(57)【要約】【課題】ガラス基板表面のピットを視認されにくくする。【解決手段】本発明の液晶装置は、第１電極１４及び第２電極１５を有する第１基板１０と、第１基板１０に対向配置された第２基板２０と、第１基板１０と第２基板２０との間に挟持された液晶層３０と、を備えている。第２基板２０は、透明基板２０Ａと、透明基板２０Ａにおいて液晶層３０と反対側に設けられた偏光板２５と、透明基板２０Ａと偏光板２５との間において透明基板２０Ａに当接して設けられた積層膜４０と、を有している。積層膜４０は、透光性を有する静電シールド膜２３と、静電シールド膜２３に当接して設けられ、透光性を有するとともに屈折率が静電シールド膜２３及び透明基板２０Ａよりも低い低屈折率膜２４と、を含んでいる。静電シールド膜２３又は低屈折率膜２４が透明基板２０Ａと当接して配置されている。【選択図】図２
2009250989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極及び第２電極を有する第１基板と、
前記第１基板に対向配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持され、前記第１電極と前記第２電極との間に
生じる電界によって駆動される液晶分子を含有した液晶層と、を備え、
前記第２基板は、透明基板と、該透明基板において前記液晶層と反対側に設けられた偏
光板と、前記透明基板と前記偏光板との間において前記透明基板に当接して設けられた積
層膜と、を有し、
前記積層膜は、透光性を有する静電シールド膜と、該静電シールド膜に当接して設けら
れ、透光性を有するとともに屈折率が前記静電シールド膜及び前記透明基板よりも低い低
屈折率膜と、を含み、
前記静電シールド膜又は前記低屈折率膜が前記透明基板と当接して配置されていること
を特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記低屈折率膜が前記透明基板と当接し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】
前記静電シールド膜が前記透明基板と当接し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４】
前記静電シールド膜が、インジウム錫酸化物からなりその厚みが１０ｎｍ以上２０ｎｍ
以下になっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記低屈折率膜が、シリコン酸化物からなりその厚みが１４ｎｍ以上２６ｎｍ以下にな
っ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】
前記低屈折率膜が、フッ化マグネシウムからなりその厚みが１５ｎｍ以上３４ｎｍ以下
になっていることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から液晶装置は、パーソナルコンピュータや携帯電話、テレビジョン受像機等の表
示部として幅広く用いられている。液晶装置の駆動方法の１つとして、横電界方式が挙げ
られる。横電界方式の液晶装置は、例えば第１電極及び第２電極が設けられた素子基板、
これに対向配置されたカラーフィルタ基板、及びこれら基板間に挟持された液晶等を備え
ている。第１電極と第２電極との間に基板面と平行な電界（横電界）を生じさせ、横電界
によって液晶層の液晶分子を駆動することが可能になっている。
【０００３】
ところで、カラーフィルタ基板には電極や配線等の導電部が不要であり、これを設けな
いようにするとカラーフィルタ基板が静電気等によって帯電することがある。すると、基
板間に不測の縦電界が生じて横電界が乱れてしまい、表示不良を生じることがある。これ
を防止するために、カラーフィルタ基板に静電シールド膜を設ける技術が提案されている
（例えば、特許文献１）。
【０００４】
このような横電界方式の液晶装置は、例えば以下のようにして製造されている。
まず、ガラス基板にスイッチング素子や第１電極、第２電極等を形成し素子基板を形成
