(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶が挟持され、一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶側には、画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、前記薄膜トランジスタ素子に電気的に接続された信号線又は前記信号線と同一の層に形成された前記信号線と同一の部材を含む遮光性部材と、第１電極と、前記第１電極の前記液晶側に形成された絶縁層と、前記絶縁層の前記液晶側に形成された第２電極と、が備えられ、前記第２電極には、平面視で少なくとも一部が前記第１電極と重なって、延在方向を有した外形で開口された複数のスリットが形成されており、前記第１電極と前記第２電極との間の電位差に起因して生じた電界により前記液晶が駆動される電界駆動型装置であって、
前記複数のスリットは、前記延在方向と交差した所定方向に配列する第１のスリットと、前記所定方向と直交した方向であって配列した前記第１のスリットの短辺の側で該第１のスリットに隣り合って配置される第２のスリットと、を有し、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と、前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部と、の間の前記所定方向に直交した方向における幅よりも大きい幅で形成され、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部との間の領域を覆って平面視で重ねて配置されているとともに、前記第１電極の前記第１のスリットと前記第２のスリットとが隣り合う側の端部と平面視で重ねて配置されていることを特徴とする電界駆動型装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電界駆動型装置であって、
前記遮光性部材は、複数の前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部との間の領域を覆って、前記所定方向に帯状に延在して形成されていることを特徴とする電界駆動型装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電界駆動型装置であって、
前記遮光性部材の各部は、平面視で、前記第１電極及び前記第２電極の少なくとも一方と重なっていることを特徴とする電界駆動型装置。
【請求項４】
一対の基板間に液晶が挟持され、一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶側には、遮光性部材と、第１電極と、前記第１電極の前記液晶側に形成された絶縁層と、前記絶縁層の前記液晶側に形成された第２電極と、が備えられ、前記第２電極には、平面視で少なくとも一部が前記第１電極と重なって、延在方向を有した外形で開口された複数のスリットが形成されており、前記第１電極と前記第２電極との間の電位差に起因して生じた電界により前記液晶が駆動される電界駆動型装置であって、
前記複数のスリットは、前記延在方向と交差した所定方向に配列する第１のスリットと、前記所定方向と直交した方向であって配列した前記第１のスリットの短辺の側で該第１のスリットに隣り合って配置される第２のスリットと、を有し、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と、前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部と、の間の前記所定方向に直交した方向における幅よりも大きい幅で形成され、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部との間の領域を覆って平面視で重ねて配置されているとともに、前記第１電極の前記第１のスリットと前記第２のスリットとが隣り合う側の端部と平面視で重ねて配置されており、
前記遮光性部材は、前記第２電極と電気的に接続された対向電極配線又は前記対向電極配線と同一の層に形成された前記対向電極配線と同一の部材を含んで構成されることを特徴とする電界駆動型装置。
【請求項５】
一対の基板間に液晶が挟持され、一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶側には、画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、平面視で前記薄膜トランジスタ素子のチャネル領域と重なる領域に形成された遮光層を含む遮光性部材と、第１電極と、前記第１電極の前記液晶側に形成された絶縁層と、前記絶縁層の前記液晶側に形成された第２電極と、が備えられ、前記第２電極には、平面視で少なくとも一部が前記第１電極と重なって、延在方向を有した外形で開口された複数のスリットが形成されており、前記第１電極と前記第２電極との間の電位差に起因して生じた電界により前記液晶が駆動される電界駆動型装置であって、
前記複数のスリットは、前記延在方向と交差した所定方向に配列する第１のスリットと、前記所定方向と直交した方向であって配列した前記第１のスリットの短辺の側で該第１のスリットに隣り合って配置される第２のスリットと、を有し、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と、前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部と、の間の前記所定方向に直交した方向における幅よりも大きい幅で形成され、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部との間の領域を覆って平面視で重ねて配置されているとともに、前記第１電極の前記第１のスリットと前記第２のスリットとが隣り合う側の端部と平面視で重ねて配置されていることを特徴とする電界駆動型装置。
