JP2009080303A - 液晶装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】配向膜の局所的な薄膜化による表示不良の発生を防止できる液晶装置および電子機器を提供する。
【解決手段】第一電極１１上には、液晶層２３と接して液晶分子の配向方向を規制する配向膜３４が形成され、第一電極１１は帯状に形成された帯状電極１１ｂを備え、帯状電極１１ｂの延在方向に直交する断面形状は、延在方向の辺の端部に傾斜部１１ｓが形成されている。
【選択図】図４

Description

この発明は、液晶装置および電子機器に関するものである。

従来から、液晶層を挟持する一対の基板のうち一方の基板に一対の電極が設けられ、その一対の電極間に生じる電界によって液晶層の液晶分子を駆動させる液晶装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−２０２３５６号公報

しかしながら、上記従来の液晶装置は、図１３（ａ）に示すように、一方の基板２１に形成された画素電極１１と共通電極４１のうち、液晶層２３側に配置された画素電極１１の帯状電極１１Ｂの断面形状が略長方形に形成されている。また、画素電極１１は配向膜３４によって覆われている。
このため、図１３（ｂ）に示すように、帯状電極１１Ｂの液晶層２３側に形成された角部Ｃにおいて、帯状電極１１Ｂを覆う配向膜３４の膜厚ｔが極端に薄くなる。このように、画素電極１１上の配向膜３４の膜厚ｔが極端に薄くなると、角部Ｃにおいて局所的に電荷が蓄積され、角部Ｃの近傍で表示焼付等の表示不良が発生しやすくなるという課題がある。

そこで、この発明は、配向膜の局所的な薄膜化による表示不良の発生を防止できる液晶装置および電子機器を提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明の液晶装置は、液晶層を挟持する一対の基板のうち一方の基板に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極の間に生じる電界によって前記液晶層を構成する液晶分子を駆動させる液晶装置であって、前記第一電極上には、前記液晶層と接する配向膜が形成され、前記第一電極は帯状に形成された帯状電極を備え、前記帯状電極の延在方向に直交する断面形状は、前記延在方向の辺の端部に傾斜部が形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、帯状電極は、延在方向に直行する断面視で帯状電極の延在方向の辺の端部、すなわち帯状電極の非形成領域側から帯状電極の中央部に向けて傾斜した状態となる。これにより、従来の断面形状が矩形の帯状電極と比較して、配向膜の局所的な薄膜化が緩和される。
したがって、本発明の液晶装置によれば、配向膜の局所的な薄膜化による表示不良の発生を防止し、液晶装置の表示に寄与する領域を拡大して表示品質を向上させることができる。

また、本発明の液晶装置は、前記帯状電極の前記断面形状が三角形状に形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、帯状電極を覆う配向膜の膜厚は、帯状電極の非形成領域から断面形状が三角形状の帯状電極の頂点に向けて徐々に薄くなっていく。これにより、従来の断面形状が矩形の帯状電極と比較して、配向膜の局所的な薄膜化が緩和される。
また、帯状電極の側面は、帯状電極の非形成領域側から先細形状の帯状電極の先端部にかけて傾斜した状態となる。これにより、第一電極の側面と第二電極との間に電界を発生させ、液晶装置における表示に寄与する領域を拡大することができる。また、先端部の近傍は液晶装置の表示にほとんど寄与しない帯状電極中央の領域となるので、配向膜が薄膜化した先端部に電荷が蓄積されても、液晶装置の表示品質に影響を与えることがない。

また、本発明の液晶装置は、前記帯状電極の前記断面形状が半円状または半楕円状に形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、帯状電極を覆う配向膜の膜厚は、帯状電極の非形成領域から断面形状が半円状または半楕円状の帯状電極の頂点に向けて徐々に薄くなっていく。これにより、従来の断面形状が矩形の帯状電極と比較して、配向膜の局所的な薄膜化が緩和される。

また、本発明の液晶装置は、前記第一電極と前記第二電極との間には電極間絶縁膜が形成され、前記電極間絶縁膜の表面には凸部又は凹部が形成され、前記帯状電極は前記凸部又は前記凹部の表面に形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、電極間絶縁膜の凸部又は凹部の形状を利用して上述の帯状電極を形成することができる。

