光性膜と、
前記第２透光性膜と前記液晶層との間に配置され、導電性を有し、前記第２透光性膜よりも屈折率が大きい第３透光性膜とを備え、
前記第１透光性膜の屈折率をｎ１、前記第１透光性膜の膜厚をｄ１、前記第２透光性膜の屈折率をｎ２、前記第２透光性膜の膜厚をｄ２、前記第３透光性膜の屈折率をｎ３、前記第３透光性膜の膜厚をｄ３及び前記第１、第２及び第３透光性膜に入射する光の波長をλとした場合、
前記第１、第２及び第３透光性膜の膜厚は、以下の式を満たす値に設定されている
ｎ１×ｄ１＋ｎ２×ｄ２＝λ／４
ｎ２×ｄ２＋ｎ３×ｄ３＝λ／４
ことを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記第１基板と前記第２基板との間に配置され、前記第１基板に配置された配線と前記第３透光性膜とを電気的に接続する基板間導通部とを備え、
前記第３透光性膜は、共通電極として機能し、
前記第１透光性膜は、前記第３透光性膜と電気的に接続されておらず、電気的にフローティング状態になっている
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記第２基板と前記第１透光性膜との間に配置された平坦化層を備え、
前記平坦化層は、前記第２基板とほぼ同等な屈折率を有し、Ｂ（ボロン）およびＰ（リン）のうち少なくとも一方を含むシリコン酸化物からな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】
前記第１基板の端部と前記画素電極が配列した画素領域との間に設けられた駆動回路と、
前記駆動回路と平面視で重なる位置において前記第２基板に設けられた遮光部と、を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいず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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置およびこれを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記液晶装置として、プロジェクターやプロジェクションテレビなどに用いられている反射型液晶表示素子とその製造方法が知られている（特許文献１）。
この反射型液晶表示素子は、光反射性を有する画素電極が形成された半導体基板と、反射防止膜が形成された透明基板との間に液晶層が挟持されたものである。液晶層を挟んで画素電極に対向する反射防止膜は、第１の屈折率を有する第１の透明膜と、第１の屈折率よりも小さい第２の屈折率を有する第２の透明膜と、第２の屈折率よりも大きい第３の屈折率を有する第３の透明膜とが順に積層されたものである。そして、第２の透明膜を絶縁膜である酸化シリコン膜で形成し、第１および第３の透明膜をＩＴＯ膜で形成する例が示されており、液晶層を挟んで実質的に画素電極と対向する第３の透明膜を透明電極としている。これにより、透明基板と液晶層との界面で生ずる反射光を低減して、透明基板に入射する入射光と上記反射光とが干渉することによって生ずる干渉縞を低減できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７８７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の反射型液晶表示素子では、上記反射防止膜を構成する第１および第３の透明膜をＩＴＯ膜を用いて形成し、第２の透明膜を酸化シリコンを用いて形成する場合、光の中心波長を５００ｎｍとすると、ＩＴＯ膜の膜厚を約１７ｎｍとし、酸化シリコンの膜厚を約４８ｎｍとすることが示されている。いずれも一般的な電極膜や絶縁膜として取り扱う際の膜厚である１００ｎｍよりも小さい値となっている。
したがって、これらの透明膜を基板上に形成する際に、基板表面に凹凸があると、凹凸部分で上記透明膜の積層構造すなわち光反射防止構造が損なわれたり変形したりして、ねらいとする光の反射防止機能が得られないおそれがある。基板表面に生ずる凹凸としては、例えば金属やその合金などを成膜してパターニングすることにより形成される位置合わせのためのマーク類や、画素を区画する遮光部（ブラックマトリックス；ＢＭ）などを挙げることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例に係る液晶装置は、第１基板と、透光性の第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とにより挟持された液晶層と、前記第１基板と前記液晶層との間に設けられた光反射性の画素電極と、前記第２基板と前記液晶層との間に設けられた透光性の平坦化層と、前記平坦化層と前記液晶層との間に設けられ、前記平坦化層よりも屈折率が大きい第１透光性膜と、前記第１透光性膜と前記液晶層との間に設けられ、前記第１透光性膜よりも屈折率が小さい第２透光性膜と、前記第２透光性膜と前記液晶層との間に設けられ、前記第２透光性膜よりも屈折率が大きい導電性の第３透光性膜と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、第２基板から入射した光は液晶層を透過した後に画素電極によって反射され、再び液晶層を透過して第２基板側から射出される。第２基板に光反射防止構造が形成されているので、第２基板を入射光や反射光が透過する際にその強度が減衰せずに済む。また、第２基板の平坦化層上に光反射防止構造が形成されているので、第２基板の液晶層側の表面における凹凸の影響を受けない光反射防止構造が得られる。すなわち、明るい表示が可能な反射型の液晶装置を提供できる。