【請求項６】
一対の基板間に液晶が挟持され、一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶側には、画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、遮光性部材と、前記薄膜トランジスタ素子と電気的に接続された第１電極と、前記第１電極の前記液晶側に形成された絶縁層と、前記絶縁層の前記液晶側に複数の前記画素に跨って形成された第２電極と、が備えられ、前記第２電極には、平面視で少なくとも一部が前記第１電極と重なって、延在方向を有した外形で開口された複数のスリットが形成されており、前記第１電極と前記第２電極との間の電位差に起因して生じた電界により前記液晶が駆動される電界駆動型装置であって、
前記複数のスリットは、前記延在方向と交差した所定方向に配列する第１のスリットと、前記所定方向と直交した方向であって配列した前記第１のスリットの短辺の側で該第１のスリットに隣り合って配置される第２のスリットと、を有し、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と、前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部と、の間の前記所定方向に直交した方向における幅よりも大きい幅で形成され、
前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部との間の領域を覆って平面視で重ねて配置されているとともに、前記第１電極の前記第１のスリットと前記第２のスリットとが隣り合う側の端部と平面視で重ねて配置されていることを特徴とする電界駆動型装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電界駆動型装置を表示部に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】
本発明に係る一態様は、電界駆動型装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界駆動型装置の一つに、電界によって液晶を駆動することにより透過光を変調する液晶装置がある。この液晶装置の一態様として、液晶を、基板に平行な横電界によって駆動するＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードの液晶装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
図１５は、ＦＦＳモードの液晶装置の例を示す平面図である。ＦＦＳモードの液晶装置は、一方の基板のうち液晶側の面に、第１電極１６と、第１電極１６上に絶縁層を挟んで積層された第２電極２６とを有しており、このうち第２電極２６には多数のスリット２７が設けられている。こうした構成において、第１電極１６と第２電極２６との間に駆動電圧を印加すると、第２電極２６の上面から出て、スリット２７を通り、第１電極１６の上面に至る電気力線を有する電界が生じる。このとき、液晶分子は、上記電界のうち、第２電極２６の上方に生じる基板に平行な成分（横電界）によって駆動され、配向方向が変化する。上記横電界の平面視での方向は、主としてスリット２７の長手方向に直交する方向である。ＦＦＳモードの液晶装置は、こうして液晶分子を駆動して、その偏光変換機能を用いて入射光を変調する装置である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２９６６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記構成では、スリット２７の長手方向の端部に相当する領域ｄ（図１５におけるエッジ部２６ａの近傍領域）において、横電界の方向がスリット２７の長手方向に直交する方向とはならない。このことに起因して領域ｄでは電界が乱れるため、領域ｄの近傍における液晶の挙動が乱れ、ひいては光学特性が低下してしまうという課題がある。
【０００６】
この課題を解決するための構成としては、例えば図１６に示すように、スリット２７を、複数の第１電極１６にわたる長さに形成して、電界の乱れるスリット２７の端部を作らない構成が考えられる。しかしながら、この場合には、図１７（図１６のＥ−Ｅ線断面図）に示すように、一部の領域では、信号線１４からの電界ｅが第１電極１６、第２電極２６のいずれにも遮蔽されないため、電界ｅが液晶５０に達してしまう。よって、この電界ｅにより液晶５０の挙動が乱れ、この部分の光学特性が低下してしまうという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］一対の基板間に液晶が挟持され、一対の基板のうちの一方の基板の前記液晶側には、画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、前記薄膜トランジスタ素子に電気的に接続された信号線又は前記信号線と同一の層に形成された前記信号線と同一の部材を含む遮光性部材と、第１電極と、前記第１電極の前記液晶側に形成された絶縁層と、前記絶縁層の前記液晶側に形成された第２電極と、が備えられ、前記第２電極には、平面視で少なくとも一部が前記第１電極と重なって、延在方向を有した外形で開口された複数のスリットが形成されており、前記第１電極と前記第２電極との間の電位差に起因して生じた電界により前記液晶が駆動される電界駆動型装置であって、前記複数のスリットは、前記延在方向と交差した所定方向に配列する第１のスリットと、前記所定方向と直交した方向であって配列した前記第１のスリットの短辺の側で該第１のスリットに隣り合って配置される第２のスリットと、を有し、前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と、前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部と、の間の前記所定方向に直交した方向における幅よりも大きい幅で形成され、前記遮光性部材は、前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部との間の領域を覆って平面視で重ねて配置されているとともに、前記第１電極の前記第１のスリットと前記第２のスリットとが隣り合う側の端部と平面視で重ねて配置されていることを特徴とする電界駆動型装置。