また、本発明の液晶装置は、前記凸部は、前記帯状電極の延在方向に亘って形成され、前記凸部の断面形状は、前記帯状電極の前記断面形状に対応する先細形状に形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、電極間絶縁膜の凸部の形状を利用して帯状電極を上述の先細形状に形成できる。

また、本発明の液晶装置は、前記第二電極は前記一方の基板上に形成された絶縁膜の表面に形成され、前記第二電極上には、前記電極間絶縁膜が形成され、前記絶縁膜の表面の前記帯状電極の形成領域には、基板側凸部又は基板側凹部が形成され、前記凸部又は前記凹部は、それぞれ前記基板側凸部又は前記基板側凹部の形状に沿って形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、絶縁膜の基板側凸部又は基板側凹部の形状を利用して電極間絶縁膜に凸部又は凹部が形成され、さらにその凸部又は凹部の形状を利用して帯状電極を上述の断面形状に形成できる。また、第二電極を平坦に形成することができ、第一電極と第二電極との間隔を一定にすることができる。

また、本発明の電子機器は、上記のいずれかの液晶装置を備えることを特徴とする。
このように構成することで、電子機器は、表示不良の発生が防止され、表示品質が向上された液晶装置を備えるので、表示不良の発生が防止され、表示品質が向上された電子機器を提供することができる。

＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図面では、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、各層や各部材ごとに縮尺を適宜変更している。ここで、図１は液晶装置の等価回路図、図２は液晶装置のサブ画素領域を示す部分拡大平面構成図、図３は図２のＡ−Ａ’矢視断面図である。

〔液晶装置〕
本実施形態における液晶装置１は、ＦＦＳ（Fringe-Field Switching）方式を用いたカラー液晶装置であって、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液晶装置である。ここで、表示を構成する最小単位となる表示領域を「サブ画素領域」、一組（Ｒ、Ｇ、Ｂ）のサブ画素から構成される表示領域を「画素領域」と称する。

まず、液晶装置１の概略構成について説明する。液晶装置１は、図１に示すように、画素表示領域を構成する複数のサブ画素領域がマトリックス状に配置されている。
また、液晶装置１の画素表示領域を構成する複数のサブ画素領域には、それぞれ画素電極１１（第一電極）と、画素電極１１をスイッチング制御するためのＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）素子１２とが形成されている。このＴＦＴ素子１２は、ソースが液晶装置１に設けられたデータ線駆動回路１３から延在するデータ線１４に接続され、ゲートが液晶装置１に設けられた走査線駆動回路１５から延在する走査線１６に接続され、ドレインが画素電極１１に接続されている。
データ線駆動回路１３は、データ線１４を介して画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを各サブ画素領域に供給する構成となっている。また、走査線駆動回路１５は、走査線１６を介して走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを各サブ画素領域に供給する構成となっている。ここで、データ線駆動回路１３は、画像信号Ｓ１〜Ｓｎをこの順で線順次で供給してもよく、互いに隣接する複数のデータ線１４同士に対してグループごとに供給してもよい。また、走査線駆動回路１５は、走査信号Ｇ１〜Ｇｍを所定のタイミングでパルス的に線順次で供給する。

そして、液晶装置１は、スイッチング素子であるＴＦＴ素子１２が走査信号Ｇ１〜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１４から供給される画像信号Ｓ１〜Ｓｎが所定のタイミングで画素電極１１に書き込まれる構成となっている。
そして、画素電極１１を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１〜Ｓｎは、画素電極１１と液晶を介して配置された後述する共通電極４１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Ｓ１〜Ｓｎがリークすることを防止するため、画素電極１１と後述する共通電極４１との間に形成される液晶容量と並列接続されるように蓄積容量１８が付与されている。この蓄積容量１８は、ＴＦＴ素子１２のドレインと容量線１９との間に設けられている。

次に、液晶装置１の詳細な構成について、図２および図３を参照しながら説明する。
なお、図２では、対向基板の図示を省略している。また、図３では、画素電極を構成する帯状電極の図示を適宜省略している。
液晶装置１は、図３に示すように、素子基板２１と、素子基板２１と対向配置された対向基板２２と、素子基板２１と対向基板２２との間に挟持された液晶層２３と、素子基板２１の外面側（液晶層２３と反対側）に設けられた偏光板２４と、対向基板２２の外面側に設けられた偏光板２５とを備えている。そして、液晶装置１は、素子基板２１の外面側から照明光が照射される構成となっている。
また、液晶装置１には、素子基板２１と対向基板２２とが対向する領域の縁端に沿ってシール材（図示略）が設けられており、このシール材、素子基板２１および対向基板２２によって液晶層２３が封止されている。