【０００８】
［適用例２］本適用例に係る他の液晶装置は、透光性の第１基板と、透光性の第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とにより挟持された液晶層と、前記第１基板と前記液晶層との間に設けられた透光性の画素電極と、前記第２基板と前記液晶層との間に設けられた透光性の平坦化層と、前記平坦化層と前記液晶層との間に設けられ、前記平坦化層よりも屈折率が大きい第１透光性膜と、前記第１透光性膜と前記液晶層との間に設けられ、前記第１透光性膜よりも屈折率が小さい第２透光性膜と、前記第２透光性膜と前記液晶層との間に設けられ、前記第２透光性膜よりも屈折率が大きい導電性の第３透光性膜と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、例えば第２基板から入射した光は液晶層と画素電極とを透過した後に第１基板側から射出される。第２基板に光反射防止構造が形成されているので、第２基板を入射光が透過する際にその強度が減衰せずに済む。また、第２基板の平坦化層上に光反射防止構造が形成されているので、第２基板の液晶層側の表面における凹凸の影響を受けない光反射防止構造が得られる。すなわち、明るい表示が可能な透過型の液晶装置を提供できる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例に記載の液晶装置において、前記平坦化層は、前記第２基板とほぼ同等な屈折率を有し、Ｂ（ボロン）およびＰ（リン）のうち少なくとも一方を含むシリコン酸化物からなることを特徴とする。
この構成によれば、吸湿性を有する平坦化層を構築できることから、明るい表示が可能であると共に耐湿性において高い信頼性を有する液晶装置を提供できる。
【００１１】
［適用例４］上記適用例に記載の液晶装置において、前記第１透光性膜は導電性を有し、前記第２透光性膜が絶縁性を有し、前記第３透光性膜が共通電極として機能し、前記第２透光性膜には前記第１透光性膜と前記第３透光性膜とを電気的に接続させるコンタクト部が形成されていないことが好ましい。
この構成によれば、光反射防止構造にコンタクト部が形成されていないので、コンタクト部から表示に影響を与える水分やガスが浸入して平坦化層に吸蔵されることを防ぎ、より高い信頼性を実現できる。
【００１２】
［適用例５］上記適用例に記載の液晶装置において、前記第１基板の端部と前記画素電極が配列した画素領域との間に設けられた駆動回路と、前記駆動回路と平面視で重なる位置において前記第２基板と前記平坦化層との間に設けられた遮光部と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、明るい表示が可能であると共に第２基板側から入射した光によって駆動回路が誤動作することを防ぐことが可能な液晶装置を提供できる。
【００１３】
［適用例６］本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、明るい表示が可能な液晶装置を備えているので、見栄えのよい電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は液晶装置の構成を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ’線で切った液晶装置の構造を示す概略断面図。
【図２】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図３】液晶装置における画素の構造を示す概略断面図。
【図４】電子機器としての投射型表示装置の構成を示す模式図。
【図５】変形例の液晶装置の画素の構造を示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
（第１実施形態）
本実施形態では、薄膜トランジスター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、例えば後述する投射型表示装置（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。
【００１７】
＜液晶装置＞
まず、本実施形態の液晶装置について図１〜図３を参照して説明する。図１（ａ）は液晶装置の構成を示す概略平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＨ−Ｈ’線で切った液晶装置の構造を示す概略断面図、図２は液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図、図３は液晶装置における画素の構造を示す概略断面図である。