また、上記電界駆動型装置であって、前記遮光性部材は、複数の前記第１のスリットの前記第２のスリット側のエッジ部と前記第２のスリットの前記第１のスリット側のエッジ部との間の領域を覆って、前記所定方向に帯状に延在して形成されていることを特徴とする電界駆動型装置。
【０００９】
このような構成によれば、接続部のエッジ部の近傍に分布する、電界の乱れる領域が、遮光性部材によって遮光されるので、電界の乱れに起因する光学特性の低下を抑制することができる。また、接続部のエッジ部が第１電極と重なることから、遮光性部材のうち、第２電極に設けられたスリット（帯状部と接続部とによって囲まれた開口部）の領域に延設された部分の少なくとも一部は、第１電極によって遮蔽される。これにより、遮光性部材から生じる電界が上記物質にまで達して当該物質の挙動を乱す不具合を抑制することができる。なお、上記において上層とは、基板上の積層体において、相対的に基板から遠い層をいう。また、接続部のエッジ部とは、接続部の外形を規定する辺であって、帯状部の延在方向と交差する方向に延在する辺をいう。また、平面視とは、基板の法線方向から見ることをいう。
【００１０】
［適用例２］上記電界駆動型装置であって、前記遮光性部材の各部は、平面視で、前記第１電極及び前記第２電極の少なくとも一方と重なっている電界駆動型装置。
【００１１】
このような構成によれば、遮光性部材の各部は、平面視で第１電極及び第２電極の少なくとも一方と重なっているため、遮光性部材から生じる電界が第１電極又は第２電極によって遮蔽される。これにより、遮光性部材から生じる電界が上記物質にまで達して当該物質の挙動を乱す不具合を抑制することができる。
【００１２】
［適用例３］上記電界駆動型装置であって、複数の画素と、前記基板上に、前記画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、を備え、前記遮光性部材は、前記薄膜トランジスタ素子に電気的に接続された信号線、又は前記信号線と同一の層に形成された前記信号線と同一の部材を含んで構成される電界駆動型装置。
【００１３】
このような構成によれば、信号線又は上記部材から生じる電界が上記物質の挙動に影響を与える不具合を抑制することができる。
【００１４】
［適用例４］上記電界駆動型装置であって、複数の画素と、前記基板上に、前記画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、を備え、前記遮光性部材は、前記薄膜トランジスタ素子に電気的に接続された走査線、又は前記走査線と同一の層に形成された前記走査線と同一の部材を含んで構成される電界駆動型装置。
【００１５】
このような構成によれば、走査線又は上記部材から生じる電界が上記物質の挙動に影響を与える不具合を抑制することができる。
【００１６】
［適用例５］上記電界駆動型装置であって、前記遮光性部材は、前記第２電極と電気的に接続された対向電極配線、又は前記対向電極配線と同一の層に形成された前記対向電極配線と同一の部材を含んで構成される電界駆動型装置。
【００１７】
このような構成によれば、対向電極配線又は上記部材から生じる電界が上記物質の挙動に影響を与える不具合を抑制することができる。
【００１８】
［適用例６］上記電界駆動型装置であって、複数の画素と、前記基板上に、前記画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、を備え、前記遮光性部材は、前記基板上に、平面視で前記薄膜トランジスタ素子のチャネル領域と重なる領域に形成された遮光層を含んで構成される電界駆動型装置。
【００１９】
このような構成によれば、遮光性部材によって薄膜トランジスタのチャネル領域を遮光することができる。これにより、薄膜トランジスタの光誤動作等の不具合の発生を抑制することができる。
【００２０】
［適用例７］上記電界駆動型装置であって、複数の画素と、前記基板上に、前記画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、を備え、前記第１電極は、前記画素ごとに形成され、かつ前記薄膜トランジスタ素子と電気的に接続されており、前記第２電極は、複数の前記画素にわたって一繋がりに形成されている電界駆動型装置。
【００２１】
このような構成によれば、第１電極を画素電極とし、第２電極を共通電極とする構成のＦＦＳモードの電界駆動型装置が得られる。
【００２２】
［適用例８］上記電界駆動型装置であって、複数の画素と、前記基板上に、前記画素ごとに形成された薄膜トランジスタ素子と、を備え、前記第１電極は、複数の前記画素にわたって一繋がりに形成されており、前記第２電極は、前記画素ごとに形成され、かつ前記薄膜トランジスタ素子と電気的に接続されている電界駆動型装置。
【００２３】
このような構成によれば、第１電極を共通電極とし、第２電極を画素電極とする構成のＦＦＳモードの電界駆動型装置が得られる。
【００２４】
［適用例９］上記電界駆動型装置を表示部に備えることを特徴とする電子機器。
【００２５】