する。また、素子基板とは別に、ガラス基板に色材部等を形成しカラーフィルタ基板を形
成する。そして、これら基板を対向配置してスペーサ等を介して貼り合せた後、これら基
板を外側からエッチング等により薄型化する。そして、カラーフィルタ基板の外側にイン
ジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等を成膜して静電シールド膜とし、適宜偏光板等を形成する。
そして、これら基板間に液晶層を封止すること等により液晶装置が得られる。
【特許文献１】特開平９−１０５９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術を用いれば、静電気による表示不良を防止することが可能であると考
えられるが、以下の理由により表示品質の低下を生じることがある。
前記のようにカラーフィルタ基板は、素子基板と貼り合せた後に薄型化されている。こ
れは、貼り合せ時の押圧によるカラーフィルタ基板の破損を防止する観点から、貼り合せ
時にカラーフィルタ基板の厚み（強度）を確保するためである。このような事情によりカ
ラーフィルタ基板を構成するガラス基板を薄型化すると、ガラス基板表面の微小なピット
やキズがエッチング（薄型化）により顕在化してしまう。
【０００６】
また、静電シールド膜には透光性や導電性が求められるため、その形成材料としてＩＴ
Ｏ等が用いられている。ＩＴＯからなる静電シールド膜は、ガラス基板と屈折率が大きく
異なっており、静電シールド膜とガラス基板と界面における反射率が高くなっている。そ
のため、ガラス基板表面での反射光が視認されやすくなり、顕在化したピット等が目立っ
てしまうことにより表示品質が低下してしまう。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑み成されたものであって、ピット等による表示品質の低下を防
止した良好な液晶装置を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の液晶装置は、第１電極及び第２電極を有する第１基板と、前記第１基板に対向
配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に挟持され、前記第１電極と
前記第２電極との間に生じる電界によって駆動される液晶分子を含有した液晶層と、を備
え、前記第２基板は、透明基板と、該透明基板において前記液晶層と反対側に設けられた
偏光板と、前記透明基板と前記偏光板との間において前記透明基板に当接して設けられた
積層膜と、を有し、前記積層膜は、透光性を有する静電シールド膜と、該静電シールド膜
に当接して設けられ、透光性を有するとともに屈折率が前記静電シールド膜及び前記透明
基板よりも低い低屈折率膜と、を含み、前記静電シールド膜又は前記低屈折率膜が前記透
明基板と当接して配置されていることを特徴とする。
【０００９】
このように積層膜が第２基板に当接して設けられていれば、液晶装置の第２基板におけ
る液晶層と反対側（外側）から入射した光（外光）のうち透明基板と積層膜との界面での
反射光を、静電シールド膜と低屈折率膜との界面での反射光と干渉させて、透明基板表面
での反射光を弱めることが可能になる。透明基板表面での反射光を弱めると、これが液晶
装置の外側から視認されにくくなり、透明基板の表層にピットやキズを生じていた場合に
これらが視認されにくくなる。よって、ピット等が視認されることによる表示品質の低下
が防止され、高品質の画像が得られる液晶装置となる。
【００１０】
また、積層膜と透明基板との間に偏光板が配置されていないので、偏光板の厚みや屈折
率、光学特性等に影響されることなく透明基板表面での反射光を弱めることができる。こ
れにより、積層膜と透明基板との間に偏光板等が配置されている場合よりも、積層膜の設
計が容易になるとともに積層膜の最適化が図られ、透明基板表面での反射率を格段に低減
することが可能になる。
また、静電シールド膜は、第２基板側の静電気除去等にも用いることができるので第２