素子基板２１は、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料からなる基板本体３１と、基板本体３１の内側（液晶層２３側）の表面に順に積層されたゲート絶縁膜３２、絶縁膜３６、電極間絶縁膜３３および配向膜３４とを備えている。
また、素子基板２１は、基板本体３１の内側の表面に配置された走査線１６、容量線１９および共通電極４１（第二電極）と、ゲート絶縁膜３２の内側の表面に配置されたデータ線１４（図２参照）、半導体層４２、ソース電極４３ドレイン電極４４および容量電極４５と、電極間絶縁膜３３の内側の表面に配置された画素電極１１とを備えている。

ゲート絶縁膜３２は、窒化シリコンや酸化シリコンなどのような絶縁性を有する透光性材料で構成されており、基板本体３１上に形成された走査線１６、容量線１９および共通電極４１を覆うように設けられている。

絶縁膜３６および電極間絶縁膜３３は、ゲート絶縁膜３２と同様に、窒化シリコンや酸化シリコンなどの絶縁性を有する透光性材料で構成されている。絶縁膜３６は、ゲート絶縁膜３２上に形成された半導体層４２、ソース電極４３、ドレイン電極４４および容量電極４５を覆うように設けられている。絶縁膜３６上には、電極間絶縁膜３３が形成されている。
そして、絶縁膜３６および電極間絶縁膜３３のうち平面視で画素電極１１の後述する枠部１１ａおよび容量電極４５と重なる部分には、画素電極１１とＴＦＴ素子１２との導通を図るための貫通孔であるコンタクトホール３３ａが形成されている。

配向膜３４は、例えばポリイミドなどの有機材料で構成されており、電極間絶縁膜３３上に形成された画素電極１１を覆うように設けられている。ここで、配向膜３４の膜厚Ｔは、例えば約４０ｎｍ〜約１５０ｎｍ程度となっている。なお、配向膜３４の膜厚Ｔは、配向膜３４において画素電極１１を被覆していない領域における膜厚を示す。
配向膜３４の上面には、液晶層２３を構成する液晶分子を配向規制するための配向処理が施されている。なお、配向膜３４は、電極間絶縁膜３３およびこの上面に形成された画素電極１１を覆うように上述した有機材料を塗布してこれを乾燥、硬化させた後、その上面にラビング処理を施すことによって形成されている。

データ線１４は、図２に示すように、Ｙ軸方向に延在しており、走査線１６および容量線１９は、Ｘ軸方向に延在している。したがって、データ線１４、走査線１６および容量線１９が平面視でほぼ格子状に配線されている。
半導体層４２は、走査線１６と平面視で重なる領域に部分的に形成されたアモルファスシリコンなどの半導体で構成されている。また、ソース電極４３は、図２に示すように、平面視でほぼ逆Ｌ字状を有する配線であって、データ線１４から分岐して半導体層４２と導通している。そして、ドレイン電極４４は、サブ画素領域の端縁部に形成された容量電極４５と導通している。これら半導体層４２、ソース電極４３およびドレイン電極４４によってＴＦＴ素子１２が構成される。したがって、ＴＦＴ素子１２は、データ線１４および走査線１６の交差部近傍に設けられている。

図２に示すように、容量電極４５は、平面視でほぼ矩形状を有しており、容量線１９と平面視で重なると共に容量電極４５上に画素電極１１の枠部１１ａの端縁部と平面視で重なるように形成されている。そして、容量電極４５は、図３に示すように、電極間絶縁膜３３を貫通するコンタクトホール３３ａを介して画素電極１１と導通している。また、容量電極４５と容量線１９とによって蓄積容量１８が形成されている。