このような構成によれば、不要な電界に起因する光学特性の低下の少ない、高品位な表示が可能な電子機器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照し、電界駆動型装置及び電子機器の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１は、電界駆動型装置としての液晶装置１の模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線における断面図である。液晶装置１は、枠状のシール材５２を介して対向して貼り合わされた素子基板１０及び対向基板３０を有している。素子基板１０には、基板としてのガラス基板１１が含まれており、対向基板３０には、ガラス基板３１が含まれている。素子基板１０、対向基板３０、シール材５２によって囲まれた空間には、正の誘電率異方性を有する液晶５０が封入されている。素子基板１０は、対向基板３０より大きく、一部が対向基板３０に対して張り出した状態で貼り合わされている。この張り出した部位には、液晶５０を駆動するためのドライバＩＣ５１が実装されている。液晶５０は、「第１電極と第２電極との間の電位差に起因して生じた電界により駆動される物質」に対応する。
【００２８】
液晶５０が封入された領域には、表示に寄与する画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ（図２）がマトリクス状に多数配置されている。以下では、画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの集合からなる領域を画素領域５とも呼ぶ。
【００２９】
図２は、画素領域５の拡大平面図である。画素領域５には、矩形の画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂが多数配置されている。画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂは、それぞれ赤、緑、青の色の表示に寄与する。以下では、画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂのいずれかを指す場合であっても、対応する色を区別しない場合には、単に「画素４」とも呼ぶ。各画素４には、カラーフィルタ３２が配置されている。カラーフィルタ３２は、入射した光の特定の波長成分を吸収することによって透過光を着色することができる樹脂である。カラーフィルタ３２は、図１（ｂ）において、対向基板３０を構成するガラス基板３１の液晶５０側表面に配置されている。また画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂには、それぞれ赤、緑、青に対応するカラーフィルタ３２が配置される。
【００３０】
画素４は、行方向、及び行方向に交差する列方向に沿ってマトリクス状に配置されている。本明細書では、画素４の配列の行方向をＸ軸、列方向をＹ軸、Ｘ−Ｙ平面に直交する方向をＺ軸と定義する。ある列に配置される画素４の色はすべて同一である。換言すれば、画素４は、対応する色がストライプ状に並ぶように配置されている。また、行方向に並んだ隣り合う３つの画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの集合によって１つのピクセル３が構成される。液晶装置１は、各ピクセル３において、画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂの輝度バランスを調節することによって、種々の色の表示を行うことができる。
【００３１】
図３は、画素領域５を構成する複数の画素４における各種素子、配線等の等価回路図である。画素領域５においては、複数本の走査線１２と複数本の信号線１４とが交差するように配線され、走査線１２と信号線１４とで区画された領域に第１電極１６がマトリクス状に配置されている。第１電極１６は、画素電極として機能する。そして、走査線１２と信号線１４とが交差する位置の近傍には、画素４ごとに薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下ＴＦＴと略す）素子２０が配置されている。ＴＦＴ素子２０のゲートは走査線１２に電気的に接続され、ソースは信号線１４に電気的に接続され、ドレインは第１電極１６に電気的に接続されている。
【００３２】
ＴＦＴ素子２０は、走査線１２から供給される走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍに含まれるＯＮ信号によってオンとなり、このとき信号線１４に供給された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎを第１電極１６に供給する。そして、第１電極１６と、第２電極２６との間の駆動電圧に応じた電界が液晶５０にかかると、液晶５０の配向状態が変化する。液晶装置１は、液晶５０の配向状態に応じた偏光変換機能と、液晶装置１の外部に配置された図示しない偏光板の偏光選択機能とによって透過光を変調することで表示を行う装置である。ここで、第２電極２６は、複数の画素４にわたって（あるいは画素領域５の略全面に）一繋がりに形成された共通電極である。
【００３３】
なお、第１電極１６と第２電極２６とは、層間絶縁膜４５を挟んで対向しており、実質的に容量素子を形成する（図５）。上記駆動電圧は当該容量素子に一定時間保持される。
【００３４】
次に、画素４の構成要素を、図４及び図５を用いて詳述する。図４は、素子基板１０のうち、３つの画素４を含む部分を抽出して示す平面図である。また、図５は、図４中のＢ−Ｂ線の位置における断面図である。以下では、ガラス基板１１上の積層体において、相対的にガラス基板１１から遠い層を「上層」とも呼び、近い層を「下層」とも呼ぶ。また、平面視とは、ガラス基板１１の法線方向から見ることをいう。
