(57)【要約】【課題】有効画素領域での配向不良を防ぎつつ、良好な表示特性を得ることを可能とする。【解決手段】有効画素領域Ｓに隣接した非画素領域Ｎを設けて、縁枠部１１ａが有効画素領域Ｓ及び非画素領域Ｎの外側を囲むように、格子部１１ｂが一の方向に沿ってストライプ状に延びるように遮光膜１１を形成し、無機配向膜を有効画素領域Ｓ及び非画素領域Ｎの一部に形成し、なお且つ、非画素領域Ｎにおいて無機配向膜の膜厚が一の方向の一端側に向かって徐々に薄くなるように、無機配向膜の成膜粒子を基板表面に対して斜め方向から堆積させる。この場合、有効画素領域Ｓに隣接する非画素領域Ｎに縁枠部１１ａの影となる部分が生じるため、この部分に無機配向膜の未付着や不均一な膜厚が生じたとしても、有効画素領域Ｓにおいては、縁枠部１１ａや格子部１１ｂによる段差部の影響を受けることなく、無機配向膜をほぼ均一な膜厚で形成することができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向して配置された一対の基板と、前記一対の基板の間に挟み込まれた液晶層とを備え、面内にマトリックス状に配列された複数の画素により有効画素領域が構成されてなる液晶装置であって、
少なくとも一方の基板の前記液晶層と対向する面には、前記有効画素領域の周囲を遮光する縁枠部及び前記複数の画素のうち一の方向に配列した画素列の各間を遮光する格子部を含む遮光膜と、前記液晶層の液晶分子を所定のプレティルト角で配向させる無機配向膜とが設けられ、
前記画素列の少なくとも前記一の方向の一端側には、前記有効画素領域に隣接した非画素領域が設けられ、
前記縁枠部が前記有効画素領域及び前記非画素領域の外側を囲むように、前記格子部が前記一の方向に沿ってストライプ状に延びるように前記遮光膜が形成され、
前記無機配向膜が前記有効画素領域及び前記非画素領域の一部に形成され、なお且つ、前記非画素領域において前記無機配向膜の膜厚が前記一の方向の一端側に向かって徐々に薄くなっていることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記非画素領域は、前記一の方向の一端側に少なくとも１画素分設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記無機配向膜は、前記一の方向に沿って前記液晶層の液晶分子を水平配向させる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】
前記プレティルト角は、基板表面に対して１０゜以下であること特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
互いに対向して配置された一対の基板と、前記一対の基板の間に挟み込まれた液晶層とを備え、面内にマトリックス状に配列された複数の画素により有効画素領域が構成されてなる液晶装置の製造方法であって、
少なくとも一方の基板の前記液晶層と対向する面に、前記有効画素領域の周囲を遮光する縁枠部及び前記複数の画素のうち一の方向に配列した画素列の各間を遮光する格子部を含む遮光膜を形成する工程と、
前記液晶層の液晶分子を所定のプレティルト角で配向させる無機配向膜を形成する工程とを有し、
前記画素列の少なくとも前記一の方向の一端側に、前記有効画素領域に隣接した非画素領域を設けて、前記縁枠部が前記有効画素領域及び前記非画素領域の外側を囲むように、前記格子部が前記一の方向に沿ってストライプ状に延びるように前記遮光膜を形成し、
前記無機配向膜を前記有効画素領域及び前記非画素領域の一部に形成し、なお且つ、前記非画素領域において前記無機配向膜の膜厚が前記一の方向の一端側に向かって徐々に薄くなるように、前記無機配向膜の成膜粒子を基板表面に対して斜め方向から堆積させることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項６】
前記非画素領域を、前記一の方向の一端側に少なくとも１画素分設けることを特徴とする請求項５に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項７】
前記無機配向膜をスパッタ法又は蒸着法により成膜することを特徴とする請求項５又は６に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項８】
前記成膜粒子の基板表面に対する入射角度を１０゜以下とすることを特徴とする請求項７に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜４の何れか一項に記載の液晶装置を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、液晶装置及びその製造方法、並びに電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶装置は、液晶プロジェクタなどの投射型表示装置に搭載されるライトバルブや、携帯電話の表示パネルなどの直視型表示装置に搭載される液晶表示パネルなどに用いられている。