画素電極１１は、平面視で略梯子形状であって、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）などの透光性導電材料で構成されている。そして、画素電極１１は、平面視で矩形の枠状の枠部１１ａと、略Ｘ軸方向（走査線１６延在方向）に延在すると共にＹ軸方向（データ線１４延在方向）で間隔をあけて互いに平行となるように複数（１５本）配置された帯状電極１１ｂとを備えている。ここで、帯状電極１１ｂは、その両端がそれぞれ枠部１１ａのうちのＹ軸方向に延在する部分と接続されている。

また、図３に示すように、電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｂの形成領域には、凸部３５が形成されている。凸部３５は、例えば、マスクスパッタ法等により形成されている。凸部３５は、図４に示すように、液晶層２３側に向けて幅Ｗ１が小さくなる略三角形状の先細形状の断面形状に形成されている。

帯状電極１１ｂは凸部３５の表面に沿って、例えば、スパッタリング法等により形成されている。帯状電極１１ｂの断面形状は、凸部３５の断面形状に対応して液晶層２３側に向けて幅Ｗ２が小さくなる略三角形状の先細形状に形成されている。また、帯状電極１１ｂの側面１１ｓ，１１ｓ（傾斜部）は、帯状電極１１ｂの非形成領域から液晶層２３側の頂点Ｖに向けて傾斜して形成されている。
帯状電極１１ｂの頂点Ｖは、帯状電極１１ｂの幅Ｗ２方向の略中央に形成され、断面視で略左右対称に形成されている。配向膜３４は、頂点Ｖ上の膜厚Ｔ１が最も薄くなるように形成されている。

共通電極４１は、平面視で図２に示すＸ軸方向に延在する帯状であって、画素電極１１と同様に、例えばＩＴＯなどの透光性導電材料で構成されている。そして、共通電極４１は、画素電極１１よりも液晶層２３から離間する側、すなわち、画素電極１１の基板本体３１側（画素電極１１と基板本体３１の間）に配置されている。そして、共通電極４１には、例えば、液晶層２３の駆動に用いられる所定の一定な電位あるいは０Ｖが印加されるもの、または所定の一定な電位とこれとは異なる他の所定の一定の電位とが周期的（フレーム期間ごとまたはフィルド期間）に切り替わる信号が印加されるように構成されている。
以上より、画素電極１１と共通電極４１とは、絶縁層を構成するゲート絶縁膜３２および電極間絶縁膜３３を介して配置されている。また、画素電極１１を構成する帯状電極１１ｂは、その間隔が帯状電極１１ｂの電極幅や液晶層２３の層厚よりも小さくなっている。これにより、画素電極１１と共通電極４１とは、ＦＦＳ方式の電極構造を構成している。

対向基板２２は、図３に示すように、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料で構成された基板本体５１と、基板本体５１の内側（液晶層２３側）の表面に順に積層されたカラーフィルタ層５２および配向膜５３とを備えている。
カラーフィルタ層５２は、サブ画素領域に対応して配置されており、例えばアクリルなどで構成されて各サブ画素の表示色に対応する色材を含有している。なお、カラーフィルタ層５２の内側には、平面視で素子基板２１に設けられたデータ線１４、走査線１６および容量線１９やＴＦＴ素子１２と重なるように遮光膜（図示略）が設けられている。
配向膜５３は、例えばポリイミドなどの有機材料やシリコン酸化物などの無機材料で構成されており、その配向方向が配向膜３４の配向方向と同方向となっている。
偏光板２４、２５は、それぞれの透過軸が互いに直交するように設けられている。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
液晶装置１は、ＦＦＳ方式を用いた横電界方式の液晶装置であり、ＴＦＴ素子１２を介して画素電極１１に画像信号（電圧）を供給することで、画素電極１１と共通電極４１との間に基板面方向の電界を生じさせ、この電界によって液晶を駆動する。そして、液晶装置１は、サブ画素領域ごとに透過率を変更させて表示を行う。
すなわち、画素電極１１に電圧を印加しない状態において、液晶層２３を構成する液晶分子は、一定の方向に水平配向している。そして、画素電極１１及び共通電極４１を介して、図４に示すように、画素電極１１を構成する帯状電極１１ｂの延在方向に対して直交する方向に沿う電界Ｅを液晶層２３に発生させると、この方向に沿って液晶分子が配向する。