【００３５】
図４に示すように、各画素４には、走査線１２と信号線１４とが交差するように配置されており、この交差に対応してＴＦＴ素子２０が形成されている。また、ＴＦＴ素子２０には、略長方形の画素電極としての第１電極１６が電気的に接続されている。
【００３６】
図５に示すように、ガラス基板１１上には、半導体層２１が積層されている。半導体層２１は、例えばアモルファスシリコン層やポリシリコン層から構成することができ、走査線１２からの電界によりチャネルが形成されるチャネル領域と、チャネル領域を挟むソース領域及びドレイン領域とを有して構成される。半導体層２１とガラス基板１１との間には、さらに下地絶縁膜や遮光層等が形成されていてもよい。
【００３７】
半導体層２１の上層には、酸化シリコン等からなるゲート絶縁膜４２を挟んで、チタン、クロム、タングステン、タンタル、モリブデン等の高融点金属又はこれらを含む合金等からなる走査線１２が積層されている。走査線１２は、Ｘ方向に沿って配置される。半導体層２１、ゲート絶縁膜４２、走査線１２から、ＴＦＴ素子２０が構成される。本実施形態の半導体層２１は、平面視でＵ字型をなしており、走査線１２は、半導体層２１のＵ字を２箇所で横切るように形成されている。したがって、ＴＦＴ素子２０は、走査線１２と半導体層２１とが異なる２箇所で対向するダブルゲート構造を有している。
【００３８】
走査線１２の上層には、酸化シリコン等からなる層間絶縁膜４３を挟んで信号線１４が積層されている。信号線１４は、アルミニウム、クロム、タングステン等の金属又はこれらを含む合金等から構成され、遮光性を有する。本実施形態では、信号線１４が遮光性部材に対応する。信号線１４は、図４に示すように走査線１２と直交するように（すなわちＹ方向に沿って）配置され、半導体層２１のＵ字の一方の先端において半導体層２１と電気的に接続されている。より詳しくは、信号線１４は、ゲート絶縁膜４２及び層間絶縁膜４３を貫通して設けられたコンタクトホール２３を介して、半導体層２１のソース領域と電気的に接続されている。
【００３９】
信号線１４と同一層には、信号線１４と同一の材料からなる中継電極１５が形成されている。中継電極１５は、半導体層２１のＵ字の他方の先端において、ゲート絶縁膜４２及び層間絶縁膜４３を貫通して設けられたコンタクトホール２４を介して半導体層２１のドレイン領域と電気的に接続されている。
【００４０】
信号線１４及び中継電極１５の上層には、保護層４６、酸化シリコン等からなる層間絶縁膜４４を挟んで、透光性を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる第１電極１６が積層されている。第１電極１６は、信号線１４より上層に形成されており、また、画素４ごとに独立して設けられている。第１電極１６は、層間絶縁膜４４、保護層４６を貫通して設けられたコンタクトホール２５を介して中継電極１５に電気的に接続されている。したがって、第１電極１６は、中継電極１５を介して半導体層２１のドレイン領域に電気的に接続されている。
【００４１】
第１電極１６の上層には、酸化シリコン等からなる絶縁層としての層間絶縁膜４５を挟んでＩＴＯからなる透光性を有する第２電極２６が形成されている。第２電極２６は、図４においてドットが配された領域に配置されている。第２電極２６は、複数の画素４にわたって一繋がりに形成された共通電極である。第２電極２６には、平面視で第１電極１６に重なる部分において、多数のスリット２７が設けられている。各スリット２７は互いに平行であり、一定の間隔をおいて配置されている。また、スリット２７は、画素４の短辺に対し（すなわちＸ方向に対し）例えば約５度傾いた方向に延設されている。
【００４２】
ここで、図１３（ａ）を用いて第２電極２６の構成について詳述する。本明細書では、第２電極２６のうち画素４内で略平行に配列されて縞模様をなす帯状の部分を帯状部２６Ｂと呼ぶ。図４からわかるように、第２電極２６の帯状部２６Ｂは、平面視で少なくとも一部が第１電極１６と重なっている。また、複数の帯状部２６Ｂを、帯状部２６Ｂの長手方向に対して交差する方向に接続する部分を接続部２６Ａと呼ぶ。本実施形態では、接続部２６Ａの延在方向はＹ軸に平行であり、接続部２６Ａは、Ｘ方向に隣り合う画素４の境界上に配置されている。第２電極２６は、接続部２６Ａと帯状部２６Ｂとを含んで構成される。スリット２７は、接続部２６Ａと帯状部２６Ｂとによって囲まれている。換言すれば、スリット２７の長辺は帯状部２６Ｂの外形によって規定され、スリット２７の短辺は接続部２６Ａの外形によって規定される。また、スリット２７の短辺を規定する接続部２６Ａの外形線をエッジ部２６ａと呼ぶ。別の観点では、接続部２６Ａのエッジ部２６ａとは、接続部２６Ａの外形を規定する辺であって、帯状部２６Ｂの延在方向と交差する方向に延在する辺をいう。
【００４３】
図５に戻り、第２電極２６上には、ポリイミドからなる配向膜１８が積層されている。配向膜１８は、液晶５０に接する部材であり、配向膜１８をラビングすることで、駆動電圧無印加時に、液晶５０を当該ラビングの方向に沿って配向させることができる。例えば、Ｘ方向に沿ってラビングがなされている場合は、液晶５０の配向方向とスリット２７の延在方向とがなす角が約５度となる。このようにすれば、第１電極１６と第２電極２６との間に駆動電圧を印加した際の、液晶分子５０ａ（図６）の回転方向を一様にすることができる。これにより、上記回転方向の不均一に起因するドメインの発生を抑制することができる。ガラス基板１１から配向膜１８までの要素により、素子基板１０が構成される。
【００４４】
ガラス基板１１に対向して配置されたガラス基板３１の液晶５０側表面には、カラーフィルタ３２、配向膜３８が積層されている。カラーフィルタ３２と配向膜３８との間には、透光性を有するオーバーコートを積層させてもよい。ガラス基板３１から配向膜３８までの要素により、対向基板３０が構成される。