【０００３】
一般に、液晶装置は、互いに対向配置された一対の基板の間に液晶層が挟み込まれてなると共に、一対の基板の液晶層と対向する面に、それぞれ電極と配向膜とを備えている。そして、これら一対の基板の間に封入された液晶層の液晶分子を配向膜によって所定のプレティルト角で配向させると共に、電極の間に印加される駆動電圧によって液晶分子の配向状態を変化させて表示を行うようになっている。
【０００４】
このうち、配向膜としては、ポリイミド等からなる有機膜を成膜し、その表面を布等により所定の方向にラビングしたものが、液晶配向制御機能に優れることから、従来より広く用いられている。しかしながら、投射型表示装置等に搭載されるライトバルブの場合、照射される光の強度が強いために、配向膜が光や熱により次第に分解されてしまうことがある。特に、配向膜として、光や熱により分解されやすいイミド結合を有するポリイミド膜を用いた場合に顕著である。この場合、配向膜の液晶配向制御機能が低下してしまい、電圧無印加時に液晶分子を所定のプレティルト角で配向させることができなくなり、表示品質が低下するなどの問題が発生してしまう。
【０００５】
そこで、このような問題を解決するために、配向膜として酸化珪素などの無機材料からなる無機配向膜を用い、この無機配向膜の表面形状効果により液晶分子を配向させる液晶装置が提案されている。この無機配向膜は、ポリイミド等の有機膜からなるものに比べて、耐光性や耐熱性に優れており、液晶装置の耐久性を向上させることが可能である。 
【０００６】
ところで、配向膜の下地となる基板表面には、画素電極やカラーフィルタ、遮光膜などを積層することよって段差部が形成されている。無機配向膜は、蒸着法やスパッタ法などを用いて成膜粒子（無機材料）を基板表面に対して斜め方向から堆積させることにより成膜される。
【０００７】
しかしながら、このような段差部が形成された面上に成膜粒子を斜め方向から堆積させた場合、段差部の影となる部分において成膜粒子が堆積され難い領域、或いは全く堆積されない領域が発生してしまう（例えば、特許文献１を参照。）。そして、このような領域では、液晶分子の配向規制力が弱まる、或いは配向規制力が生じないため、光漏れや透過率の低下によるコントラスト比の低下などを招くことになる。
【０００８】
そこで、このような無機配向膜の成膜不良を防ぐために、液晶装置を構成する一対の基板のうち、画素電極及びスイッチング素子がマトリックス状に配列されてなるアレイ基板側の基板表面を平坦化し、その平坦化された面上に配向膜を形成することが提案されている（特許文献２を参照。）。
【０００９】
しかしながら、配向膜の下地として平坦化層を兼ねた下地膜を形成しておき、この下地膜で段差部をある程度無くした後に、その上に無機配向膜を形成する場合は、下地膜を成膜するための装置と配向膜を成膜するための装置とを別に用意する必要があり、製造コストが嵩むといった問題がある。
【００１０】
これに対して、成膜室と、この成膜室内にて基板に無機材料を物理的蒸着法で蒸着するための蒸着手段とを備え、成膜室内の、蒸着手段における蒸着源の略上方に、配向膜の下地となる下地膜の形成エリアを有し、成膜室内の、蒸着手段における蒸着源の斜め上方に、配向膜の形成エリアを有し、配向膜の形成エリアに、無機材料を選択的に蒸着させるためのスリット状の開口部を有した遮光板を設けて、異なる基板に対して、同じ蒸着手段により下地膜の形成と配向膜の形成とを平行して行うことが提案されている（特許文献３を参照。）。しかしながら、この場合も、装置が複雑化するため製造コストが嵩むといった問題がある。
【００１１】
一方、表面に段差部を有する下地層が形成された基板に一方向から無機材料を斜方蒸着して第一の無機斜方蒸着膜を形成した後に、この第一の無機斜方蒸着膜の蒸着方向とは面内方位が異なる方向から無機材料を斜方蒸着して、段差部の近傍領域と第一の無機斜方蒸着膜上に第二の無機斜方蒸着膜を形成する方法が提案されている（特許文献４を参照。）。
【００１２】
また、反射型画素電極の上面全体及び画素間溝の底面全体に垂直蒸着膜を蒸着形成し、その垂直蒸着膜を介して反射型画素電極の上面全体及び隣接する画素間溝の一部の領域に、画素電極基板の基板面に対して斜め方向から斜方蒸着配向膜を蒸着形成することによって、画素間溝の構造に起因する配向不良、配向むらを抑制することが提案されている（特許文献５を参照。）。
【００１３】
