(57)【要約】【課題】応答速度が速く、黒表示の視角特性も良好な液晶装置を提供する。【解決手段】本発明の液晶装置１００は、液晶層５０を挟持して対向するＴＦＴアレイ基板（第１基板）１０及び対向基板（第２基板）２０と、ＴＦＴアレイ基板１０の前記液晶層５０側に形成された共通電極（第１電極）１９と、共通電極１９上に形成された電極部絶縁膜１８を介して前記共通電極１９に対向する画素電極（第２電極）９とを備えており、画素電極９は基板面方向に延びる複数の帯状電極部９ｃを有しており、隣接する前記帯状電極部９ｃの間には、前記液晶層を構成する液晶分子のプレチルト角が異なった複数の領域が形成されている。【選択図】図１
2008052163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶層を挟持して対向する第１基板及び第２基板と、前記第１基板の前記液晶層側に形
成された第１電極と、前記第１電極上に形成された絶縁膜を介して前記第１電極に対向す
る第２電極とを備えた液晶装置であって、
前記第２電極は基板面方向に延びる複数の帯状電極部を有しており、
前記第１基板上の隣接する前記帯状電極部の間に、前記液晶層を構成する液晶分子のプ
レチルト角が異なる複数の領域が形成されていることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記液晶分子のプレチルト角が基板面方向に対して略０°である水平配向領域を有する
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１基板上に、配向性の柱状組織を有する第１無機配向膜及び第２無機配向膜を順
に積層してなり、前記第１無機配向膜における前記柱状組織の配向方向と、前記第２無機
配向膜における前記柱状組織の配向方向とが互いに異ならされている一方、前記第１無機
配向膜による前記液晶分子の配向規制方向と、前記第２無機配向膜による前記液晶分子の
配向規制方向とが略一致している積層配向膜を有することを特徴とする請求項１に記載の
液晶装置。
【請求項４】
前記帯状電極部間の領域に、前記第１無機配向膜のみが形成された第１配向膜領域と、
前記第２無機配向膜のみが形成された第２配向膜領域と、前記積層配向膜が形成された第
３配向膜領域とが形成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶装置。
【請求項５】
隣接する前記帯状電極部に挟まれた領域において、
前記第１配向膜領域が、一方の前記帯状電極部の端縁に沿った位置に形成され、前記第
２配向膜領域が他方の前記帯状電極部の端縁に沿った位置に形成されており、前記第３配
向膜領域が前記第１配向膜領域と前記第２配向膜領域との間に形成されていることを特徴
とする請求項４に記載の液晶装置。
【請求項６】
前記第１配向膜領域が前記液晶分子を基板面方向に対して５°以上３０°以下のプレチ
ルト角で配向させるチルト配向領域であり、前記第２配向膜領域及び第３配向膜領域が前
記液晶分子を基板面方向に対して略０°のプレチルト角で配向させる水平配向領域である
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記第１配向膜領域及び第２配向膜領域が前記液晶分子を基板面方向に対して５°以上
３０°以下のプレチルト角で配向させるチルト配向領域であり、前記第３配向膜領域が前
記液晶分子を基板面方向に対して略０°のプレチルト角で配向させる水平配向領域である
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の液晶装置。
【請求項８】
液晶層を挟持して対向する第１基板及び第２基板と、前記第１基板の前記液晶層側に形
成された第１電極と、前記第１電極上に形成された絶縁膜を介して前記第１電極に対向す
る第２電極とを備えた液晶装置の製造方法であって、
基板面方向に延びる複数の帯状電極部を有する前記第２電極が形成された前記第１基板
上に配向膜を形成するに際して、
第１の方向から前記第１基板上に無機材料を成膜することで、隣接する前記帯状電極部
間の領域に部分的に第１無機配向膜を形成する第１の成膜工程と、
前記第１の方向とは方位角の異なる第２の方向から無機材料を成膜して前記帯状電極部
間の領域に部分的に第２無機配向膜を形成することで、前記帯状電極部間の領域に、異な
るプレチルト角で前記液晶層の液晶分子を配向させる複数の配向膜領域を有する配向膜を
形成する第２の成膜工程と、
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項９】
液晶層を挟持して対向する第１基板及び第２基板と、前記第１基板の前記液晶層側に形
成された第１電極と、前記第１電極上に形成された絶縁膜を介して前記第１電極に対向す
る第２電極とを備えた液晶装置の製造方法であって、
基板面方向に延びる複数の帯状電極部を有する前記第２電極が形成された前記第１基板
上に配向膜を形成するに際して、
第１の方向から前記第１基板上に無機材料を成膜することで、隣接する前記帯状電極部
間の領域に部分的に第１無機配向膜を形成する第１の成膜工程と、
前記第１の方向とは方位角の異なる第２の方向から無機材料を成膜して前記帯状電極部
間の領域に部分的に第２無機配向膜を形成することで、前記帯状電極部間の領域に、前記
第１無機配向膜のみが形成された第１配向膜領域と、前記第２無機配向膜のみが形成され
た第２配向膜領域と、前記第１無機配向膜と第２無機配向膜とが積層された積層配向膜が
形成された第３配向膜領域とを形成する第２の成膜工程と、
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第１及び第２無機配向膜がいずれもシリコン酸化物からなり、
前記第１の方向の前記基板面に対する仰角が５°以上１５°以下であり、前記第２の方
向の前記仰角が２５°以上３５°以下であり、前記第１の方向と第２の方向とが、前記方
位角方向において略９０°ずれた方向であることを特徴とする請求項８又は９に記載の液
晶装置の製造方法。
【請求項１１】
前記第１及び第２無機配向膜がいずれもシリコン酸化物からなり、
前記第１及び第２の方向の前記基板面に対する仰角がいずれも５°以上１５°以下であ
り、前記第１の方向と第２の方向とが、前記方位角方向において略１８０°ずれた方向で
あることを特徴とする請求項８又は９に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１から７のいずれか１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、液晶装置とその製造方法、及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置として、ＦＦＳ方式（フリンジフィールド駆動方式）の液晶表示装置が知
られている（特許文献１参照）。ＦＦＳ方式の液晶表示装置では、一方の基板に、ベタ状
の第１電極と、第１電極を覆う絶縁膜と、絶縁膜上に形成された帯状の第２電極とを備え
、液晶層として正の誘電率異方性を有する液晶を水平配向させた構成が一般的である。
【特許文献１】特開２００２−８２３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１記載の液晶装置では、液晶の初期配向方向をラビング処理により規定してお
り、ＦＦＳ方式の液晶表示装置では一般的な構成である。しかしながら、ラビング処理さ
れた配向膜では、液晶分子が少なからずプレチルト角を有して配向するため、第１電極と
第２電極との間に電圧を印加したときに、隣接する第２電極間の領域に、液晶の配向変化
がプレチルト方向と逆向きになる領域（逆チルト領域）が生じる。このような逆チルト領
域では、液晶分子の配向変化量が大きくなるために応答速度が低下する。またプレチルト
によって黒表示の視角特性が非対称になり、直視型の液晶表示装置では斜視した時にカラ
ーシフト（色味の変化）を生じることがある。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、応答速度が速く、黒表
示の視角特性も良好な液晶装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の液晶装置は、上記課題を解決するために、液晶層を挟持して対向する第１基板
及び第２基板と、前記第１基板の前記液晶層側に形成された第１電極と、前記第１電極上
に形成された絶縁膜を介して前記第１電極に対向する第２電極とを備えた液晶装置であっ
て、前記第２電極は基板面方向に延びる複数の帯状電極部を有しており、隣接する前記帯
状電極部の間に、前記液晶層を構成する液晶分子のプレチルト角が異なる複数の領域が形
成されていることを特徴とする。
【０００６】
このように帯状電極部の間の領域に液晶分子のプレチルト角が異なる複数の領域を設け