【００１８】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、対向配置された第１基板としての素子基板１０および第２基板としての対向基板２０と、これら一対の基板によって挟持された液晶層５０とを有する。
【００１９】
素子基板１０は、例えば透明な石英基板やガラス基板あるいは不透明なシリコン基板などを用いることができ、対向基板２０よりも大きい。また、素子基板１０は、対向基板２０の外周に沿って切れ目なく配置されたシール材４０を介して対向基板２０と接合されている。シール材４０によって囲まれた領域に負の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層５０を構成している。
本実施形態における一対の基板間への液晶の封入（充填）は、一対の基板のうちの一方の基板の外周に沿ってシール材４０を配置し、配置されたシール材４０を土手として、その内側に所定量の液晶を滴下する。そして、減圧下で一方の基板と他方の基板と貼り合わせるＯＤＦ（One  Drop  Fill）方式が採用されている。
シール材４０は、例えば熱硬化性また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４０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。
【００２０】
シール材４０の内側には、画素領域Ｅを取り囲むように配置された遮光部としての見切り部２１が設けられている。
画素領域Ｅには、マトリックス状に画素Ｐが複数配置されている。画素領域Ｅは、表示に寄与する有効な複数の画素Ｐを囲むように配置された複数のダミー画素を含んでいるとしてもよい。なお、図１では図示省略したが、画素領域Ｅにおいても複数の画素Ｐを平面的に区分する遮光部（ブラックマトリックス；ＢＭ）が対向基板２０において見切り部２１と同層に設けられている。
【００２１】
素子基板１０の１辺部に沿ったシール材４０と該１辺部との間にデータ線駆動回路１０１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４０の内側に検査回路１０３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４０の内側に走査線駆動回路１０２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４０の内側には、２つの走査線駆動回路１０２を繋ぐ複数の配線１０５が設けられている。これらデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２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１０４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。
【００２２】
図１（ｂ）に示すように、素子基板１０の液晶層５０側の表面には、画素Ｐごとに設けられた画素電極１５およびスイッチング素子としての薄膜トランジスター（Thin  Film  Transistor；以降、ＴＦＴと呼称する）３０と、信号配線と、複数の画素電極１５を覆う絶縁膜（図示省略）と、配向膜１８とが形成されている。画素電極１５は、光反射性の例えばＡｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）またはこれらの金属の合金や酸化物などの化合物を用いて形成することができる。
また、ＴＦＴ３０における半導体層に光が入射して光リーク電流が流れ、不適切なスイッチング動作となることを防ぐ遮光構造が採用されている。
【００２３】
対向基板２０は、透明な例えば石英基板やガラス基板などが用いられており、液晶層５０側の表面には、見切り部２１と、見切り部２１を覆う平坦化層２２と、少なくとも画素領域Ｅに亘って平坦化層２２を覆うように設けられた共通電極層２３と、共通電極層２３を覆う絶縁膜（図示省略）と、配向膜２５とが形成されている。
【００２４】
見切り部２１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、図１（ａ）に示すように平面的に走査線駆動回路１０２、検査回路１０３と重なる位置に設けられている。これにより対向基板２０側から入射する光を遮蔽して、これらの駆動回路を含む周辺回路の光による誤動作を防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が画素領域Ｅに入射しないように遮蔽して、画素領域Ｅの表示における高いコントラストを確保している。
【００２５】
平坦化層２２は、例えば、透光性の無機絶縁材料である酸化シリコンを常圧または減圧ＣＶＤ法などを用いて形成することができる。対向基板２０上に見切り部２１が形成されることで生ずる表面の凹凸を緩和可能な程度の膜厚を有している。
【００２６】
共通電極層２３は、可視光波長範囲に亘って高い透過率（言い換えれば、低い反射率）で光が対向基板２０を透過できるように、屈折率が異なる透光性膜が積層された光反射防止構造が採用されており、詳しくは後述する。
