(57)【要約】【課題】  セル内の段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減して、コントラストに優れた液晶表示装置及びそのような液晶表示装置を備えた電子機器を提供する。【解決手段】  対向配置される一対の基板としての第１の配線パターンを備えた第１の基板と、第２の配線パターンを備えた第２の基板と、当該第１の基板及び第２の基板の間に狭持された液晶材料と、を含む液晶表示装置及びそのような液晶表示装置を備えた電子機器であって、液晶表示装置の内部に設けられるとともに液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分の形成位置と、隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間のギャップの形成位置と、を一致させる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置される一対の基板としての第１の配線パターンを備えた第１の基板及び第２の配線パターンを備えた第２の基板と、当該第１の基板及び第２の基板の間に狭持された液晶材料と、を含む液晶表示装置において、
隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間に、電気絶縁領域であるギャップが形成してあるとともに、
前記第１の基板又は第２の基板上に設けられた段差部分であって、前記液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分の形成位置と一致するように、前記ギャップが形成してあることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記電気絶縁領域であるギャップが、スリット状であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記段差部分の幅と、前記ギャップの幅とを等しくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記段差部分の幅を、前記ギャップの幅よりも狭くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記ギャップの幅を、前記段差部分の幅よりも狭くすることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記ギャップの幅を１〜５０μｍの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記段差部分に、傾斜部が設けて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表示装置。
【請求項８】
前記段差部分が、リタデーションを調整するためのマルチギャップによる段差部分であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記段差部分が、遮光層による段差部分であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記段差部分が、配向制御のための配向突起による段差部分であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記段差部分が、層間絶縁膜による段差部分であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記段差部分が、フォトスペーサによる段差部分であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記段差部分が、反射用散乱膜による段差であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、
前記ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、前記段差部分の上側平坦部に位置するとともに、前記ギャップの他方の縁部が、前記段差部分の下側平坦部に位置するように形成してある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表示装置。
【請求項１５】
前記段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、
前記ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、前記段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、前記ギャップの他方の縁部が、前記段差部分の下側平坦部に位置するように形成してある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表示装置。
【請求項１６】
前記段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、
前記ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、前記段差部分の上側平坦部に位置するとともに、前記ギャップの他方の縁部が、前記段差部分の傾斜部の下方に位置するように形成してある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表示装置。
【請求項１７】
前記段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、
前記ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、前記段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、前記ギャップの他方の縁部が、前記段差部分の傾斜部の下方に位置するように形成してある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表示装置。
【請求項１８】
前記ギャップのいずれかの縁部であって、前記段差部分の上側平坦部又は下側平坦部に位置する縁部を、前記上側平坦部又は下側平坦部と傾斜部との境界に一致させることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
前記第１の基板が、カラーフィルタを備えたカラーフィルタ基板であって、前記第２の基板が、スイッチング素子を備えた素子基板であることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載された液晶表示装置。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれかに記載された液晶表示装置を少なくとも一つ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、液晶表示装置及び液晶表示装置を含む電子機器に関する。特に、コントラストに優れた液晶表示装置及びそのような液晶表示装置を含む電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像表示装置として、第１の配線パターンを有する第１の基板と、第２の配線パターンを有する第２の基板と、当該第１の基板及び第２の基板の外周面に沿って配置されるとともに、第１の基板及び第２の基板を貼り合わせるためのシール材と、第１の基板及び第２の基板の間に封入された液晶材料と、から構成された液晶表示装置が多用されている。
すなわち、互いに対向配置される一方の基板としての第１の基板に形成した第１の配線パターンと、他方の基板としての第２の基板に形成した第２の配線パターンとが、垂直方向に重なる領域に形成される複数の画素が、ドットマトリクス状に配置され、それらの画素に印加する電圧をオン、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、偏光板との関係で、文字等の画像を表示する液晶表示装置が多用されている。
【０００３】
そして、図２１に示すように、反射モード時にも、透過モード時にも、発色が良く、かつ双方のモードにおけるリタデーションの適正化が容易なように、いわゆるマルチギャップを備えた液晶表示装置７００が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。より具体的には、半透過反射層の光透過部７１２ａに対応する領域における液晶層７３０側の表面よりも、半透過反射層の光反射部７１２に対応する領域における液晶層７３０側の表面が突出するように構成したマルチギャップを有する液晶表示装置７００である。
【特許文献１】特開２００３−２４８２２１号公報（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に記載された液晶表示装置は、リタデーションを調整するためのマルチギャップに起因して形成された段差部分の形成位置と、第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間のギャップの形成位置とを全く考慮しておらず、それらが一致していないために、配線パターンの途中にも段差が形成され、画素内での配向不良が目立つとともに、得られるコントラストが低いという問題が見られた。
すなわち、図６（ｂ）にモデル的に示すように、画素内での配向不良の認識面積が相対的に大きいという問題が見られた。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は鋭意努力し、液晶表示装置内部における段差部分の形成位置と、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置とを一致させることにより、当該段差部分に起因した配向不良の発生や認識率を低減させることができ、その結果、コントラストが向上することを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、液晶表示装置の内部（セル内）に設けられ、液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分に起因した、液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減させて、コントラストに優れた液晶表示装置、及びそのような液晶表示装置を含む電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、対向配置される一対の基板としての第１の配線パターンを備えた第１の基板及び第２の配線パターンを備えた第２の基板と、当該第１の基板及び第２の基板の間に狭持された液晶材料と、を含む液晶表示装置であって、
隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間に、電気絶縁領域であるギャップが形成してあるとともに、