るようにすれば、帯状電極部間で一様なプレチルト角を有して液晶分子が一方向に配向し
ている状態と比較して、逆チルト領域を形成しうる配向の液晶を減らすことができる。こ
れにより画素全体で応答速度が低下するのを防止することができる。またプレチルト角を
複数の領域で異ならせることで、液晶分子のプレチルトに起因する視角特性を複数の領域
間で補償することができるので、視角によって色味が変化するのを緩和することができ、
表示品質を高めることができる。
【０００７】
本発明の液晶装置では、前記液晶分子のプレチルト角が基板面方向に対して略０°であ
る水平配向領域を有することが好ましい。プレチルト角が略０°でほぼ水平配向している
液晶分子は、プレチルト角を有して配向している液晶分子と異なり、近傍の帯状電極部に
向かって最小の移動量で再配向できるため応答速度の低下が生じない。また、水平配向し
ている液晶分子では視角特性が対称になるので、カラーシフト等の問題も解消することが
できる。
【０００８】
本発明の液晶装置では、前記第１基板上に、配向性の柱状組織を有する第１無機配向膜
及び第２無機配向膜を順に積層してなり、前記第１無機配向膜における前記柱状組織の配
向方向と、前記第２無機配向膜における前記柱状組織の配向方向とが互いに異ならされて
いる一方、前記第１無機配向膜による前記液晶分子の配向規制方向と、前記第２無機配向
膜による前記液晶分子の配向規制方向とが略一致している積層配向膜を有する構成とする
こともできる。
【０００９】
無機配向膜を積層した積層配向膜では、上下の無機配向膜の特性に応じて液晶分子の配
向状態を制御することができる。したがって積層配向膜を有する配向膜とすることで、液
晶分子のプレチルトに起因する応答速度や視角特性の差異を制御することができ、上述し
た従来技術の問題点を解消することができる。さらに本発明では、積層配向膜を構成する
第１無機配向膜と第２無機配向膜とで基板面方向の配向方向を揃えているので、上述した
プレチルト角の制御を行っても、基板面方向の配向方向が変化することがなく、高コント
ラストの表示を得ることができる。
【００１０】
本発明の液晶装置では、前記帯状電極部間の領域に、前記第１無機配向膜のみが形成さ
れた第１配向膜領域と、前記第２無機配向膜のみが形成された第２配向膜領域と、前記積
層配向膜が形成された第３配向膜領域とが形成されている構成とすることもできる。前記
積層配向膜によれば、第１無機配向膜と第２無機配向膜との中間のプレチルト角を容易に
得ることができ、任意のプレチルト角にて液晶分子を配向制御することができる。したが
って第３配向膜領域について液晶分子を水平配向させることも極めて容易であり、高速応
答、高画質の液晶装置を容易に得ることができる。
【００１１】
本発明の液晶装置では、隣接する前記帯状電極部に挟まれた領域において、前記第１配
向膜領域が、一方の前記帯状電極部の端縁に沿った位置に形成され、前記第２配向膜領域
が他方の前記帯状電極部の端縁に沿った位置に形成されており、前記第３配向膜領域が前
記第１配向膜領域と前記第２配向膜領域との間に形成されていることが好ましい。このよ
うな構成とすれば、第１配向膜領域及び第２配向膜領域についてプレチルト角が比較的大
きい場合にも、帯状電極部の近傍であることから強電界で駆動でき、応答速度の低下を抑
制することができる。
【００１２】
本発明の液晶装置では、前記第１配向膜領域が前記液晶分子を基板面方向に対して５°
以上３０°以下のプレチルト角で配向させるチルト配向領域であり、前記第２配向膜領域
及び第３配向膜領域が前記液晶分子を基板面方向に対して略０°のプレチルト角で配向さ
せる水平配向領域である構成とすることができる。この構成によれば、最小の移動量で液
晶分子が再配向できる水平配向領域を広くとることができるため、応答速度の点で有利で
ある。
【００１３】
本発明の液晶装置では、前記第１配向膜領域及び第２配向膜領域が前記液晶分子を基板
面方向に対して５°以上３０°以下のプレチルト角で配向させるチルト配向領域であり、
前記第３配向膜領域が前記液晶分子を基板面方向に対して略０°のプレチルト角で配向さ
せる水平配向領域である構成とすることもできる。この構成によれば、水平配向領域にお
いて良好な応答を得ることができ、また第１配向膜領域と第２配向膜領域とで視角特性を
互いに補償する構成とすることができるため、視角特性にも優れた液晶装置とすることが
できる。
【００１４】
本発明の液晶装置の製造方法は、液晶層を挟持して対向する第１基板及び第２基板と、
前記第１基板の前記液晶層側に形成された第１電極と、前記第１電極上に形成された絶縁
膜を介して前記第１電極に対向する第２電極とを備えた液晶装置の製造方法であって、基
板面方向に延びる複数の帯状電極部を有する前記第２電極が形成された前記第１基板上に
配向膜を形成するに際して、第１の方向から前記第１基板上に無機材料を成膜することで
、隣接する前記帯状電極部間の領域に部分的に第１無機配向膜を形成する第１の成膜工程
と、前記第１の方向とは方位角の異なる第２の方向から無機材料を成膜して前記帯状電極
部間の領域に部分的に第２無機配向膜を形成することで、前記帯状電極部間の領域に、異
なるプレチルト角で液晶分子を配向させる複数の配向膜領域を有する配向膜を形成する第
２の成膜工程と、を有することを特徴とする。
【００１５】
この製造方法によれば、帯状電極部間の領域で液晶分子のプレチルト角を異ならせた液
晶装置を容易に製造することができる。そして、プレチルト角を異ならせることで、従来
は帯状電極部間の領域の約半分を占めていた逆チルト領域を減少させることができ、これ
により応答速度の低下が生じるのを効果的に防止することができる。
【００１６】
本発明の液晶装置の製造方法は、液晶層を挟持して対向する第１基板及び第２基板と、
前記第１基板の前記液晶層側に形成された第１電極と、前記第１電極上に形成された絶縁
膜を介して前記第１電極に対向する第２電極とを備えた液晶装置の製造方法であって、基
板面方向に延びる複数の帯状電極部を有する前記第２電極が形成された前記第１基板上に
配向膜を形成するに際して、第１の方向から前記第１基板上に無機材料を成膜することで
、隣接する前記帯状電極部間の領域に部分的に第１無機配向膜を形成する第１の成膜工程
と、前記第１の方向とは方位角の異なる第２の方向から無機材料を成膜して前記帯状電極
部間の領域に部分的に第２無機配向膜を形成することで、前記帯状電極部間の領域に、前
記第１無機配向膜のみが形成された第１配向膜領域と、前記第２無機配向膜のみが形成さ
れた第２配向膜領域と、前記第１無機配向膜と第２無機配向膜とが積層された積層配向膜
が形成された第３配向膜領域とを形成する第２の成膜工程と、を有することを特徴とする
。
【００１７】
この製造方法によれば、第１無機配向膜と第２無機配向膜とを積層した積層配向膜から
なる第３配向膜領域を容易に帯状電極部間に形成することができる。積層配向膜では第１
無機配向膜と第２無機配向膜との膜厚比によって液晶分子の配向状態を容易に制御可能で
あり、これによって液晶分子のプレチルトに起因する応答速度や視角特性の問題を容易に
解消することができる。
【００１８】
本発明の製造方法では、前記第１及び第２無機配向膜がいずれもシリコン酸化物からな
り、前記第１の方向の前記基板面に対する仰角が５°以上１５°以下であり、前記第２の
方向の前記仰角が２５°以上３５°以下であり、前記第１の方向と第２の方向とが、前記
方位角方向において略９０°ずれた方向であることが好ましい。
【００１９】
この製造方法によれば、第１無機配向膜による初期配向方向と、第２無機配向膜による
初期配向方向とを基板面方向で略一致させることができるので、基板面において均一な液
晶の初期配向状態を得ることができ、高コントラストの表示を得ることができる。
【００２０】
本発明の製造方法では、前記第１及び第２無機配向膜がいずれもシリコン酸化物からな
り、前記第１及び第２の方向の前記基板面に対する仰角がいずれも５°以上１５°以下で
あり、前記第１の方向と第２の方向とが、前記方位角方向において略１８０°ずれた方向
である製造方法も適用できる。
【００２１】
この製造方法によっても、第１無機配向膜による初期配向方向と、第２無機配向膜によ
る初期配向方向とを基板面方向で略一致させることができるので、基板面において均一な
液晶の初期配向状態を得ることができ、高コントラストの表示を得ることができる。
【００２２】
本発明の電子機器は、先に記載の本発明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、応答が速く、高画質の表示部を具備した電子機器を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】
【００２３】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる
各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
また本明細書では、液晶装置の各構成部材における液晶層側を内側と呼び、その反対側を
外側と呼ぶことにする。
【００２４】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係る液晶装置について図面を参照して説明する。
【００２５】
本実施形態の液晶装置は、液晶に対し略基板面方向の電界を印加して配向を制御するこ
とにより画像表示を行う方式のうち、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式と呼ばれる
方式を採用したアクティブマトリクス方式の透過型液晶装置である。
【００２６】
図１は、本実施形態の液晶装置の任意の一画素における断面構造を示す図であって、図
３（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った位置に対応する図である。図２は、本実施形態の液晶装置
を構成するマトリクス状に形成された複数の画素の回路構成図である。図３（ａ）は本実
施形態の液晶装置の任意の一画素における平面構成図であり、図３（ｂ）は、本実施形態
の液晶装置を構成する光学素子等の光学軸の配置関係を示す説明図である。
【００２７】
なお、各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、
各層や各部材毎に縮尺を異ならせて表示している。
【００２８】
図１に示すように、液晶装置１００は、ＴＦＴアレイ基板（第１基板）１０と対向基板
（第２基板）２０との間に液晶層５０を挟持した構成を備えている。液晶層５０は、ＴＦ
Ｔアレイ基板１０と対向基板２０とが対向する領域の縁端に沿って設けられた図示略のシ
ール材によってＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に封止されている。ＴＦＴア
レイ基板１０の外面側、及び対向基板２０の外面側には、それぞれ偏光板１４，２４が設
けられている。
【００２９】
図２に示すように、液晶装置１００の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成され
た複数の画素領域には、それぞれ画素電極９と画素電極９をスイッチング制御するための
ＴＦＴ３０とが形成されており、データ線駆動回路１０１から延びるデータ線６ａがＴＦ
Ｔ３０のソースに電気的に接続されている。データ線駆動回路１０１は、画像信号Ｓ１、
Ｓ２、…、Ｓｎをデータ線６ａを介して各画素に供給する。前記画像信号Ｓ１〜Ｓｎはこ
の順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グ
ループ毎に供給するようにしてもよい。
【００３０】
また、ＴＦＴ３０のゲートには、走査線駆動回路１０２から延びる走査線３ａが電気的
に接続されており、走査線駆動回路１０２から所定のタイミングで走査線３ａにパルス的
に供給される走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが、この順に線順次でＴＦＴ３０のゲートに
印加されるようになっている。画素電極９は、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続され
ている。スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍ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Ｓ１、Ｓ
２、…、Ｓｎが所定のタイミングで画素電極９に書き込まれるようになっている。
【００３１】
画素電極９を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは
、画素電極９と液晶を介して対向する共通電極との間で一定期間保持される。ここで、保
持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９と共通電極との間に形成され
る液晶容量と並列に蓄積容量７０が付与されている。蓄積容量７０はＴＦＴ３０のドレイ
ンと容量線３ｂとの間に介挿されている。
【００３２】
図３（ａ）に示すように、液晶装置１００の画素領域には、平面視略櫛歯状を成すＹ軸
方向に長手の画素電極（第２電極）９と、画素電極９と平面的に重なって配置された平面
略ベタ状の共通電極（第１電極）１９とが設けられている。画素領域の図示左上の角部に
は、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを所定間隔で離間した状態に保持するための
柱状スペーサ４０が立設されている。
【００３３】
画素電極９は、Ｙ軸方向に互いに平行に沿って延びる複数本（図示では５本）の帯状電
極部９ｃと、これらの帯状電極部９ｃの＋Ｙ側の端部をそれぞれ電気的に接続する連結部
９ａとを備えて構成されており、前記複数の帯状電極部９ｃは、互いに平行に均等な間隔
でＸ軸方向に配列されている。連結部９ａと反対側の帯状電極部９ｃの端部は開放端にな
っている。共通電極１９は、図３（ａ）に示す画素領域内で平面ベタ状である。画素電極
９及び共通電極１９はいずれもＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明導電材料からなる
導電膜である。
【００３４】
図３（ａ）に示す画素領域には、Ｙ軸方向に延びるデータ線６ａと、Ｘ軸方向に延びる
走査線３ａと、走査線３ａに隣接して走査線３ａと平行に延びる容量線３ｂとが、画素電
極９を取り囲むようにして形成されている。データ線６ａと走査線３ａとの交差部の近傍
にＴＦＴ３０が設けられている。ＴＦＴ３０は走査線３ａの平面領域内に部分的に形成さ
れたポリシリコン等からなる半導体層１３５と、半導体層１３５と一部平面的に重なって
形成されたソース電極６ｂ、及びドレイン電極１３２とを備えている。走査線３ａから分
岐されたゲート電極１３３がＹ軸方向に延びて半導体層１３５と平面的に重なって配置さ
れている。
【００３５】
ＴＦＴ３０のソース電極６ｂは、データ線６ａから分岐されて半導体層３５に延びる平
面視Ｌ形に形成されており、ドレイン電極１３２は、−Ｙ側に延びる端部にて平面視略Ｌ
形の容量電極１３１と電気的に接続されている。容量電極３１上には、画素電極９の連結
部９ａから延出された矩形状のコンタクト部９ｂが配置されている。コンタクト部９ｂと
容量電極１３１とは、両者が平面的に重なる位置に形成された画素コンタクトホール４７
を介して、容量電極１３１と画素電極９とが電気的に接続されている。
【００３６】
また、容量線３ｂが容量電極１３１の形状に対応して拡幅されており、この拡幅部分と
容量電極１３１とが平面視で重なる位置に配置されることで、容量電極１３１と容量線３
ｂとを電極とする蓄積容量７０が形成されている。
【００３７】
図１に示す断面構造をみると、ＴＦＴアレイ基板１０は、ガラスや石英、プラスチック
等の透光性の基板本体１０Ａを基体として備え、基板本体１０Ａの内面側（液晶層５０側
）には、半導体層１３５が形成されており、半導体層１３５を覆って、シリコン酸化物等
の透明絶縁膜からなるゲート絶縁膜１１が形成されている。ゲート絶縁膜１１上には、走
査線３ａ及び容量線３ｂが形成され、半導体層１３５と対向する位置にゲート電極１３３
が形成されている。
【００３８】
ゲート電極１３３、走査線３ａ、及び容量線３ｂを覆って、シリコン酸化物等からなる
第１層間絶縁膜１２が形成されており、第１層間絶縁膜１２上に、ソース電極６ｂと、ド
レイン電極１３２（容量電極１３１）とが形成されている。ソース電極６ｂ及びドレイン
電極１３２の平面領域内には、ゲート絶縁膜１１及び第１層間絶縁膜１２を貫通して半導
体層１３５に達するコンタクトホールがそれぞれ形成されている。これらのコンタクトホ
ールを介してソース電極６ｂと半導体層１３５、ドレイン電極１３２と半導体層１３５と
が電気的に接続されている。ドレイン電極１３２と一体に形成された容量電極１３１は、
第１層間絶縁膜１２を介して容量線３ｂと対向し、容量線３ｂとともに第１層間絶縁膜１
２を誘電体膜とする蓄積容量７０を構成している。
【００３９】
ソース電極６ｂ、ドレイン電極１３２、及び容量電極１３１を覆って、アクリル樹脂や
シリコン酸化物等からなる第２層間絶縁膜１３が形成されている。この第２層間絶縁膜１
３は、基板本体１０Ａ上にＴＦＴ３０を形成することにより生じた凹凸を平坦化するもの
として機能する。第２層間絶縁膜１３上には、ＩＴＯ等の透明導電材料からなる平面ベタ
状の共通電極１９が形成されている。共通電極１９を覆ってシリコン窒化物等からなる電
極部絶縁膜１８が形成されている。電極部絶縁膜１８上にはＩＴＯ等の透明導電材料から