しかしながら、これら特許文献４，５に開示される方法では、段差部の影となる領域での成膜不良を防ぐことができるものの、斜方蒸着を異なる方向から２回以上行う必要があり、成膜工程の増加により製造コストが嵩むといった問題が発生してしまう。
【００１４】
これに対して、一対の基板の少なくとも一方におけるストライプ状の段差を有する基板表面に対して、所定の蒸着角度による斜方蒸着を、基板表面の面内において段差の延在方向を基準として、段差に起因する液晶分子の配向不良が生じない範囲で設定された蒸着方向に沿って行い、配向膜を形成する方法も提案されている（特許文献６を参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１６５１７５号公報
【特許文献２】特開２００４−１８４４９５号公報
【特許文献３】特開２００７−２５１１６号公報
【特許文献４】特開２００２−２７７８７９号公報
【特許文献５】特開２００５−７７９００号公報
【特許文献６】特開２００５−３２６６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特に水平配向用の無機配向膜を形成する場合には、成膜粒子の基板表面に対する入射角度を極めて低い角度に設定する必要があり、サブミクロンオーダーの段差部であっても影となる部分が生じるため、上述した無機配向膜の成膜不良が生じることがある。
【００１６】
ここで、図１２は、従来の対向基板の要部を拡大して示す平面図であり、図１３は、図１２に示す対向基板の切断線III−III’による断面図である。
図１２に示すように、アレイ基板と対向する対向基板１００の内面には、有効画素領域Ｓの周囲を遮光する縁枠部１０１ａと、この縁枠部１０１ａの内側において隣接する画素の間を一の方向に沿って遮光するストライプ状の格子部１０１ｂとを有する遮光膜（ＢＭ：ブラックマトリックス）１０１が設けられている。
【００１７】
この場合、図１３に拡大して示すように、格子部１０１ｂに沿った方向から斜方蒸着により無機配向膜１０２の成膜粒子を堆積させたとしても、有効画素領域Ｓの最端に位置する画素領域Ｄに縁枠部１０１ａの影となる部分が生じてしまい、この部分において無機配向膜１０２の未付着領域Ｘ’や、無機配向膜１０２の膜厚が不均一となる領域Ｙ’が発生することになる。
【００１８】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、有効画素領域での配向不良を防ぎつつ、良好な表示特性を得ることを可能とした液晶装置及びその製造方法、並びにそのような液晶装置を備えた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】
【００１９】
上記目的を達成するために、本発明に係る液晶装置は、互いに対向して配置された一対の基板と、前記一対の基板の間に挟み込まれた液晶層とを備え、面内にマトリックス状に配列された複数の画素により有効画素領域が構成されてなる液晶装置であって、少なくとも一方の基板の液晶層と対向する面には、有効画素領域の周囲を遮光する縁枠部及び複数の画素のうち一の方向に配列した画素列の各間を遮光する格子部を含む遮光膜と、液晶層の液晶分子を所定のプレティルト角で配向させる無機配向膜とが設けられ、画素列の少なくとも一の方向の一端側には、有効画素領域に隣接した非画素領域が設けられ、縁枠部が有効画素領域及び非画素領域の外側を囲むように、格子部が一の方向に沿ってストライプ状に延びるように遮光膜が形成され、無機配向膜が有効画素領域及び非画素領域の一部に形成され、なお且つ、非画素領域において無機配向膜の膜厚が一の方向の一端側に向かって徐々に薄くなっていることを特徴とする。
【００２０】
この液晶装置では、有効画素領域において縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、無機配向膜を均一に形成することができる。したがって、この液晶装置では、有効画素領域での配向不良を防ぎつつ、良好な表示特性を得ることが可能である。
【００２１】
また、前記非画素領域は、一の方向の一端側に少なくとも１画素分設けることが好ましい。これにより、無機配向膜の未付着や不均一な膜厚が生じることを許容した非画素領域を十分に確保することができ、有効画素領域においては縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、無機配向膜を均一に形成することができる。
【００２２】
また、前記無機配向膜は、一の方向に沿って液晶層の液晶分子を水平配向させる水平配向用の無機配向膜であってもよい。
この場合、成膜粒子の基板表面に対する入射角度を極めて低い角度に設定した場合でも、縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、有効画素領域において無機配向膜を均一に形成することができる。
【００２３】
