(57)【要約】【課題】  視認性や明るさ等の表示特性に優れた液晶装置、及び電子機器を提供する。【解決手段】  それぞれ表面に複数の電極を備えた一対の基板と、当該一対の基板間に狭持された液晶材料と、を含むとともに、複数の画素からなる表示領域を備えた液晶装置において、画素はそれぞれ複数のドットを含み、一対の基板のうちの一方の基板上の電極を、ドット内で放射状に配置されたスリットによって分割された複数の島状部が互いに電気的に接続された集合体とすることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ電極を備えた一対の基板と、当該一対の基板間に狭持された液晶材料と、を含むとともに、複数の画素からなる表示領域を備えた液晶装置において、
前記画素はそれぞれ複数のドットを含み、
前記一対の基板のうちの一方の基板上の前記電極を、前記ドット内で放射状に配置されたスリットによって分割された複数の島状部が互いに電気的に接続された集合体とすることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記ドットの平面形状は、前記表示領域の縦方向又は横方向に対して傾斜した辺を少なくとも二つ以上有する形状であ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】
前記島状部の形状がそれぞれ等しいことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記島状部が、前記ドットの中心部で連結してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記基板上に、電気配線と、スイッチング素子と、前記電気配線及び前記電極の絶縁性を確保するための絶縁層と、をさらに備えるとともに、当該スイッチング素子と、前記電極と、が前記ドットの中心部で電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項６】
前記基板上に、電気配線と、スイッチング素子と、をさらに備えるとともに、前記電気配線は、前記ドット間にジグザグ状に形成してあることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記ドットの形状が六角形であるとともに、前記島状部の形状が三角形又はひし形であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記ドットの形状がひし形であるとともに、前記島状部の形状が三角形又はひし形であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項９】
前記ドットの形状が三角形であるとともに、前記島状部の形状が三角形又は四角形であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項１０】
前記画素に含まれるドットを、デルタ状に配列してあることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項１１】
前記画素に含まれるドットを、直線状に配列してあることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項１２】
前記ドットにおける反射領域及び透過領域を、前記島状部に対応させて配置するとともに、前記反射領域に対応する前記島状部の合計面積と、前記透過領域に対応する前記島状部の合計面積と、を異ならせてあることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項１３】
前記ドットに対応させて、前記液晶材料の配向性を制御するための配向規制手段を備えることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項１４】
前記一対の基板のうちの一方の基板上には、それぞれの前記ドットごとに、着色層をさらに備えるとともに、前記着色層が色濃度調整部を含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載された液晶装置を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置、及び電子機器に関し、特に、画素及びドットの形状を所定形状とすることにより、表示特性の向上を図った液晶装置、及びそのような液晶装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像表示装置として、それぞれ電極が形成された一対の基板を対向配置するとともに、それぞれの電極の交差領域である複数の画素に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素の液晶材料を通過する光を変調させ、画像や文字等の像を表示させる、液晶装置が多用されている。
例えば、ＴＦＴ素子（Thin Film Transistor）やＴＦＤ素子（Thin Film Diode）等のスイッチング素子を備えたアクティブマトリクス型構造のカラー液晶装置の場合、図３３に示すように、一方の基板５６１上には、ストライプ状に配列された複数の電気配線５６５の間に、スイッチング素子５６９を介して電気的に接続された、矩形状の電極５６３がマトリクス状に配置されている。一方、対向する基板上には、面状あるいはストライプ状の電極が配置されている。そして、それぞれの基板上の電極が平面的に重なる領域が一つのドットを構成するとともに、当該ドットの集合が一つの画素を構成し、この画素を一単位として、色調を調整しつつ光を通過させることにより、表示領域全体として、文字や図形等のカラー画像を表示している。
【０００３】
また、かかる液晶装置において、例えば、垂直配向性（ＶＡ）の液晶材料を使用する場合に、広視野角を確保し、表示品位の向上を図った液晶装置が提案されている。より具体的には、図３４に示すように、それぞれの画素において、電極６１４は、複数の開口部６１４ａと中実部６１４ｂとを有し、液晶層６３０は、電圧非印加状態において垂直配向状態をとり、かつ、電圧印加状態において、電極６１４の開口部６１４ａのエッジ部に生成される斜め電界によって、複数の開口部６１４ａ及び中実部６１４ｂに、それぞれ放射線状傾斜配向状態をとる複数の液晶ドメインを形成する液晶装置である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−４３５２５号  （特許請求の範囲、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の液晶装置は、広視野角を確保することができるものの、電極間の開口部の面積が大きく、すなわち、画素の開口面積が小さくなってしまい、表示される画像の明るさが低下してしまうという問題が見られた。また、それぞれの中実部について全方位に指向性を持たせつつ、それらが集まって一つのドットを形成しているために、配向ロスが多くなるという問題も見られた。
また、図３３に示す液晶装置は、それぞれのドットの形状が矩形であるとともに、それらのドットが、縦方向及び横方向に直線状に配列されているために、斜め方向の直線を表現する際には、その外郭がギザギザした印象を残してしまう場合があった。すなわち、図３３において、斜め方向の直線を表示すると、それぞれの画素形状に対応して、ジグザグ状に表示されるため、表示品位が低下するという問題が見られた。
【０００５】
そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、液晶装置において、ドットの形状を所定形状にするとともに、それぞれのドット内の電極を、所定方向に配置したスリットによって分割された複数の島状部の集合体とすることにより、このような問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、ドット内の電極を、所定の島状部に分割して構成することにより、視認性や視野角、明るさ等の表示特性を向上させた液晶装置を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、そのような液晶装置を備えた電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、それぞれ電極を備えた一対の基板と、当該一対の基板間に狭持された液晶材料と、を含むとともに、複数の画素からなる表示領域を備えた液晶装置であって、画素はそれぞれ複数のドットを含み、一対の基板のうちの一方の基板上の電極を、ドット内で放射状に配置されたスリットによって分割された複数の島状部が、互いに電気的に接続された集合体とすることを特徴とする液晶装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、それぞれのドット内の電極を、所定形状に分割した島状部から構成することにより、それぞれ指向性を有するサブドット領域から一つのドットが構成されるために、配向ロスを少なくするとともに、所望の方位あるいは角度に視野角を制御することが容易になる。したがって、視認性や視野角等の表示特性を著しく向上させた液晶装置とすることができる。
なお、本明細書中における、画素、ドット、及びサブドット領域について、図２に示すように、それぞれの画素電極によって規定される、一つの電界領域をドット１１とし、ドット１１内の電極を複数に分割した島状部に対応するそれぞれの領域をサブドット領域１２とし、さらに、ＲＧＢ等それぞれの色の着色層が形成された複数（三つ）のドットが集まって画素１０が形成されるものとする。