なる平面視略櫛歯状の画素電極９が形成されている。電極部絶縁膜１８と第２層間絶縁膜
１３とを貫通して容量電極１３１に達する画素コンタクトホール４７が形成されている。
画素電極９は画素コンタクトホール４７の底部に露出した容量電極１３１と電気的に接続
されている。
【００４０】
なお、画素コンタクトホール４７は、共通電極１９に形成された開口部の内側の領域を
貫通しており、画素コンタクトホール４７の形成位置で共通電極１９と画素電極９とが短
絡しないようになっている。
【００４１】
次に、図４から図９を参照しつつ本実施形態の液晶装置の作用効果について詳細に説明
する。
【００４２】
図４は図３（ａ）に示すＢ−Ｂ’線に沿う位置における概略断面図。図５は、画素領域
内に形成された帯状電極部の間の領域における液晶の配向状態を示す斜視構成図である。
図６は、図５に対応する平面構成図である。図７は、配向膜の作用を説明するための概略
斜視図である。図８は配向膜の形成に適用できる蒸着装置の一例を示す図である。図９は
、斜方蒸着による無機配向膜の形成工程の説明図である。
【００４３】
図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０の画素電極９上には、いずれもシリコン酸化
物からなる第１無機配向膜１６ａと第２無機配向膜１６ｂとからなる配向膜１６が形成さ
れている。なお、図４では、図面を見やすくするために基板本体１０Ａと画素電極９との
間の層を回路層１１０として表示している。
【００４４】
本実施形態の液晶装置１００では、隣接する２本の帯状電極部９ｃの間の領域において
、第１無機配向膜１６ａと第２無機配向膜１６ｂの双方が部分的に形成されている。図４
右側の帯状電極部９ｃの端縁近傍に第１無機配向膜１６ａのみが形成された第１配向膜領
域１６１が形成されている。図４左側の帯状電極部９ｃの端縁近傍には、第２無機配向膜
１６ｂのみが形成された第２配向膜領域１６２が形成されている。さらに、第１配向膜領
域１６１と第２配向膜領域１６２とに挟まれた領域に、第１無機配向膜１６ａと第２無機
配向膜１６ｂとが積層された積層配向膜からなる第３配向膜領域１６３が形成されている
。帯状電極部９ｃ上にも前記積層配向膜が形成されている。
【００４５】
図６に示すように、第１配向膜領域１６１及び第２配向膜領域１６２は、それぞれ近傍
の帯状電極部９ｃの延在方向に沿って延びる帯状の領域であり、第１配向膜領域１６１と
第２配向膜領域１６２とに挟まれた第３配向膜領域１６３は、これらの配向膜領域１６１
，１６２と同様の帯状であるが、その幅ｗ３は、第１配向膜領域１６１の幅ｗ１及び第２
配向膜領域１６２の幅ｗ２よりも広い。したがって、帯状電極部９ｃ間の領域の大部分は
、第３配向膜領域１６３により占められている。
【００４６】
第１無機配向膜１６ａ及び第２無機配向膜１６ｂは、シリコン酸化物からなり、互いに
異なる配向規制作用を液晶に対し奏するものとなっている。ここで、図７（ａ）は、第１
無機配向膜１６ａの概略構造を示す斜視図であり、図７（ｂ）は第２無機配向膜１６ｂの
概略構造を示す図である。図７に示すように、第１無機配向膜１６ａ及び第２無機配向膜
１６ｂは、いずれも、複数の柱状構造体１６Ｃを基板法線方向に対して斜め方向に形成し
てなるものである。第１無機配向膜１６ａと第２無機配向膜１６ｂとでは、柱状構造体１
６Ｃの態様が異なっており、柱状構造体１６Ｃの基板法線方向に対する傾斜角度が第１無
機配向膜１６ａの方が大きく（より基板面方向に近く）なっている。一方、柱状構造体１
６Ｃの形成密度は第２無機配向膜１６ｂの方が大きくなっている。第１無機配向膜１６ａ
は、液晶分子５１を３０°程度のプレチルト角で図７（ａ）のｘ軸方向に沿って配向させ
る。第２無機配向膜１６ｂは、液晶分子５１を図７（ｂ）のｙ軸方向に沿ってほぼ水平に
配向させる。
【００４７】
そして、本実施形態の配向膜１６にあっては、図４に示したように、帯状電極部９ｃ間
の領域に３つの配向膜領域１６１〜１６３が形成されているので、液晶は各領域の無機配
向膜の配向規制力に応じた配向状態となる。つまり、帯状電極部９ｃ間の領域には、帯状
電極部９ｃの延在方向に沿って、互いにプレチルト角が異なる帯状の液晶領域が分布して
いる。図５及び図６に具体的な配向状態を示している。図５及び図６において、概略円柱
状に図示した液晶分子５１ａはプレチルト角を有して配向する液晶分子を示している。液
晶分子５１ａの円柱形状の底面側が基板面から立ち上がって配向している。一方、楕円形
状に図示した液晶分子５１ｂは、基板面に水平に配向した液晶分子である。
【００４８】
第１無機配向膜１６ａのみが形成されている第１配向膜領域１６１では、図６に示すよ
うに、液晶分子５１ａは初期配向方向１５１に沿って配向するとともに、図７（ａ）に示
したように約３０°のプレチルト角を有して基板法線方向に立ち上がった状態で配向して
いる。一方、第２無機配向膜１６ｂのみが形成された第２配向膜領域１６２、及び積層配
向膜が形成された第３配向膜領域１６３では、液晶分子５１ａは平面視で初期配向方向１
５１に沿って配向しており、基板面方向で水平に配向している。すなわち、３つの配向膜
領域１６１〜１６３において、基板面方向における液晶の配向方向は略一致しており、第
１配向膜領域１６１におけるプレチルト角（３０°）と、第２配向膜領域１６２及び第３
配向膜領域１６３におけるプレチルト角（０°）とが異なっている。また帯状電極部９ｃ
上の配向膜１６は第３配向膜領域１６３と同等であるから、帯状電極部９ｃ上においても
初期配向方向１５１は共通であり、液晶は水平配向している。
【００４９】
したがって、本実施形態の液晶装置１００では、図３（ｂ）の光学軸配置図に示すよう
に、配向膜１６による液晶の初期配向方向１５１はＴＦＴアレイ基板１０上で一様である
。また本実施形態の場合、対向基板２０側の配向膜２８についても同様であり、液晶は基
板１０，２０間でほぼ平行配向となっている。また、初期配向方向１５１は帯状電極部９
ｃの延在方向（Ｙ軸方向）に対して１０°〜３０°程度の角度を成して配置されている。
初期配向方向１５１と偏光板１４の透過軸１５３の向きはほぼ平行であり、偏光板２４の
透過軸１５５は偏光板１４の透過軸１５３と直交する向きに配置されている。動作時に画
素電極９と共通電極１９との間に形成される電界の方向１５７はＸ軸に平行である。
【００５０】
第１無機配向膜１６ａ及び第２無機配向膜１６ｂは、例えば図８に示す蒸着装置３００
を用いて、基板本体１０Ａの全面に無機材料を斜方蒸着することで形成することができる
。蒸着装置３００は、蒸着室３０３中に一酸化珪素等の蒸着部材を充填された蒸着源３０
２を具備している。蒸着源３０２の上方に基板本体１０Ａが設置されるようになっている
。蒸着室３０３内において基板本体１０Ａは、蒸着源３０２からの蒸発流３０５の流出方
向に対して斜めに設置できるようになっている。蒸着室３０３内には、蒸着源３０２から
基板本体１０Ａに至る蒸発流を制御するための仕切板等の蒸着流制御部材を設けてもよい
。
【００５１】
真空蒸着法による成膜では、図９（ａ）に示すように、成膜初期段階で基板本体１０Ａ
上に島状に蒸着物質１６ｐが堆積し、この島状の蒸着物質１６ｐから核成長して被膜を形
成する。このとき、蒸発流３０５が基板面に対して斜め方向から入射していると、基板本
体１０Ａ上に堆積した島状の蒸着物質１６ｐにより遮蔽される部分が生じる。そして、蒸
発流３０５に曝されている部分と遮蔽部分との間の成長速度差に起因して蒸着物質が斜め
方向に柱状に成長し、図９（ｂ）に示すような柱状構造体１６Ｃが基板本体１０Ａ上に多
数形成される。
【００５２】
柱状構造体１６Ｃの成長方向は、蒸発流３０５と基板面との成す角度（蒸着角度）で調
整することができる。柱状構造体１６Ｃの傾斜角度や形成密度によって液晶の配向状態を
異ならせることができるので、蒸着角度の調整により液晶分子５１のプレチルト角を調整
することが可能である。蒸着角度は０°を超えて９０°未満の範囲で任意の値に設定する
ことが可能である。この場合に１０°以上の高いプレチルト角を得るには、７０°〜８５
°の蒸着角度で成膜する。本実施形態の第１無機配向膜１６ａは、基板法線方向に対して
８０°（基板面に対する角度θ１は１０°）の蒸着角度で成膜することにより形成するこ
とができる。また第２無機配向膜１６ｂは、基板法線方向に対して６０°（基板面に対す
る角度θ２は３０°）の蒸着角度で成膜することができる。
【００５３】
本実施形態では、上述したように、第１無機配向膜１６ａと第２無機配向膜１６ｂとで
基板面方向の配向方向（初期配向方向１５１）を一致させるように無機配向膜１６ａ、１
６ｂを形成する。つまり、基板本体１０Ａ上にまず第１無機配向膜１６ａを形成する工程
では、無機材料の蒸着方向を図５及び図６に示す第１の方向Ｄ１とし、その後の第２無機
配向膜１６ｂを形成する工程では、無機材料の蒸着角度を、第１の方向Ｄ１に対して方位