第１の基板又は第２の基板上に設けられた段差部分であって、液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分の形成位置と一致するように、ギャップが形成してあることを特徴とする液晶表示装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、液晶表示装置の内部に設けられるとともに、液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分の形成位置と、隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間のギャップの形成位置とを一致させることにより、当該段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生を効果的に低減させたり、あるいは、当該段差部分に起因して液晶材料の配向不良が発生した場合であっても、画像表示面における配向不良の認識率を低減させたりすることができる。
【０００７】
なお、第１の配線パターン又は第２の配線パターンとは、主として、それぞれの基板上でパターニング形成された複数の電極を意味する。したがって、例えば、ＴＦＤ素子を有するアクティブマトリクス型構造の液晶表示装置においては、第１の配線パターンは走査電極を意味し、第２の配線パターンは画素電極を意味する。また、隣接する配線パターン間のギャップとは、第１の配線パターン及び第２の配線パターンそれぞれにおいて、隣接する電極等の間に設けた電気絶縁領域を意味する。
さらに、所定のコントラストの向上効果が得られることから、段差部分の形成位置と、ギャップの形成位置とは、必ずしも完全一致する必要はなく、配線パターンの長さ方向や、幅方向に対して、それぞれ部分的に一致するものであっても良い。
すなわち、一つの画素内に形成された所定の段差部分の全部を、隣接する配線パターン間のギャップと一致させることにより、所定の段差部分に起因した配向不良の発生や認識率を低減させることができる。一方、一つの画素内に形成された所定の段差部分の一部を、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置と一致させることにより、画素面積が過度に小さくなることを防止しつつ、所定の段差部分に起因した配向不良の発生や認識率を低減させることができる。
【０００８】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、電気絶縁領域であるギャップが、スリット状であることが好ましい。
すなわち、このようにギャップの形状を考慮することにより、段差部分に対応して形成しやすくなり、画素面積が過度に低下することを防ぎつつ、段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができる。また、ギャップが、スリット状であることにより、段差部分の形状と合致させやすいばかりか、ギャップにおいて所定の電気絶縁性が安定的に得られやすいためである。
【０００９】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分の幅と、ギャップの幅とを等しくすることが好ましい。
すなわち、段差部分の幅と、隣接する配線パターン間のギャップの幅とを等しくすることにより、画素面積が過度に低下することを防ぎつつ、段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができる。
【００１０】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分の幅を、ギャップの幅よりも狭くすることが好ましい。
すなわち、段差部分の幅と、隣接する配線パターン間のギャップの幅をこのように関連付けることにより、段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができる。
なお、段差部分の幅とは、鉛直方向に基板を眺めた場合における、段差部分の上端部と下端部とで形成される領域の幅を意味する。
【００１１】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、ギャップの幅を、段差部分の幅よりも狭くすることが好ましい。
すなわち、段差部分の幅と、隣接する配線パターン間のギャップの幅をこのように関連付けることにより、画素面積の低下を防止するとともに、段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができる。
【００１２】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、ギャップの幅を１〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
すなわち、隣接する配線パターン間のギャップを所定範囲の値とすることにより、画素内での配向不良の発生や認識率を低減することができ、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００１３】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分に傾斜部が設けてあることが好ましい。
すなわち、このような傾斜部、例えば、テーパを有する段差部分とすることにより、第１の配線パターン又は第２の配線パターンにおける隣接する配線パターン間のギャップを精度良く形成することができ、段差部分の形成位置と正確に一致させることができる。
【００１４】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分が、リタデーションを調整するためのマルチギャップによる段差部分であることが好ましい。
すなわち、リタデーションを調整するためのマルチギャップを設けた場合に形成された段差部分に起因して、画素内で配向不良が発生することを相対的に低減させることができ、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００１５】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分が、遮光層による段差部分であることが好ましい。
すなわち、重ね合わせの遮光層を設けた場合に形成された段差部分に起因して、画素内で配向不良が発生することを相対的に低減させることができ、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００１６】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分が、配向制御のための配向突起による段差部分であることが好ましい。
すなわち、配向制御のための配向突起を設けた場合に形成された段差部分に起因して、画素内で配向不良が発生することを相対的に低減させることができ、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００１７】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分が、層間絶縁膜による段差部分であることが好ましい。
すなわち、層間絶縁膜を設けた場合に、形成された段差部分に起因して、画素内で配向不良が発生することを相対的に低減させることができ、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００１８】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分が、フォトスペーサによる段差部分であることが好ましい。
すなわち、フォトスペーサを設けた場合に形成された段差部分に起因して、画素内で配向不良が発生することを相対的に低減させることができ、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００１９】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分が、反射用散乱膜による段差部分であることが好ましい。
すなわち、反射用散乱膜を設けた場合に形成された段差部分に起因して、画素内で配向不良や反射散乱不良が発生することを相対的に低減させることができ、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００２０】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、段差部分の上側平坦部に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の下側平坦部に位置するように形成してあることが好ましい。
すなわち、このように構成することにより、所定の段差部分に相当する位置に、配線パターンが存在しないようにすることができるために、当該段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができ、結果として、表示画像のコントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００２１】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の下側平坦部に位置するように形成してあることが好ましい。
すなわち、このように構成することにより、所定の段差部分に相当する位置に存在する配線パターンを減らして、液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができるとともに、画素面積の低下を防いで、明るい画像表示が可能な液晶表示装置を提供することができる。
【００２２】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、段差部分の上側平坦部に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の傾斜部の下方に位置するように形成してあることが好ましい。
すなわち、このように構成することにより、所定の段差部分に相当する位置に存在する配線パターンを減らして、液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができるとともに、画素面積の低下を防いで、明るい画像表示が可能な液晶表示装置を提供することができる。
【００２３】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、段差部分は、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備え、ギャップは、当該ギャップの一方の縁部が、段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の傾斜部の下方に位置するよう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、所定の段差部分に相当する位置に存在する配線パターンを減らして、液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができるとともに、画素面積をできるだけ広くして、より明るい画像表示が可能な液晶表示装置を提供することができる。
【００２４】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、ギャップのいずれかの縁部であって、段差部分の上側平坦部又は下側平坦部に位置する縁部を、上側平坦部又は下側平坦部と傾斜部との境界に一致させることが好ましい。