【００４５】
図６は、以上のような構成において、第２電極２６と第１電極１６との間に駆動電圧を印加した場合に生じる電界の様子を示す模式図である。駆動電圧が印加され、第２電極２６と第１電極１６との間に電位差が生じると、第２電極２６の上面から出てスリット２７を通り第１電極１６の上面に至る電気力線を有するような電界が生じる。このとき第２電極２６の上部、すなわち液晶５０の層においてはガラス基板１１と平行な電界が生じる。そして、この電界（横電界）の方向は、スリット２７の長手方向（帯状部２６Ｂの延在方向）に直交する方向である。液晶５０に含まれる液晶分子５０ａは、この横電界の大きさに応じて、ガラス基板１１に平行な面内で配向方向を変える。その結果、液晶分子５０ａの配向方向と、素子基板１０、対向基板３０の外側に配置された偏光板（不図示）の透過軸との相対角度が変化し、その相対角度に応じた偏光変換機能に基づいて透過光が変調される。
【００４６】
このような液晶モードは、ＦＦＳモードと呼ばれる。ＦＦＳモードは、上記のように常に液晶分子がガラス基板１１に略平行に保たれるため、視角によるリタデーションの変化が少なく、広視野角な表示を行うことができる。
【００４７】
ここで、本実施形態の特徴である、信号線１４、第１電極１６、第２電極２６の位置関係について、図４及び図７を用いて説明する。図７は、図４中のＣ−Ｃ線の位置における断面図である。図４及び図７に示すように、信号線１４のＸ方向の幅は、第２電極２６の接続部２６ＡのＸ方向の幅より大きくなっている。また、接続部２６Ａのエッジ部２６ａは、平面視で信号線１４と重なる位置に配置されている。したがって、スリット２７のうちエッジ部２６ａの近傍領域（スリット２７の端部の近傍領域、あるいは短辺の近傍領域）は、平面視で信号線１４によって遮光されている。当該領域は、液晶５０の層に生じる横電界の方向がスリット２７の長手方向に直交する方向とはならず、液晶５０の挙動が乱れてしまうため、光学特性が低下する領域である。しかしながら、上記構成によれば、当該領域が信号線１４によって遮光されることで、光学特性の低下を抑制することが可能となる。
【００４８】
特に、本実施形態のように第２電極２６と同一のガラス基板１１上に遮光性部材（信号線１４）を形成し、スリット２７の端部近傍を遮光する構成によれば、対向基板３０側に形成されたブラックマトリクス等によって遮光する構成と比較して、遮光部分の面積を小さく抑えることができる。これは、遮光性部材と第２電極２６とを同一基板上に形成することで、基板貼り合わせ時の組みずれに対するマージンを考慮する必要がなくなるためである。これにより、液晶装置１の透過率を向上させることができる。
【００４９】
また、エッジ部２６ａは、平面視で第１電極１６とも重なっている。換言すれば、第１電極１６は、帯状部２６Ｂと重なる位置に形成されているとともに、接続部２６Ａの下部にまでかかるように延設されている。
【００５０】
この結果、信号線１４の各部は、平面視で、第１電極１６及び第２電極２６の少なくとも一方と重なっている。信号線１４及び第２電極２６の接続部２６Ａは、いずれも隣り合う画素４の間に配置されているため、信号線１４の多くの部分は第２電極２６と重なっている。また、信号線１４は、平面視で一部がスリット２７にかかるように配置されているが、この部分は第１電極１６と重なっている。したがって、信号線１４の各部は、第１電極１６及び第２電極２６の少なくとも一方と重なっている。このような構成によれば、図７に示すように、信号線１４からの電界ｅが第１電極１６、第２電極２６のいずれかによって遮蔽され、電界ｅが液晶５０に達することがない。よって、この電界ｅにより液晶５０の挙動が乱れる不具合を抑制することができ、ひいては信号線１４の近傍における光学特性の低下を抑制することができる。
【００５１】
以上のように、本実施形態の液晶装置１によれば、信号線１４、第１電極１６、第２電極２６の位置関係を調整することにより、スリット２７の端部近傍を遮光すること、及び信号線１４からの電界ｅを遮蔽することの双方を実現することができる。これにより、液晶装置１の光学特性の低減を抑制することができる。
【００５２】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る液晶装置１は、第１の実施形態から、走査線１２、信号線１４、第１電極１６、スリット２７の平面的な配置を変更し、また半導体層２１の下層に遮光性部材としての遮光層１３を新たに設けたものであり、その他の点は第１の実施形態と共通である。以下の説明に用いる各図においては、第１の実施形態と同じ要素には同じ符号を付すことにして、その説明は省略する。
【００５３】
図８は、第２の実施形態に係る液晶装置１の素子基板１０のうち、３つの画素４を含む部分を抽出して示す平面図である。また、図９は、図８中のＤ−Ｄ線の位置における断面図である。本実施形態では、第２電極２６に形成されたスリット２７は、長手方向がＹ方向に沿うような配置となっている。
【００５４】
本実施形態における第２電極２６の接続部２６Ａ、帯状部２６Ｂの配置について、図１３（ｂ）を用いて説明する。帯状部２６Ｂは、第２電極２６のうち画素４内で略平行に配列されて縞模様をなす帯状の部分であり、Ｙ方向に沿って延設されている。Ｘ方向に隣り合う画素４の境界には、帯状部２６Ｂが配置される。図８からわかるように、帯状部２６Ｂは、平面視で少なくとも一部が第１電極１６と重なっている。また、接続部２６Ａは、複数の帯状部２６Ｂを、帯状部２６Ｂの長手方向に対して交差する方向に接続する部分であり、Ｘ方向に沿って延設されている。より詳しくは、接続部２６Ａは、Ｙ方向に隣り合う画素４の境界上に配置されている。スリット２７は、接続部２６Ａと帯状部２６Ｂとによって囲まれている。換言すれば、スリット２７の長辺は帯状部２６Ｂの外形によって規定され、スリット２７の短辺は接続部２６Ａの外形によって規定される。また、スリット２７の短辺を規定する接続部２６Ａの外形線がエッジ部２６ａとなる。