共通電極層２３は、図１（ａ）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１０６により素子基板１０側の配線に電気的に接続している。
【００２７】
素子基板１０側の配向膜１８および対向基板２０側の配向膜２５は、液晶装置１００の光学設計に基づいて設定されており、本実施形態では、ＳｉＯｘ（酸化シリコン）などの無機材料を気相成長法（斜め蒸着法や斜めスパッタ法）を用いて成膜して、負の誘電異方性を有する液晶分子が配向膜面に対して所定の方向にプレチルトを有して略垂直配向する無機配向膜が採用されている。
【００２８】
対向基板２０は、シール材４０と平面的に重なる部分が一定の深さで形成された凹部２０ａを有している。凹部２０ａは対向基板２０の見切り部２１の外側から基板外周に至って形成されている。平坦化層２２、共通電極層２３、絶縁膜（図示省略）、配向膜２５は、それぞれ凹部２０ａにも形成されている。素子基板１０と対向基板２０とを液晶層５０を挟んで対向配置したときの液晶層５０の厚みをｄとすると、シール材４０には、凹部２０ａの深さを考慮して、液晶層５０の厚みｄよりも大きな径を有するスペーサー（図示省略）が含まれている。このような対向基板２０の断面構造によれば、液晶層５０の厚みｄよりも大きな径を有するスペーサーが含まれたシール材４０を用いて素子基板１０と対向基板２０とを対向配置して接着することができるので、液晶層５０の厚みばらつきを抑えることができる。
【００２９】
図２に示すように、液晶装置１００は、少なくとも画素領域Ｅにおいて互いに絶縁されて直交する信号線としての複数の走査線３ａおよび複数のデータ線６ａと、走査線３ａに対して平行する容量線３ｂとを有する。なお、容量線３ｂの配置はこれに限定されず、データ線６ａに対して平行するように配置してもよい。
【００３０】
走査線３ａとデータ線６ａとにより区分された領域に、画素電極１５と、ＴＦＴ３０と、蓄積容量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。
【００３１】
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のソースに電気的に接続されている。画素電極１５はＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。
データ線６ａはデータ線駆動回路１０１（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路１０１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１０２（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路１０２から供給される走査信号ＳＣ１，ＳＣ２，…，ＳＣｍを各画素Ｐに供給する。データ線駆動回路１０１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１０２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パルス的に線順次で供給する。
【００３２】
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１５に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極１５を介して液晶層５０に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、画素電極１５と液晶層５０を介して対向配置された共通電極層２３との間で一定期間保持される。
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１５と共通電極層２３との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量１６が接続されている。蓄積容量１６は、ＴＦＴ３０のドレインと容量線３ｂとの間に設けられている。
【００３３】
なお、図１（ａ）に示した検査回路１０３には、データ線６ａが接続されており、液晶装置１００の製造過程において、上記画像信号を検出することで液晶装置１００の動作欠陥などを確認できる構成となっているが、図２の等価回路では省略している。また、検査回路１０３は、上記画像信号をサンプリングしてデータ線６ａに供給するサンプリング回路、データ線６ａ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供給するプリチャージ回路を含むものとしてもよい。
【００３４】
このような液晶装置１００は反射型であって、画素Ｐが非駆動時に暗表示となるノーマリーブラックモードや、非駆動時に明表示となるノーマリーホワイトモードの光学設計が採用される。光学設計に応じて、光の入射側（射出側）に偏光素子が配置されて用いられる。
【００３５】
図３に示すように、素子基板１０上には、走査線３ａと、走査線３ａを覆う第１層間絶縁膜１１と、ＴＦＴ３０と、ＴＦＴ３０を覆う第２層間絶縁膜１２と、画素電極１５と、画素電極１５を覆う絶縁膜１７と、配向膜１８とが順に形成されている。