このように構成することにより、隣接する配線パターン間のギャップが過度に大きくなることを防いで、画素面積を確保できるために、表示される画像の明るさが低下することを防止することができる。
【００２５】
また、本発明の液晶表示装置を構成するにあたり、第１の基板が、カラーフィルタを備えたカラーフィルタ基板であって、第２の基板が、スイッチング素子を備えた素子基板であることが好ましい。
このように構成することにより、コントラストや応答速度に優れたカラー画像が認識可能な液晶表示装置を提供することができる。
【００２６】
また、本発明の別の態様は、上述したいずれかに記載された液晶表示装置を少なくとも一つ備えた電子機器である。
すなわち、画素内での配向不良の発生や認識率を低減させて、結果として、コントラストに優れた液晶表示装置を備え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】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の液晶表示装置及び液晶表示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。
【００２８】
［第１実施形態］
第１実施形態は、対向配置される一対の基板としての第１の配線パターンを備えた第１の基板及び第２の配線パターンを備えた第２の基板と、当該第１の基板及び第２の基板の間に狭持された液晶材料と、を含む液晶表示装置である。そして、隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間に、電気絶縁領域であるギャップが形成してあるとともに、第１の基板又は第２の基板上に設けられた段差部分であって、液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分の形成位置と一致するように、ギャップが形成してあることを特徴とする液晶表示装置である。
すなわち、液晶表示装置の内部に設けられるとともに、液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分の形成位置と、隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間の電気絶縁領域であるギャップの形成位置とを、一致させた液晶表示装置である。
よって、液晶表示装置の内部に設けられたマルチギャップ、配向制御のための配向突起、層間絶縁膜、フォトスペーサ、反射用散乱膜、あるいは各種有機膜や無機膜等の段差部分に起因した液晶材料の配向不良が生じる場合があり、それに伴うコントラストの低下を防止することができる液晶表示装置である。
【００２９】
以下、図１〜図１２を適宜参照しながら、本発明の第１実施形態の液晶表示装置について、第１の配線パターンとしての走査電極を備えた第１の基板（カラーフィルタ基板と称する場合がある。）と、第２の配線パターンとしての画素電極及び二端子型のアクティブ素子としてのＴＦＤ素子（Thin Film Diode）を備えた第２の基板（素子基板と称する場合がある。）を含む液晶表示装置を例に採って説明する。
ただし、かかる構成に限定されるものではなく、第３実施形態で説明するＴＦＴ素子（Thin Film Transistor）等の非線形素子を用いたアクティブマトリクス型構造の液晶表示装置や、パッシブマトリクス型構造の液晶表示装置であっても構わない。
【００３０】
１．液晶表示装置の基本構造
まず、図１〜図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の基本構造、すなわち、液晶パネルや配線パターン、あるいは位相差板、及び偏光板等について具体的に説明する。
なお、図１は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置を構成する液晶パネル２００を示す概略斜視図であり、図２は、液晶パネル２００の模式的な概略断面図であり、それぞれ説明の便宜上、上側に第１の基板１２が配置してあり、下側に第２の基板１４が配置してある。
また、図１に示される液晶パネル２００は、上述したように、ＴＦＤ素子を備えたアクティブマトリクス型構造を有する液晶パネル２００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、適宜取付けることにより、液晶表示装置となる。
【００３１】
（１）セル構造
図１に示すように、液晶パネル２００は、上側に配置された第１のガラス基板１３を基体とする第１の基板１２と、これに対向配置された、第２のガラス基板２７を基体とする第２の基板１４とが、接着剤等のシール材２３０を介して貼り合わせられている。そして、第１の基板１２と、第２の基板１４とが形成する空間であって、シール材２３０の内側部分に対して、開口部２３０ａを介して液晶を注入した後、封止材２３１にて封止されてなるセル構造を備えている。すなわち、図２の概略断面図に示すように、第１の基板１２と、第２の基板１４との間に液晶材料２３２が充填されるとともに、密封されていることが好ましい。
【００３２】
（２）配線パターン
図１に示すように、第１のガラス基板１３の内面上には、第１の配線パターンとしての複数の走査電極１９が形成されている。また、第２のガラス基板２７の内面上には、第２の配線パターンとしての画素電極２０が形成されているとともに、データ線２６やＴＦＤ素子３１、引回し線２８等が形成されている。そして、かかる第１の配線パターンとしての走査電極１９と第２の配線パターンとしての画素電極２０とが平面的に重なる領域がマトリクス状に配列し、全体として液晶表示領域Ａを構成することになる。
また、図１に示すように、第２の基板１４は、第１の基板１２よりも外側に張り出してなる基板張出部１４Ｔを有し、この基板張出部１４Ｔ上に、データ線２６や入力端子部（外部接続用端子）２１９が形成してある。
【００３３】
また、基板張出部１４Ｔ上には、これらデータ線２６及び入力端子部（外部接続用端子）２１９に対して導電接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵した半導体素子（ＩＣ）２６１が実装してある。さらに、かかる基板張出部１４Ｔの端部には、入力端子部（外部接続用端子）２１９に導電接続されるように、フレキシブル配線基板１１０が実装してある。
【００３４】
（３）位相差板及び偏光板
図１に示される液晶パネル２００は、図２の断面図に示すように、第１の基板１２の所定位置に、位相差板（１／４波長板）２５０及び偏光板２５１が配置されている。また、第２の基板１４の外面においても、位相差板（１／４波長板）２４０及び偏光板２４１が配置されている。すなわち、このような位相差板（１／４波長板）２５０、２４０、あるいは偏光板２５１、２４１によって、液晶パネル２００に入射する光及び透過してくる透過光の位相をそれぞれ調整して、鮮明な画像表示を認識することができる。
【００３５】
（４）液晶材料
また、本発明を適用可能な液晶表示装置は、垂直配向性の液晶材料を用いたノーマリーブラックモードの液晶表示装置であってもよく、又はノーマリーホワイトモードの液晶表示装置であっても構わない。すなわち、いずれの場合であっても、後述するように、所定の段差部分の形成位置と、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置とを一致させることにより、液晶材料の配向不良の発生を低減させたり、あるいは、段差部分に起因して液晶材料の配向不良が発生した場合であっても、配線パターン間のギャップによって、配向不良領域を表示面において認識させないようにしたりすることが可能となる。
【００３６】
２．第１の基板
（１）基本的構成
第１の基板１２は、図２に示すように、基本的に、第１のガラス基板１３と、着色層１６と、遮光層１８と、第１の配線パターンとしての走査電極１９と、から構成してある。
また、第１の基板１２において、反射機能が必要な場合、例えば、携帯電話等に使用される半透過反射型の液晶表示装置においては、第１のガラス基板１３と、着色層１６との間に、図２に示すように、反射層（半透過反射板）２１２が設けてある。
さらに、第１の基板１２において、図２に示すように、画素毎に着色層１６が形成され、その上をアクリル樹脂やエポキシ樹脂などの透明樹脂からなる平坦化層（表面保護層あるいはオーバーコート層）２１５により被覆してある。このようにして、着色層１６と平坦化層（表面保護層）２１５とによってカラーフィルタが形成されることになる。さらに、このように形成したカラーフィルタ上に、電気絶縁性を向上させるための絶縁層（図示せず。）を設ける場合がある。
なお、第１実施形態の液晶表示装置の例では、着色層１６が第１のガラス基板１３上に設けてあるが、かかる着色層を、後述する第２の基板１４側に設けることも好ましい。
【００３７】
（２）着色層
また、図２に示す着色層１６は、通常、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するものとされている。着色層の色調の一例としては原色系フィルタとしてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）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、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）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、通常、基板表面上に顔料や染料等の着色材を含む感光性樹脂からなる着色レジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術（エッチング法）によって不要部分を欠落させることによって、所定のカラーパターンを有する着色層を形成することができる。そして、複数の色調の着色層を形成する場合には上記工程を繰り返すことになる。
また、着色層の配列パターンとしては、ストライプ配列を採用することが多いが、このストライプ配列の他に、斜めモザイク配列や、デルタ配列等の種々のパターン形状を採用することができる。
【００３８】
（３）遮光層
また、図２に示すように、画素毎に形成された着色層１６の間の画素間領域に、遮光層（ブラックマトリクスと称する場合もある。）１８が形成してある。
このような遮光層１８としては、例えば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ることができる。また、カーボン等の黒色材料を使用しなくとも優れた遮蔽効果が得られることから、加色法を利用して、Ｒ（赤）層、Ｇ（緑）層、Ｂ（青）層の三層構造とすることもできる。
【００３９】
（４）反射層
また、図２に示すように、第１のガラス基板１３の表面には、反射層２１２が形成されていることが好ましい。この反射層２１２は、アルミニウム、アルミニウム合金、クロム、クロム合金、銀、銀合金などからなる金属薄膜と、から構成してある。また、反射層２１２には、画素毎に、反射面を有する反射部２１２と、開口部２１２ａとが設けられている。すなわち、このように反射半透過型の液晶表示装置として構成することにより、開口部２１２ａに相当する領域においては透過モードで画像を表示するとともに、反射部２１２ａに相当する領域においては反射モードで画像を表示するためである。
【００４０】
（５）反射用散乱膜