さらに、前記無機配向膜によって液晶層の液晶分子を配向させるプレティルト角は基板表面に対して１０゜以下であってもよい。
この場合も、縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、有効画素領域において無機配向膜を均一に形成することができる。
【００２４】
また、本発明に係る液晶装置の製造方法は、少なくとも一方の基板の液晶層と対向する面に、有効画素領域の周囲を遮光する縁枠部及び複数の画素のうち一の方向に配列した画素列の各間を遮光する格子部を含む遮光膜を形成する工程と、液晶層の液晶分子を所定のプレティルト角で配向させる無機配向膜を形成する工程とを有し、画素列の少なくとも一の方向の一端側に、有効画素領域に隣接した非画素領域を設けて、縁枠部が有効画素領域及び非画素領域の外側を囲むように、格子部が一の方向に沿ってストライプ状に延びるように遮光膜を形成し、無機配向膜を有効画素領域及び非画素領域の一部に形成し、なお且つ、非画素領域において無機配向膜の膜厚が一の方向の一端側に向かって徐々に薄くなるように、無機配向膜の成膜粒子を基板表面に対して斜め方向から堆積させることを特徴とする。
この液晶装置の製造方法では、無機配向膜の成膜粒子を基板表面に対して斜め方向から堆積させた場合でも、有効画素領域の外側に位置する非画素領域に縁枠部の影となる部分が生じるため、この部分に無機配向膜の未付着や不均一な膜厚が生じたとしても、有効画素領域においては縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、無機配向膜を均一に形成することができる。
したがって、この液晶装置の製造方法では、有効画素領域での配向不良を防ぎつつ、良好な表示特性を得ることが可能な液晶装置を、複雑な製造工程や製造装置を用いることなく、安価に製造することができる。
【００２５】
また、本発明に係る液晶装置の製造方法では、前記非画素領域を一の方向の一端側に少なくとも１画素分設けることが好ましい。
これにより、無機配向膜の未付着や不均一な膜厚が生じることを許容した非画素領域を十分に確保することができ、有効画素領域においては縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、無機配向膜を均一に形成することができる。
【００２６】
また、本発明に係る液晶装置の製造方法では、前記無機配向膜をスパッタ法又は蒸着法により成膜することができる。
この場合も、有効画素領域においては縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、無機配向膜を均一に形成することができる。
【００２７】
また、前記成膜粒子の基板表面に対する入射角度を１０゜以下とすることもできる。
この場合も、縁枠部や格子部による段差部の影響を受けることなく、有効画素領域において無機配向膜を均一に形成することができる。
【００２８】
また、本発明に係る電子機器は、上記何れかの液晶装置を備えることを特徴とする。
これにより、低コストで表示品位の高い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】
【００２９】
以下、本発明を適用した液晶装置及びその製造方法、並びに電子機器について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００３０】
（液晶装置）
先ず、本発明の実施形態に係る液晶装置について、図１〜図３を参照して説明する。
なお、図１は、本実施形態に係る液晶パネルの全体構成を示す平面図である。図２は、図１に示す液晶パネルの切断線Ｉ−Ｉ’による断面図である。図３は、液晶パネルの対向基板を示す断面図である。
【００３１】
本発明の実施形態に係る液晶装置は、例えばＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式を採用した駆動回路内蔵型の液晶パネルである。具体的に、この液晶パネルは、図１及び図２に示すように、互いに対向して配置されたＴＦＴアレイ基板１と対向基板２とを備えている。また、ＴＦＴアレイ基板１と対向基板２の間には、液晶層３が設けられている。この液晶層３は、ＴＦＴアレイ基板１及び対向基板２の周縁をシール材４により封止して形成した空間に液晶を封入することにより形成されている。
【００３２】
シール材４は、両基板１，２を貼り合わせるため、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。また、シール材４中には、ＴＦＴアレイ基板１と対向基板２との間隔（基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。
【００３３】