角φをほぼ９０°ずらした第２の方向Ｄ２とする。図７に示したように、蒸着角度を８０
°とした第１無機配向膜１６ａは、蒸着方向に沿った方向である図７（ａ）のｘ軸方向に
液晶を配向させ、蒸着角度を６０°とした第２無機配向膜１６ｂは、蒸着方向と方位角が
９０°ずれた図７（ｂ）のｙ軸方向に液晶を配向させるので、第１の方向Ｄ１と第２の方
向Ｄ２とを９０°ずらして成膜することで、第１無機配向膜１６ａによって配向する液晶
分子５１ａと、第２無機配向膜１６ｂによって配向する液晶分子５１ｂとを、略同一の基
板面方向に配向させることができる。
【００５４】
上記形成方法により得られる配向膜１６のうち、第２無機配向膜１６ｂのみが成膜され
た第２配向膜領域１６２は、第１無機配向膜１６ａを形成する際に、帯状電極部９ｃの影
になって第１無機配向膜１６ａの形成材料が付着しない部位である。また、第１配向膜領
域１６１は、同様に帯状電極部９ｃの影になって第２無機配向膜１６ｂの形成材料が付着
しない部位である。図４に示すように、第１配向膜領域１６１の幅（ｗ１）は、第２配向
膜領域１６２の幅（ｗ２）よりも狭くなっている。これは、第２無機配向膜１６ｂの蒸着
角度（６０°）が第１無機配向膜１６ａの蒸着角度（８０°）よりも小さいため、帯状電
極部９ｃの影になる領域が相対的に狭く、また第２無機配向膜１６ｂを形成する際の第２
の方向Ｄ２が帯状電極部９ｃの延在方向との角度が大きいため、帯状電極部９ｃに対して
その幅方向から成膜するのに近い状態で第２無機配向膜１６ｂが形成されるからである。
【００５５】
以上説明した本実施形態の液晶装置１００では、画素領域の大部分で液晶分子５１を基
板面に水平に配向させることができ、高速応答の液晶装置を実現することができる。以下
に、従来技術と対比しつつ本願発明の作用効果を詳細に説明する。
【００５６】
図１４は、従来から知られているポリイミドの配向膜を本実施形態の液晶装置に適用し
た場合の液晶の配向状態を示す図であって、本実施形態の図５に相当する図である。図１
５は、図１４に対応する平面図であって、本実施形態の図６に相当する図である。
【００５７】
図１４及び図１５において、液晶の初期配向方向（配向膜のラビング方向）は、第１実
施形態に係る液晶装置１００の初期配向方向と一致している。ポリイミド膜にラビング処
理を施した配向膜では、図１４に示すように、液晶分子５１はラビング方向に沿って所定
の角度で立ち上がるようにして配向している。
【００５８】
このような初期配向状態を呈する液晶層に対して画素電極９を介して電圧を印加すると
、帯状電極部９ｃの延在方向と直交する方向（図１４左右方向）に液晶を駆動する電界が
形成され、かかる電界に沿って液晶分子５１が再配向する。すなわち、各液晶分子５１に
矢印を付して示すように、各液晶分子５１は近接する帯状電極部９ｃ側にダイレクタを向
けるように配向する。このとき、液晶分子５１はプレチルト角を有しているため、基板面
から離れた側の端部（立ち上がった側の端部）を帯状電極部９ｃに向けるように配向する
。そうすると、図１５に示すように、帯状電極部９ｃの間の領域において図示左半分に位
置する液晶分子５１では、初期配向時のダイレクタが左側に向いて帯状電極部９ｃに近い
側が立ち上がっているため、少ない移動量で再配向する。これに対して、図示右半分に位
置する液晶分子５１では、帯状電極部９ｃから遠い側が立ち上がってダイレクタが左側を
向いているため、この立ち上がり側の端部を帯状電極部９ｃに向けるように再配向する。
そうすると、図示右側の領域に配された液晶よりも再配向時の移動量が大きくなってしま
い、図示右半分の領域で応答速度の低下が生じる。そして、このような比較的大きな面積
を占める領域で応答が遅くなると、画素領域全体の応答が遅くなってしまう。また、液晶
分子５１がプレチルト角を有して配向していることで、直視型の液晶装置において黒表示
（電圧無印加状態）の視角特性が非対称になり、パネルを斜視したときにカラーシフト（
色味の変化）を生じる。
【００５９】
本実施形態の液晶装置１００では、画素電極９に電圧を印加したときに図３（ｂ）に示
すように帯状電極部９ｃと共通電極１９との間にＸ軸方向の電界が形成され、かかる電界
に沿って液晶分子５１が再配向するのは従来構成と同様である。しかし本実施形態では、
図５及び図６に示すように、帯状電極部９ｃの間の領域のうち第２配向膜領域１６２及び
第３配向膜領域１６３では液晶分子５１ｂが基板面に水平に配向している。水平配向して
いる液晶分子５１ｂのうち、第２配向膜領域１６２と第３配向膜領域１６３のうち図６左
側の帯状電極部９ｃに近い領域に配されているものは、当然に左側の帯状電極部９ｃに近
い側の端部から立ち上がるようにして再配向する。一方、第３配向膜領域１６３のうち右
側の帯状電極部９ｃに近い領域に配されている液晶分子５１ｂについても、水平配向して
いるためにプレチルトの影響が無く、右側の帯状電極部９ｃに近い側の端部から立ち上が
るようにして再配向し、図示左側の領域に位置する液晶分子５１ｂと同様に最小の移動量
で再配向する。このように本実施形態では、帯状電極部９ｃ間の領域の大部分を占める第
２配向膜領域１６２及び第３配向膜領域１６３において液晶分子５１ｂが最小の移動量で
再配向するようになるため、高速応答を実現することができる。
【００６０】
なお、本実施形態の液晶装置１００においても、第１配向膜領域１６１では、液晶分子
５１がプレチルト角を有して配向しており、かつダイレクタが近傍の帯状電極部９ｃと反
対側を向いているため、図１５の右側半分の領域と同様の逆チルト現象が生じる可能性が
ある。しかしながら、本実施形態の液晶装置１００では、先に記載のように、液晶を水平
配向させる第２無機配向膜１６ｂを、より広い領域に成膜できるように第１の方向Ｄ１及
び第２の方向Ｄ２を設定し、これにより第１配向膜領域１６１の幅を狭めるようにしてい
る。そのため、従来構成に比して逆チルト領域を形成する可能性のある液晶の比率が大幅
に低減している。
【００６１】
さらに本実施形態では、帯状電極部９ｃの端縁に沿った位置に第１配向膜領域１６１が
形成されている。この電極端縁の領域は駆動時の電界強度が最も大きくなる領域であるた
め、プレチルトの影響による応答速度低下が最も小さくなる。そのため、第１配向膜領域
１６１による応答速度への影響は従来構成と比較して極めて小さいものとなる。また、同
様の理由から、プレチルトによる視角特性の非対称性も大幅に改善されたものとなる。
【００６２】
また本実施形態の液晶装置１００では、少なくとも配向膜１６が無機材料からなる配向
膜とされているので、ポリイミド等の有機材料の配向膜に比して耐光性、耐熱性に優れて
おり、高強度の光に曝されるプロジェクタの液晶ライトバルブ等に好適な液晶装置となっ
ている。また、ポリイミド配向膜では表面にラビング処理を施すのが一般的であるが、ラ
ビングクロスによりポリイミド膜表面をこする際の圧力の不均一に起因して、ラビングス
ジと呼ばれる液晶配向の不均一な部位が形成されることがある。これに対して本実施形態
の液晶装置１００では、ラビング処理が不要であるから、ラビングスジ等の表示不良が生
じることがなく、表示品質に優れたものとなる。
【００６３】
なお、上記ではＴＦＴアレイ基板１０側の配向膜１６を挙げて説明したが、対向基板２
０側の配向膜２８についても同様の方法で形成することができるのは勿論である。また、
配向膜１６，２８は、斜方スパッタ法やイオンビームスパッタ法を用いて形成することも
できる。
【００６４】
また、斜方蒸着する無機材料としては公知のものを使用することができる。具体的には
、ＳｉＯ，ＳｉＯ２等のシリコン酸化物のほか、Ａｌ２Ｏ３，ＣｅＯ２，Ｃｒ２Ｏ３，Ｇ
ａ２Ｏ３，ＨｆＯ２，ＮｉＯ，ＭｇＯ，ＩＴＯ，Ｎｂ２Ｏ５，Ｔａ２Ｏ５，Ｙ２Ｏ３，Ｗ
Ｏ３，ＴｉＯ，Ｔｉ３Ｏ５，ＴｉＯ２，ＺｎＯ，ＺｒＯ２＋ＴｉＯ２（複合酸化物），Ｚ
ｒＯ２，ＡｌＦ３，ＣａＦ２，ＣｅＦ３，ＬａＦ３，ＬｉＦ，ＭｇＦ２，ＮｂＦ３，Ｎａ
Ｆ等を例示することができる。
【００６５】
無機配向膜１６ａ、１６ｂの材料としてシリコン酸化物以外の無機材料を用いる場合に
は、斜方から成膜する際の方向Ｄ１、Ｄ２は形成される無機配向膜の特性に応じて変更す
る。すなわち、シリコン酸化物以外の無機材料を用いることで、第１無機配向膜１６ａ又
は第２無機配向膜１６ｂに対する液晶の配向方向が変化する場合には、両配向膜による基
板面方向の配向方向が一致するように第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２との方位角のずれ
幅φを調整する。例えば、第１無機配向膜１６ａにおける基板面方向の液晶配向方向と成
膜方向の関係が、第２無機配向膜１６ｂにおける基板面方向の液晶配向方向と成膜方向と
の関係と一致している場合には、両者の配向方向を一致させるよう、第１の方向Ｄ１と第
２の方向Ｄ２との方位角のずれ幅φを０°又は１８０°とする。
【００６６】