また、図２に示すように、第１のガラス基板の反射部２１２の下層には、反射層２１２の鏡面反射による映り込みを防止するための反射用散乱膜１７が形成してある。かかる反射用散乱膜１７は、反射層２１２の開口部２１２ａにおいては、光の透過率の低下を防止するために、当該開口部２１２ａに対応させて、開口してある。かかる反射用散乱膜は、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フェノールノボラック系樹脂等を主成分とした感光性樹脂を用いて形成することができる。
【００４１】
（６）第１の配線パターン（走査電極）
また、図２に示すように、平坦化層２１５の上に、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電材料からなる第１の配線パターンとしての走査電極１９が形成されている。すなわち、かかる走査電極１９は、図３（ａ）に示すように、複数の透明電極を並列させ、ストライプ状に構成してある。
また、走査電極の膜厚を１００〜２００μｍの範囲内の値とすることが好ましく、１２０〜１７０μｍの範囲内の値とすることがより好ましい。この理由は、走査電極の膜厚が１００μｍ未満の値となると、電気抵抗の値が過度に大きくなってしまう場合があるためである。一方、走査電極の膜厚が２００μｍを超えると、セルギャップにバラつきが生じたり、あるいは、液晶表示装置の薄型化を図ることが困難になったりする場合があるためである。
なお、走査電極において段差が生じる場合に、当該段差部分で走査電極が断線することを防止するために、当該段差の高低差を５μｍ以下とすることが好ましい。
【００４２】
（７）配向膜
また、図２に示すように、走査電極１９の上には、ポリイミド樹脂等からなる第１の配向膜２１７が形成されていることが好ましい。
この理由は、このような第１の配向膜２１７を設けることにより、カラーフィルタ基板１２を液晶表示装置等に使用した場合に、液晶材料２３２の配向性を電圧印加によって容易に実施することができるためである。
【００４３】
３．第２の基板
（１）基本的構成
図１及び図２に示すように、第２の基板１４は、基本的に、第２のガラス基板２７と、データ線２６、第２の配線パターンとしての画素電極２０と、それらを電気接続するためのＴＦＤ素子３１と、第１の基板における走査電極１９に接続される引回し線２８と、から構成してある。
なお、図２に示すように、画素電極２０上には、ポリイミド樹脂等からなる第２の配向膜２２４が形成されており、液晶材料の配向性の制御がなされている。
【００４４】
（２）第２の配線パターン（画素電極）
また、第２の基板１４には、図３（ｂ）に示すように、第２の配線パターンとしての画素電極２０、及びデータ線２６、ＴＦＤ素子３１が設けられている。かかる画素電極２０は、図３（ｂ）に示すように、並列配置されたデータ線２６に対して、それぞれＴＦＤ素子３１を介して接続されている。
また、ＴＦＤ素子３１は、図４にその概略平面図を示すように、素子動作が安定するため、第１のＴＦＤ素子３１ａと、第２のＴＦＤ素子３１ｂとが逆向きに直列配列された、いわゆるバックトウバック構造のＴＦＤ素子３１を含むことが好ましい。かかる場合には、ＴＦＤ素子３１の一方の端子にはデータ線２６が接続され、他方の端子には画素電極２０が接続される。
また、データ線２６は、図３（ｂ）に示すように、シール材２３０の外側であって、第１のガラス基板２７における基板張出し部１４Ｔまで延設されるとともに、その一端が外部接続用端子とされる。
【００４５】
４．段差部分と配線ギャップとの位置関係
図５に、図２中のＸで囲った部分（図３中、ＸＸ断面を矢印方向に見た図に相当）の拡大図を示す。かかる図５に示すように、第１実施形態の液晶表示装置は、液晶パネル２００のセル構造の内部に設けられるとともに、液晶材料２３２と直接的又は間接的に接する段差部分１００ａの形成位置と、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置とを、一致させてあることを特徴とする。すなわち、図５では、透過領域と反射領域におけるリタデーションの適正化を図るためのマルチギャップを形成したことによって得られる段差部分１００ａの形成位置と、隣接する走査電極１９間に形成された電気絶縁領域であるギャップ１９ａの形成位置とを一致させることが好ましい。
この理由は、かかる段差部分の形成位置と、隣接する走査電極間のギャップの形成位置とが一致しているために、当該段差部分に電界領域を構成する走査電極が実質的に存在せず、段差部分に起因して液晶材料の配向不良が生じることを防止することができるためである。したがって、画素内での配向不良の発生や認識率を低減することができ、その結果、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
なお、段差部分の形成位置は、液晶材料が直接的に接する箇所であってもよく、あるいは配向膜を挟んで間接的に接する箇所であっても構わない。また、段差部分の具体例については後述する。
【００４６】
ここで、図６を参照して、配向不良の発生率や認識率の低減についてより詳細に説明する。図６（ａ）及び（ｂ）は、液晶表示装置を表示面側から眺めた図である。また、図６（ａ）は、図５に示す、マルチギャップによる段差部分１００ａの形成位置と、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置とを一致させた液晶表示装置の例であり、図６（ｂ）は、マルチギャップによる段差部分３００ａの形成位置と、走査電極３１９間のギャップ３１９ａの形成位置とを全く一致させていない液晶表示装置の例である。
図６（ａ）に示す例では、一つの画素Ｇにおいて、走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置と一致していない段差部分１００ａ´では配向不良１３２が点状列として生じているものの、走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置と一致している段差部分１００ａでは、走査電極１９が存在しないために、液晶材料の配向不良が覆い隠されている。したがって、液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減させて、画像表示のコントラストを向上させられることが理解できる。
それに対して、図６（ｂ）に示す例では、非電界領域である走査電極３１９間のギャップ３１９ａの形成位置と一致することなく、すべての段差部分３００ａにおいて液晶材料３２３の配向不良３３２が点状列として生じているために、画素Ｇ内での配向不良領域（画像非認識領域）が多くなっている。したがって、画素Ｇでの有効な配向正常領域（画像認識領域）が小さくなっており、液晶材料の配向不良３３２の影響を受けて、コントラストが低下することが理解できる。
【００４７】
また、所定の段差部分と、隣接する配線パターン間のギャップとの位置関係に関し、第１の基板に段差部分が形成され、当該段差部分の形成位置と、第１の基板に設けられた隣接する第１の配線パターン（走査電極）間のギャップの形成位置とを一致させるか、あるいは、対向する第２の基板に段差部分が形成され、当該段差部分の形成位置と、第２の基板に設けられた第２の配線パターン（画素電極）間のギャップの形成位置とを一致させることが好ましい。
この理由は、このように構成した場合には、上述したとおり、セル構造内部の段差部分の形成位置と、同一基板上の配線パターンにおける隣接する配線パターン間のギャップの形成位置とが一致しているために、当該段差部分に配線パターンが存在せず、段差部分に起因して液晶材料の配向不良が生じることを有効に抑制することができるためである。
【００４８】
一方、所定の段差部分の形成位置と、当該段差部分が形成される基板と対向する基板における隣接する配線パターン間のギャップの形成位置とを、一致させることも好ましい。この理由は、このように構成した場合には、段差部分に起因して液晶材料の配向不良が発生したとしても、本来的に画像を表示させない領域である配線パターン間のギャップで覆い隠せることになり、その認識面積を低下させることができるためである。
すなわち、本実施形態にかかるＴＦＤ素子を備えたアクティブマトリクス型構造の液晶表示装置の場合には、いずれかの基板上に形成された段差部分の形成位置を、当該段差部分の配置方向に沿って形成されている走査電極間のギャップ又は画素電極間のギャップの形成位置と一致させることにより、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００４９】
また、一画素中に存在する隣接する配線パターン間のギャップに対して、段差部分の形成位置を、全部又は一部一致させてある。すなわち、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置と、所定の段差部分の形成位置とを全部一致させることもでき、あるいは、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置を、段差部分の形成位置と一部一致させることも好ましい。
この理由は、ギャップの形成位置に対して、段差部分の形成位置を全部一致させた場合には、当該段差部分に起因した液晶材料の配向不良をできる限り認識されないようにして、表示される画像のコントラストをより向上させることができるためである。
一方、ギャップの形成位置に対して、段差部分の形成位置を一部一致させた場合には、隣接する配線パターン間のギャップが過度に大きくする必要がなくなり、画素面積が小さくなることを防止することができるためである。したがって、基板上において、一つの画素内に存在する所定の隣接する配線パターン間のギャップの形成位置に対して、段差部分の形成位置を一部一致させる場合に、例えば、かかるギャップの形成位置に対して、段差部分の形成位置を２０〜８０％の範囲で一致させることにより、各種液晶表示装置のコントラストを１〜３０％程度向上させることが判明している。
【００５０】
より具体的には、上述した図６（ａ）の例で言うと、一つの画素Ｇにおいて、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置に対して、縦方向にスリット状に形成されたマルチギャップによる二つの段差部分の一つを一致させる（ギャップの１００％が段差部分と一致している）ことにより、液晶表示装置におけるコントラストが５〜１５％程度向上することが判明している。すなわち、図６（ｂ）に示すように、走査電極３１９間のギャップ３１９ａの形成位置と、段差部分の形成位置とが全く一致していない場合（ギャップに対する段差部分の一致が約０％である）と比較して、液晶表示装置におけるコントラストが５〜１５％程度向上することが判明している。
なお、ギャップの形成位置に対して段差部分の形成位置が全部一致するとは、隣接する電極間のギャップの形成面積に占める段差部分の形成面積がほぼ等しくなる場合を言い、通常、８０％を超えた値を意味する。また、ギャップの形成位置と段差部分の形成位置とが一部一致するとは、かかるギャップの形成面積に占める段差部分の形成面積が８０％未満の場合を言い、通常、２０〜８０％の範囲内の値を意味する。
【００５１】
また、所定の段差部分の形成位置と、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置とを一致させるに際して、図７（ａ）に示すように、段差部分１００ａの幅をＡとし、隣接する配線パターン（走査電極）間のギャップ１９ａの幅をＢとした時に、Ａの値とＢの値とを等しくすることが好ましい。