基板の帯電による表示不良を防止することもできる。また、静電シールド膜は、ピット等
の視認防止に寄与するとともに静電気除去にも寄与し、これらを独立した部材に分担させ
る場合よりも液晶装置の構成が簡略化される。
【００１１】
また、静電シールド膜が、低屈折率膜における透明基板と反対側に設けられている構成
、つまり低屈折率膜の方が透明基板と当接する構成とすることもできる。
このような構成は、透明基板上に低屈折率膜と静電シールド膜とを連続して成膜するこ
とにより得られる。低屈折率膜と静電シールド膜とを連続成膜すれば、積層膜の層間にお
ける異物の混入を防止することや、積層膜を効率よく形成することができる。また、連続
成膜した後に、静電シールド膜が露出しているので静電シールド膜をアースと電気的に接
続することが容易化される。
【００１２】
また、静電シールド膜が、低屈折率膜における透明基板側に設けられている構成、つま
り静電シールド膜の方が透明基板と当接する構成とすることもできる。
このようにすれば、後に［実施例］で説明するが、静電シールド膜が低屈折率膜におけ
る透明基板と反対側に設けられている場合よりも、外光が透明基板表面で反射する反射率
を低くすることが可能になる。
【００１３】
また、前記静電シールド膜が、インジウム錫酸化物からなりその厚みが１０ｎｍ以上２
０ｎｍ以下になっていることが好ましい。この場合には、前記低屈折率膜が、シリコン酸
化物からなりその厚みが１４ｎｍ以上２６ｎｍ以下になっていること、又は前記低屈折率
膜が、フッ化マグネシウムからなりその厚みが１５ｎｍ以上３４ｎｍ以下になっているこ
とが好ましい。
インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）は、透光性を有する導電材料として実績があるので、こ
れを用いることにより良好な静電シールド膜とすることができる。その厚みを１０ｎｍ以
上にすれば、成膜不良等により透明基板が部分的に露出することがなくなり、良好に機能
する静電シールド膜となる。また、その厚みを２０ｎｍ以下にすれば、静電シールド膜の
形成による液晶装置の構成要素への熱負荷が、構成要素を損傷させない程度以下に軽減さ
れる。
【００１４】
また、本発明者は、ＩＴＯからなり厚みが１０ｎｍ以上２０ｎｍ以下の静電シールド膜
を採用した場合に、外光が透明基板表面で反射する反射率について調査した。その詳細に
ついては、後に［実施例］で説明するが、シリコン酸化物からなる低屈折率膜を採用する
場合に、その厚みを１４ｎｍ以上２６ｎｍ以下にすれば本発明の効果を高めることができ
る。また、フッ化マグネシウムからなる低屈折率膜を採用する場合に、その厚みを１５ｎ
ｍ以上３４ｎｍ以下にすれば本発明の効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態を説明するが、本発明の技術範囲は以下の実施形態に限定さ
れるものではない。以降の説明では図面を用いて各種の構造を例示するが、構造の特徴的
な部分を分かりやすく示すために、図面中の構造はその寸法や縮尺を実際の構造に対して
異ならせて示す場合がある。
【００１６】
本実施形態の液晶装置は、光の進行方向と直交する横電界によって液晶分子の方位角を
制御して画像表示を行うものである。このような方式としては、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ 
Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式や、ＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉ
ｎｇ）方式等が知られている。ここでは、ＦＦＳ方式のうちフルカラー表示が可能な液晶
装置に基づいて説明する。
【００１７】
図１（ａ）は、画素を拡大して示す平面図であり、図１（ｂ）は、サブ画素の概略構成
を示す平面図である。本実施形態の液晶装置１は多数の画素Ｐを有しており、図１（ａ）