【０００７】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、ドットの平面形状は、表示領域の縦方向又は横方向に対して傾斜した辺を少なくとも二つ以上有する形状であることが好ましい。
このように構成することにより、あらゆる方向に延びる直線を、ギザギザした印象を与えず、できる限りなめらかな直線状に表現することができるようになる。また、ドットが所定形状であるために、表示領域内において、できる限り隙間をなくすように配置することができるために、画素の開口率の低下を防止することができる。
【０００８】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、島状部の形状がそれぞれ等しいことが好ましい。
このように構成することにより、それぞれのサブドット領域ごとに異なった指向性をもたせつつ、指向性のバランスを均一にすることができる。したがって、視野角をより精度良く制御して、表示特性をさらに向上させることができる。また、それぞれの島状部に対応させて反射領域及び透過領域を配置する場合に、ドット内における反射領域及び透過領域の配置割合を容易に制御することができる。
【０００９】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、島状部が、ドットの中心部で連結してあることが好ましい。
このように構成することにより、ドットの外縁側における液晶材料の配向性を阻害することがないとともに、その中心部で、スイッチング素子と接続した場合には、それぞれの島状部に対する電位を均一にすることができる。
【００１０】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、基板上に、電気配線と、スイッチング素子と、電気配線及び電極の絶縁性を確保するための絶縁層と、をさらに備えるとともに、当該スイッチング素子と、電極と、がドットの中心部で電気的に接続されていることが好ましい。
このように構成することにより、ドット間に電気配線が配置されることがなく、画素間領域の面積を著しく小さくすることができるとともに、それぞれの島状部に対して、均一な電位を発生させることができるために、画像の表示特性をより向上させることができる。
【００１１】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、基板上に、電気配線と、スイッチング素子と、をさらに備えるとともに、電気配線は、ドット間にジグザグ状に形成してあることが好ましい。
このように構成することにより、画素間領域に電気配線を配置する場合であっても、電気配線と、それぞれの電極との絶縁性を確保しつつ、画素の開口率が過度に低下することを防止することができる。
【００１２】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、ドットの形状が六角形であるとともに、島状部の形状が三角形又はひし形であることが好ましい。
このように構成することにより、それぞれのサブドット領域に、異なる六方向の指向性をもたせつつ、その集合としてのドットにおける視野角を全方位に渡って確保しやすくなる。また、それぞれのドットをかみ合わせて、高密度に配置することができるために、視覚特性や明るさを向上させた液晶装置とすることができる。また、ドットの形状が円形に近づくために、あらゆる方向に延びる直線を、なめらかな直線状に表現することが容易になる。
【００１３】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、ドットの形状がひし形であるとともに、島状部の形状が三角形又はひし形であることが好ましい。
このように構成することにより、それぞれのサブドット領域に、異なる四方向の指向性をもたせつつ、その集合としてのドットにおける視野角を全方位に渡って確保しやすくなる。また、それぞれのドットをかみ合わせて、高密度に配置することができるために、視覚特性を著しく向上させた液晶装置とすることができる。また、ドットの形状が、所定方向に対して傾斜した辺を有するために、斜め方向の直線を滑らかに表現することが容易になる。
【００１４】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、ドットの形状が三角形であるとともに、島状部の形状が三角形又は四角形であることが好ましい。
このように構成することにより、それぞれのサブドット領域に、異なる三方向の指向性をもたせつつ、その集合としてのドットにおける視野角を全方位に渡って確保しやすくなる。また、それぞれのドットをかみ合わせて、高密度に配置することができるために、視覚特性を著しく向上させた液晶装置とすることができる。また、ドットの形状が、所定方向に対して傾斜した辺を有するために、斜め方向の直線を滑らかに表現することが容易になる。
【００１５】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、画素に含まれるドットを、デルタ状に配列してあることが好ましい。
このように構成することにより、それぞれのドットの配置を互いに近づけて配置することができ、それぞれの画素における色調の調整をより精度良く行うことができる。
【００１６】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、画素に含まれるドットを、直線状に配列してあることが好ましい。
このように構成することにより、隣接する二つの画素を反射画素及び透過画素として、互いに隣接する画素単位で、反射領域及び透過領域を規定することが容易になる。
【００１７】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、ドットにおける反射領域及び透過領域を、島状部に対応させて配置するとともに、反射領域に対応する島状部の合計面積と、透過領域に対応する島状部の合計面積と、を異ならせてあることが好ましい。
このように構成することにより、反射領域及び透過領域の配置割合を容易に制御することができるために、反射表示と透過表示との明るさや色度のバランスを、容易に制御することができる。
【００１８】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、ドットに対応させて、液晶材料の配向性を制御するための配向規制手段を備えることが好ましい。
このように構成することにより、島状部の間のスリットと併せて、液晶材料の配向性をよりきめ細かく規定することができるために、さらに視覚特性を向上させた液晶装置を提供することができる。
【００１９】
また、本発明の液晶装置を構成するにあたり、一対の基板のうちの一方の基板上には、それぞれのドットごとに、着色層をさらに備えるとともに、着色層が色濃度調整部を含むことが好ましい。
このように構成することにより、それぞれの色ごとに、一種類の色濃度の着色材料を用いて、例えば、反射領域と透過領域との色濃度の調整を図ることができるために、さらに色むら等をなくした液晶装置を効率的に提供することができる。
【００２０】
また、本発明のさらに別の態様は、上述したいずれかの液晶装置を備えた電子機器である。
すなわち、視覚特性や視認性に優れた画像を表示することができる液晶装置を備えるために、表示特性の向上が図られた電子機器を効率的に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の液晶装置、及び液晶装置を含む電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
【００２２】
［第１実施形態］
第１実施形態は、それぞれ表面に複数の電極を備えた一対の基板と、当該一対の基板間に狭持された液晶材料と、を含むとともに、複数の画素からなる表示領域を備えた液晶装置において、画素はそれぞれ複数のドットを含み、一対の基板のうちの一方の基板上の電極を、ドット内で放射状に配置されたスリットによって分割された複数の島状部が、互いに電気的に接続された集合体とすることを特徴とする液晶装置である。
また、第１実施形態の液晶装置は、ドットの平面形状が六角形状となっている。
以下、図１〜図１８を適宜参照しながら、本発明の第１実施形態の液晶装置について、着色層を備えたカラーフィルタ基板と、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子（Thin Film Diode）を備えた素子基板とを含む液晶装置を例に採って説明する。ただし、本発明の液晶装置は、ＴＦＤ素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置に制限されることはなく、ＴＦＴ素子（Thin Film Transistor）を備えた液晶装置や、パッシブマトリクス型の液晶装置であっても構わない。
なお、それぞれの図において、同じ符号を付したものは同一の部材を示しており、適宜説明を省略する。
【００２３】
１．液晶装置の基本構造
まず、図１を参照して、本発明に係る第１実施形態の液晶装置としての液晶装置９の基本構造、すなわち、セル構造や配線等について具体的に説明する。ここで、図１は、本実施形態に係る液晶装置９の概略断面図である。なお、図１中、下側が画像表示面であって、矢印Ｗの方向から画像を視認することができる。