この理由は、このように段差部分の幅と隣接する配線パターン間のギャップの幅とを等しくすることにより、段差部分に配線パターンを存在させないようにでき、液晶材料の配向不良の発生や認識率を低減することができるとともに、配線パターン間のギャップが過度に大きくなることを防いで、画素面積の低下を防止することができるためである。
したがって、コントラストに優れるとともに、明るい画像表示が可能な液晶表示装置とすることができる。
【００５２】
また、所定の段差部分の形成位置と、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置とを一致させるに際して、図７（ｂ）に示すように、段差部分１００ａの幅をＡとし、隣接する配線パターン（走査電極）間のギャップ１９ａの幅をＢとした時に、Ｂの値をＡの値よりも大きくすることが好ましい。すなわち、例えば、段差部分１００ａに傾斜部を設けた場合に、段差部分１００ａの幅Ａを走査電極１９間のギャップ１９ａの幅Ｂよりも狭くして、当該傾斜部だけでなく、その両脇であって、上下方向に位置する平坦部を、隣接する配線パターン１９間のギャップ１９ａの形成位置と一致させることが好ましい。
この理由は、このように段差部分及びギャップの幅を関連付けて、段差部分の形成位置と、ギャップの形成位置とを一致させることにより、かかるギャップによって、画素内での液晶材料の配向不良の発生や認識率をより確実に低減することができるためである。
したがって、液晶材料の配向不良の幅がライン状に形成された場合、その幅は、段差部分の幅よりも０．５〜１μｍ程度大きい場合があることを考慮して、段差部分の幅を、配線パターンにおけるギャップの幅よりも、少なくとも１〜２μｍ狭くすることがより好ましく、２．５〜３μｍ程度狭くすることがより好ましい。
【００５３】
一方、上述した構成とは逆に、図７（ｃ）に示すように、Ａの値をＢの値よりも大きくすることも好ましい。すなわち、例えば、段差部分１００ａに傾斜部を設けた場合、配線パターン（走査電極）１９間のギャップ１９ａの幅Ｂを、段差部分１００ａの幅Ａよりも狭くして、当該傾斜部の途中までは走査電極１９が存在していることも好ましい。
この理由は、かかる段差部分及びギャップの形成位置が一致している箇所については、液晶材料の発生を抑えることができるとともに、配線パターン間のギャップを過度に大きくすることがなくなり、有効画素面積が小さくなることを防止することができるためである。
なお、段差部分の幅とは、垂直方向に一対の基板を眺めた場合に見える段差部分の上部の縁部と下部の縁部とで形成される領域の間の距離を意味し、例えば、段差に傾斜部が形成されている場合には、当該傾斜部を垂直方向に眺めた場合の水平幅が該当する。一方、段差が垂直に形成されている場合には、段差部分の幅は限りなく０に近くなる。
【００５４】
また、段差部分の形成位置と、隣接する配線パターン間のギャップの形成位置とを一致させるに際して、かかるギャップの幅（Ｂ）を１〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このようなギャップの幅とすることにより、所定の段差部分に起因した配向不良の発生や認識率を効果的に低減することができるためである。また、このようなギャップの幅であれば、隣接する配線パターン間の絶縁抵抗を所定以上の値に容易に制御することができるためである。すなわち、隣接する配線パターン間においては、短絡を防止するとともに、クロストークの発生を防止する必要があるが、このような配線パターンのギャップの幅であれば、かかる問題を有効に回避することができる。
なお、走査電極と第２の基板上の引回し配線とを、シール材に混合させた導電性粒子を用いて電気的に接続する場合には、通常、シール材に含まれる導電性粒子の粒径が１０μｍ程度であることを考慮して、隣接する走査電極間のギャップの幅を２０〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。一方、かかる導電性粒子の使用量を少なくしたり、使用しない場合には、画素面積の低下を防いだりするために、隣接する走査電極間のギャップの幅を１〜１０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
【００５５】
５．段差部分
次いで、液晶表示装置の内部において、基板表面に形成される段差部分の具体例を以下に示す。ここで、図５は、図２中のＸ部分の拡大図（図３中のＸＸ断面を矢印方向に見た図に相当）である。また、図８、図１１及び図１２は、第１の基板１２の拡大断面図であり、図２では直接的に示されてはいないものの、Ｙ部分に相当する箇所を示す拡大断面図である。さらに、図９及び図１０は、液晶表示装置の拡大断面図であり、図２では直接的に示されてはいないものの、Ｘ部分に相当する箇所を示す拡大断面図である。
また、それぞれの図中において、同一部材についてはすべて同じ符号を付してあり、当該同一部材については適宜説明を省略してある。
【００５６】
（１）マルチギャップによる段差部分
セル構造の内部に設けられた段差部分としては、例えば、図５に示すように、液晶材料２３２におけるリタデーションを調整するためのマルチギャップによる段差部分１００ａが該当する。すなわち、このように反射領域の液晶材料層の層厚を透過領域の層厚よりも薄くしたマルチギャップの形成方法として、着色層１６上に設けられるオーバーコートとしての保護膜２１５を利用する場合がある。より具体的には、反射領域に対応した反射膜２１２を形成するとともに、当該反射膜２１２及び透過領域に、Ｒ、Ｇ、Ｂいずれか一つに対応した着色層１６を形成する。その後、反射領域の層厚が透過領域の層厚よりも厚くなるように保護膜２１５を形成する。次いで、形成した保護膜２１５上に、電極間ギャップを保護膜２１５の段差部分１００ｆと一致させるとともに、反射領域及び透過領域にまたがらせた状態となるように、走査電極１９を設ける。そして、走査電極１９の上に、さらに全面的に配向膜２１７を形成することにより、反射領域における液晶材料層の層厚を、透過領域の層厚よりも薄くすることができる。
このとき、透過領域と反射領域の境界部分に形成されるマルチギャップによる段差部分と、隣接する走査電極間のギャップとが一致しているために、かかる段差部分に起因した配向不良の発生や認識率を低減させることができる。
したがって、本発明によれば、マルチギャップによるリタデーションの調整と相俟って、よりコントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
なお、かかる層間絶縁膜を用いてマルチギャップを構成することは、ＴＦＤ素子を用いた液晶表示装置に限られず、後述する、ＴＦＴ素子を用いた液晶表示装置にも適用することができる。また、図５に示すマルチギャップは、反射領域における液晶材料層２３２の厚さと、透過領域における液晶材料層２３２の厚さとを、第１の基板１２に設けた透明樹脂層２１５によって調整してある。しかしながら、かかる透明樹脂層２１５による調整に制限されることなく、後述するように、第２の基板１４に設けられた層間絶縁膜や反射用散乱膜等の厚さの調節によっても、マルチギャップを形成することができる。
【００５７】
（２）遮光層による段差部分
また、セル構造の内部に設けられた段差部分として、図８（ａ）に示すように、遮光層（ブラックマトリクス）１８による段差部分１００ｂが該当する。すなわち、図８（ａ）は、遮光層１８を形成したことによる段差部分１００ｂの形成位置と、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置とを一致させた例である。
より具体的には、通常、隣接する画素間において、光の混色を防止するために、遮光層１８が設けられている。そして、工程数を減少させるために、ＲＧＢ等に対応した着色層１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂを形成する際に、それぞれのいくつかの層を重ねて、遮光層１８を構成する場合がある。このような重ね合わせ構造による遮光層１８を形成した場合、高さが他の着色層よりも高くなるため、端部に段差部分１００ｂが生じることになる。かかる場合に、遮光層１８を設けたことにより形成される段差部分１００ｂの形成位置と、隣接する走査電極間のギャップ１９ａの形成位置とを一致させることにより、段差部分１００ｂに起因した配向不良の発生や認識率を低減することができる。
逆に、図８（ｂ）に示すように、重ね合わせ構造による遮光層３３８を設けて、それに起因した段差部分３００ｂの形成位置と、隣接する走査電極３３９間のギャップ３３９ａの形成位置とが、全く一致していない場合には、画素内での配向不良の発生や認識率を低減できないことが理解される。
したがって、本発明によれば、図８（ａ）に示すように構成することにより、遮光層１８による混色防止効果と相俟って、よりコントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００５８】
（３）配向突起による段差部分
また、セル構造の内部に設けられた段差部分としては、図９（ａ）に示すように、液晶材料の配向制御のための配向突起２１５ａによる段差部分が該当する。すなわち、図９（ａ）は、配向突起２１５ａを形成したことによる段差部分１００ｃの形成位置と、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置とを一致させた例である。
より具体的には、液晶材料の配向性は、主として配向膜によって制御されているが、さらにその配向性を高めるために、配向膜の表面に、三角錐等の断面形状を有する配向突起を設ける場合がある。かかる配向突起は所定の高さを有するために、配向突起を設けることによって段差部分が生じることになる。かかる場合に、配向突起を設けたことにより形成される段差部分の形成位置と、隣接する走査電極間のギャップの形成位置とを一致させることにより、段差部分に起因した配向不良の発生や認識率を低減することができる。
逆に、図９（ｂ）に示すように、配向制御のための配向突起３７５ａを設けて、それに起因した段差部分３００ｃの形成位置と、隣接する走査電極３７９又は画素電極３８０間のギャップの形成位置とが、全く一致していない場合には、画素内での配向不良の発生や認識率を低減することができないことになる。
したがって、本発明によれば、図９（ａ）に示すように構成することにより、配向制御のための配向突起２１５ａによる液晶材料２３２の配向性の向上と相俟って、よりコントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００５９】
（５）層間絶縁膜による段差部分
また、セル構造の内部に設けられた段差部分として、図１０に示すように、層間絶縁膜８０による段差部分１００ｄが該当する。すなわち、反射領域の液晶材料の層厚を透過領域の層厚よりも薄くしたマルチギャップの形成方法として、素子基板１４上において、データ線２６と画素電極２０との間のクロストークを解消するためにデータ線２６と画素電極２０との間に設けられる層間絶縁膜８０を利用する場合がある。より具体的には、反射膜２１２が存在する反射領域の層厚が透過領域の層厚よりも厚くなるように層間絶縁膜８０を形成した後に、当該層間絶縁膜８０上に、電極間ギャップを層間絶縁膜８０の段差部分１００ｄに一致させるとともに、反射領域及び透過領域にまたがらせて画素電極２０を設ける。その上に、全面的に配向膜２２４を設けることにより、反射領域における液晶材料の層厚を、透過領域の層厚よりも薄くすることができる。