走査線３ａは、ＴＦＴ３０の半導体層３０ａを遮光する遮光膜を兼ねており、例えばＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏなどの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、ナイトライド、あるいはこれらが積層されたものを用いることができる。
ＴＦＴ３０の半導体層３０ａは、例えばポリシリコンにリンなどの不純物が導入されて形成されたＬＤＤ（Light  Doped  Drain）構造を有しており、第１層間絶縁膜１１上に形成されている。半導体層３０ａを覆うゲート絶縁膜（図示省略）を挟んだチャネル領域に対向する位置にゲート電極３０ｇが形成されている。ゲート電極３０ｇと走査線３ａとは第１層間絶縁膜１１を貫通するコンタクトホール（図示省略）を介して電気的に接続されている。
半導体層３０ａとゲート電極３０ｇとに少なくとも一部が重なるように例えばＡｌ（アルミニウム）やその合金などからなるデータ線６ａが形成されている。
半導体層３０ａの第１ソース・ドレイン領域とデータ線６ａとが第２層間絶縁膜１２に形成されたコンタクトホールＣＮＴ１を介して電気的に接続されている。コンタクトホールＣＮＴ１を埋めた導電層がソース電極３１として機能している。
半導体層３０ａの第２ソース・ドレイン領域と画素電極１５とが第２層間絶縁膜１２に形成されたコンタクトホールＣＮＴ２を介して電気的に接続されている。コンタクトホールＣＮＴ２を埋めた導電層がドレイン電極３２として機能している。
画素電極１５は、前述したように、例えばＡｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）またはこれらの金属の合金や酸化物などの化合物を用いて形成され光反射性を有している。画素電極１５の膜厚は５０ｎｍ〜１００ｎｍである。
画素電極１５を覆う絶縁膜１７は、例えば酸化シリコンからなりスパッタ法やプラズマＣＶＤ法などにより形成することができる。絶縁膜１７の膜厚はおよそ１００ｎｍである。
配向膜１８は、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することにより形成することができる。配向膜１８の膜厚はおよそ７５ｎｍである。
【００３６】
素子基板１０に対向配置された対向基板２０の液晶層５０側には、ブラックマトリックス（ＢＭ）を覆う透光性の平坦化層２２と、平坦化層２２よりも屈折率が大きい導電性の第１透光性膜２３ａと、第１透光性膜２３ａよりも屈折率が小さい絶縁性の第２透光性膜２３ｂと、第２透光性膜２３ｂよりも屈折率が大きい導電性の第３透光性膜２３ｃと、絶縁膜２４と、配向膜２５とが順に形成されている。積層形成された第１透光性膜２３ａと第２透光性膜２３ｂと第３透光性膜２３ｃとによって、光反射防止構造が採用された共通電極層２３が構成されている。
【００３７】
ブラックマトリックス（ＢＭ）は、画素Ｐを区画するように対向基板２０において平面視でＸ方向とＹ方向とに延在する格子状に形成されており、見切り部２１と同層に形成される。したがって、以降、見切り部２１と同じ符号を付して説明する。ＢＭ２１は、遮光性の例えばＡｌ（アルミニウム）などの金属やその合金の単層、あるいはＡｌ（アルミニウム）やその合金と、Ｔｉ（チタン）やその合金とを積層して形成することができる。本実施形態では、スパッタ法により成膜されたＡｌ（アルミニウム）を格子状にパターニングすることによりＢＭ２１が形成されている。その膜厚はおよそ７５ｎｍである。この他にも素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる際に用いる合わせマークが成膜されたＡｌ（アルミニウム）をパターニングして対向基板２０に形成されている。
【００３８】
対向基板２０の表面には、ＢＭ２１や上記合わせマークに起因する凹凸が生ずる。膜厚が該凹凸の凸部上面と凹部底面の差よりも小さい透光性膜を積層してなる光反射防止構造を形成するにあたり該凹凸によって光反射防止構造が損なわれたり変形しないように対向基板２０の表面を覆う平坦化層２２を形成する。
【００３９】
平坦化層２２は、前述したように無機絶縁材料を用いて形成することができる。本実施形態では、シリコン酸化物にＢ（ボロン）やＰ（リン）がドープされたＢＰＳＧ（Boron  Phosphorus  Silicon  Glass）膜を常圧または減圧ＣＶＤにより形成して、平坦化層２２としている。その膜厚はおよそ３００ｎｍである。なお、５００ｎｍ〜１０００ｎｍで成膜してから膜厚が３００ｎｍ程度になるまでＣＭＰ（Chemical  Mechanical  Polishing）などの平坦化処理を施してもよい。これによれば、より平坦な形成面が得られる。また、ＢＰＳＧ膜は吸湿性に優れており、不要な水分やそのガスが液晶層５０中に拡散することを防ぎ、液晶装置１００の耐湿性を向上させることができる。なお、上記凹凸を被覆して平坦化可能な平坦化層２２は、シリコン酸化物にＢ（ボロン）およびＰ（リン）の両方がドープされたものに限定されず、Ｂ（ボロン）およびＰ（リン）のいずれか一方がドープされたものでもよい。