また本実施形態において、第１無機配向膜１６ａと第２無機配向膜１６ｂとは、異なる
無機材料により構成してもよい。この場合にも、第１無機配向膜１６ａによる基板面方向
の配向方向と、第２無機配向膜１６ｂによる基板面方向の配向方向とが一致するように、
第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２の基板放線方向に対する角度（傾斜角度）、及び第１の
方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２との方位角のずれ幅φを調整する。
【００６７】
また本実施形態では、ＴＦＴアレイ基板１０上に、共通電極１９と電極部絶縁膜１８と
画素電極９とを順に積層した構成としたが、画素電極９と共通電極１９との積層順を入れ
換えた構成とすることもできる。この場合、下層側に配置される画素電極は、平面視略矩
形状にて第２層間絶縁膜１３上に形成され、第２層間絶縁膜１３に貫設したコンタクトホ
ールを介してＴＦＴ３０と接続される。画素電極を覆う電極部絶縁膜上に配置される共通
電極は、スリット状の開口部を複数有しており、かかる開口部に挟まれる部分が帯状電極
部として機能する構成となる。
【００６８】
さらに本実施形態では、液晶の誘電率異方性が正である場合について説明したが、本実
施形態の液晶装置では負の誘電率異方性を有する液晶を用いることもできる。負の誘電率
異方性を有する液晶は電界に対して直交する方向に配向するため、帯状電極部９ｃの近傍
に形成される液晶層厚方向の電界成分によって液晶は基板面方向に配向し、液晶層の厚さ
方向に立ち上がる液晶が少なくなる。これにより、透過光に対する液晶層５０の位相差を
大きくすることができ、白表示（電圧印加状態）の明るさを向上させることができる。
【００６９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る液晶装置について図面を参照して説明する。
【００７０】
本実施形態の液晶装置は、液晶に対し略基板面方向の電界を印加して配向を制御するこ
とにより画像表示を行う方式のうち、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式と呼ばれる
方式を採用した液晶装置である。また本実施形態の液晶装置は、基板上にカラーフィルタ
を具備したカラー液晶装置であり、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光を出力する３
個のサブ画素で１個の画素を構成するものとなっている。したがって表示の最小単位を構
成する領域を「サブ画素領域」、一組（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のサブ画素から構成される領域を「
画素領域」と称する。
【００７１】
図１０は、本実施形態の液晶装置２００の任意の一サブ画素の平面構成図である。図１
１（ａ）は、図１０のＦ−Ｆ’線に沿う断面構成図、図１１（ｂ）は図１０のＧ−Ｇ’線
に沿う断面構成図である。
【００７２】
図１１に示すように、本実施形態の液晶装置２００は、液晶層５０を挟持して対向する
ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを備え、ＴＦＴアレイ基板１０の背面側（外面側
）に、導光板９１と反射板９２とを具備したバックライト（照明装置）９０が設けられて
おり、さらにサブ画素領域内にサブ画素領域内に透過表示領域Ｔと反射表示領域Ｒとが形
成された、半透過反射型の液晶表示装置である。
【００７３】
なお、本実施形態で参照する各図において第１実施形態と共通の構成要素には同一の符
号を付し、共通の構成要素についての詳細な説明は適宜省略することとする。
【００７４】
図１０に示すように、液晶装置２００のサブ画素領域には、第１実施形態の液晶装置１
００と同様、平面視略櫛歯状の画素電極（第２電極）９と、平面視略ベタ状の共通電極（
第１電極）１９とが形成されている。さらにサブ画素領域内に部分的に反射層２９が形成
されている。サブ画素領域に対応して形成された画素電極９の外周部に沿って、Ｘ軸方向
に延びる走査線３ａ及び容量線３ｂと、Ｙ軸方向に延びるデータ線６ａとが形成されてい
る。走査線３ａとデータ線６ａとの交差部の近傍にＴＦＴ３０が設けられている。ＴＦＴ
３０は走査線３ａの平面領域内に部分的に形成されたアモルファスシリコンからなる半導
体層１３５と、半導体層１３５と一部平面視で重なる位置に形成されたソース電極６ｂ、
及びドレイン電極１３２とを備えている。走査線３ａは半導体層１３５と平面視で重なる
位置にてＴＦＴ３０のゲート電極として機能する。
【００７５】
ＴＦＴ３０のソース電極６ｂは、データ線６ａから分岐されて半導体層１３５に延びる
平面視略逆Ｌ形に形成されている。ドレイン電極１３２は、Ｙ軸方向に延びる帯状であっ
て、−Ｙ側側の端部で平面視略矩形状の容量電極３１と電気的に接続されている。容量電
極１３１には、画素電極９のコンタクト部９ｂが−Ｙ側から進出して配置されており、両
者が平面的に重なる位置には画素コンタクトホール４７が設けられている。画素コンタク
トホール４７を介して容量電極３１と画素電極９とが電気的に接続されている。容量電極
１３１は、容量線３ｂの平面領域内に配置されており、厚さ方向で対向する容量線３ｂと
ともに蓄積容量７０を形成している。
【００７６】
図１１（ａ）に示す断面構造をみると、ＴＦＴアレイ基板１０の基体である基板本体１
０Ａ上に、走査線３ａ及び容量線３ｂが形成されており、これらを覆ってゲート絶縁膜１
１が形成されている。ゲート絶縁膜１１上であって走査線３ａと対向する位置に半導体層
１３５が形成されており、半導体層１３５と一部平面視で重なるようにしてソース電極６
ｂ及びドレイン電極１３２が形成されている。容量電極１３１はドレイン電極１３２と一
体に形成されている。半導体層１３５、ソース電極６ｂ、ドレイン電極１３２、及び容量
電極１３１を覆って、第１層間絶縁膜１２が形成されている。第１層間絶縁膜１２上に、
アルミニウムや銀等の反射性の金属膜からなる反射層２９が形成されている。反射層２９
には、反射光を散乱させる光散乱性が付与されていることが好ましい。
【００７７】
反射層２９上を含む層間絶縁膜１２上に、電極部絶縁膜１８が形成されている。電極部
絶縁膜１８上に平面視略櫛歯状の画素電極９が形成されている。電極部絶縁膜１８及び層
間絶縁膜１２を貫通して容量電極１３１に達する画素コンタクトホール４７が形成されて
いる。画素コンタクトホール４７を介して画素電極９と容量電極１３１（ＴＦＴ３０）と
が電気的に接続されている。画素電極９上には、無機材料からなる配向膜２６が形成され
ている。
【００７８】
サブ画素領域内に反射層２９が設けられた液晶装置２００では、図１０に示すサブ画素
領域のうち、概ね反射層２９の平面領域に対応する領域が、対向基板２０の外側から入射
して液晶層５０を透過する光を反射、変調して表示を行う反射表示領域Ｒとなっている。
また反射層２９の外側のバックライト光を透過する領域に、バックライト９０から入射し
て液晶層５０を透過する光を変調して表示を行う透過表示領域Ｔが形成されている。
【００７９】
対向基板２０は、基板本体２０Ａの液晶層５０側に順に形成されたカラーフィルタ２２
と配向膜２８とを備えている。カラーフィルタ２２は、各サブ画素領域に対応して設けら
れた色材層を具備しており、サブ画素領域内で色度の異なる２種類の領域に区画された構
成とすることが好ましい。具体例を挙げると、透過表示領域Ｔの平面領域に対応して第１
の色材領域が設けられ、反射表示領域Ｒの平面領域に対応して第２の色材領域が設けられ
ており、第１の色材領域の色度が、第２の色材領域の色度より大きいものとされている構
成を採用できる。このような構成とすることで、カラーフィルタ２２を表示光が１回のみ
透過する透過表示領域と、２回透過する反射表示領域との間で表示光の色度が異なるのを
防止でき、反射表示と透過表示の見映えが揃うため表示品質を向上させることができる。
【００８０】
本実施形態の液晶装置２００においても、図１１（ｂ）に示すように、ＴＦＴアレイ基
板１０上の配向膜２６が、第１無機配向膜２６ａと第２無機配向膜２６ｂとを備えた積層
構造の配向膜となっている。なお、図１１（ｂ）でも、図４と同様に、画素電極９と基板
本体１０Ａとの間に形成された部材の図示を省略し、回路層１１０として表示している。
【００８１】
隣接する２本の帯状電極部９ｃの間の領域には、第１無機配向膜２６ａと第２無機配向
膜２６ｂの双方が部分的に形成されている。図１１（ｂ）右側の帯状電極部９ｃの端縁近
傍に、第１無機配向膜２６ａのみが形成された第１配向膜領域２６１が形成されている。
図１１（ｂ）左側の帯状電極部９ｃの端縁近傍には、第２無機配向膜２６ｂのみが形成さ
れた第２配向膜領域２６２が形成されている。さらに、第１配向膜領域２６１と第２配向