このとき、層間絶縁膜８０を設けたことにより形成される段差部分１００ｄの形成位置と、隣接する画素電極２０間のギャップ２０ａの形成位置とを一致させてあるために、段差部分１００ｄに起因した配向不良の発生や認識率を低減することができる。
したがって、本発明によれば、図１０に示すように構成することにより、層間絶縁膜８０による電気絶縁性や機械的特性の向上、リタデーションの最適化と相俟って、よりコントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
なお、かかる層間絶縁膜を用いてマルチギャップを構成することは、ＴＦＤ素子を用いた液晶表示装置に限られず、後述する、ＴＦＴ素子を用いた液晶表示装置にも適用することができる。
【００６０】
（６）フォトスペーサによる段差部分
また、セル構造の内部に設けられた段差部分として、図１１（ａ）に示すように、フォトスペーサ１０３による段差部分１００ｅが該当する。すなわち、図１１（ａ）は、フォトスペーサ１０３による段差部分１００ｅの形成位置と、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置とを一致させた例である。
より具体的には、セル内の厚さを均一化して、画像表示むらを少なくするために、通常、スペーサが配置されるが、その配置精度や製造プロセスを向上させるために、光硬化性材料からなるフォトスペーサ１０３を設ける場合がある。このフォトスペーサ１０３は、所定の高さを有するため、段差部分１００ｅが生じることになる。かかる場合に、フォトスペーサ１０３を設けたことにより形成される段差部分１００ｅの形成位置と、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置とを一致させることにより、段差部分１００ｅに起因した配向不良の発生や認識率を低減することができる。
逆に、図１１（ｂ）に示すように、フォトスペーサ３９７を設けて、それに起因した段差部分３００ｅの形成位置と、隣接する走査電極３９９間のギャップの形成位置とが、全く一致していない場合には、画素内での配向不良の発生や認識率を低減できないことになる。
したがって、本発明によれば、図１１（ａ）に示すように、基板上に形成されるすべてのフォトスペーサ１０３を、隣接する画素電極１９間のギャップ１９ａの形成位置と一致するように配置して形成することにより、フォトスペーサ１０３による、画像表示むらの低減と相俟って、よりコントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
【００６１】
（７）反射用散乱膜による段差部分
また、セル構造の内部に設けられた段差部分として、図１２に示すように、反射用散乱膜１７による段差部分１００ｆが該当する。すなわち、反射領域の液晶材料層の層厚を透過領域の層厚よりも薄くしたマルチギャップの形成方法として、反射領域に配置され、反射膜２１２が鏡面反射することによる映り込みを防止するための反射用散乱膜１７を利用する場合がある。より具体的には、反射領域に予め形成した反射用散乱膜１７上に、反射膜２１２をさらに形成する。次いで、形成した反射膜２１２及び透過領域には、Ｒ、Ｇ、Ｂいずれか一つに対応した着色層１６を形成する。また、かかる着色層１６上に、オーバーコートとしての保護膜２１５を形成した後、この保護膜２１５上に、電極間ギャップを反射用散乱膜１７の段差部分１００ｆと一致させるとともに、反射領域及び透過領域にまたがらせるように走査電極１９を形成する。そして、その走査電極１９の上に、全面的に配向膜２１７を設けることにより、反射領域における液晶材料層の層厚を、透過領域の層厚よりも薄くすることができる。
このとき、反射用散乱膜１７による段差部分１００ｆの形成位置と、隣接する走査電極１９間のギャップ１９ａの形成位置とが一致しているために、反射用散乱膜による段差部分に起因する配向不良の発生や認識率を低減させることができる。
したがって、本発明によれば、図１２に示すように、反射用散乱膜１７による鏡面反射の防止や、リタデーションの最適化と相俟って、よりコントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
なお、かかる反射用散乱膜を用いてマルチギャップを構成することは、ＴＦＤ素子を用いた液晶表示装置に限られず、後述する、ＴＦＴ素子を用いた液晶表示装置にも適用することができる。この場合に、段差部分と一致させる電極間のギャップは、素子基板上の画素電極間のギャップとなる。
【００６２】
（８）段差部分の形状
また、例えば、図５に例示するように、セル構造の内部に設けられた段差部分１００ａに傾斜部、例えば、テーパが設けてあることが好ましい。
この理由は、このような段差部分を設けることにより、隣接する走査電極間のギャップを精度良く形成することができるためである。逆に言うと、傾斜部が設けられておらず、段差部分が垂直壁である場合には、隣接する走査電極間のギャップを形成するためのレジストを精度良く、かつ優れた密着力を有するように形成することが困難であり、結果として、かかるギャップを精度良く形成することが困難なためである。また、一部の段差部分上に走査電極等を形成する場合においても、断線等が生じることを防止することができるためである。
したがって、段差部分に傾斜部を設けることにより、隣接する走査電極間のギャップの形成位置と、段差部分の形成位置とを正確に一致させることができ、結果として、画素内での配向不良の発生や認識率を低減することができる。
なお、段差部分に傾斜部を設けるにあたって、傾斜部の角度を４５〜８５°の範囲内の値とすることが好ましく、傾斜部の角度を５０〜８０°の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００６３】
６．製造方法
図１３〜図１５を参照しながら、第１実施形態の液晶表示装置の製造方法について、ＴＦＤ素子を備えたアクティブマトリクス型構造の液晶表示装置を例に採って、詳細に説明する。
（１）第１の基板の製造
（１）−１  カラーフィルタの形成
図１３（ａ）に示すように、第１のガラス基板上には、画像表示領域に相当する箇所に、開口部２１２ａ及び反射部２１２を備えた反射層２１２、及び着色層１６、遮光層１８を順次形成することが好ましい。すなわち、かかる反射層２１２を形成することにより、画像表示領域において、透過領域及び反射領域が構成され、透過モード及び反射モードで表示可能な半透過反射型の液晶表示装置とすることができる。
ここで、開口部２１２ａを備えた反射層２１２は、蒸着法やスパッタリング法にて金属材料等を第２のガラス基板１３上に形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング法を用いてパターニングすることにより形成される。
次いで、例えば、顔料や染料等の着色剤を分散させた感光性樹脂を塗布し、これにパターン露光、現像処理を順次施すことによって、カラーフィルタ２１４を形成することが好ましい。すなわち、複数の着色層１６及び遮光層１８を形成して、カラーフィルタ２１４とすることができる。
また、遮光層１８を形成するにあたって、複数の着色層１６（１６ｒ、１６ｇ、１６ｂ）を重ね合わせて構成しても良く、あるいは、カーボン等の黒色材料を使用して形成することも好ましい。
なお、カラー画像表示が可能なように、複数の色の着色層１６（１６ｒ、１６ｇ、１６ｂ）を配列してカラーフィルタを構成する場合には、色毎に上記工程を繰り返すことになる。
【００６４】
（１）−２  保護膜の形成
次いで、図１３（ｂ）に示すように、表面保護層２１５を形成することが好ましい。
すなわち、カラーフィルタ基板１２上に、全面的に感光性樹脂２１５Ｘを塗布する。かかる感光性樹脂２１５Ｘは、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、イミド樹脂、フッ素樹脂などで構成することができる。これらの樹脂は流動性を有する未硬化状態で基板上に塗布されるが、かかる塗布方法としては、スピンコート法や印刷法などを用いることができる。
次いで、図１３（ｃ）に示すように、塗布した感光性樹脂２１５Ｘに対して、フォトリソグラフィ技術及びエッチング法を用いてパターニングを施し、表面保護層２１５を形成する。すなわち、乾燥、光硬化、熱硬化などの工程を経て、複数の色の着色層１６（１６ｒ、１６ｇ、１６ｂ）の上に、所定のパターンを有する表面保護層２１５を形成することができる。
【００６５】
（１）−３  第１の配線パターン（走査電極）の形成
次いで、図１３（ｄ）に示すように、保護膜２１５上に、全面的にＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体材料からなる透明導電層１９Ｘを形成することが好ましい。この透明導電層１９Ｘは、一例として、スパッタリング法により成膜することができる。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて、透明導電層１９Ｘにパターニングを施し、図１３（ｅ）に示すように走査電極１９を形成する。
次いで、図１３（ｆ）に示すように、走査電極１９が形成された基板上にポリイミド樹脂等からなる第１の配向膜２１７を形成して、第１の基板１２とすることができる。
【００６６】
（２）第２の基板の製造
図１４〜図１５を参照して、アクティブ素子（ＴＦＤ素子）の形成を中心に、第２の基板１４の製造方法を説明する。
まず、図１４（ａ）に示すように、ガラス基板２７上に、全面的に導電性の金属膜材料３２´をスパッタリング法等により積層する。このとき、図示しないが、ガラス基板と、金属膜材料との密着性を向上させることができることから、第２のガラス基板２７上に、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）等からなる絶縁膜を形成することも好ましい。
次いで、図１４（ｂ）に示すように、その上からレジスト材料８２を全面的に塗布する。その後、図１４（ｃ）に示すように、開口部８３ｂを有するフォトマスク８３を介して、例えば、開口部８３ｂに対応した位置のみに光を照射し、パターン露光した後、図１４（ｄ）に示すように現像して、マスクの開口部８３ｂに対応した箇所のみにレジスト８２´を残す。
【００６７】
次いで、図１５（ａ）に示すように、エッチング法により、レジスト８２´に被覆されていない箇所の導電性の金属膜材料３２´を除去した後、さらに図１５（ｂ）に示すように、レジスト８２´を除去して、パターン化された第１金属膜３２を形成する。
次いで、図１５（ｃ）に示すように、かかる第１金属膜３２の表面を陽極酸化法によって酸化させることにより、酸化膜２３を形成する。より具体的には、第１金属膜３２が形成されたガラス基板２７を、クエン酸溶液等の電解液中に浸漬した後、かかる電解液と、第１金属膜３２との間に所定電圧を印加して、第１金属膜３２の表面を酸化させることができる。なお、酸化膜２３の厚さは適宜変更することができるが、通常、１０〜５０ｎｍの範囲内の値とすることが好ましい。
次いで、図１５（ｄ）に示すように、酸化膜２３を有する第１金属膜３２の上に、パターン化された第２金属膜３３を形成する。なお、図示しないものの、これまでの第１金属膜３２及び第２金属膜３３等を形成する際に、それらを順次積層して、データ線や引回し配線等を同時に形成することが好ましい。