【００５５】
図８に戻り、走査線１２は、Ｙ方向に隣り合う画素４の境界を含む領域に、Ｘ方向に沿って形成されている。また、走査線１２は、平面視で第２電極２６の接続部２６Ａと重なっている。したがって、エッジ部２６ａは、走査線１２に沿って延在している。Ｕ字状の半導体層２１は、平面視で走査線１２と２点で交わる位置であって、かつ走査線１２の下層に形成されている。平面視で半導体層２１と走査線１２とが重なる領域が、ＴＦＴ素子２０のチャネル領域２１ａとなる。半導体層２１の下層には、平面視でＴＦＴ素子２０のチャネル領域２１ａと重なる領域に、遮光層１３が形成されている。本実施形態では、遮光層１３が、遮光性部材に対応する。図９に示すように、遮光層１３はガラス基板１１上に形成されている。遮光層１３と半導体層２１（図８）との間には、酸化シリコン等からなる層間絶縁膜４１が形成されている。遮光層１３は、例えば走査線１２と同一の材料から構成することができる。遮光層１３は、走査線１２と電気的に接続することにより、走査線１２の抵抗を低減させる役割を果たすこともできる。
【００５６】
遮光層１３は、Ｘ方向に沿って帯状に形成されており、遮光層１３のＹ方向の幅は、第２電極２６の接続部２６ＡのＹ方向の幅より大きくなっている。また、接続部２６Ａのエッジ部２６ａは、平面視で遮光層１３と重なる位置に配置されている。したがって、スリット２７のうちエッジ部２６ａの近傍領域は、平面視で遮光層１３によって遮光されている。当該領域は、液晶５０の層に生じる横電界の方向がスリット２７の長手方向に直交する方向とはならず、液晶５０の挙動が乱れてしまうため、光学特性が低下する領域である。しかしながら、上記構成によれば、当該領域が遮光層１３によって遮光されることで、光学特性の低下を抑制することが可能となる。
【００５７】
エッジ部２６ａは、平面視で第１電極１６とも重なっている。換言すれば、第１電極１６は、帯状部２６Ｂと重なる位置に形成されているとともに、接続部２６Ａの下部にまでかかるように延設されている。
【００５８】
この結果、遮光層１３は、平面視で、第１電極１６及び第２電極２６の少なくとも一方と重なっている。遮光層１３及び第２電極２６の接続部２６Ａは、いずれも隣り合う画素４の間に配置されているため、遮光層１３の多くの部分は第２電極２６と重なっている。また、遮光層１３は、平面視で一部がスリット２７にかかるように配置されているが、この部分は第１電極１６と重なっている。したがって、遮光層１３の各部は、第１電極１６及び第２電極２６の少なくとも一方と重なっている。このような構成によれば、図９に示すように、遮光層１３からの電界ｅが第１電極１６、第２電極２６のいずれかによって遮蔽され、電界ｅが液晶５０に達することがない。また、走査線１２の各部も平面視で第２電極２６と重なっているため、走査線１２からの電界ｅも第２電極２６によって遮蔽され、液晶５０には達しない。よって、この電界ｅにより液晶５０の挙動が乱れる不具合を抑制することができ、ひいては信号線１４の近傍における光学特性の低下を抑制することができる。
【００５９】
以上のように、本実施形態の液晶装置１によれば、走査線１２、遮光層１３、第１電極１６、第２電極２６の位置関係を調整することにより、スリット２７の端部近傍を遮光すること、及び遮光層１３並びに走査線１２からの電界ｅを遮蔽することの双方を実現することができる。これにより、液晶装置１の光学特性の低減を抑制することができる。
【００６０】
（電子機器）
上述した電界駆動型装置としての液晶装置１は、例えば、図１４に示すような、電子機器としての携帯電話機１００に搭載して用いることができる。携帯電話機１００は、表示部１１０及び操作ボタン１２０を有している。表示部１１０は、内部に組み込まれた液晶装置１によって、操作ボタン１２０で入力した内容や着信情報を始めとする様々な情報について、高品位な表示を行うことができる。
【００６１】
なお、液晶装置１は、上記携帯電話機１００の他、モバイルコンピュータ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器などの各種電子機器に用いることができる。
【００６２】
上記実施形態に対しては、様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００６３】
（変形例１）
遮光性部材として、信号線１４、遮光層１３の他に、例えば走査線１２を用いてもよい。図１０は、遮光性部材として走査線１２を用いた場合の画素領域５の拡大平面図である。走査線１２は、Ｙ方向に隣り合う画素４の境界を含む領域に、Ｘ方向に沿って帯状に形成されている。走査線１２のＹ方向の幅は、第２電極２６の接続部２６ＡのＹ方向の幅より大きくなっている。また、接続部２６Ａのエッジ部２６ａは、平面視で走査線１２と重なる位置に配置されている。したがって、スリット２７のうちエッジ部２６ａの近傍領域は、平面視で走査線１２によって遮光され、この部位における光学特性の低下を抑制することが可能となる。
【００６４】
また、走査線１２の各部は、平面視で、第１電極１６及び第２電極２６の少なくとも一方と重なっている。このような構成によれば、走査線１２からの電界が第１電極１６、第２電極２６のいずれかによって遮蔽されるため、走査線１２の近傍における光学特性の低下を抑制することができる。
【００６５】
（変形例２）
遮光性部材として、対向電極配線を用いてもよい。図１１は、遮光性部材として対向電極配線１７を用いた場合の画素領域５の拡大平面図である。対向電極配線１７は、Ｙ方向に隣り合う画素４の境界を含む領域に、Ｘ方向に沿って帯状に形成されている。対向電極配線１７は、例えば走査線１２と同一の層に、同一の材料で形成することができる。対向電極配線１７は、図示しないコンタクトホールを介して第２電極２６と電気的に接続されており、第２電極２６を所定の電位に保つために用いられる。