に示すように、画素Ｐは３つのサブ画素Ｐｒ、Ｐｇ、Ｐｂからなっている。サブ画素Ｐｒ
、Ｐｇ、Ｐｂは、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を射出するようになっており、これら
が混ざり合って視認されることで、フルカラー表示が可能になっている。ここでは、サブ
画素Ｐｒ、Ｐｇ、Ｐｂの間、及び複数の画素Ｐの間が遮光領域Ｄとなっている。
【００１８】
以下、図１（ａ）に示したＸＹＺ直交座標系を設定し、これに基づいて部材の位置関係
を説明する。このＸＹＺ直交座標系においてＸ方向及びＹ方向は、画素Ｐが配置された面
に沿っており、サブ画素Ｐｒ、Ｐｇ、Ｐｂが並ぶ方向をＸ方向、Ｘ方向に直交する方向を
Ｙ方向としている。また、画素Ｐの配置面と直交する方向をＺ方向としている。
【００１９】
液晶装置１には、Ｘ方向に延びる多数の走査線、及びＹ方向に延びる多数のデータ線が
設けられている。走査線は、走査信号を供給する走査線駆動回路と電気的に接続されてお
り、データ線は画像信号を供給するデータ線駆動回路と電気的に接続されている。本実施
形態では、共通電極（後述する）が容量線を兼ねた構成となっているが、例えば走査線と
平行に容量線が設けられていてもよい。
以下、液晶装置１の構成をサブ画素Ｐｇに基づいて説明するが、サブ画素Ｐｒ、Ｐｂも
同様の構成となっている。
【００２０】
図１（ｂ）に示すように、走査線１１及びデータ線１２によって区画された領域の１つ
が、サブ画素Ｐｒ、Ｐｇ、Ｐｂの１つと対応している。サブ画素Ｐｇは、薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）１３、画素電極（第１電極）１４、及び共通電極（第２電極）１５を有して
いる。ＴＦＴ１３は、走査線１１とデータ線１２との交差部近傍に配置されており、走査
線１１と重ね合わされて設けられた半導体層を有している。ＴＦＴ１３は、走査線１１が
ゲート電極として機能し、データ線１２からの画像信号を適宜スイッチングして画素電極
１４に伝達するようになっている。本実施形態の画素電極１４は、Ｙ方向に長手の略長方
形状となっており、Ｘ方向に延びるスリット状の開口を有している。画素電極１４は、Ｚ
方向において共通電極１５と重ね合わされて配置されており、画素電極１４と共通電極１
５との間には絶縁膜（図示略）が介挿されている。
【００２１】
図２は、図１（ｂ）のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。図２に示すように、液晶装置１
は、画素電極１４及び共通電極１５を有する素子基板（第１基板）１０、素子基板１０と
対向配置されたカラーフィルタ基板２０、及びこれら基板間に挟持された液晶層３０を備
えている。ここでは、カラーフィルタ基板２０（Ｚ正方向）側に向けて画像が表示される
ようになっている。
【００２２】
素子基板１０は、ガラスや石英、プラスチック等からなる透明基板１０Ａを基体として
いる。透明基板１０Ａの内側（液晶層３０側）には、走査線１１及び共通電極１５が設け
られており、これらを覆って絶縁膜１６が設けられている。絶縁膜１６上には、データ線
１２やＴＦＴ１３の半導体層１３１、ソース電極１３５等が設けられており、データ線１
２の一部は分岐されて半導体層１３１のソース領域と接触導通している。半導体層１３１
は、例えば多結晶シリコン等からなっており、半導体層１３１のドレイン領域はソース電
極１３５と接触導通している。ソース電極１３５の一部は共通電極１５と重ね合わされて
配置されており、この部分は通電時に画像信号を保持する容量を構成する。
【００２３】
データ線１２、ＴＦＴ１３、及びソース電極１３５を覆って層間絶縁膜１７が設けられ
ている。層間絶縁膜１７には、ソース電極１３５を露出させる貫通孔が設けられており、
貫通孔内側と層間絶縁膜１７上の所定領域とにわたって画素電極１４が設けられている。
画素電極１４は、貫通孔の内側においてソース電極１３５と接触導通している。画素電極