また、液晶パネルの面内には、マトリックス状に配列された複数の画素により有効画素領域（画像表示領域）Ｓが構成されている。また、有効画素領域Ｓの周辺領域のうち、シール材４が配置された領域の外側には、ＴＦＴアレイ基板１の一辺に沿ってデータ線駆動回路５及び外部回路接続端子６と、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路７とが設けられている。さらに、有効画素領域Ｓの両側に設けられた二つの走査線駆動回路７間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１の残る一辺に沿って複数の配線８が設けられている。
【００３４】
ＴＦＴアレイ基板１の対向面上には、画素スイッチング用ＴＦＴや走査線データ線等の配線の上層に画素電極９が設けられている。そして、ＴＦＴアレイ基板１の対向面上には、液晶層３の液晶分子を所定のプレティルト角で配向させる無機配向膜１０が設けられている。この無機配向膜１０は、スパッタ法又は蒸着法により斜め成膜された無機材料、例えばＳｉＯ２、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３等からなる。
【００３５】
なお、ＴＦＴアレイ基板１の対向面上には、データ線駆動回路５や走査線駆動回路７等に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等が形成されていてもよい。
【００３６】
一方、対向基板２の対向面上には、図１及び図２に示すように、遮光膜１１が設けられている。この遮光膜１１は、有効画素領域Ｓの周囲を遮光する枠状の縁枠部１１ａと、有効画素領域Ｓ内にマトリックス状に配置された複数の画素のうち、一の方向（例えば液晶パネルの幅方向）に配列した画素列の各間を遮光するように、一の方向にストライプ状に延びる格子部１１ｂとを有しており、この縁枠部１１ａの内側において格子部１１ｂが一の方向と直交する方向（液晶パネルの高さ方向）に複数並んで設けられている。なお、このような遮光膜１１の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１側に設けられてもよい。また、上記一の方向は、液晶パネルの高さ方向に設定することも可能である。
【００３７】
また、遮光膜１１の上には、図３に示すように、対向電極１２が設けられている。この対向電極１２は、画素電極９と同様、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなる。そして、この対向電極１２の更に上には、液晶層３の液晶分子を所定のプレティルト角で配向させる無機配向膜１３が設けられている。この無機配向膜１３は、スパッタ法又は蒸着法により斜め成膜された無機材料、例えばＳｉＯ２、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３等からなる。
【００３８】
対向基板２の４つのコーナーには、両基板間の上下導通端子として機能する上下導通材１４が配置されている。これに対応して、ＴＦＴアレイ基板１にも、これら４つのコーナーに対向する領域において上下導通端子（図示せず。）が設けられている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１と対向基板２との間が電気的に導通可能となっている。
【００３９】
以上のように構成される液晶パネルでは、画素電極９と対向電極１２との間に電界が印加されていない状態において、無機配向膜１０及び無機配向膜１３により、液晶層３の液晶分子が所定の配向状態をとるようになっている。そして、画素電極９と対向電極１２との間に電界が印加されることによって、液晶分子の配向状態を変化させる。
【００４０】
（液晶装置の製造方法）
次に、上記液晶パネルの製造工程について図４にフローチャート及び図５〜図９を参照して説明する。
なお、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００４１】
上記液晶パネルは、図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１上に積層構造を形成する工程（ステップＳ１）と、この工程と並行して又は相前後して、対向基板２上に積層構造を形成する工程（ステップＳ２）と、これら積層構造が形成されたＴＦＴアレイ基板１と対向基板２とを対向させ、シール材４により貼り合わせる工程（ステップＳ３）と、両基板１，２間に形成された空間に、例えば、正の誘電率異方性をもち、ＴＮモード（Twisted Nematic）の液晶材料を注入し、所定厚の液晶層３を形成する工程（ステップＳ４）とを経ることによって作製される。
【００４２】