【００６６】
対向電極配線１７のＹ方向の幅は、第２電極２６の接続部２６ＡのＹ方向の幅より大きくなっている。また、接続部２６Ａのエッジ部２６ａは、平面視で対向電極配線１７と重なる位置に配置されている。したがって、スリット２７のうちエッジ部２６ａの近傍領域は、平面視で対向電極配線１７によって遮光され、この部位における光学特性の低下を抑制することが可能となる。
【００６７】
また、対向電極配線１７の各部は、平面視で、第１電極１６及び第２電極２６の少なくとも一方と重なっている。このような構成によれば、対向電極配線１７からの電界が第１電極１６、第２電極２６のいずれかによって遮蔽されるため、対向電極配線１７の近傍における光学特性の低下を抑制することができる。
【００６８】
（変形例３）
遮光性部材としては、信号線１４、遮光層１３、走査線１２、対向電極配線１７に代えて、これらのうちの１つと同一の層に形成された同一の部材を含んで構成することもできる。
【００６９】
（変形例４）
上記各実施形態は、第１電極１６を画素電極とし、これより上層に位置する第２電極２６を共通電極とするものであるが、これに代えて、第１電極１６を共通電極とし、これより上層に、画素電極としての第２電極２６を配置してもよい。
【００７０】
図１２は、本変形例に係る液晶装置１の画素領域５の拡大平面図である。図１２は、第２の実施形態の液晶装置１に本変形例を適用した例である。第２電極２６は、画素４ごとに矩形の外形を有して形成されている。第２電極２６には、スリット２７が設けられている。第２電極２６は、コンタクトホール２５を介して半導体層２１のドレイン領域に電気的に接続されている。第２電極２６の下層に形成された第１電極１６は、複数の画素４にわたって一繋がりに形成された共通電極となっている。こうした構成によっても、第１電極１６と第２電極２６との間に駆動電圧を印加することで、液晶５０の層に横電界を発生させることができる。
【００７１】
本変形例の構成においても、第２電極２６の接続部２６Ａのエッジ部２６ａは、平面視で遮光層１３と重なる位置に配置されている。したがって、スリット２７のうちエッジ部２６ａの近傍領域は、平面視で遮光層１３によって遮光され、この部位における光学特性の低下を抑制することが可能となる。
【００７２】
また、遮光層１３の各部は、平面視で、第１電極１６及び第２電極２６の少なくとも一方と重なっている。このような構成によれば、遮光層１３からの電界が第１電極１６、第２電極２６のいずれかによって遮蔽されるため、遮光層１３の近傍における光学特性の低下を抑制することができる。特に、本変形例では、第１電極１６は画素４ごとに分断されておらず、またスリットもなく、画素領域５の略全面にわたって形成されているため、遮光層１３をはじめ、走査線１２、信号線１４等の各種配線を覆うように形成でき、これらの配線からの電界を広く遮蔽することができる。
【００７３】
（変形例５）
上記実施形態では、電界駆動型装置の一例として液晶装置１について説明したが、これに限定する趣旨ではない。電界駆動型装置は、第１電極１６と第２電極２６との間の電位差（駆動電圧）に起因して生じる電界によって物質を駆動する構成であればよく、液晶装置に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】電界駆動型装置としての液晶装置の模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線における断面図。
【図２】画素領域の拡大平面図。
【図３】画素領域を構成する複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図。
【図４】素子基板のうち、３つの画素を含む部分を抽出して示す平面図。
【図５】図４中のＢ−Ｂ線の位置における断面図。
【図６】共通電極と画素電極との間に駆動電圧を印加した場合に生じる電界の様子を示す模式図。
【図７】図４中のＣ−Ｃ線の位置における断面図。
【図８】第２の実施形態に係る液晶装置の素子基板のうち、３つの画素を含む部分を抽出して示す平面図。
【図９】図８中のＤ−Ｄ線の位置における断面図。
【図１０】遮光性部材として走査線を用いた場合の画素領域の拡大平面図。
【図１１】遮光性部材として対向電極配線を用いた場合の画素領域の拡大平面図。
【図１２】変形例４に係る液晶装置の画素領域の拡大平面図。
【図１３】第２電極の構成を示す平面図。
【図１４】電子機器としての携帯電話機の斜視図。
【図１５】ＦＦＳモードの液晶装置の例を示す平面図。
【図１６】ＦＦＳモードの液晶装置の例を示す平面図。
【図１７】図１６中のＥ−Ｅ線の位置における断面図。
【符号の説明】
【００７５】
１…電界駆動型装置としての液晶装置、４…画素、５…画素領域、１０…素子基板、１１，３１…ガラス基板、１２…走査線、１３…遮光層、１４…信号線、１５…中継電極、１６…第１電極、１７…対向電極配線、１８，３８…配向膜、２０…ＴＦＴ素子、２１…半導体層、２１ａ…チャネル領域、２３，２４，２５…コンタクトホール、２６…第２電極、２６Ａ…接続部、２６Ｂ…帯状部、２６ａ…エッジ部、２７…スリット、３０…対向基板、３２…カラーフィルタ、４１，４３，４４，４５…層間絶縁膜、４２…ゲート絶縁膜、４６…保護層、５０…液晶、５０ａ…液晶分子、５１…ドライバＩＣ、５２…シール材、１００…携帯電話機。
【図１】
0005088687.tif 000002
【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】
0005088687.tif 000009
【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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