１４を覆って配向膜１８が設けられており、配向膜１８は後述する配向膜２２とともに液
晶層３０の液晶分子の配向方向を制御するようになっている。また、透明基板１０Ａの外
側には偏光板１９が設けられており、さらにこの液晶装置１の偏光板１９側を照明するバ
ックライト等の照明装置（図示略）が設けられている。
【００２４】
本実施形態のカラーフィルタ基板２０は、ガラス基板２０Ａを基体としている。ガラス
基板２０Ａの内側（液晶層３０側）には、カラーフィルタ層２１が形成されている。カラ
ーフィルタ層２１は、その詳細な構成を図示しないものの、サブ画素Ｐｒ、Ｐｇ、Ｐｂの
各々と対応した色材部を有している。例えば、サブ画素Ｐｒには、赤色光以外の波長帯域
光を吸収する色材部が設けられており、ここを通った光は赤色光となって射出される。こ
れら色材部の間には、遮光領域Ｄ（図１（ａ）参照）と対応した遮光部が設けられている
。また、カラーフィルタ層２１の内側には、配向膜２２が設けられている。ガラス基板２
０Ａの外側にこれと当接して静電シールド膜２３が設けられており、静電シールド２３膜
の外側にこれと当接して低屈折率膜２４が設けられている。静電シールド膜２３及び低屈
折率膜２４は積層膜４０を構成しており、積層膜４０の外側には偏光板２５が設けられて
いる。
【００２５】
静電シールド膜２３は、錫酸化物（ＳｎＯ２）やインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透
光性を有する導電材料からなっている。静電シールド膜２３は、図示略の導電部を介して
カラーフィルタ基板２０側の静電気を逃がすようになっている。これにより、カラーフィ
ルタ基板２０の帯電が防止され、帯電によって素子基板１０との間に不測の縦電界を生じ
ることが防止される。低屈折率膜２４は、例えばシリコン酸化物（ＳｉＯ２）やフッ化マ
グネシウム（ＭｇＦ２）、フッ素系樹脂等の透光性を有する形成材料からなっている。ま
た、その形成材料を選択することにより、静電シールド膜２３及びガラス基板２０Ａのい
ずれよりも屈折率が低くなっている。このような積層膜４０は、視認側（Ｚ正方向側）か
ら液晶装置１に入射した光（外光）のうち、Ｚ正方向側（外側）のガラス基板２０Ａ表面
で反射した光を弱めるように機能する。その詳細については後に説明する。
【００２６】
以上のような構成の液晶装置１において、データ線駆動回路から供給された画像信号は
、データ線を介してＴＦＴ１３のソース領域に供給される。走査線駆動回路から供給され
た走査信号は、走査線を介してＴＦＴ１３のチャネルを所定のタイミングでオンオフする
。これにより、画像信号がＴＦＴ１３のドレイン領域と電気的に接続された画素電極１４
に伝達され、画素電極１４と共通電極１５との間に画像信号に応じた電界が生じる。この
電界のうちＸＹ面に平行な成分すなわち横電界によって、液晶層３０の液晶分子は方位角
が制御される。
【００２７】
一方、照明装置からの光は偏光板１９によって偏光方向が揃えられて液晶層３０に入射
し、液晶分子の方位角に応じて偏光状態が変化しカラーフィルタ基板２０側に射出される
。カラーフィルタ基板２０に入射した光は、カラーフィルタ層２１を通って所定の色光と
なり、偏光板２５に入射する。偏光板２５に入射した光は、その偏光状態に応じて偏光板
２５に吸収され、所定の階調を示す色光となって射出される。このようにしてサブ画素Ｐ
ｒ、Ｐｇ、Ｐｂの各々から射出された光は、混ざり合って視認されることによりフルカラ
ー表示の最小単位を構成する。このような光が、多数の画素の各々から射出されることに
より、所望の画像を表示することが可能になっている。
【００２８】
［製造例］
このような液晶装置１は、例えば以下のような方法で製造されている。
まず、ガラスウエハを２枚用意する。２枚のうち一方は透明基板１０Ａの形成用であり
、他方はガラス基板２０Ａの形成用である。本例では、ガラスウエハの各々を加工した後
にこれらを貼り合せる。そのため、ガラスウエハとしては所定の厚み以上のものを選択し
その強度を確保する。これにより、貼り合せ時の押圧によってガラスウエハに割れ等の損