【００４０】
平坦化層２２上に第１透光性膜２３ａ、第２透光性膜２３ｂ、第３透光性膜２３ｃが順に形成される。第１透光性膜２３ａおよび第３透光性膜２３ｃは、例えばＩＴＯなどの透明導電膜を用いて形成することができる。第２透光性膜２３ｂは、例えば酸化シリコンなどの無機絶縁材料を用いて形成することができる。
第２透光性膜２３ｂには第２透光性膜２３ｂを貫通して第１透光性膜２３ａと第３透光性膜２３ｃとを電気的に接続させるコンタクト部は形成されておらず、導電性の第１透光性膜２３ａは電気的にフローティング状態となっている。第１透光性膜２３ａがフローティング状態であっても、液晶層５０に近い第３透光性膜２３ｃが所謂共通電極として機能し、前述した上下導通部１０６に電気的に接続されているので、液晶層５０の電気的な駆動には何ら影響を及ぼさない。
第３透光性膜２３ｃを覆う絶縁膜２４は、素子基板１０側の絶縁膜１７と同様に例えば酸化シリコンからなりスパッタ法やプラズマＣＶＤ法などにより形成することができる。絶縁膜２４の膜厚もおよそ１００ｎｍである。なお、絶縁膜２４は、前述した上下導通部１０６を覆わないようにパターニングされている。
配向膜２５は、素子基板１０側の配向膜１８と同様に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することにより形成することができる。配向膜２５の膜厚もおよそ７５ｎｍである。
【００４１】
このような反射型の液晶装置１００において、例えば対向基板２０側から入射した光は、液晶層５０を透過して画素電極１５によって反射される。そして、入射経路を遡り再び液晶層５０を透過して対向基板２０側から射出されて反射光Ｌ１となる。光は屈折率が異なる透光性膜の界面においてその一部が反射する。対向基板２０側では、例えば平坦化層２２と第１透光性膜２３ａとの界面や第２透光性膜２３ｂと第３透光性膜２３ｃとの界面で反射した光を含む反射光Ｌ２となる。また、例えば第１透光性膜２３ａと第２透光性膜２３ｂとの界面や第３透光性膜２３ｃと絶縁膜２４との界面で反射した光を含む反射光Ｌ３となる。反射光Ｌ２，Ｌ３はそれぞれ異なった光路を経て反射していることから、それぞれの光路長に応じた光の位相を有している。
なお、本実施形態では、対向基板２０として石英基板を用いているので、ＢＰＳＧ膜からなる平坦化層２２と屈折率がほぼ同一（およそ１．５）であり、対向基板２０と平坦化層２２との界面での光の反射はほとんど発生しない。同様に、互いに酸化シリコンを用いて形成された絶縁膜２４と配向膜２５との界面でも光の反射はほとんど発生しない。
【００４２】
対向基板２０から射出される反射光Ｌ１は変調されて表示光となることから、不要な反射光Ｌ２，Ｌ３によってコントラストの低下を招かないようにする必要がある。本実施形態では、共通電極層２３における異なる屈折率の透光性膜の界面で反射した光の位相が互いに打消し合う状態として反射光Ｌ２，Ｌ３の強度を小さくし、反射光Ｌ１と反射光Ｌ２，Ｌ３との干渉による減衰や干渉縞が生じないようにしている。対向基板２０に光反射防止構造を取り入れて高い透過率を実現することで、液晶装置１００において反射光Ｌ１の可視光波長領域に亘る高い反射率を実現している。つまり、明るい表示を可能としている。
【００４３】
共通電極層２３に導入された光反射防止構造は、異なる屈折率を有する透光性膜の界面で反射した光の位相が互いに打ち消し合うように光路長を設定することで、反射光Ｌ２，Ｌ３の強度を最も小さくすることができる。光路長は、透光性膜の屈折率と膜厚の積で与えられる。したがって、以下の数式（１）および（２）を満たすように各透光性膜の屈折率と膜厚とを設定することが望ましい。
【００４４】
ｎ１×ｄ１＋ｎ２×ｄ２＝λ／４・・・・（１）
ｎ２×ｄ２＋ｎ３×ｄ３＝λ／４・・・・（２）
ｎ１は第１透光性膜２３ａの屈折率、ｄ１は第１透光性膜２３ａの膜厚、ｎ２は第２透光性膜２３ｂの屈折率、ｄ２は第２透光性膜２３ｂの膜厚、ｎ３は第３透光性膜２３ｃの屈折率、ｄ３は第３透光性膜２３ｃの膜厚である。λは光の波長である。各透光性膜の屈折率ｎ１，ｎ２，ｎ３は、光の波長λに依存する。
【００４５】
例えば、光の波長λを５５０ｎｍとすると、ＩＴＯを用いて第１透光性膜２３ａと第３透光性膜２３ｃを形成すれば、屈折率ｎ１および屈折率ｎ３はおよそ２．０となる。同様に、酸化シリコンを用いて第２透光性膜２３ｂを形成すれば、屈折率ｎ２はおよそ１．５となる。ゆえに、上記数式（１）および（２）を満たすには、例えば第１透光性膜２３ａと第３透光性膜２３ｃの膜厚をおよそ３０ｎｍとすると、第２透光性膜２３ｂの膜厚はおよそ５０ｎｍとなる。なお、必ずしも数式（１）および（２）を満たさなくても、満たす条件に近づくように各透光性膜の屈折率と膜厚とを設定すれば、従来よりも対向基板２０の透過率を改善できる。特に、可視光波長領域（光の波長が４００ｎｍ〜７００ｎｍ）において万遍なく高い透過率を確保するには、短波長域での光の干渉による透過率の低下を考慮して、導電性の第１透光性膜２３ａと第３透光性膜２３ｃの膜厚を３０ｎｍよりも薄くすることが望ましく、本実施形態では２０ｎｍ±６ｎｍ（３０％）の範囲とし、第２透光性膜２３ｂの膜厚を６０ｎｍ±９ｎｍ（１５％）の範囲としている。このような共通電極層２３を備えた対向基板２０は、可視光波長領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）に亘って９９％以上の光の透過率を確保することができる。