膜領域２６２とに挟まれた領域に、第１無機配向膜２６ａ上に第２無機配向膜２６ｂが積
層された積層配向膜からなる第３配向膜領域２６３が形成されている。帯状電極部９ｃの
図示上面にも前記積層配向膜が形成されている。
【００８２】
図１２は、隣接する帯状電極部９ｃ間の領域における液晶の配向状態を示す斜視図であ
る。図１３は図１２に対応する平面図である。これらの図において、概略円柱状に図示し
た液晶分子５１ａは、円柱形状の底面側が基板面から立ち上がって配向した液晶分子であ
り、楕円形状に図示した液晶分子５１ｂは基板面に水平に配向した液晶分子である。
【００８３】
図１２に示すように、第１配向膜領域２６１及び第２配向膜領域２６２は、それぞれ近
傍の帯状電極部９ｃの延在方向に沿って延びる帯状の領域である。第１配向膜領域２６１
と第２配向膜領域２６２とに挟まれた第３配向膜領域２６３は、これらの配向膜領域２６
１，２６２と同様の帯状である。第３配向膜領域２６３の幅は、第１配向膜領域２６１の
幅及び第２配向膜領域２６２の幅よりも広くなっており、帯状電極部９ｃ間の領域の大部
分は、第３配向膜領域２６３により占められている。
【００８４】
第１無機配向膜２６ａ及び第２無機配向膜２６ｂは、シリコン酸化物からなり、図７（
ａ）に示した構成を具備したものである。すなわち、第１無機配向膜２６ａ及び第２無機
配向膜２６ｂは、いずれも、液晶分子５１を３０°程度のプレチルト角で図７（ａ）のｘ
軸方向に沿って配向させるものである。
【００８５】
そして、本実施形態の配向膜２６は、第１無機配向膜２６ａを、図１３の斜め上方に向
かう第１の方向Ｄ１に向けて斜方成膜した後、第２無機配向膜２６ｂを、前記第１の方向
Ｄ１とは１８０°異なる方向（逆方向）から斜方蒸着したものである。成膜時の蒸着角度
はいずれも基板法線方向に対して８０°である。そして、第２配向膜領域２６２は、第１
無機配向膜２６ａを成膜する際に帯状電極部９ｃの影になって第１無機配向膜２６ａが成
膜されず、後段の工程で第２無機配向膜２６ｂのみが形成された領域である。第１無機配
向膜２６ａは、第２無機配向膜２６ｂを成膜する際に帯状電極部９ｃの影になって第２無
機配向膜２６ｂが成膜されず、その結果第１無機配向膜２６ａのみとなった領域である。
【００８６】
このような成膜方法を用いて形成された配向膜２６によれば、第１無機配向膜２６ａの
みが形成された第１配向膜領域２６１では、液晶分子５１ａは、初期配向方向１５１に沿
って配向するとともに、図１３の左下方側の端部が基板面から３０°程度立ち上がるよう
にチルト角を有して配向する。また、第２無機配向膜２６ｂのみが形成された第２配向膜
領域２６２では、液晶分子５１ａは初期配向方向１５１に沿って配向するとともに、図１
３の右上方側の端部が基板面から３０°程度立ち上がるようにチルト角を有して配向する
。すなわち、第１配向膜領域２６１と第２配向膜領域２６２とでは、基板面方向における
液晶分子５１ａの配向方向は一致しているが、プレチルト角を有して立ち上がる方向が互
いに逆向きになっている。
【００８７】
一方、第１無機配向膜２６ａ上に第２無機配向膜２６ｂが積層されている第３配向膜領
域２６３では、液晶分子５１ｂは第１無機配向膜２６ａと第２無機配向膜２６ｂとの膜厚
比に応じて異なるチルト状態を呈する。すなわち、上層側の第２無機配向膜２６ｂが薄い
ために第１無機配向膜２６ａによる配向規制力が支配的である場合には、第３配向膜領域
２６３の液晶分子５１ｂは第１配向膜領域２６１と同様の配向状態を呈する。この条件か
ら第２無機配向膜２６ｂの膜厚を増やしていくと、液晶分子５１ｂのプレチルト角は徐々
に小さくなっていき、水平配向に近づく。図１２及び図１３には、液晶分子５１ｂが水平
配向を呈する条件で形成した場合を示している。さらに第２無機配向膜２６ｂの膜厚を増
やすと、第２無機配向膜２６ｂの配向規制力が支配的になり、第２配向膜領域２６２と同
様の配向状態となる。帯状電極部９ｃ上の配向膜２６は第３配向膜領域２６３と同等であ
るから、帯状電極部９ｃ上においても初期配向方向１５１は共通である。
【００８８】
なお、本実施形態において、第１無機配向膜２６ａと第２無機配向膜２６ｂの膜厚比に
ついては、第３配向膜領域２６３において液晶を水平配向させる膜厚に設定される。上層
側の第２無機配向膜２６ｂの方が液晶に対する配向規制作用が大きくなると考えられるの
で、膜厚比は必ずしも１：１にはならない。
【００８９】
本実施形態の液晶装置２００において、画素電極９に電圧を印加したときに図１０（ｂ
）に示すように帯状電極部９ｃと共通電極１９との間にＸ軸方向の電界が形成され、かか
る電界に沿って液晶分子５１が再配向するのは従来構成と同様である。しかし本実施形態
では、図１２及び図１３に示すように、帯状電極部９ｃの間の領域のうち第３配向膜領域
２６３では液晶分子５１ｂが基板面に水平に配向している。そのため、水平配向している
液晶分子５１ｂのうち図１３左側の帯状電極部９ｃに近い領域に配されている液晶分子５
１ｂは、左側の帯状電極部９ｃに近い側の端部から立ち上がるようにして再配向する。一
方、第３配向膜領域２６３のうち右側の帯状電極部９ｃに近い領域に配されている液晶分
子５１ｂについても、水平配向しているためにプレチルトの影響が無く、右側の帯状電極
部９ｃに近い側の端部から立ち上がるようにして再配向し、図示左側の領域に位置する液
晶分子５１ｂと同様に最小の移動量で再配向する。このように本実施形態では、帯状電極
部９ｃ間の領域の大部分を占める第３配向膜領域２６３において液晶分子５１ｂが水平配
向しているため最小の移動量で再配向するようになり、高速応答を実現することができる
。
【００９０】
なお、本実施形態の液晶装置２００においても、第１配向膜領域２６１及び第２配向膜
領域２６２では、液晶分子５１ａがプレチルト角を有して配向しており、かつダイレクタ
が近傍の帯状電極部９ｃと反対を向いているため、図１５を参照して説明した従来構成と
同様の逆チルト現象が生じる可能性がある。しかしながら、本実施形態の液晶装置２００
において、第１配向膜領域２６１及び第２配向膜領域２６２は、斜方蒸着時に帯状電極部
９ｃの影になって一部の無機配向膜が形成されなかった部分であり、第３配向膜領域２６
３と比較すれば狭い領域であるから、従来構成に比して逆チルト領域を形成する可能性の
ある液晶の比率は大幅に低減されている。
【００９１】
また、本実施形態では、帯状電極部９ｃの端縁に沿った位置に第１配向膜領域２６１及
び第２配向膜領域２６２が形成されており、これら電極端縁部の領域は駆動時の電界強度
が最も大きくなる領域であるため、プレチルトの影響による応答速度低下が最も小さくな
る。そのため、第１配向膜領域１６１による応答速度への影響は従来構成と比較して極め
て小さい。
【００９２】
さらに本実施形態では、第１配向膜領域１６１の液晶分子５１ａと、第２配向膜領域２
６２の液晶分子５１ａとは、互いに逆向きのプレチルトを有して配向している。そのため
、液晶分子がプレチルト角を有して配向していることによって生じる視角特性を、第１配
向膜領域１６１と第２配向膜領域２６２とが互いに補償することになり、極めて優れた視
角の対称性を得ることができる。この視角特性の対称性については、ラビング処理により
液晶の初期配向状態を制御する従来構成に比して顕著な差異を有している。さらには、第
１配向膜領域１６１のみ配向状態が異なっている第１実施形態に比しても優れたものとな
るため、本実施形態の液晶装置は、広い視角範囲で高画質の表示が要求される直視型の表
示デバイスに好適なものである。
【００９３】
また本実施形態の液晶装置２００では、少なくとも配向膜１６が無機材料からなる配向
膜とされているので、ポリイミド等の有機材料の配向膜に比して耐光性、耐熱性に優れた
ものとなっている。ラビング処理が不要であるから、ラビングスジ等の表示不良が生じる
ことがなく、表示品質に優れたものとなる。
【００９４】
本実施形態では、配向膜２６を２回の斜方蒸着により形成し、無機配向膜を積層するこ
とで第３配向膜領域２６３において液晶を水平配向させるとともに、第１配向膜領域１６
１と第２配向膜領域２６２とで対称的に液晶を配向させる場合について説明したが、第１
配向膜領域１６１と第２配向膜領域２６２との液晶配向の対称性をより良好なものとする
べく、第２配向膜領域２６２となるべき領域にマスクを配置した状態で第１無機配向膜２
６ａの成膜を行い、次いで、第１配向膜領域２６１となるべき領域にマスクを配置した状
態で第２無機配向膜２６ｂの成膜を行ってもよい。このような成膜方法を採用することで
、第１配向膜領域１６１及び第２配向膜領域２６２の形成領域をより正確に規定すること
ができるため、視角特性の対称性をさらに向上させることができる。
【００９５】
また上記マスクを用いて選択的に無機配向膜を形成する場合において以下のような成膜
方法を採用して配向膜２６を形成することもできる。
【００９６】