傷を生じることが防止される。
【００２９】
次いで、一方のガラスウエハの所定領域に素子基板１０を構成する各種配線や素子等を
形成する。また、他方のガラスウエハの所定領域にカラーフィルタ層２１や配向膜２２を
形成する。そして、素子基板１０となるガラスウエハと、カラーフィルタ基板２０となる
ガラスウエハとをスペーサ等を介して貼り合せる。そして、貼り合わせた側を内側として
、各ガラスウエハを外側から化学的なエッチング等で薄型化する。これにより、一方のガ
ラスウエハが透明基板１０Ａとなり、他方のガラスウエハがガラス基板２０Ａとなる。な
お、ガラスウエハ表面に結晶欠陥等の微小なピットやキズを生じてことがある。この部分
は、エッチングによって他の部分よりも削られやすいため、薄型化にともなって視認可能
な大きさに顕在化することがある。
【００３０】
次いで、透明基板１０Ａの外側に偏光板１９を形成するとともに、ガラス基板２０Ａの
外側に静電シールド膜２３、低屈折率膜２４、偏光板２５を順に形成する。本例では、ガ
ラスウエハ２０Ａに、ＩＴＯを１０〜２０ｎｍ程度の厚さに成膜して静電シールド膜２３
を形成し、引き続きＳｉＯ２を１４〜２６ｎｍ程度の厚さに成膜して低屈折率膜２４を形
成する。
【００３１】
低屈折率膜の形成材料としてＳｉＯ２やＭｇＦ２を選択すれば、これらをＩＴＯと同じ
成膜方法で成膜することが可能になり、連続成膜によって静電シールド膜及び低屈折率膜
を形成することができる。連続成膜すれば、静電シールド膜２３と低屈折率膜２４との間
に異物が入り込む確率が小さくなり、異物が外光や内光を散乱すること等による表示品位
の低下が防止される。
【００３２】
電子機器の分野においては、ＩＴＯからなる画素電極等にＳｉＯ２からなる絶縁部を形
成する技術がよく用いられている。したがって、低屈折率膜の形成材料としてＳｉＯ２を
選択してこのような技術を用いれば、静電シールド膜２３と低屈折率膜２４との密着性が
良好になり、高信頼性の積層膜を形成することができる。
【００３３】
また、ＩＴＯを１０ｎｍ以上の厚さに成膜すれば、成膜不良等によりガラス基板２０Ａ
が部分的に露出してしまうことが防止される。２０ｎｍ以下の厚さに成膜すれば、液晶装
置１の構成要素への熱負荷が構成要素を損傷させない程度以下に軽減される。例えば、多
結晶シリコンからなる半導体層１３１は、その結晶欠陥を防止するために水素を含有して
形成されている。半導体層１３１は、高温（例えば３００℃）になると水素が脱離し特性
が低下してしまうが、前記のように熱負荷を軽減しているので特性低下が防止される。ま
た、熱負荷を低減しているので、素子基板１０となる基板とカラーフィルタ基板２０とな
る基板との間で雰囲気ガスが熱膨張しこれら基板を変形させることも防止される。
【００３４】
ＩＴＯやＳｉＯ２の成膜方法としては、例えばスパッタリング法、蒸着法、プラズマＣ
ＶＤ法等の公知の技術を用いることができる。また、樹脂材料で低屈折率膜を形成する場
合等には、スピンコート法等を用いてもよい。本例では、大気圧プラズマＣＶＤ法を用い
て、静電シールド膜２３及び低屈折率膜２４を形成する。大気圧プラズマＣＶＤ法によれ
ば、非減圧雰囲気で成膜可能であるので、減圧雰囲気で成膜する場合における以下の不都
合を回避することができる。
減圧雰囲気で成膜する場合には雰囲気圧力を低下させる過程で、素子基板１０となる基
板とカラーフィルタ基板２０となる基板との間（内側）は外側よりも排気されにくいため
、内側の方が外側よりも圧力が高くなる。すると、２枚の基板が外側に向かって変形し、
極端な場合には割れ等の損傷を生じてしまう。ところが、本例のように非減圧雰囲気で成
膜すれば、内側と外側とで圧力差をほとんど生じないので、これら基板の損傷等が回避さ
れる。
【００３５】
以上のようにして静電シールド膜２３及び低屈折率膜２４からなる積層膜４０を形成し
た後、この上に偏光板２５を形成することによりカラーフィルタ基板２０が得られる。ま
た、透明基板１０Ａの外側に偏光板１９を形成することにより素子基板１０が得られる。