【００４６】
上記第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）反射型の液晶装置１００において、光が入射する対向基板２０側に光反射防止構造が取り入れられた共通電極層２３を有している。また、共通電極層２３は平坦化層２２上に形成されている。したがって、ＢＭ２１などに起因する対向基板２０の表面の凹凸の影響を受けず、画素Ｐにおいて均一な光反射防止機能が得られるので、明るい表示が可能な反射型の液晶装置１００を実現できる。
（２）平坦化層２２は、吸湿性に優れたＢＰＳＧ膜によって構成されているので、液晶層５０中に水分やそのガスが拡散することを低減できる。また、第２透光性膜２３ｂにはこれを貫通するコンタクト部などが形成されていないので、該コンタクト部から水分やそのガスが拡散しない。ゆえに、明るい表示が可能であると共に、耐湿性において高い信頼性が得られる液晶装置１００を実現できる。
【００４７】
（第２実施形態）
＜電子機器＞
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４を参照して説明する。図４は電子機器としての投射型表示装置の構成を示す模式図である。
【００４８】
図４に示すように、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置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、３つのダイクロイックミラー１１１１，１１１２，１１１５と、２つの反射ミラー１１１３，１１１４と、３つの光変調素子としての反射型の液晶ライトバルブ１２５０，１２６０，１２７０と、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。
【００４９】
偏光照明装置１１００は、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。
【００５０】
偏光照明装置１１００から射出された偏光光束は、互いに直交して配置されたダイクロイックミラー１１１１とダイクロイックミラー１１１２とに入射する。光分離素子としてのダイクロイックミラー１１１１は、入射した偏光光束のうち赤色光（Ｒ）を反射する。もう一方の光分離素子としてのダイクロイックミラー１１１２は、入射した偏光光束のうち緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とを反射する。
反射した赤色光（Ｒ）は反射ミラー１１１３により再び反射され、液晶ライトバルブ１２５０に入射する。一方、反射した緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とは反射ミラー１１１４により再び反射して光分離素子としてのダイクロイックミラー１１１５に入射する。ダイクロイックミラー１１１５は緑色光（Ｇ）を反射し、青色光（Ｂ）を透過する。反射した緑色光（Ｇ）は液晶ライトバルブ１２６０に入射する。透過した青色光（Ｂ）は液晶ライトバルブ１２７０に入射する。
【００５１】
液晶ライトバルブ１２５０は、反射型の液晶パネル１２５１と、反射型偏光素子としてのワイヤーグリッド偏光板１２５３とを備えている。
液晶ライトバルブ１２５０は、ワイヤーグリッド偏光板１２５３によって反射した赤色光（Ｒ）がクロスダイクロイックプリズム１２０６の入射面に垂直に入射するように配置されている。また、ワイヤーグリッド偏光板１２５３の偏光度を補う補助偏光板１２５４が液晶ライトバルブ１２５０における赤色光（Ｒ）の入射側に配置され、もう１つの補助偏光板１２５５が赤色光（Ｒ）の射出側においてクロスダイクロイックプリズム１２０６の入射面に沿って配置されている。なお、反射型偏光素子として偏光ビームスプリッターを用いた場合には、一対の補助偏光板１２５４，１２５５を省略することも可能である。
このような反射型の液晶ライトバルブ１２５０の構成と各構成の配置は、他の反射型の液晶ライトバルブ１２６０，１２７０においても同じである。
【００５２】
液晶ライトバルブ１２５０，１２６０，１２７０に入射した各色光は、画像情報に基づいて変調され、再びワイヤーグリッド偏光板１２５３，１２６３，１２７３を経由してクロスダイクロイックプリズム１２０６に入射する。クロスダイクロイックプリズム１２０６では、各色光が合成され、合成された光は投射レンズ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。
【００５３】
本実施形態では、液晶ライトバルブ１２５０，１２６０，１２７０における反射型の液晶パネル１２５１，１２６１，１２７１として上記第１実施形態における反射型の液晶装置１００が適用されている。
【００５４】