かかる液晶装置９は、スイッチング素子として、二端子型非線形素子であるＴＦＤ素子６９を用いたアクティブマトリクス型構造を有する素子基板６０を備えた液晶装置９であって、図示しないものの、バックライトやフロントライト等の照明装置やケース体などを、必要に応じて適宜取付けられて使用される。
また、液晶装置９は、ガラス基板等を基体６１とする素子基板６０と、同様にガラス基板等を基体３１とするカラーフィルタ基板３０と、が対向配置されるとともに接着剤等のシール材２３を介して貼り合わせられている。また、素子基板６０と、カラーフィルタ基板３０とが形成する空間であって、シール材２３の内側部分に対して、開口部（図示せず）を介して液晶材料２１を注入した後、封止材（図示せず）にて封止されてなるセル構造を備えている。すなわち、素子基板６０と、カラーフィルタ基板３０との間に液晶材料２１が充填されている。
【００２４】
また、素子基板６０における基体６１の内面、すなわち、カラーフィルタ基板３０に対向する表面上には、それぞれのドットごとに、複数の画素電極６３が形成されている。一方、カラーフィルタ基板３０における基体３１の内面、すなわち、素子基板６０に対向する表面上には、複数の走査電極３３が形成されている。また、画素電極６３は、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９を介してデータ線６５に対して電気的に接続されるとともに、もう一方の走査電極３３は、導電性粒子を含むシール材２３を介して素子基板６０上の引回し配線（図示せず）に対して電気的に接続されている。このように構成された画素電極６３と走査電極３３とが平面的に交差する領域がマトリクス状に配列された多数のドットを構成し、さらに複数のドットによって画素が構成され、これらの多数の画素の配列が、全体として表示領域を構成することになる。したがって、所望のドットに対して電圧を印加することにより、かかる画素を一単位として、当該画素の液晶材料２１に電界を発生させ、表示領域全体として文字、図形等の画像を表示させることができる。
【００２５】
また、素子基板６０は、カラーフィルタ基板３０の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部６０Ｔを有し、この基板張出部６０Ｔ上には、データ線６５の一部、引回し配線の一部及び、独立して形成された複数の外部接続用端子６７が形成されている。そして、データ線６５又は引回し配線の端部には、液晶駆動回路等を内蔵した駆動用半導体素子（駆動用ＩＣ）９１が実装されている。さらに、外部接続用端子６７のうちの表示領域側の端部にも、駆動用半導体素子（駆動用ＩＣ）９１が実装されているとともに、他方の端部には、フレキシブル回路基板９３が実装されている。
【００２６】
また、かかる構成からなる液晶装置には、反射型、透過型、半透過反射型の液晶装置があるが、かかる反射領域Ｒ及び透過領域Ｔの配置は、例えば、カラーフィルタ基板上に、透過領域Ｔに対応した開口部を形成した光反射膜を備えることにより、所望の領域に配置することができる。
なお、本実施形態で説明する液晶装置は、カラーフィルタ基板上に開口部を有する光反射膜を形成した半透過反射型の液晶装置であるが、本発明は、いずれの液晶装置であっても適用することができ、詳細については、後述する。
【００２７】
２．画素、及びドット
次に、図２〜図５を参照して、第１実施形態の液晶装置の表示領域を構成する、画素１０、及びドット１１について具体的に説明する。
本実施形態の液晶装置において、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、画素１０はそれぞれ複数のドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを含んでいる。また、ドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ内の画素電極（図示せず）が、放射状に配置されたスリットによって複数の島状部に分割されている結果、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂは、複数のサブドット領域１２から構成されている。すなわち、液晶装置において、例えば、カラー表示を行う際に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）やＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）等の三色の着色材料を用いて光を着色してカラー表示させる場合には、一つの画素は、それぞれの色の着色層が形成された三つのドットを含んでいる。そして、本実施形態の液晶装置においては、かかるドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂは、複数のサブドット領域１２から構成されている。
このような複数のサブドット領域を含むドットからなる画素の構成とすることにより、一つのドットを、様々な異なる指向性をもたせたサブドット領域を集めて構成することができ、配向ロスを低減しつつ、ドット単位では、複数方向への指向性をもたせることができる。したがって、表示される画像における視覚特性を著しく向上させることができる。
【００２８】
また、本実施形態の液晶装置において、ドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの平面形状を、電気的に接続されているドットの配列方向（Ｘ方向）に対して傾斜した辺を少なくとも二つ以上有する形状とすることが好ましい。例えば、それぞれのドット列１１Ａは、それぞれ共通の電気配線と電気的に接続されているが、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの形状が、当該ドット列１１Ａの配列方向（Ｘ方向）に対して傾斜した四つの辺を含む六角形状とすることが好ましい。
この理由は、ドットの形状をこのような六角形状とすることにより、それぞれのサブドット領域における指向性を制御して、配向ロスを低減しつつ、ドット単位では、少なくとも六方向に指向性をもたせることができ、それぞれのドットにおける視野角を広げることが容易になるためである。また、ドットの配列方向あるいはそれに直交する方向だけでなく、斜め方向の直線についても、ギザギザした感じを与えず、なめらかな直線状に表現することができるためである。
さらに、それぞれのドットをかみ合わせて、高密度に配置することができるために、ドットの開口率の低下を防止することができるためである。そして、それに伴い、表示領域内において、それぞれの画素をかみ合わせて、高密度で配置することができるために、明るい画像表示を実現することができる。
【００２９】
かかる六角形状のドットは、図２（ａ）及び（ｂ）に示すような、正六角形状とすることもでき、あるいは、図３（ａ）及び（ｂ）に示すような、所定の方向に扁平した状態の六角形状とすることもできる。
ただし、かかる六角形状のドットを構成する複数のサブドット領域の形状が、それぞれ等しいことが好ましい。
この理由は、等しい形状のサブドット領域からドットを構成することにより、液晶材料の配向制御や、反射領域及び透過領域の配置割合等の制御が容易になるためである。
例えば、サブドット領域の形状がすべて等しい場合には、それぞれのサブドット領域ごとに、異なった方向への指向性を持たせつつ、すべてのサブドット領域において、配向ロスを均一にして、指向性のバランスを均一にすることができる。また、サブドット領域の数によって、所望割合に合わせて反射領域及び透過領域の割合を定めることができるために、反射表示又は透過表示における画像の明るさや視野角等を容易に制御することができる。
したがって、それぞれのドットの形状は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すような、正六角形とすることが好ましい。
【００３０】
また、このようなドットを含む画素の配列例としては、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、それぞれ三つのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを、デルタ状に配列した画素１０とすることができる。このように配列した場合には、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの配置を互いに近づけて配置することができ、それぞれ画素１０における色調の調整をより精度良く行うことができる。
また、別の画素の例としては、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、それぞれ三つのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを、直線状に配列した画素１０とすることができる。このように配列した場合には、隣接する二つの画素１０を反射画素及び透過画素として、互いに隣接する画素単位で、反射領域及び透過領域を規定することが容易になる。
そして、図２及び図４のいずれの画素の配列であっても、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂあるいは画素１０が、表示領域内において、できる限り隙間をなくして高密度に配置されているために、明るい画像表示を実現することができる。