次いで、図１５（ｅ）に示すように、例えば、透明導電体材料からなる第２の配線パターンとしての画素電極２０を、第２金属膜３３と電気的に接続するようにして形成する。
次いで、図示しないものの、画素電極２０等が形成された基板上に、ポリイミド樹脂等からなる第２の配向膜を形成して、第２の基板１４とすることができる。
【００６８】
（３）貼り合わせ工程
次いで、図示しないものの、第２の基板に、例えば、エポキシ樹脂等を主成分とするシール材を、スクリーン印刷やディスペンサにより、画像表示領域を囲むようにパターニングする。
このとき、シール材が印刷された第２のガラス基板を低温処理（プリベーク）して、シール材中の溶剤を蒸発させることが好ましい。すなわち、シール材の硬化温度よりも低い温度条件で、減圧しながらプリベークすることが好ましい。例えば、３５〜７０℃程度の温度条件、５０〜９０ｋＰａの圧力条件の下で、実施することが好ましい。
さらに、シール材が積層された第２の基板と、第１の基板とを重ね合わせて接合させた後、加熱しながら加圧保持して、シール材を硬化させることにより、第１の基板と第２の基板とを貼合せることが好ましい。
次いで、第１の基板及び第２の基板が形成する空間であって、シール材の内側部分に対して、液晶材料（液晶）を注入した後、注入口を封止材にて封止することにより、液晶パネルとして構成することができる。
【００６９】
［第２実施形態］
第２実施形態は、対向配置される一対の基板としての第１の配線パターンを備えた第１の基板及び第２の配線パターンを備えた第２の基板と、当該第１の基板及び第２の基板の間に狭持された液晶材料と、を含む液晶表示装置において、第１の基板又は第２の基板上に形成された段差部分であって、上側平坦部と、傾斜部と、下側平坦部と、を備えた段差部分の形成位置に対応して、隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間に、電気絶縁領域であるギャップが形成してあり、かつ、ギャップの一方の縁部と、もう一方の縁部とが、以下の配置関係（Ａ）〜（Ｄ）のいずれかを満足する液晶表示装置である。
（Ａ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の上側平坦部に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の下側平坦部に位置するように、ギャップが形成してあること。
すなわち、隣接する第１の配線パターン又は第２の配線パターンの両端部を傾斜部に存在させないように、一方の端部を段差部分の上側平坦部に配置し、他方の端部を段差部分の下側平坦部に配置した関係である。
（Ｂ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の下側平坦部に位置するように、ギャップが形成してあること。
すなわち、隣接する第１の配線パターン又は第２の配線パターンの両端部のうち、一方の端部を段差部分の傾斜部に配置し、他方の端部を段差部分の下側平坦部に配置した関係である。
（Ｃ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の上側平坦部に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の傾斜部の下方に位置するように、ギャップが形成してあること。
すなわち、隣接する第１の配線パターン又は第２の配線パターンの両端部のうち、一方の端部を段差部分の傾斜部に配置し、他方の端部を段差部分の上側平坦部に配置した関係である。
（Ｄ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の傾斜部の下方に位置するように、ギャップが形成してあること。
すなわち、隣接する第１の配線パターン又は第２の配線パターンの両端部を、それぞれ段差部分の傾斜部に一部重なるように配置した関係である。
【００７０】
以下、本発明の第２実施形態の液晶表示装置について、第１実施形態と同様の液晶表示装置を例に採って、段差部分と、隣接する配線パターン間のギャップの縁部の位置との関係について、第１の基板（カラーフィルタ基板）上のマルチギャップによる段差部分と、隣接する走査電極間のギャップの縁部の位置との関係を例に採って、詳細に説明する。
また、主として第１実施形態と異なる点を中心に説明し、液晶表示装置や、第１の基板、第２の基板の基本的構成等、第１実施形態と共通する点については、説明を省略する。ここで、図１６及び図１７に示す断面図は、図２におけるＸで囲った部分の拡大図（図３におけるＸＸ断面を矢印方向に見た断面図に相当）を示している。
【００７１】
（１）配置関係（Ａ）
本実施形態の液晶表示装置における、所定の段差部分と、隣接する配線パターン間のギャップの縁部の位置との関係に関し、図１６（ａ）に示すように、隣接する走査電極１９間のギャップのそれぞれの縁部１９Ａ、１９Ｂを傾斜部２５に存在させないように、一方の縁部１９Ａを段差部分１００ａの上側平坦部２１に配置し、他方の縁部１９Ｂを段差部分１００ａの下側平坦部２２に配置することが好ましい。
この理由は、このような関係を満たすように配置することにより、平坦ではない傾斜部に走査電極が存在することがないために、当該傾斜部を非電界領域にして、液晶材料の配向不良の発生を有効に防止することができるためである。したがって、表示される画像のコントラストを向上させた液晶表示装置を得ることができる。
【００７２】
また、配置関係（Ａ）として配置するにあたり、図１７（ａ）に示すように、隣接する走査電極１９間のギャップの縁部１９Ａ、１９Ｂの位置と、段差部分１００ａの上側平坦部２１又は下側平坦部２２と傾斜部２５との境界に一致させることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、傾斜部における液晶材料の配向不良の発生や認識率を確実に低減させるとともに、隣接する走査電極間のギャップが過度に大きくなることを防いで、画素面積が小さくなることを防止するためである。
したがって、隣接する走査電極間のギャップの一方の縁部を段差部分の上側平坦部に配置し、他方の縁部を段差部分の下側平坦部に配置する場合には、それぞれの平坦部と傾斜部の境界と隣接する走査電極間のギャップの縁部の位置とが完全に一致していることがより好ましい。ただし、そうでない場合であっても、隣接する走査電極間のギャップの縁部位置を、かかる境界から１０μｍ以下の範囲内とすることが好ましく、５μｍ以下の範囲内とすることがより好ましい。
【００７３】
（２）配置関係（Ｂ）及び（Ｃ）
また、本実施形態にかかる液晶表示装置の別の例としては、図１６（ｂ）に示すように、隣接する走査電極１９間のギャップのそれぞれの縁部１９Ａ、１９Ｂのうち、一方の縁部１９Ａを段差部分１００ａの傾斜部２５に延設配置し、他方の縁部１９Ｂを段差部分１００ａの下側平坦部２２に配置することが好ましい。
また、図１６（ｂ）に示す例とは逆に、図１６（ｃ）に示すように、隣接する走査電極１９間のギャップのそれぞれの縁部１９Ａ、１９Ｂのうち、一方の縁部１９Ａを段差部分１００ａの上側平坦部２１に配置し、他方の縁部１９Ｂを段差部分１００ａの傾斜部２５に延設配置することも好ましい。
この理由は、所定の段差部分と、隣接する走査電極間のギャップの縁部の位置とを、このような関係を満たすように配置することにより、それぞれの画素面積を拡大させることができるとともに、段差部分において走査電極が存在しない領域については、液晶材料の配向不良の発生を有効に防止することができるためである。すなわち、走査電極が段差部分に一部存在するものの、隣接する走査電極間のギャップの両縁部を、段差部分の上側の平坦部及び下側の平坦部に配置する場合と比較して、画素面積を拡大させたり、液晶材料の配向不良の発生を有効に防止したりすることができるためである。したがって、表示される画像のコントラストを向上させるとともに、明るい画像表示が可能な液晶表示装置を得ることができる。
なお、このように配置するにあたり、画素面積が過度に小さくなることを防ぐ観点から、上述したように、段差部分の上側平坦部又は下側平坦部に配置する走査電極間のギャップの縁部を、当該平坦部と傾斜部との境界に一致させて配置することが好ましい。
【００７４】
（４）配置関係（Ｄ）
また、本実施形態にかかる別の例としては、図１６（ｄ）に示すように、隣接する走査電極１９間のギャップのそれぞれの縁部１９Ａ、１９Ｂを、所定の段差部分１００ａの傾斜部２５に一部重なるように延設配置することが好ましい。
この理由は、傾斜部の一部に、走査電極が存在しなくなるために、液晶材料の配向不良の発生を低減させることができる一方、いずれかの縁部を段差部分の上側平坦部又は下側平坦部に配置させた場合と比較して、さらに画素面積を拡大させることができるためである。したがって、表示される画像のコントラストを向上させるとともに、さらに明るい画像を表示させることができる液晶表示装置を得ることができる。
【００７５】
［第３実施形態］
第３実施形態は、第１の配線パターンとしての画素電極を備えた第１の基板（素子基板）と、第２の配線パターンとしての対向電極を備えた第２の基板（対向基板）と、を含み、三端子型のスイッチング素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶表示装置である。
なお、第３実施形態の説明において、第１実施形態と共通する内容については、適宜省略する。
【００７６】
（１）基本的構造
まず、図１８に例示する液晶表示装置６４１は、第１の基板６０２ａと、第２の基板６０２ｂとをそれらの周辺部においてシール材によって貼り合わせ、さらに、第１の基板６０２ａ、第２の基板６０２ｂ及びシール材によって囲まれる間隙すなわちセルギャップ内に液晶材料を封入して液晶層６０３を設けることによって形成することができる。
ここで、第１の基板６０２ａには、三端子型のスイッチング素子として機能するＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子６４２と、有機絶縁膜６４８を挟んで、ドレイン電極６４３に電気接続された第１の配線パターンとしての画素電極６０５とを備えている。この画素電極６０５の上には、配向膜６１０ａが形成され、この配向膜６１０ａに対してラビング処理が施されている。また、画素電極６０５は、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等といった光反射性の導電材料によって形成されている。
【００７７】
また、第２の基板６０２ｂ上には、着色層６２３と、その着色層６２３の上に形成された第２の配線パターンとしての対向電極６２４と、その対向電極６２４の上に形成された配向膜６１０ｂとを備えている。
このうち、対向電極６２４は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料によって、第２の基板６０２ｂの表面全域に形成された面状の電極である。また、着色層６０３は、第１の基板６０２ａ側の画素電極６０５に対向する位置にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）又はＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）等といった各色のいずれかの色フィルタエレメントを備えて構成されている。そして、画像表示の際のコントラストを向上させるために、着色層６２３の間隙であって、画素電極６０５と垂直方向に重ならない箇所に、遮光膜６２２が設けられている。