このような投射型表示装置１０００によれば、反射型の液晶装置１００を液晶ライトバルブ１２５０，１２６０，１２７０に用いているので、明るい画像を投射可能な反射型の投射型表示装置１０００を提供できる。また、耐湿性において高い信頼性を有する投射型表示装置１０００を提供できる。
【００５５】
本発明は、上記した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲およ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、そのような変更を伴う液晶装置１００および該液晶装置１００を適用する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。上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【００５６】
（変形例１）本発明の光反射防止構造が取り入れられた対向基板２０を用いる構成は、反射型の液晶装置１００に限定されない。図５は変形例の液晶装置の画素の構造を示す概略断面図である。なお、変形例において上記実施形態の液晶装置１００と同じ構成には同じ符号を付して詳細の説明は省略するものとする。図５に示すように、変形例の液晶装置１５０は、互いに透光性の例えば石英基板が用いられた素子基板１０と対向基板２０との間に負の誘電異方性の液晶層５０が挟持された透過型である。素子基板１０は、透光性の例えばＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電膜からなる画素電極１５ｔと画素電極１５ｔをスイッチング制御するＴＦＴ３０とを有している。対向基板２０は、ブラックマトリックス（ＢＭ）２１を覆う平坦化層２２と、共通電極層２３と、配向膜２５とを有している。画素電極１５ｔを覆う配向膜１８および共通電極層２３を覆う配向膜２５は、例えば酸化シリコンなどの無機材料を斜め蒸着して成膜された無機配向膜であり、液晶層５０において負の誘電異方性を有する液晶分子を略垂直配向させている。なお、液晶層５０の厚みｄは画素Ｐの明るさを確保する観点から反射型の上記液晶装置１００に比べてやや大きく設定されている。
例えば、対向基板２０側から入射した光Ｌ４は、平坦化層２２、共通電極層２３、液晶層５０、画素電極１５ｔを透過して素子基板１０側から射出される。対向基板２０に光反射防止構造が取り入れられた共通電極層２３が形成されているので、屈折率が異なる平坦化層２２と第１透光性膜２３ａとの界面で反射した光や、同じく屈折率が異なる第２透光性膜２３ｂと第３透光性膜２３ｃの界面で反射した光を含む反射光Ｌ５は、それぞれの反射光の位相が互いに打消し合うように光路長が設定されているので、その強度が非常に小さくなっている。屈折率が異なる第１透光性膜２３ａと第２透光性膜２３ｂとの界面で反射した光や、同じく屈折率が異なる第３透光性膜２３ｃと配向膜２５との界面で反射した光を含む反射光Ｌ６も同様に、それぞれの反射光の位相が互いに打消し合うように光路長が設定されているので、その強度が非常に小さくなっている。したがって、共通電極層２３を例えばＩＴＯ膜の単一構造とした場合に比べて、対向基板２０の可視光波長領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）に亘る透過率が高くなっているので、明るい表示が可能な透過型の液晶装置１５０を提供できる。また、光反射防止構造が平坦化層２２上に形成されているため、対向基板２０におけるＢＭ２１などに起因する凹凸の影響を受けない。ゆえに、画素Ｐにおいて均一な光反射防止機能が得られる。なお、画素Ｐにおける高い透過率を確保する観点で画素電極１５ｔの厚みはおよそ２００ｎｍに設定されている。
【００５７】
（変形例２）本発明が適用される液晶装置の液晶層５０における液晶分子の配向制御は略垂直配向（ＶＡ；Vertical  Alignment）に限定されない。ＴＮ（Twisted  Nematic）やＯＣＢ（Optically  Compensated  Bend）などにも適用可能である。
【００５８】
（変形例３）上記実施形態の液晶装置１００を適用可能な電子機器は、上記実施形態の投射型表示装置１０００に限定されない。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好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０…第１基板としての素子基板、１５…光反射性の画素電極、１５ｔ…光透光性の画素電極、２０…第２基板としての対向基板、２１…遮光部としての見切り部あるいはブラックマトリックス（ＢＭ）、２２…平坦化層、２３…共通電極層、２３ａ…第１透光性膜、２３ｂ…第２透光性膜、２３ｃ…第３透光性膜、３０…薄膜トランジスター（ＴＦＴ）、５０…液晶層、１００，１５０…液晶装置、１０１…データ線駆動回路、１０２…走査線駆動回路、１０００…電子機器としての投射型表示装置。
【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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