【００３１】
また、それぞれのドットに対応させて、表示される画像の視野角を調整したり、電圧印加時の液晶材料の反応速度を速くしたりすべく、液晶材料の配向性を制御するための配向規制手段を備えることが好ましい。特に、本実施形態の液晶装置は、ドットが複数のサブドット領域から構成されているために、それぞれのサブドット領域ごとに、配向規制手段を備えることが好ましい。
この理由は、それぞれのサブドット領域において、液晶材料の配向方向を規定することにより、それらが複数集まって構成されるドットにおける視覚特性を著しく向上させることができるためである。
かかる配向規制手段としては、後述する着色層や別途樹脂材料を用いて形成した突起部、あるいは、着色層又は電極に設けた孔部等が挙げられるが、具体的な態様については、後述する。
【００３２】
また、このような画素の構成において、反射領域及び透過領域は、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように配置することができる。
例えば、図５（ａ）に示す例では、反射領域ｒ及び透過領域ｔを、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂにおける島状部に対応したサブドット領域１２単位で分けて配置してあり、反射領域ｒ及び透過領域ｔは、それぞれ回転方向に一つおきのサブドット領域１２に配置されている。このように反射領域及び透過領域を形成した場合には、反射領域及び透過領域の配置割合の調整が容易であるとともに、ドットにおいて反射領域と透過領域とを均一に分散して配置することができるために、反射表示又は透過表示いずれにおいても表示ムラ等を生じることが少なくなる。また、このようにサブドット領域に対応させて配置する方法であれば、反射領域及び透過領域の配置割合を異ならせて配置することが容易であるため、反射表示又は透過表示における画像の明るさや色調等を容易に制御することができる。
【００３３】
また、図５（ｂ）に示す例では、反射領域ｒ及び透過領域ｔを、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを構成するサブドット領域１２内で分けて配置してあり、反射領域ｒは、ドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの中心部に配置されている。このように反射領域ｒ及び透過領域ｔを形成した場合には、反射領域の反射膜がアイランド状となって、ドット内で電気的に絶縁されるため、異物やピンホール等による反射膜と画素電極とのショートの発生を防いで、線状欠陥を有効に防止することができる。
さらに、図５（ｃ）及び（ｄ）に示す例では、反射領域ｒ及び透過領域ｔを、画素１０ごとに分けて配置してあり、反射領域ｒ及び透過領域ｔは、画素１０単位で配置されている。このように反射領域及び透過領域を形成した場合には、表示領域内における反射領域及び透過領域の割合の調整が容易であるとともに、反射領域及び透過領域を均一に分散して配置することができる。
【００３４】
また、反射領域及び透過領域を配置するにあたり、反射領域における液晶層の層厚を、透過領域における液晶層の層厚よりも、薄くすることが好ましい。
この理由は、透過領域においては、バックライト等から発せられた光が液晶層を一回だけ通過するのに対し、反射領域においては、太陽光等の外光が液晶層を二回通過するために、光路長が異なり、それぞれの光路長に合わせて、リタデーションの最適化を図ることができるためである。したがって、このように液晶層の厚さを調整することにより、表示品位をより向上させることができる。
液晶層の厚さの調整は、カラーフィルタ基板におけるオーバーコート層や、素子基板における絶縁層等の厚さを、反射領域及び透過領域に対応させて異ならせることにより行うことができるが、具体的な態様については、後述する。
【００３５】
３．カラーフィルタ基板及び素子基板
次に、本実施形態の液晶装置におけるカラーフィルタ基板及び素子基板の構成を、カラーフィルタ基板上の着色層及び走査電極と、素子基板上の画素電極を中心に説明する。なお、以下の説明において参照する図面中、図６や図１４は、本実施形態の液晶装置における、着色層３７、遮光層３９、走査電極３３、及び画素電極６３を、それぞれの層ごとに分けて示した平面図である。
【００３６】
（１）カラーフィルタ基板
（１）−１  基本構成
本実施形態の液晶装置におけるカラーフィルタ基板３０は、基本的に、図１に示すように、ガラス基板等からなる基体３１上に、光反射膜３５と、着色層３７と、遮光膜３９と、オーバーコート層４１と、走査電極３３と、が順次積層されて構成されている。また、走査電極３３上には、液晶材料の配向性を制御するための配向膜４５を備えるとともに、走査電極３３等が形成されている面とは反対側の面に、鮮明な画像表示が認識できるように、位相差板（１／４波長板）４７及び偏光板４９が配置されている。
【００３７】
（１）−２  光反射膜
また、カラーフィルタ基板３０に形成された光反射膜３５は、例えば、アルミニウム等の金属材料からなり、透過領域Ｔに対応した開口部３５ａが形成されている一方で、反射領域ｒにおいては、太陽光等の外光を反射させて、反射表示を可能にするための部材である。
また、光反射膜３５の下層には、光反射３５膜の表面に凹凸を形成し、散乱機能を付与するための樹脂膜を形成することができる。光反射膜３５に散乱機能を付与するためには、かかる樹脂膜を形成する以外に、ガラス基板の表面にフロスト処理等によって凹凸を形成する方法も可能である。
なお、液晶装置が全反射型である場合には、上述の開口部を有しない光反射膜が設けられ、液晶装置が全透過型である場合には、基板上に光反射膜は設けられない。
【００３８】
（１）−３  着色層
また、着色層３７は、通常、透明樹脂中に顔料や染料等の着色剤を分散させることにより濃度を調整して、所定の色調を呈するものとされている。着色層３７の色調の一例としては原色系フィルタとしてＲＧＢの３色の組合せからなるものがあるが、これに限定されるものではなく、ＹＭＣ等の補色系や、その他の種々の色調で形成することができる。
かかる着色層は、図６に示すように、それぞれのドットに対応して、ＲＧＢ等、いずれか一色の着色層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂが形成されている。すなわち、着色層をそれぞれのドットの形状に対応させて形成しない場合には、一つのドット中に、ＲＧＢ等の異なる着色層が混在して形成されてしまい、混色が生じてしまうとともに、コントラストが低下するためである。
【００３９】
また、一つの画素に含まれる三つのドットのそれぞれに、ＲＧＢいずれか一色の着色層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂが備えられている。このように構成された画素において、三つのドットそれぞれにおける光を通過させたりさせなかったり、あるいは、光を通過させるとしても、その光の強弱をそれぞれ制御することにより、一つの画素における色調が決定され、表示される画像の一部となる。
また、かかる着色層３７は、上述した画素に含まれるドットの配列パターンに対応して、ストライプ状や、デルタ状に配列されている。すなわち、図２（ａ）及び（ｂ）に示す例では、ＲＧＢそれぞれの着色層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂがデルタ状に配列されており、図４（ａ）及び（ｂ）に示す例では、ＲＧＢそれぞれの着色層３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂが直線状に配列されている。
【００４０】
また、着色層の表面には、図７（ａ）〜（ｃ）に例示するように、液晶材料の配向状態を制御するための突起部３７Ａを備えることが好ましい。この理由は、別個、樹脂層等を用いて配向規制手段を設けることなく、着色層３７を利用して、液晶材料の配向性を制御することができるためである。
かかる着色層３７に設けられた突起部３７Ａは、例えば、図８に示すように、電圧非印加状態における液晶材料２１を所定角度傾斜させて、垂直配向性（ＶＡ）の液晶材料２１である場合には、表示される画像の視野角を広くしたり、コントラスト等を向上させたりすることができる。
また、電圧非印加状態における液晶材料を所定角度傾斜させておくことにより、電圧印加時に、液晶材料の反応を早くすることができるとともに、電圧印加状態における液晶材料の配向方向を規定することもできるために、ＶＡ型の液晶材料に限らず、表示される画像の視野角を広くしたり、コントラストを向上させたりすることができる。
【００４１】
ここで、本実施形態の液晶装置は、複数のサブドット領域からなるドットが集まって、画素が構成されており、このような配向制御用の突起部をそれぞれのサブドット領域ごとに、あるいは、複数のサブドット領域に渡って備えることができる。また、それぞれのサブドット領域において、着色層にかかる突起部を、反射領域及び透過領域の配置にも考慮して形成することもできる。かかる突起部を、このように配置することにより、それぞれのサブドット領域ごとに、さらには、反射領域及び透過領域ごとに配向方向性を規定して配向制御することができる。したがって、複数のサブドット領域からなるドットや、さらに複数のドットから構成される画素における視覚特性を著しく向上させることができる。