そして、素子基板１０とカラーフィルタ基板２０との間に液晶材料を注入・封止すること
等により液晶装置１が得られる。
【００３６】
このような製造方法によれば、素子基板１０となる基板とカラーフィルタ基板２０とな
る基板とを貼り合せた後に薄型化するので、貼り合せによる損傷を防止することができ、
良好な歩留まりで薄型の液晶装置１を製造することができる。薄型化を行わずにこのよう
な液晶装置を製造しようとすれば、素子基板やカラーフィルタ基板の母材として、本例で
用いたガラスウエハよりも薄くしかも強度が確保できる材質のものを選択する必要がある
ので、高コストとなってしまう。すなわち、薄型化を行うことにより低コストの母材（ガ
ラスウエハ）を用いることができ、低コスト化が図られるのである。一方、薄型化を行う
と外側に向いたガラス基板２０Ａの表面に顕在化したピットやキズを生じることがある。
本発明の液晶装置１においては、このようなピット等が視認されにくくなっている。以
下図３を参照しつつその仕組みを説明する。
【００３７】
図３に示すように、液晶装置１の外側から入射した外光は、偏光板２５を通って低屈折
率膜２４を通る光Ｌとなる。光Ｌの一部は、静電シールド膜２３に入射し、ガラス基板２
０Ａと静電シールド膜２３との界面で反射して低屈折率膜２４に再度入射する。この光は
、液晶装置１の外側に向かう光Ｌ１となる。また、光Ｌの一部は、低屈折率膜２４と静電
シールド膜２３との界面で反射され、液晶装置１の外側に向かう光Ｌ２となる。光Ｌ１と
光Ｌ２は互いに干渉し、重ね合わされた光が液晶装置１の外側に射出される。
【００３８】
光Ｌ１と光Ｌ２とで位相が半波長分ずれていれば、光Ｌ１と光Ｌ２とが互いに打ち消し
あうので、理論上は外光のガラス基板２０Ａ表面での反射率が０となる。これにより、外
側に向いたガラス基板２０Ａの表面にピット等があっても、これが液晶装置１の外側から
視認されなくなる。具体的には、以下の式（１）及び式（２）をともに満たすようにすれ
ばこのような効果が得られる。なお、式（１）、式（２）において、ｎ０、ｎ１、ｎ２は
それぞれ偏光板２５の屈折率、低屈折率膜２４の屈折率、静電シールド膜２３の屈折率で
あり、ｄは静電シールド膜２３の厚さ、λは偏光板２５中を進行する光の波長である。
ｎ１２＝ｎ１×ｎ２  ・・・・式（１）
ｎ１×ｄ＝λ／４  ・・・・式（２）
【００３９】
このように式（２）にはλが含まれており、外光のガラス基板２０Ａ表面での反射率は
偏光板２５中を進行する光の波長の関数となる。この波長は、外光の波長及び積層膜４０
の外側の構成に依存しており、本実施形態の低屈折率膜２４及び静電シールド膜２３は、
可視光（例えば波長が４５０ｎｍ〜７００ｎｍ）のガラス基板２０Ａ表面での反射率が最
小となるように最適化されている。本発明では積層膜４０とガラス基板２０Ａとが直接接
触しているので、これらの間に部材を介在している場合に比べてこの部材表面での反射を
考慮する必要がなくなり、外光のガラス基板２０Ａ表面での反射率を最小にする観点から
最適化を行うことが可能になる。
【００４０】
［実施例］
次に、図４（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ、比較例と実施例との反射率の違いを説明する
。図４（ａ）は、比較例あるいは実施例に用いた各種部材の屈折率を示す［表１］、図４
（ｂ）は、比較例１、２の構成及び外光の反射率を示す［表２］、図４（ｃ）は本発明を
適用した実施例１〜４の構成及び外光の反射率を示す［表３］である。図４（ｂ）の［表
１］に示した比較例１、２の反射率、や、図４（ｃ）の［表２］に示した実施例１〜４の
反射率は、いずれもシミュレーション結果に基づくものである。このシミュレーションは
、各層間の界面での反射を考慮した多重反射計算を行い、マトリックス法を用いて可視光
全体の反射率を算出することにより行っている。
【００４１】
図４（ａ）の表１に示すように、前記シミュレーションにおいて偏光板の屈折率を１．
６０、ＩＴＯ（静電シールド膜）の屈折率を２．００、ＭｇＦ２（低屈折率膜）の屈折率