まず、第１無機配向膜２６ａを形成する工程において、図１３に示す帯状電極部９ｃ間
の領域のうち、図示右側半分の領域にマスクを形成した状態で成膜を行う。そして、続く
第２無機配向膜２６ｂの形成工程において、図示左側半分の領域にマスクを形成した状態
で成膜を行う。
【００９７】
このような成膜方法によれば、図１３に示す帯状電極部９ｃ間の領域のうち左側半分の
領域に第１無機配向膜２６ａが形成され、右側半分の領域に第２無機配向膜２６ｂが形成
された配向膜２６が得られる。このような配向膜によれば、第１無機配向膜２６ａにより
配向規制される液晶分子５１は、図１３左側の帯状電極部９ｃに近い側が立ち上がって配
向し、第２無機配向膜２６ｂにより配向規制される液晶分子５１は、図１３右側の帯状電
極部９ｃに近い側が立ち上がって配向する。そして、かかる配向状態の液晶層に電圧を印
加すれば、帯状電極部９ｃ間の領域の液晶分子５１はいずれも最小の移動量で再配向する
ので、極めて優れた応答特性を得ることができる。また、プレチルトの方向が互いに逆向
きである領域が帯状電極部９ｃ間の領域の半分ずつに配置されるため、両領域で視角特性
を補償し合い、対称性に優れた視角特性を得ることができる。
【００９８】
また本実施形態では、第１無機配向膜２６ａ及び第２無機配向膜２６ｂの蒸着角度を、
いずれも基板法線方向に対して８０°とした場合について説明したが、第１無機配向膜２
６ａ及び第２無機配向膜２６ｂの蒸着角度を６０°として図７（ｂ）に示した構造の無機
配向膜を積層することもできる。この場合、初期配向方向が蒸着方向と方位角で９０°ず
れるので、初期配向方向を図１５と同一とする場合には、第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ
２とを、図１５の配置に対してそれぞれ９０°ずらせばよい。
【００９９】
なお、本実施形態の液晶装置２００の配向膜２６についても、斜方スパッタ法やイオン
ビームスパッタ法を用いて形成することができる。また、無機配向膜の形成材料として、
上述したシリコン酸化物以外のものを用いてもよい点、第１無機配向膜２６ａと第２無機
配向膜２６ｂとを異なる無機材料により構成してもよい点についても第１実施形態と同様
である。さらに、画素電極９と共通電極１９との積層順を入れ換えた構成とすることがで
きる点、負の誘電率異方性を有する液晶を用いることができる点についても第１実施形態
と同様である。
【０１００】
（電子機器）
次に、上記実施形態の液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明
する。
【０１０１】
図１６は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。この図に示されるように、プロ
ジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０
２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイ
ド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および２枚のダイクロイックミラー１１
０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パ
ネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇに入射される。
【０１０２】
液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同
等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動される
ものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリ
ズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては
、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。したがって、各色の画像
が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写され
ることとなる。ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇによる表
示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ
、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。
【０１０３】
上記構成を具備した本実施形態のプロジェクタによれば、動画表示性能が高く、また高
画質、高信頼性の液晶装置を光変調手段として具備しているので、高画質の動画を投射表
示することが可能である。
【０１０４】
図１７は、本発明に係る液晶装置を備えた携帯電話の斜視構成図である。携帯電話１３
００は、本発明の液晶装置を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１
３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。そして、携帯電
話１３００は、動画表示性能が高く、また高画質、高信頼性の表示部を具備したものとな
っている。
【０１０５】
このように、本発明の液晶装置は、プロジェクタの光変調手段（液晶ライトバルブ）、
携帯電話、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ
、ビューファインダ型あるいは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機器等々の画像表示手段として好適に用いること
ができる。いずれの電子機器においても、明るく、応答速度に優れた表示が可能であり、
また視角特性に優れた高画質の表示が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】第１実施形態に係る液晶装置の任意の一画素における断面構成図。
【図２】第１実施形態に係る液晶装置の回路構成図。
【図３】第１実施形態に係る液晶装置の一画素における平面構成図。
【図４】図３（ａ）に示すＢ−Ｂ’線に沿う位置における概略断面図。
【図５】帯状電極部の間の領域における液晶の配向状態を示す斜視構成図。
【図６】図５に対応する平面構成図。
【図７】配向膜の作用を説明するための概略斜視図。
【図８】配向膜の形成に適用できる蒸着装置の一例を示す図。
【図９】斜方蒸着による無機配向膜の形成工程の説明図。
【図１０】第２実施形態に係る液晶装置の一画素における平面構成図。
【図１１】第２実施形態に係る液晶装置の任意の一画素における断面構成図。
【図１２】帯状電極部の間の領域における液晶の配向状態を示す斜視構成図。
【図１３】図１２に対応する平面構成図。
【図１４】従来の液晶装置における液晶の配向状態を示す斜視構成図。
【図１５】図１４に対応する平面構成図。
【図１６】プロジェクタの一例を示す概略構成図。
【図１７】電子機器の一例を示す斜視構成図。
【符号の説明】
【０１０７】
１００，２００…液晶装置、１０…ＴＦＴアレイ基板（第１基板）、２０…対向基板（
第２基板）、１９…共通電極（第１電極）、９…画素電極（第２電極）、９ｃ…帯状電極
部、１６，２６，２８…配向膜、１６ａ，２６ａ…第１無機配向膜、１６ｂ，２６ｂ…第
２無機配向膜、１６Ｃ…柱状構造体、５０…液晶層、５１，５１ａ，５１ｂ…液晶、１５
１…初期配向方向、１６１，２６１…第１配向膜領域、１６２，２６２…第２配向膜領域
、１６３，２６３…第３配向膜領域、Ｄ１…第１の方向、Ｄ２…第２の方向
【図１】
2008052163.tif 000003
【図２】
2008052163.tif 000004
【図３】
2008052163.tif 000005
【図４】
2008052163.tif 000006
【図５】
2008052163.tif 000007
【図６】
2008052163.tif 000008
【図７】
2008052163.tif 000009
【図８】
2008052163.tif 000010
【図９】
2008052163.tif 000011
【図１０】
2008052163.tif 000012
【図１１】
2008052163.tif 000013
【図１２】
2008052163.tif 000014
【図１３】
2008052163.tif 000015
【図１４】
2008052163.tif 000016
【図１５】
2008052163.tif 000017
【図１６】
2008052163.tif 000018
【図１７】
2008052163.tif 000019