【００４２】
また、かかる突起部の形状としては、図７（ａ）〜（ｃ）に示す、断面形状が山型状の所定長さの突起部３７Ａ以外にも、その断面形状が矩形状、台形状、半円状のうちのいずれか一つの形状からなる所定長さの突起部とすることができる。このような形状の突起部であれば、それぞれのサブドット領域の周縁部に添って連続して形成することにより、所定方向から視認する際の視覚特性を向上させることができるとともに、明るい画像表示を視認させることができるようになる。
また、別の突起部の形状の例としては、図９（ａ）に示す三角錐３７Ａをはじめとして、円錐、四角錘等の錘形状の突起部とすることができる。このような錘形状の突起部であれば、例えば、それぞれのサブドット領域の中央に形成することにより、特に、３６０°問わず、様々な方向からの視覚特性を向上させることができる。
さらに、図９（ｂ）に示すように、それぞれのサブドット領域にまたがって、一つのドットの中心に一つの突起部を形成することもできる。このように配向制御用の突起部であれば、それぞれのサブドット領域が一方向の指向性を持つことになり、効率的に配向ロスを低減しつつ、ドット単位では、あらゆる方向に指向性を持たせることができ、視覚特性に優れ、明るい画像を表示させることができるようになる。
【００４３】
ただし、着色層に配向制御用の突起部を形成した場合には、着色層の層厚が部分的に厚くなって光の透過率が低下するため、かかる突起部を形成しない場合と比較して、視覚特性やコントラスト性が向上する反面、着色濃度が濃くなり、暗い画像表示となってしまう。
この点を考慮して、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、それぞれのドットにおける着色層３７に、後述する色濃度調整部３７ｒを設けることが好ましい。すなわち、配向制御用の突起部３７Ａを形成した場合には、他の領域と比較して光の透過率が低下する点に着目し、色濃度調整部３７ｒを形成して光の透過率を向上又は低下させ、ドット全体として適当な色濃度が得られるように調整してあることが好ましい。
この理由は、ドットを通過する光の透過率を部分的に向上又は低下させることにより、着色層における光の透過率を補正して、ドット全体としての色濃度を調整するためである。したがって、反射領域と透過領域とにおける光路長の差に起因する色濃度の調整を図ったり、使用する着色剤の濃度に応じて、表示される画像の色濃度の調整を図ったりすることができる。
なお、着色層の層厚とは、図１０（ａ）〜（ｂ）において、突起部３７Ａを含まない着色層３７の層厚すなわち、着色層３７の底面から、突起部３７Ａの最底部までの垂直距離を意味する。また、色濃度調整部としての着色層の開口部又は層薄部は、いずれか一方のみを含んでいてもよく、または、同じドット内に混在していても構わない。
【００４４】
例えば、かかる色濃度調整部３７ｒとして、図１１（ａ）〜（ｂ）に示すように、着色層３７の開口部３７ｒ又は着色層３７の層厚よりも薄い層薄部３７ｒ´からなる色濃度調整部５５としたり、あるいは、図１１（ｃ）に示すように、着色層３７の層厚よりも厚い層厚部３７ｒ´´からなる色濃度調整部としたりすることができる。
かかる色濃度調整部を所定の開口部又は層薄部とした場合には、部分的に光の透過率を向上させて、ドット全体としての色濃度の調整を図ることができる。したがって、かかる色濃度調整部とする場合には、光が着色層を二回通過するため、光の透過率が低下しやすい反射領域に設けることが好ましい。
一方で、かかる色濃度調整部を所定の層厚部とした場合には、部分的に光の透過率を低下させて、ドット全体としての色濃度の調整を図ることができる。したがって、かかる色濃度調整部とする場合には、かかる色濃度調整部を透過領域に対応するサブドット領域に設けることが好ましい。
また、それぞれのドットに設ける色濃度調整部の数や平面形状は特に制限されるものではなく、いずれかのサブドット領域に一つの色濃度調整部を形成したり、複数のサブドット領域にまたがって、複数の色濃度調整部を形成したりすることができる。
【００４５】
また、かかる色濃度調整部を設ける場合には、かかる色濃度調整部の面積や層厚を、ＲＧＢ等の色が異なるドットごとに異ならせることが好ましい。この理由は、着色層を通過する光の透過率は、本来的に、ＲＧＢ等の色によって異なり、一般的には、Ｒ、Ｂ、Ｇの順で、透過率は低下するため、それぞれの色ごとに色濃度の調整具合が異なるためである。
したがって、ＲＧＢの色ごとに色濃度調整部の面積を異ならせる場合には、Ｒ、Ｂ、Ｇの順で、徐々に面積を大きくすることが好ましく、ＲＧＢの色ごとに色濃度調整部の層厚を変える場合には、Ｒ、Ｂ、Ｇの順で、徐々に層厚を薄くすることが好ましい。
【００４６】
（１）−４  遮光膜
また、遮光膜３９は、図６に示すように、隣接するドット間に配置され、色材が混色することを防止して、コントラストに優れた画像表示を得るための膜である。このような遮光膜３９としては、例えば、クロム（Ｃｒ）やモリブテン（Ｍｏ）等の金属膜を遮光膜３９として使用したり、あるいは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色材を共に樹脂その他の基材中に分散させたものや、黒色の顔料や染料等の着色材を樹脂その他の基材中に分散させたものなどを用いたりすることができる。さらに、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色材を重ね合わせることにより、遮光膜を形成することもできる。
【００４７】
また、本実施形態の液晶装置は、それぞれのドットの形状が所定の六角形状とされている。したがって、遮光膜は、隣接するドット間における混色を防止するために、それぞれのドットの外形に対応して、ＲＧＢ等の着色層の間にジグザグ状に形成されている。
ただし、画素の開口面積が小さくなることを防止する観点から、隣接するドット間での混色を防ぐことができる最小限の幅、例えば、３〜３０μｍの幅で形成されていることが好ましい。
【００４８】
（１）−５  オーバーコート層
また、カラーフィルタ基板における着色層上には、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの感光性樹脂材料からなるオーバーコート層が形成されている。かかるオーバーコート層は、上述の着色層の表面に配向制御用の突起部を設けてある場合には、当該突起部によって形成された凹凸を埋設しないように形成されている。
ここで、かかるオーバーコート層の層厚に関し、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、反射領域ｒ及び透過領域ｔに対応させて、厚さを異ならせてあることが好ましい。具体的には、反射領域ｒにおけるオーバーコート層４１の層厚が、透過領域ｔにおけるオーバーコート層４１の層厚よりも厚くしてあることが好ましい。
この理由は、上述したとおり、反射領域及び透過領域をそれぞれ通過する光におけるリタデーションの最適化を図ることができるためである。
【００４９】
（１）−６  走査電極
また、オーバーコート層の上には、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる走査電極が形成されている。かかる走査電極は、一方向に配列された画素からなる画素列ごとに、複数の透明電極が、全体としてストライプ状に配列されている。
本実施形態の液晶装置において、六角形状のドットがデルタ状に配列されて画素を構成している場合には、図６に示すように、画素の外形と対応した走査電極３３が、隣接する走査電極３３に対して、半画素分ずつずれた状態で、ストライプ状に配列されている。
また、六角形状のドットが直線状に配列されて画素を構成している場合には、図１３（ａ）〜（ｂ）に示すように、画素の外形と対応した走査電極３３が、ドット三つ分、又はドット一つ分の幅で、ストライプ状に配列されている。
【００５０】
また、かかる走査電極において、図１４に示すように、それぞれのドットに対応する領域における、画素電極６３の島状部６４のエッジ部分と相俟って液晶材料の配向制御をするために、配向規制手段としての孔部３３ｒを備えることが好ましい。
この理由は、電圧印加状態において斜め電界領域を発生させることができるために、容易に配向制御を行い、表示される画像の視覚特性を向上させることができるためである。
ただし、孔部の大きさが大きくなりすぎると、画素の開口面積に影響を与えてしまうことや、液晶材料の配向性の観点から、かかる孔部の径を５〜３０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
【００５１】
（１）−７  配向膜
また、走査電極の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜が全面的に形成されている。かかる配向膜は、液晶材料の配向性を制御するための部材であって、基板上に設けられた配向規制手段によって、表面に凹凸が形成されるように設けられている。
なお、本実施形態においては、上述のとおり、着色層を利用して配向制御用の突起を設けた例について説明しているが、オーバーコート層において、配向制御用の突起部を設けることもでき、あるいは、別個独立した突起部を、樹脂層を用いて、基板表面の所望の箇所に形成することもできる。
【００５２】
（２）素子基板
（２）−１  基本構成