を１．６０、ＳｉＯ２（低屈折率膜）の屈折率を１．４６、ガラス基板の屈折率を１．５
２、ＴｉＯ２（高屈折率膜）の屈折率を２．５２としている。なお、高屈折率膜は、静電
シールド膜よりも屈折率が高い膜の一例である。また、ＩＴＯの屈折率は、成膜方法によ
って異なりその範囲はおおよそ１．８０〜２．００程度である。
【００４２】
図４（ｂ）の表２に示すように、比較例１は、ガラス基板上に、ＩＴＯ、偏光板が順に
設けられた従来同様の構成となっており、その反射率は０．２７％であった。比較例２は
、ガラス基板上にＩＴＯ、ＴｉＯ２、偏光板が順に設けられた構成となっており、その反
射率は１．７６％と比較例１よりも高くなっている。このように、静電シールド膜よりも
屈折率が高い膜を用いると反射率が高くなってしまい、ガラス基板表面のピット等が視認
されやすくなってしまうと考えられる。
【００４３】
図４（ｃ）の表３に示すように、実施例１はガラス基板上にＩＴＯ、ＭｇＦ２、偏光板
が順に設けられた構成となっており、その反射率は０．２１％となっている。実施例２は
ガラス基板上にＩＴＯ、ＳｉＯ２、偏光板が順に設けられた構成となっており、その反射
率は０．２４％となっている。実施例３はガラス基板上にＭｇＦ２、ＩＴＯ、偏光板が順
に設けられた構成となっており、その反射率は０．１２％となっている。実施例３はガラ
ス基板上にＳｉＯ２、ＩＴＯ、偏光板が順に設けられた構成となっており、その反射率は
０．１５％となっている。
【００４４】
このように本発明を適用した実施例１〜４は、いずれも反射率が比較例１よりも低くな
っており、ガラス基板表面のピット等が視認されにくくなっていると考えられる。また、
実施例３、４は、実施例１、２よりも屈折率が低くなっており、ガラス基板側に低屈折率
膜を配置すればピット等の視認が格段に低減されることが分かる。また、実施例１、３は
、実施例２、４よりも屈折率が低くなっており、低屈折率膜の形成材料としてＭｇＦ２を
選択すれば、ピット等の視認が低減されることが分かる。
【００４５】
以上のように本発明の液晶装置にあっては、積層膜４０が第２基板（ガラス基板２０Ａ
）に当接して設けられているので、これらの間に部材が介在している場合に比べて、積層
膜４０の設計が容易になるとともに積層膜４０の最適化が図られ、ガラス基板２０Ａ表面
での反射率を格段に低減することが可能になる。したがって、ガラス基板２０Ａの表層に
ピットやキズを生じていた場合にこれらが視認されにくくなり、ピット等が視認されるこ
とによる表示品質の低下が防止される。［製造例］で説明したように、低コストで薄型の
液晶装置を製造しようとすればガラス基板の表面にピットを生じることがあるが、本発明
によればピットによる表示品質の低下が防止されているので、低コスト、薄型とするとと
もに高品質の画像が得られる液晶装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】（ａ）は画素の拡大平面図、（ｂ）はサブ画素の概略構成平面図である。
【図２】図１（ｂ）のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図３】透明基板表面での反射率が低くなる仕組みを示す説明図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、比較例と実施例とを示す［表１］〜［表３］である。
【符号の説明】
【００４７】
１０・・・素子基板（第１基板）、１４・・・画素電極（第１電極）、１５・・・共通
電極（第２電極）、２０・・・カラーフィルタ基板（第２基板）、２０Ａ・・・ガラス基
板（透明基板）、２３・・・静電シールド膜、２４・・・低屈折率膜、２５・・・偏光板
、３０・・・液晶層、４０・・・積層膜
【図１】
2009250989.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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