液晶装置１において、照明光は、偏光板２４を透過することで偏光板２４の透過軸に沿う直線偏光に変換され、液晶層２３に入射する。
そして、液晶層２３がオフ状態（非選択状態）であれば、液晶層２３に入射した直線偏光は、入射時と同一の偏光状態で液晶層２３から出射する。この直線偏光は、直線偏光と直交する透過軸を有する偏光板２５に吸収されて、サブ画素領域が暗表示となる。
一方、液晶層２３がオン状態（選択状態）であれば、液晶層２３に入射した直線偏光は、液晶層２３により所定の位相差（１／２波長）が付与されて、入射時の偏光方向から９０°回転した直線偏光に変換されて液晶層２３から出射する。この直線偏光は、偏光板２５の透過軸と平行であるため、偏光板２５を透過して表示光として視認され、サブ画素領域が明表示となる。
以上より、本実施形態における液晶装置１は、オフ状態において暗表示となる、ノーマリブラックモードを用いた液晶装置となっている。

ここで、図４に示すように、帯状電極１１ｂの断面形状は、帯状電極１１ｂの延在方向に直交する断面視で、帯状電極１１ｂの側面１１ｓ，１１ｓが傾斜して形成され、液晶層２３側に向けて幅Ｗ２が小さくなる略三角形状の先細形状に形成されている。これにより、帯状電極１１ｂを覆う配向膜３４の膜厚Ｔは、帯状電極１１ｂの非形成領域から先細形状の帯状電極１１ｂの頂点Ｖにかけて徐々に薄くなっていく。したがって、図１３（ｂ）に示す断面形状が矩形の従来の帯状電極１１Ｂと比較して、配向膜３４の局所的な薄膜化が防止され、頂点Ｖを除く部分に電荷が蓄積されることを防止できる。

また、帯状電極１１ｂの頂点Ｖの近傍は、電界Ｅが液晶層２３の法線方向に近い方向に沿って発生するため、液晶分子を帯状電極１１ｂの延在方向に対して直交する方向に配向することができない。このため、頂点Ｖの近傍は、液晶装置１の表示に寄与しない帯状電極１１ｂの略中央部の領域Ｂとなる。したがって、配向膜３４が薄膜化した頂点Ｖの近傍に電荷が蓄積されても、液晶装置１の表示品質に影響を与えることがない。
したがって、本実施形態の液晶装置１によれば、配向膜３４が局所的に薄膜化した部分に電荷が蓄積されたとしても表示焼付等の表示不良が発生することを防止できる。

また、帯状電極１１ｂの側面１１ｓ，１１ｓは、帯状電極１１ｂの非形成領域側から頂点Ｖに向けて傾斜しているので、側面１１ｓ，１１ｓの近傍において、電界Ｅを側面１１ｓ方向で、かつ、より基板面方向に近い方向に発生させることができる。したがって、図１３（ｂ）に示す従来の断面形状が矩形の帯状電極１１Ｂと比較して、液晶装置１における表示に寄与する領域Ｄを拡大することができる。

また、帯状電極１１ｂは、電極間絶縁膜３３表面の凸部３５の表面に沿って形成され、凸部３５は略三角形状の先細形状に形成されているので、凸部３５の形状を利用して帯状電極１１ｂを先細形状に形成することができる。
したがって、先細形状の帯状電極１１ｂの形成を容易にし、帯状電極１１ｂを形成する際に液晶装置１の生産性を低下させることが無い。

＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態について、図１〜図３を援用し、図５（ａ）〜図５（ｃ）を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態で説明した帯状電極１１ｂおよび凸部３５と、帯状電極１１ｃ〜１１ｅおよび凸部３５ｃ〜３５ｅの断面形状が異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図５（ａ）に示すように、電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｃの形成領域には、凸部３５ｃが、液晶層２３側に向けて幅Ｗｃ１が小さくなる略半楕円形状の先細形状の断面形状に形成されている。
帯状電極１１ｃは、凸部３５ｃの表面に沿って形成され、凸部３５ｃの形状に対応した略半楕円形状の断面形状に形成され、液晶層２３側に向けて幅Ｗｃ２が小さくなる先細形状に形成されている。