ステップＳ１においては、例えば以下の工程を経ることによって、ＴＦＴアレイ基板１上に積層構造を形成する。
すなわち、上記ＴＦＴアレイ基板１を作製する際は、先ず、ＴＦＴアレイ基板１となるガラス基板ないし石英基板を用意し、その上に、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ及びＰｄ等の金属や金属シリサイド等の金属合金膜からなる走査線をスパッタリング、フォトリソグラフィ及びエッチングによりパターン形成する。更にその上に、例えば常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりＮＳＧからなる下側絶縁膜を形成する。
【００４３】
次に、下地絶縁膜上にポリシリコン膜を形成し、これにフォトリソグラフィ及びエッチング等を施すことにより、所定パターンを有する半導体層を形成する。この半導体層の表面を熱酸化し、ゲート絶縁膜を形成した後、フォトリソグラフィ及びエッチング等により、ゲート電極を形成する。更に、ゲート電極をマスクとして不純物イオンをドープして、半導体層内にソース領域及びドレイン領域を形成することにより、画素スイッチング用ＴＦＴが形成される。
【００４４】
次に、ＴＦＴ上にＮＳＧ膜からなる第１層間絶縁膜を形成した後、ポリシリコン膜にリン（Ｐ）を熱拡散して下部電極を形成し、高温酸化シリコン膜（ＨＴＯ膜）や窒化シリコン膜からなる誘電体膜、導電性ポリシリコン膜からなる容量電極を積層させ、蓄積容量を形成する。
【００４５】
次に、ＮＳＧ膜からなる第２層間絶縁膜を形成した後、データ線等を形成する。次に、第３層間絶縁膜を形成した後、その上面をＣＭＰ処理により平坦化する。具体的には、例えば研磨プレート上に固定された研磨パッド上に、シリカ粒を含んだ液状のスラリー（化学研磨液）を流しつつ、スピンドルに固定した基板表面を回転接触させることにより、第３層間絶縁膜の上面を研磨する。
【００４６】
次に、第３層間絶縁膜上に、スパッタ等によりＩＴＯ膜を堆積し、フォトリソグラフィ及びエッチングを行なうことにより、画素電極９を形成する。更に、ＴＦＴアレイ基板１上の全面に、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３等の無機材料を斜方蒸着し、５０ｎｍ（５００Å）程度の膜厚の無機配向膜１０を形成する。
【００４７】
この場合に適用される蒸着装置は、例えば図５に示すような真空蒸着用の蒸着装置である。なお、図５は、蒸着装置の概略構成を示す断面図である。この蒸着装置は、蒸発源９０と、蒸着基板を所定の角度θで支持するように構成された内部を密閉可能なペルジャー９１とを備えている。そして、蒸発源９０からの直進方向を示すＸ１軸に対し、ＴＦＴアレイ基板１の中心軸Ｘ２は角度θ（０°＜θ＜９０°）で傾くように配置される。つまり、このときには蒸発材料の進行方向からＴＦＴアレイ基板１の基板面が角度θだけ傾いている。その結果、ＴＦＴアレイ基板１に蒸着した材料は、所定角度の柱状結晶が配列するように成長する。こうして得られる無機配向膜１０は、表面形状効果により液晶層３の液晶分子を配向させることができる。なお、無機配向膜１０は、無機材料からなることで耐光性や耐熱性に優れ、ライトバルブとしての電気光学装置の耐久性向上に寄与する。
【００４８】
ステップＳ２においては、例えば以下の工程を経ることによって、対向基板２上に積層構造を形成する。
すなわち、上記対向基板２を作製する際は、先ず、対向基板２となるガラス基板等を用意し、その全面に例えば金属クロム等をスパッタし、フォトリソグラフィ及びエッチングを行う。これにより、上述した枠状の縁枠部１１ａとストライプ状の格子部１１ｂとを含む遮光膜１１をパターン形成する。なお、遮光膜１１の膜厚は、例えば１００ｎｍ程度である。
【００４９】
ここで、画素列の一の方向の一端側には、図６に示すように、有効画素領域Ｓに隣接した非画素領域Ｎが設けられている。この非画素領域Ｎは、一の方向の一端側に１画素分設けられている。なお、１画素の一辺の長さは、例えば１０μｍ程度である。したがって、非画素領域Ｎの幅も１０μｍ程度確保している。そして、上記遮光膜１１は、縁枠部１１ａが有効画素領域Ｓ及び非画素領域Ｎの外側を囲むように、格子部１１ｂが一の方向に沿ってストライプ状に延びるようにパターン形成されている。
【００５０】
次に、対向基板２の対向面上に、例えばスパッタリングによりＩＴＯ膜を約５０〜２００ｎｍの厚さに堆積して、対向電極１２を形成する。そして、この対向基板２の全面を覆うように、例えばＳｉＯ２の成膜粒子を斜方蒸着し、膜厚５０ｎｍ（５００Å）程度の無機配向膜１３を形成する。無機配向膜１３の成膜は、上述した図５に示す蒸着装置を用いることができる。
【００５１】