また、素子基板６０は、図１に示すように、基本的に、ガラス基板等からなる基体６１と、データ線６５と、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子６９と、画素電極６３と、から構成されている。また、画素電極６３上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜７５が形成されている。さらに、基体６１の外面には、位相差板（１／４波長板）７７及び偏光板７９が配置されている。
なお、かかる素子基板の拡大平面図を図１５に示す。図１５中、配向膜や偏光板等についてはそれぞれ適宜省略されている。
【００５３】
（２）−２  データ線
素子基板６０上のデータ線６５は、複数の配線が実質的に並列した状態で配置されている。そして、かかるデータ線は、一端側がドライバＩＣに対して電気的に接続されるとともに、それぞれＴＦＤ素子を介して接続された画素電極に対して、ドライバＩＣからの駆動用信号を伝達する。かかるデータ線６５は、製造工程の簡略化及び電気抵抗の低下の観点から、後述する二端子型非線型素子の形成と同時に形成されるため、例えば、タンタル層、酸化タンタル層、及びクロム層が順次形成されて構成されている。
また、図１５に示すように、素子基板上において、画素電極６３とデータ線６５とが同一面上に形成される場合には、データ線６５は、ドット間の画素間領域に、ドットの外形に沿って、ジグザグ状に形成されている。このように配置すれば、画素間領域にデータ線６５を配置する場合であっても、データ線６５と、それぞれの画素電極６３との絶縁性を確保するとともに、画素の開口率が過度に低下することを防止するためである。
【００５４】
（２）−３  スイッチング素子
また、素子基板６０上には、データ線６５と画素電極６３とを電気的に接続するスイッチング素子６９としてのＴＦＤ素子６９が形成されている。かかるＴＦＤ素子６９は、一般的に、タンタル（Ｔａ）合金からなる素子第１電極、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）からなる絶縁膜、及びクロム（Ｃｒ）からなる素子第２電極が順次積層されたサンドイッチ構造を有している。そして、正負方向のダイオードスイッチング特性を示し、しきい値以上の電圧が、素子第１電極及び素子第２電極の両端子間に印加されると導通状態となるアクティブ素子である。
【００５５】
また、二個のＴＦＤ素子は、データ線と、画素電極との間に介在するように形成され、反対のダイオード特性を有する第１のＴＦＤ素子及び第２のＴＦＤ素子から構成してあることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、印加する電圧波形として、正負対称なパルス波形を使用することができ、液晶装置等における液晶材料の劣化を防止することができるためである。すなわち、液晶材料の劣化を防止するために、ダイオードスイッチング特性が、正負方向において対称的であることが望まれ、二個のＴＦＤ素子を逆向きに直列接続することにより、正負対称なパルス波形を使用することができるためである。
【００５６】
（２）−４  画素電極
また、それぞれのデータ線６５には、スイッチング素子６９を介して、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）やＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）等の透明導電材料を用いて形成された複数の画素電極６３が電気的に接続されている。本発明の液晶装置における画素電極６３は、ドット内において放射状に配置されたスリット６２によって分割された複数の島状部６４が、電気的に接続された集合体からなる画素電極６３である。
すなわち、一つのドット内の画素電極６３が、放射状のスリット６２によって複数の島状部６４に分割されていることにより、それぞれの島状部６４のエッジ部分を利用して、対向する走査電極３３との間で斜め電界を発生させることができるために、それぞれ液晶材料に配向性を持たせることができる。したがって、それぞれの島状部に対応するサブドット領域を、それぞれ配向性を持たせることができ、ドット全体において、視野角を広く確保することができる。また、それぞれのサブドット領域ごとに、異なる方向に配向性を持たせることができるために、配向ロスを低減しつつ、ドットの配向方向を様々な方向に制御することができる。よって、表示される画像の視覚特性を著しく向上させることができる。
【００５７】
それぞれのドット内の画素電極を、放射状に配置されたスリットによって複数の島状部に分割した例としては、図１６（ａ）〜（ｆ）のように構成することができる。図１６（ａ）は、六角形の画素電極６３を、放射状に配置した六つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、三角形状の六つの島状部６４に分割した例であり、図１６（ｂ）は、六角形の画素電極６３を、放射状に配置した三つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、ひし形の三つの島状部６４に分割した例であり、図１６（ｃ）は、六角形の画素電極６３を、放射状に配置した二つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、四角形状の二つの島状部６４に分割した例である。また、図１６（ｄ）は、六角形の画素電極６３を、放射状に配置した六つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、四角形状の六つの島状部６４に分割した例であり、図１６（ｅ）は、六角形の画素電極６３を、放射状に配置した三つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、五角形状の三つの島状部６４に分割した例であり、図１６（ｆ）は、六角形の画素電極６３を、放射状に配置した二つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、五角形状の二つの島状部６４に分割した例である。
画素電極をこのように構成することにより、それぞれのドットを、複数のサブドット領域から構成することができるために、それぞれ指向性等の特性を異ならせたりして、表示される画像の表示特性を向上させることができる。
【００５８】
ここで、それぞれの画素電極における複数の島状部は、図１７（ａ）〜（ｃ）に示すように、いずれかの箇所において互いに連結されている。例えば、図１７（ａ）は、ドットの中心部で連結した例であり、図１７（ｂ）は、ドットの外縁部で連結した例であり、図１７（ｃ）は、ドットの中心から外縁部までの中間地点で連結した例である。このように、それぞれの画素電極６３における島状部６４が連結されていることにより、画素電極６３のいずれかの箇所において、電気的に接続されたスイッチング素子６９を介して、ドライバＩＣからの駆動用信号を受けて、電界を発生させることができる。
ただし、それぞれの島状部６４が、ドットの中心部で連結されていることが好ましい。この理由は、それぞれのサブドット領域における液晶材料の配向制御を効率的に行うことができるためである。そして、島状部がドットの中心部で連結されている場合には、スイッチング素子は、ドット、すなわち、それぞれの島状部が連結している、画素電極の中心部において、電気的に接続されていることが好ましい。この理由は、スイッチング素子を介して伝達されてくる電位を、それぞれの島状部に対して均一にすることができるためである。
【００５９】
（２）−５  オーバーレイヤー構造
また、かかる素子基板において、それぞれのドットの開口面積を大きくすべく、ドット間の画素間領域をできる限り小さくするために、図１８（ｂ）に示すように、データ線６５と画素電極６３との間の絶縁性を確保するための絶縁層７６を備えることが好ましい。いわゆる、オーバーレイヤー構造である。かかる絶縁層７６は、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの感光性樹脂材料から形成することができる。
ここで、かかる絶縁層７６の層厚に関し、カラーフィルタ基板上のオーバーコート層と同様に、反射領域ｒ及び透過領域ｔをそれぞれ通過する光におけるリタデーションの最適化を図るべく、図１８（ｂ）に示すように、反射領域及び透過領域に対応させて、厚さを異ならせてあることが好ましい。具体的には、反射領域における絶縁層の層厚が、透過領域における絶縁層の層厚よりも厚くしてあることが好ましい。
また、素子基板上において、データ線と画素電極との間の絶縁性を確保する絶縁層を備える場合には、図１８（ａ）に示すように、データ線６５は、当該絶縁層７６の下側に、直線状に形成してあることが好ましい。
この理由は、データ線６５と画素電極６３との絶縁性が確保されており、互いに影響し合うことがなく、クロストーク等の問題が生じることがないためである。
したがって、かかる絶縁層７６を備えている場合には、データ線６５は、絶縁層７６の下層側において、それぞれのドット列の中心を通るように、ストライプ状に形成されるとともに、当該データ線６５と接続されたスイッチング素子６９と画素電極６３とが、絶縁層７６に設けられたコンタクトホール６８を介して電気的に接続される。
【００６０】
［第２実施形態］
第２実施形態の液晶装置は、第１実施形態の液晶装置におけるドットの平面形状がひし形である液晶装置である。