図５（ｂ）に示すように、電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｄの形成領域には、凸部３５ｄが、液晶層２３側に向けて幅Ｗｄ１が小さくなる略台形状の先細形状の断面形状に形成されている。
帯状電極１１ｄは、凸部３５ｄの表面に沿って形成され、凸部３５ｄの形状に対応した略台形状の断面形状に形成され、液晶層２３側に向けて幅Ｗｄ２が小さくなる先細形状に形成されている。尚、図面を分かりやすくするためにＷｄ１を広く示しているが、Ｗｄ１はなるべく狭くすることが好ましい。Ｖｄを帯状電極１１ｂの側端から遠ざけて表示品質への影響を小さくするためである。

図５（ｃ）に示すように、電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｅの形成領域には、液晶層２３側に向けて幅Ｗｅ１が小さくなる略三角形状の先細形状の断面形状に凸部３５ｅが形成されている。凸部３５ｅは、例えば、アクリル樹脂等の樹脂材料により形成されている。凸部３５ｅは、例えば、電極間絶縁膜３３上に形成した樹脂材料層をフォトリソグラフィー、エッチング等によりパターニングすることにより形成されている。
帯状電極１１ｅは、凸部３５ｅの表面に沿って形成され、凸部３５ｅの形状に対応して、液晶層２３側に向けて幅Ｗｅ２が小さくなる略三角形状の先細形状の断面形状に形成されている。

このように、帯状電極１１ｃ〜１１ｅは、帯状電極１１ｃ〜１１ｅの延在方向に直交する断面視で、帯状電極１１ｃ〜１１ｅの側面１１ｓ，１１ｓが傾斜して形成され、液晶層２３側に向けて幅Ｗｃ２〜Ｗｅ２が小さくなる先細形状の断面形状に形成されているので、上述の第一実施形態と同様に配向膜３４の膜厚Ｔは、帯状電極１１ｃ〜１１ｅの非形成領域から帯状電極１１ｃ〜１１ｅの頂点Ｖｃ〜Ｖｅに向けて徐々に薄くなっていく。したがって、配向膜３４の局所的な薄膜化が防止され、上述の第一実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、図５（ｃ）に示すように、アクリル樹脂等の樹脂材料により凸部３５ｅを形成することにより、凸部３５ｅの形状の制御が容易になる。また、上述した凸部３５，３５ｃ、３５ｄは凸部３５ｅと同様に樹脂材料により形成してもよい。これにより、凸部３５ｅと同様に、断面形状の制御を容易にすることができる。
したがって、樹脂材料を用いて凸部３５〜３５ｅを形成することで、帯状電極１１ｂ〜１１ｅの幅や、帯状電極１１ｂ〜１１ｅ同士の間隔を微細化することができる。

＜第三実施形態＞
次に、本発明の第三実施形態について、図１、図２および図４を援用し、図６を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態で説明した液晶装置１と、絶縁膜３６に基板側凸部３７が形成されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図６に示すように、本実施形態の液晶装置１’の絶縁膜３６の表面の帯状電極１１ｂの形成領域には、基板側凸部３７が形成されている。基板側凸部３７は、液晶層２３側に向けて幅Ｗ３が小さくなる略三角形状の先細形状の断面形状に形成されている。

絶縁膜３６上には、共通電極４１が積層して形成され、絶縁膜３６の基板側凸部３７の断面形状に対応して、帯状電極１１ｂの形成領域が凸状に形成されている。そして、電極間絶縁膜３３の液晶層２３側の表面には、凸状に形成された共通電極４１の形状に沿って、凸部３５が形成されている。すなわち、凸部３５は基板側凸部３７の形状に沿って形成されている。

このように、凸部３５を基板側凸部３７の形状に沿って形成することで、絶縁膜３６の基板側凸部３７の形状を利用して電極間絶縁膜３３に凸部３５が形成され、さらにその凸部３５の形状を利用して帯状電極１１ｂを上述の略三角形状の先細形状の断面形状に形成できる。
したがって、本実施形態によれば第一実施形態と同様の効果が得られるだけでなく、絶縁膜３６に基板側凸部３７を形成するだけでよいので、液晶装置１’の製造を容易にし、生産性を向上させることができる。