ここで、無機配向膜１３の下地となる対向電極１２の表面には、図７に示すように、上述した遮光膜１１の格子部１１ａの存在によりストライプ状の段差部Ｈが存在する。本発明では、この段差部Ｈの延在方向に沿って無機配向膜１３を斜め成膜する。
【００５２】
具体的に、無機配向膜１３を成膜する際は、図８に示すように、基板表面に対する成膜粒子（無機材料）の入射方向（蒸着方向）Ｘ３を、ストライプ状の段差部Ｈの延在方向（上記一の方向）に沿った方向に設定する。さらに、本発明では、図９に示すように、上述した縁枠部１１ａの非画素領域Ｎ側から成膜粒子を入射させる。これにより、無機配向膜１３は、有効画素領域Ｓ及び非画素領域Ｎの一部に形成され、なお且つ、非画素領域Ｎにおいて、その膜厚が一の方向の一端側に向かって徐々に薄くなるように形成される。なお、図９は、図６に示す対向基板の切断線II−II’による断面図である。
【００５３】
このように、本発明では、無機配向膜１３の成膜粒子を基板表面に対して斜め方向から堆積させた場合に、有効画素領域Ｓに隣接する非画素領域Ｎに縁枠部１１ａの影となる部分Ｘが生じるため、この部分Ｘに無機配向膜１３の未付着や不均一な膜厚が生じたとしても、有効画素領域Ｓにおいては、縁枠部１１ａや格子部１１ｂによる段差部Ｈの影響を受けることなく、無機配向膜１３をほぼ均一な膜厚で形成することができる。
【００５４】
なお、無機配向膜１３の成膜は、図７に示す蒸着角度δで行われる。この蒸着角度δは、図５に示す基板の傾斜角度θに相当し、例えば、上記液晶層３の液晶分子を水平配向させる水平配向用の無機配向膜１３によって、液晶層３の液晶分子を１０゜以下のプレティルト角で配向させる場合には、この無機配向膜１３を成膜する際の成膜粒子の基板表面に対する入射角度（９０゜−δ）を１０゜以下に設定すればよい。
【００５５】
本発明では、このような成膜粒子の基板表面に対する入射角度を極めて低い角度に設定した場合でも、縁枠部１１ａや格子部１１ｂによる段差部Ｈの影響を受けることなく、有効画素領域Ｓにおいて無機配向膜１３を均一に形成することができる。
【００５６】
以上のように、本発明では、有効画素領域Ｓにおいて縁枠部１１ａや格子部１１ｂによる段差部Ｈの影響を受けることなく、無機配向膜１３を均一に形成することが可能である。したがって、本発明によれば、有効画素領域Ｓでの配向不良を防ぎつつ、良好な表示特性を得ることが可能な液晶パネルを、複雑な製造工程や製造装置を用いることなく、安価に製造することが可能である。
【００５７】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、図６に示す対向基板２においては、上記格子部１１ｂの一端が非画素領域Ｎ側に延長されて、この非画素領域Ｎを囲む縁枠部１１ａと接続された形状となっているが、遮光膜１１は、このような形状に限らず、例えば図１０に示すように、上記格子部１１ｂの一端が非画素領域Ｎを囲む縁枠部１１ａと接続されることなく、有効画素領域Ｓの一端まで延長された形状としてもよい。
【００５８】
なお、遮光膜１１は、図６及び図１０に示すように、格子部１１ｂの隣接する画素の間から一の方向とは直交する方向に向かって僅かに突出する突出部１１ｃが設けられているが、この突出部１１ｃの突出量は僅かであるため、上述した無機配向膜１３の成膜粒子を段差部Ｈの延在方向に入射させたとしても、成膜粒子が突出部１１ｃの周囲を回り込むように堆積することで、無機配向膜１３の成膜に殆ど影響を与えることはない。
【００５９】
また、上記蒸着方向Ｘ３は、成膜状態から段差部Ｈの影響を無くすという意味からすれば、段差部Ｈの延在方向に完全に合致させることが望ましいが、段差部Ｈの延在方向から多少ずれていたとしても、実質的な作用及び効果は十分に期待できる。したがって、蒸着方向Ｘ３は、形成される配向膜１３の状態が、液晶層３に配向不良が生じない（すなわち、表示品質における不具合が許容範囲内である）範囲内で設定すればよい。具体的に、蒸着方向Ｘ３は、段差部の延在方向に対して±５゜以内であれば、液晶層３の配向不良に起因する表示斑は殆ど生じない。
【００６０】
なお、ＴＦＴアレイ基板１側の無機配向膜１０は、ＣＭＰを施した第３層間絶縁膜を下地面とするので、段差部による成膜不良が殆ど問題とならないことから、本発明では適用しなかったが、下地面の凹凸が問題となる場合には、上記無機配向膜１３と同様の方法により形成するとよい。
【００６１】
また、本発明は、上記一の方向の一端に有効画素領域Ｓに隣接する非画素領域Ｎを設けた構成に限らず、上記一の方向の両端に有効画素領域Ｓに隣接する非画素領域Ｎを設けて、これら非画素領域Ｎを縁枠部１１ａが囲むように遮光膜１１を形成した構成としてもよい。
【００６２】
なお、本発明は、特に水平配向用の無機配向膜を形成する場合、すなわち、成膜粒子の基板表面に対する入射角度を極めて低い角度に設定した場合に好適に用いられるが、当然のことながら垂直配向用の無機配向膜を形成する場合にも適用可能である。