以下、図１９〜図２３を適宜参照しながら、第２実施形態の液晶装置について、着色層を備えたカラーフィルタ基板と、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子（Thin Film Diode）を備えた素子基板とを含む液晶装置を例に採って説明する。また、第１実施形態ですでに説明した内容と同様の箇所については適宜説明を省略し、第１実施形態の液晶装置と異なる点を中心に説明する。
なお、それぞれの図において、同じ符号を付したものは同一の部材を示しており、適宜説明を省略する。
【００６１】
１．画素、及びドット
本実施形態の液晶装置は、ドットの平面形状が、電気的に接続されているドットの配列方向に対して傾斜した辺を少なくとも二つ以上有するひし形状となっている。すなわち、図１９（ａ）〜（ｃ）に示すように、それぞれのドット列１１Ａは、それぞれ共通の電気配線と電気的に接続されているが、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの形状が、当該ドット列１１Ａの配列方向（Ｘ方向）に対して傾斜した辺を四つ含むひし形状となっている。
ドットの形状をこのようなひし形状とすることにより、ドットの配列方向あるいはそれに直交する方向だけでなく、斜め方向の直線についても、ギザギザした感じを与えず、なめらかな直線状に表現することができる。また、例えば、ひし形の各辺方向に配向方向を制御して、それぞれのドットにおける視野角を広げることが容易になる。
さらに、ドットの形状がひし形であっても、それぞれのドットをかみ合わせて、高密度に配置することができるために、ドットの開口率の低下を防止することができる。そして、それに伴い、表示領域内において、それぞれの画素をかみ合わせて、高密度で配置することができるために、明るい画像表示を実現することができる。
かかるひし形状のドットは、図１９（ａ）に示すように、正方形状の画素を４５°回転させて配置して構成することもでき、あるいは、図１９（ｂ）及び（ｃ）に示すように、所定の方向に扁平した状態のひし形状とすることもできる。
また、第１実施形態で説明したのと同様に、液晶材料の配向制御や、反射領域及び透過領域の配置割合等の制御が容易になることから、かかるひし形状のドットを構成するサブドット領域の形状が、それぞれ等しいことが好ましい。
【００６２】
また、このようなドットを含む画素の例としては、図２０（ａ）に示すように、それぞれ三つのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを、デルタ状に配列した画素１０とすることができる。このように配列した場合には、それぞれのドットの配置を互いに近づけて配置することができ、それぞれ画素における色調の調整をより精度良く行うことができる。したがって、画像の表示特性により優れた液晶装置とすることができる。
また、別の画素の例としては、図２０（ｂ）又は（ｃ）に示すように、それぞれ三つのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを、直線状に配列した画素１０とすることができる。このように配列した場合には、隣接する二つの画素１０を反射画素及び透過画素として、互いに隣接する画素単位で、反射領域及び透過領域を規定することが容易になる。
なお、その他、それぞれのドットに対応させて配向規制手段を備える点や、反射領域及び透過領域の配置方法等については、第１実施形態と同様とすることができる。
【００６３】
２．走査電極、及び画素電極
また、上述のようなひし形状のドットの構成において、カラーフィルタ上に設けられる走査電極は、例えば、図２１〜図２２に示すように形成されている。すなわち、斜め方向に並ぶひし形のドット三つ分、又は四つ分の幅の走査電極３３が、隣接する走査電極３３ごとに半画素分ずつずれた状態で、ストライプ状に配列されている。
また、素子基板上に設けられた画素電極６３は、それぞれのドット内において、放射状に配置されたスリット６２によって分割された複数の島状部６４が電気的に接続された集合体からなる画素電極６３である。かかる島状部６４は、図２３（ａ）に示すように、ドットの中心部で連結することもでき、図２３（ｂ）に示すように、ドットの外縁部で連結することもでき、図２３（ｃ）に示すように、ドットの中心から外縁部までの中間地点で連結することもできる。
ただし、第１実施形態と同様に、液晶材料の配向制御性やそれぞれの島状部に伝わる電位を考慮して、図２３（ａ）に示すように、ドットの中心部で連結されていることが好ましい。
【００６４】
かかるひし形状のドット内の画素電極を、放射状に配置したスリットによって複数の島状部に分割した例としては、図２４（ａ）〜（ｄ）のように構成することができる。図２４（ａ）〜（ｂ）は、ひし形の画素電極６３を、放射状に配置した四つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、ひし形又は三角形の四つの島状部６４に分割した例であり、図２４（ｃ）〜（ｄ）は、ひし形の画素電極６３を、放射状に配置した二つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、四角形状又は三角形状の二つの島状部６４に分割した例である。
画素電極をこのように構成することにより、それぞれのドットを、複数のサブドット領域から構成することができるために、それぞれ指向性等の特性を異ならせたりして、表示される画像の表示特性を向上させることができる。
【００６５】
［第３実施形態］
第３実施形態の液晶装置は、第１実施形態の液晶装置におけるドットの平面形状が三角形状である液晶装置である。
以下、図２５〜図２９を適宜参照しながら、第３実施形態の液晶装置について、着色層を備えたカラーフィルタ基板と、スイッチング素子としてのＴＦＤ素子（Thin Film Diode）を備えた素子基板とを含む液晶装置を例に採って説明し、第１実施形態の液晶装置と異なる点を中心に説明する。
なお、それぞれの図において、同じ符号を付したものは同一の部材を示しており、適宜説明を省略する。
【００６６】
１．画素、及びドット
本実施形態の液晶装置は、ドットの平面形状が、電気的に接続されているドットの配列方向に対して傾斜した辺を少なくとも二つ以上有する三角形状となっている。すなわち、図２５（ａ）及び（ｂ）に示すように、それぞれのドット列１１Ａは、それぞれ共通の電気配線と電気的に接続されているが、それぞれのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ形状が、当該ドット列１１Ａの配列方向（Ｘ方向）に対して傾斜した辺を二つ含む三角形状となっている。
ドットの形状をこのような三角形状とすることにより、ドットの配列方向あるいはそれに直交する方向だけでなく、斜め方向の直線についても、ギザギザした感じを与えず、なめらかな直線状に表現することができる。また、例えば、三角形の各辺方向に配向方向を制御して、それぞれのドットにおける視野角を広げることが容易になる。
さらに、ドットの形状が三角形であっても、それぞれのドットをかみ合わせて、高密度に配置することができるために、ドットの開口率の低下を防止することができる。そして、それに伴い、表示領域内において、それぞれの画素をかみ合わせて、高密度で配置することができるために、明るい画像表示を実現することができる。
かかる三角形状のドットは、図２６（ａ）及び（ｂ）に示すような、所定の方向に扁平した状態の三角形状とすることもできる。
また、第１実施形態で説明したのと同様に、液晶材料の配向制御や、反射領域及び透過領域の配置割合等の制御が容易になることから、かかる三角形状のドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを構成するサブドット領域１２の形状が、それぞれ等しいことが好ましい。
【００６７】
また、このようなドットを含む画素の例としては、図２７（ａ）に示すように、それぞれ三つのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを、デルタ状に配列した画素１０とすることができる。このように配列した場合には、それぞれのドットの配置を互いに近づけて配置することができ、それぞれ画素における色調の調整をより精度良く行うことができる。したがって、画像の表示特性により優れた液晶装置とすることができる。
また、別の画素の例としては、図２７（ｂ）に示すように、それぞれ三つのドット１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを、直線状に配列した画素１０とすることができる。このように配列した場合には、隣接する二つの画素１０を反射画素及び透過画素として、互いに隣接する画素単位で、反射領域及び透過領域を規定することが容易になる。
また、その他、それぞれのドットに対応させて配向規制手段を備える点や、反射領域及び透過領域の配置方法等については、第１実施形態と同様とすることができる。
【００６８】
２．走査電極、及び画素電極
また、上述のような三角形状のドットの構成において、カラーフィルタ上に設けられる走査電極は、例えば、図２８〜図２９に示すように形成されている。すなわち、三角形のドット二つ分、又は三つ分の幅の走査電極３３が、隣接する走査電極３３ごとに半画素分ずつずれた状態で、ストライプ状に配列されている。