【００７８】
（２）ＴＦＴ素子
次いで、図１９を参照して、三端子型のスイッチング素子としてのＴＦＴ素子６４２の構造を説明する。
かかるＴＦＴ素子６４２は、第１の基板６０２ａ上に形成されたゲート電極６４６と、このゲート電極６４６の上で第１の基板６０２ａの全域に形成されたゲート絶縁膜６４７を備えている。そして、このゲート絶縁膜６４７を挟んで、ゲート電極６４６の上方位置に形成された半導体層６４９と、その半導体層６４９の一方の側にコンタクト電極６４５を介して形成されたソース電極６４４と、さらに半導体層６４９の他方の側にコンタクト電極６４４を介して形成されたドレイン電極６４３と、を備えている。
また、図１９に示すように、ゲート電極６４６はゲートバス配線６２９から延設されているとともに、ソース電極６４４は、ソースバス配線６２８から延設されている。かかるゲートバス配線６２９は、第１の基板６０２ａの横方向に延びていて、縦方向へ等間隔で平行に複数本形成されている。また、ソースバス配線６２８は、ゲート絶縁膜６４７を挟んでゲートバス配線６２９と交差するように縦方向へ延びており、横方向へ等間隔で平行に複数本形成されている。
そして、ゲートバス配線６２９は、駆動用半導体素子（図示せず）に接続されており、例えば、走査線として作用するとともに、ソースバス配線６２８は、他の駆動用半導体素子（図示せず）に接続されて、例えば信号線として作用している。
なお、画素電極６０５は、図１９に示すように、互いに交差するゲートバス配線６２９と、ソースバス配線６２８とによって区画される領域のうち、ＴＦＴ素子６４２と垂直方向に重ならない箇所に形成されている。
【００７９】
ここで、ゲートバス配線６２９及びゲート電極６４６は、電気特性や耐腐食性を考慮して、それぞれクロムやタンタル等の金属材料によって構成してある。また、ゲート絶縁膜６４７は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮＸ）、酸化シリコン（ＳｉＯＸ）等によって構成してある。また、半導体層６４９は、例えば、不純物をドープしたアモルファスシリコン（ドープトａ−Ｓｉ）、多結晶シリコン、ＣｄＳｅ等によって構成してあり、コンタクト電極６４５は、例えば、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等によって構成してある。
さらに、ソース電極６４４及びそれと一体的なソースバス配線６２８、ならびにドレイン電極６４３は、それぞれチタン、モリブデン、アルミニウム等によって構成してある。
【００８０】
なお、有機絶縁膜６４８は、ゲートバス配線６２９、ソースバス配線６２８及びＴＦＴ素子６４２を覆って第１の基板６０２ａ上の全域に形成されているが、ドレイン電極６４３に対応する箇所にはコンタクトホール６２６が形成してあることが好ましい。すなわち、このコンタクトホール６２６を介して、画素電極６０５と、ＴＦＴ素子６４２のドレイン電極６４３と、の間の導通を採るためである。
すなわち、以上のようなＴＦＴ素子６４２を備えたアクティブマトリクス型の液晶表示装置を構成することにより、走査信号及びデータ信号によって選択される画素電極６０５と、対向電極６２４との間に印加される電圧によって、画素毎に液晶材料の配向性を的確かつ高速で制御することができ、観察者側に文字、数字等といった画像表示を認識させることができる。
【００８１】
（３）段差部分の形成位置と、ギャップの形成位置との関係
そして、第３実施形態の液晶表示装置においても、セル構造の内部にマルチギャップや、遮光層による段差部分があった場合にも、当該段差部分の形成位置と、隣接する画素電極間のギャップの形成位置とを一致させてあることにより、段差部分に起因した液晶材料の配向不良の発生や認識率を効果的に低減して、コントラストに優れた液晶表示装置を提供することができる。
すなわち、第２の実施形態で説明したように、ギャップの一方の縁部と、もう一方の縁部とが、以下の配置関係（Ａ）〜（Ｄ）のいずれかを満足することにより、コントラストに優れた液晶表示装置である。
（Ａ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の上側平坦部に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の下側平坦部に位置するように、ギャップが形成してあること。
（Ｂ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の下側平坦部に位置するように、ギャップが形成してあること。
（Ｃ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の上側平坦部に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の傾斜部の下方に位置するように、ギャップが形成してあること。
（Ｄ）ギャップの一方の縁部が、段差部分の傾斜部の上方に位置するとともに、ギャップの他方の縁部が、段差部分の傾斜部の下方に位置するように、ギャップが形成してあること。
【００８２】
［第４実施形態］
本発明に係る第４実施形態として、第１実施形態の液晶表示装置を備えた電子機器について、図２０を参照しながら具体的に説明する。
図２０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、液晶パネル２００と、これを制御するための制御手段１２００とを有している。また、図２０中では、液晶パネル２００を、パネル構造体２００Ａと、半導体素子（ＩＣ）等で構成される駆動回路２００Ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段１２００は、表示情報出力源１２１０と、表示処理回路１２２０と、電源回路１２３０と、タイミングジェネレータ１２４０とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源１２１０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１２４０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情報処理回路１２２０に供給するように構成されていることが好ましい。
【００８３】
また、表示情報処理回路１２２０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２００Ｂへ供給することが好ましい。さらに、駆動回路２００Ｂは、走査線駆動回路、データ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１２３０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によれば、液晶表示装置の内部に設けられるとともに、液晶材料と直接的又は間接的に接する段差部分の形成位置と、隣接する第１の配線パターン又は第２の配線パターン間のギャップの形成位置とが一致していることにより、コントラストに優れ、信頼性に優れた電子機器とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明によれば、液晶表示装置の内部に設けられた段差部分の形成位置と、隣接する第１の配線パターン間又は第２の配線パターン間のギャップの形成位置と、を一致させることにより、配向不良の影響を低下させ、コントラストに優れた液晶表示装置を得ることができるようになった。
したがって、本発明の液晶表示装置を、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、電気泳動装置、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等に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】第１実施形態の液晶表示装置を構成する液晶パネルの概略斜視図である。
【図２】第１実施形態の液晶表示装置を模式的に示す概略断面図である。
【図３】（ａ）は、液晶表示装置の第１の基板を示す概略平面図であり、（ｂ）は、液晶表示装置に使用する第２の基板を示す概略平面図である。
【図４】ＴＦＤ素子の構造を説明するために供する図である。
【図５】マルチギャップにより段差部分を説明するために供する図である。
【図６】（ａ）〜（ｂ）は、配向不良の視認性の改良を説明するために供する図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、段差部分の幅と、配線パターン間のギャップの幅との関係を説明するために供する図である。
【図８】遮光層による段差部分を説明するために供する図である。
【図９】配向突起による段差部分を説明するために供する図である。
【図１０】層間絶縁膜による段差部分を説明するために供する図である。
【図１１】フォトスペーサによる段差部分を説明するために供する図である。
【図１２】反射散乱膜による段差部分を説明するために供する図である。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）は、第１の基板を形成するための製造工程を示す断面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｄ）は、第２の基板を形成するための製造工程を示す断面図である（その１）。
【図１５】（ａ）〜（ｅ）は、第２の基板を形成するための製造工程を示す断面図である（その２）。
【図１６】（ａ）〜（ｄ）は、第２実施形態の液晶表示装置における第１の基板を模式的に示す断面図である。
【図１７】（ａ）〜（ｃ）は、ギャップの縁部を、段差部分の平坦部と傾斜部との境界に一致させた例を示す図である。
【図１８】第３実施形態の液晶パネルを模式的に示す概略断面図である。
【図１９】ＴＦＴ素子の構造を説明するために供する図である。
【図２０】本発明に係る電子機器の実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図２１】従来の液晶表示装置における段差部分を説明するために供する図である。に供する図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０：液晶表示装置、１２：第１の基板、１３：第１のガラス基板、１４：第２の基板、２７：第２のガラス基板、１９：第１の配線パターン（走査電極）、１９ａ：ギャップ、１９Ａ・１９Ｂ：ギャップの縁部２０：第２の配線パターン（画素電極）、２１：上側平坦部、２２：下側平坦部、２５：傾斜部、２６：データ線、２８：引回し配線、３１：二端子型非線形素子（ＴＦＤ素子）、１００ａ：段差部分、１０３：柱状スペーサ、１３２：配向不良、２１５ａ：配向突起、２００・６４１：液晶パネル、２３０：シール材、２３２：液晶材料、６２４：第１の配線パターン（画素電極）、６４２：三端子型非線形素子（ＴＦＴ素子）、６４６：ゲート電極、６４７：ゲート絶縁膜、６４９：半導体層、６４５：コンタクト電極、６４４：ソース電極、６４３：ドレイン電極
【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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