【００６３】
（電子機器）
次に、本発明を適用した電子機器の一例として、図１１に示す上記液晶パネルをライトバルブに適用したプロジェクタ１１００について説明する。なお、図１１は、この液晶プロジェクタ１１００の構成図である。
【００６４】
このプロジェクタ１１００内部には、図１１に示すように、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２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、ライトガイド内に配置された４枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８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１００Ｒ、１００Ｂ及び１００Ｇに入射される。
【００６５】
ここで、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂ及び１００Ｇには、上記液晶パネルが適用されており、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号に基づいて光変調を行う。そして、これらライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂ及び１００Ｇ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。ダイクロイックプリズム１１１２では、Ｒ及びＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。これにより各色の画像が合成され、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン１１２０等にカラー画像が投写される。
【００６６】
本発明では、上述したライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂ及び１００Ｇに上記液晶パネルを適用することで、低コストで表示品位の高いプロジェクタ１１００を提供することが可能である。
【００６７】
なお、上記液晶パネルは、プロジェクタ以外の直視型や反射型のカラー表示装置に適用することも可能である。この場合、対向基板２上における画素電極９に対向する領域に、ＲＧＢのカラーフィルタをその保護膜と共に形成すればよい。或いは、ＴＦＴアレイ基板１上のＲＧＢに対向する画素電極９下にカラーレジスト等でカラーフィルタ層を形成することも可能である。さらに、対向基板２上に画素と１対１に対応するマイクロレンズを設けるようにすれば、入射光の集光効率が向上し、表示輝度を向上させることができる。さらにまた、対向基板２上に、何層もの屈折率の相違する干渉層を堆積することで、光の干渉を利用してＲＧＢ色を作り出すダイクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付き対向基板２によれば、より明るい表示が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】実施形態に係る液晶パネルの全体構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す液晶パネルの切断線Ｉ−Ｉ’による断面図である。
【図３】液晶パネルの対向基板を示す断面図である。
【図４】液晶パネルの製造工程を示すフローチャートである。
【図５】蒸着装置の概略構成を表す断面図である。
【図６】対向基板の要部を拡大して示す平面図である。
【図７】対向基板の無機配向膜の蒸着角度を表す斜視図である。
【図８】対向基板の無機配向膜の蒸着方向を表す平面図である。
【図９】図６に示す対向基板の切断線II−II’による断面図である。
【図１０】遮光膜の変形例を示す平面図である。
【図１１】電子機器の一例として示す液晶プロジェクタの構成図である。
【図１２】従来の対向基板の要部を拡大して示す平面図である。
【図１３】図１２に示す対向基板の切断線III−III’による断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…ＴＦＴアレイ基板  ２…対向基板  ３…液晶層  １１…遮光膜  １１ａ…縁枠部  １１ｂ…格子部  １２…対応電極  １３…無機配向膜  Ｓ…有効画素領域  Ｎ…非画素領域  Ｈ…段差部
【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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