また、素子基板上に設けられた画素電極６３は、それぞれドット内において、放射形状に配置されたスリット６２によって分割された複数の島状部６４が電気的に接続された集合体からなる画素電極６３である。かかる島状部６４は、図３０（ａ）に示すように、ドットの中心部で連結することもでき、図３０（ｂ）に示すように、ドットの外縁部で連結することもでき、図３０（ｃ）に示すように、ドットの中心から外縁部までの中間地点で連結することもできる。
ただし、第１実施形態と同様に、液晶材料の配向制御性やそれぞれの島状部に伝わる電位を考慮して、図３０（ａ）に示すように、ドットの中心部で連結されていることが好ましい。
【００６９】
かかる三角形状のドット内の画素電極を、放射状に配置したスリットによって複数の島状部に分割した例としては、図３１（ａ）〜（ｃ）のように構成することができる。図３１（ａ）〜（ｂ）は、三角形の画素電極６３を、放射状に配置した三つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、三角形状又は四角形状の三つの島状部６４に分割した例であり、図３１（ｃ）は、三角形の画素電極６３を、放射状に配置した二つのスリット６２によって、それぞれ等しい形状である、三角形状の二つの島状部６４に分割した例である。
画素電極をこのように構成することにより、それぞれのドットを、複数のサブドット領域から構成することができるために、それぞれ指向性等の特性を異ならせたりして、表示される画像の表示特性を向上させることができる。
【００７０】
［第４実施形態］
本発明に係る第４実施形態として、第１〜第３実施形態の液晶装置を備えた電子機器について具体的に説明する。
【００７１】
図３２は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶装置に備えられた液晶パネル２０と、これを制御するための制御手段２００とを有している。また、図３２中では、液晶パネル２０を、パネル構造体２０ａと、半導体素子（ＩＣ）等で構成される駆動回路２０ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段２００は、表示情報出力源２０１と、表示処理回路２０２と、電源回路２０３と、タイミングジェネレータ２０４とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源２０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ２０４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路２０２に供給するように構成されていることが好ましい。
【００７２】
また、表示処理回路２０２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路２０ｂへ供給することが好ましい。さらに、駆動回路２０ｂは、第１の電極駆動回路、第２の電極駆動回路及び検査回路を含むことが好ましい。また、電源回路２０３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
そして、本実施形態の電子機器であれば、ドット内の画素電極を、所定方向に配置したスリットによって分割した複数の島状部の集合体とした液晶装置を備えるために、視覚特性に優れ、明るい画像を表示できる電子機器とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明によれば、ドット内の画素電極を、所定方向に配置したスリットによって分割した複数の島状部の集合体とすることにより、視覚特性に優れ、明るい画像を表示可能な液晶装置とすることができる。したがって、液晶装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、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、タッチパネルを備えた電子機器などに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】第１実施形態の液晶装置の概略断面図である。
【図２】第１実施形態の液晶装置の画素、ドット、及びサブドット領域を示す図である。
【図３】第１実施形態の液晶装置の画素、ドット、及びサブドット領域の変形例である。
【図４】（ａ）〜（ｂ）は、それぞれ画素における、ドットの配列例を説明するために供する図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ反射領域及び透過領域の配置例を説明するために供する図である。
【図６】着色層、遮光層、走査電極、及び画素電極の構成を示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれドットに設けられる、配向突起を有する着色層を説明するために供する図である。
【図８】液晶材料の配向性について説明するために供する図である。
【図９】（ａ）〜（ｂ）は、それぞれ着色層に設けられる別の配向突起の例である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ着色層に設けられる色濃度調整部を説明するために供する図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ色濃度調整部の例を示す図である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ反射領域及び透過領域で厚さを変えたオーバーコート層を説明するために供する図である。
【図１３】（ａ）〜（ｂ）は、カラーフィルタ基板上の走査電極の形状を示す図である。
【図１４】走査電極に配向制御手段としての孔部を備えた構成を示す図である。
【図１５】素子基板におけるデータ線、画素電極、及びスイッチング素子を示す図である。
【図１６】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ六角形状の画素電極を複数の島状部に分割した例を示す図である。
【図１７】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれスリット及び島状部を含む六角形状の画素電極の例を示す図である。
【図１８】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれオーバーレイヤー構造の場合のデータ線の配置を示す図である。
【図１９】第２実施形態の液晶装置の画素、ドット、及びサブドット領域を示す図である。
【図２０】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ画素における、ドットの配列例を説明するために供する図である。
【図２１】第２実施形態にかかる着色層、遮光層、走査電極、及び画素電極の構成を示す図である（その１）。
【図２２】第２実施形態にかかる着色層、遮光層、走査電極、及び画素電極の構成を示す図である（その２）。
【図２３】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれスリット及び島状部を含むひし形状の画素電極の例を示す図である。
【図２４】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれひし形状の画素電極を複数の島状部に分割した例を示す図である。
【図２５】第２実施形態の液晶装置の画素、ドット、及びサブドット領域を示す図である。
【図２６】第２実施形態の液晶装置の画素、ドット、及びサブドット領域の変形例である。
【図２７】（ａ）〜（ｂ）は、それぞれ画素における、ドットの配列例を説明するために供する図である。
【図２８】第３実施形態にかかる着色層、遮光層、走査電極、及び画素電極の構成を示す図である（その１）。
【図２９】第３実施形態にかかる着色層、遮光層、走査電極、及び画素電極の構成を示す図である（その２）。
【図３０】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれスリット及び島状部を含む三角形状の画素電極の例を示す図である。
【図３１】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ三角形状の画素電極を複数の島状部に分割した例を示す図である。
【図３２】第４実施形態の電子機器の概略構成を示すブロック図である。
【図３３】従来の画素形状を説明するために供する図である。
【図３４】従来の複数の島状部に分割された画素電極を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
９：液晶装置、１０：画素、１１Ｒ・１１Ｇ・１１Ｇ：ドット、１２：サブドット領域、２３：シール材、３０：カラーフィルタ基板、３１：ガラス基板、３３：走査電極、３３ｒ：孔部、３５：光反射膜、３７：着色層、３７Ａ：突起部、３７ｒ：色濃度調整部、３９：遮光層、４１：オーバーコート層、４５：配向膜、６０：素子基板、６１：ガラス基板、６２：スリット、６３：画素電極、６４：島状部、６５：データ線、６９：ＴＦＤ素子、７５：配向膜、７６：絶縁層
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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