＜第四実施形態＞
次に、本発明の第四実施形態について、図１および図２を援用し、図７〜図９を用いて説明する。本実施形態では上述の第一実施形態〜第三実施形態で説明した液晶装置１，１’と、凸部３５，３５ｃ〜３５ｅの代わりに凹部３８，３８ｃ〜３８ｅが形成されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態〜第三実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図７に示すように、液晶装置１Ｂの電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｂの形成領域には、凹部３８が形成されている。凹部３８は、例えば、エッチング等により形成されている。凹部３８は、頂点Ｖを基板本体３１側に向けた略三角形状の断面形状に形成されている。また、帯状電極１１ｂは、凹部３８の形状に沿って凹部３８の内部に収容されるように形成されている。帯状電極１１ｂの側面１１ｓ，１１ｓ（傾斜部）は、凹部３８の形状に沿って、帯状電極１１ｂの非形成領域から液晶層２３側の頂点Ｖに向けて傾斜して形成されている。

このように、帯状電極１１ｂは、側面１１ｓ，１１ｓが凹部３８の形状に沿って傾斜して設けられ、凹部３８の内部に収容されるように形成されている。これにより、帯状電極１１ｂを覆う配向膜３４の膜厚Ｔは、帯状電極１１ｂの非形成領域から形成領域に亘って平坦に形成される。したがって、図１３（ｂ）に示す断面形状が矩形の従来の帯状電極１１Ｂと比較して、配向膜３４の局所的な薄膜化が防止され、部分的に電荷が蓄積されることを防止できる。

次に、本実施形態の第一変形例について、図７を援用し、図８（ａ）〜図８（ｃ）を用いて説明する。本変形例では、上述の凹部３８と帯状電極１１ｃ〜１１ｄおよび凹部３８ｃ〜３８ｅの断面形状が異なっている。その他の点は上述の第四実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図８（ａ）に示すように、電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｃの形成領域には、凹部３８ｃが、略半楕円形状の断面形状に形成されている。
帯状電極１１ｃは、凹部３８ｃの表面に沿って形成され、側面１１ｓ，１１ｓが傾斜して設けられ、凹部３８ｃの内部に収容されるように形成されている。

図８（ｂ）に示すように、電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｄの形成領域には、凹部３８ｄが、略台形状の断面形状に形成されている。
帯状電極１１ｄは、凹部３８ｄの表面に沿って形成され、側面１１ｓ，１１ｓが傾斜して設けられ、凹部３８ｃの内部に収容されるように形成されている。

図８（ｃ）に示すように、電極間絶縁膜３３の表面の帯状電極１１ｅの形成領域には、凹部３８ｅが、略三角形状の断面形状に形成されている。
帯状電極１１ｅは、凹部３８ｅの表面に沿って形成され、側面１１ｓ，１１ｓが傾斜して設けられ、凹部３８ｃの内部に収容されるように形成されている。

このように、帯状電極１１ｃ〜１１ｅは、側面１１ｓ，１１ｓが凹部３８ｃ〜３８ｅの形状に沿って傾斜して設けられ、凹部３８ｃ〜３８ｅの内部に収容されるように形成されている。これにより、帯状電極１１ｃ〜１１ｅを覆う配向膜３４の膜厚Ｔは、帯状電極１１ｂの非形成領域から形成領域に亘って平坦に形成される。したがって、図１３（ｂ）に示す断面形状が矩形の従来の帯状電極１１Ｂと比較して、配向膜３４の局所的な薄膜化が防止され、部分的に電荷が蓄積されることを防止できる。

次に、本実施形態の第二変形例について、図９を用いて説明する。本変形例では、上述の第四実施形態と絶縁膜３６に基板側凹部３９が形成されている点で異なっている。その他の点は第四実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図９に示すように、液晶装置１Ｂ’の絶縁膜３６の表面の帯状電極１１ｂの形成領域には、基板側凹部３９が形成されている。基板側凹部３９は、頂点Ｖ’を基板本体３１側に向けた略三角形状の断面形状に形成されている。

絶縁膜３６上には、共通電極４１が積層して形成され、絶縁膜３６の基板側凹部３９の断面形状に対応して、帯状電極１１ｂの形成領域が凹状に形成されている。そして、電極間絶縁膜３３の液晶層２３側の表面には、凹状に形成された共通電極４１の形状に沿って、凹部３８が形成されている。すなわち、凹部３８は基板側凹部３９の形状に沿って形成されている。

このように、凹部３８を基板側凹部３９の形状に沿って形成することで、絶縁膜３６の基板側凹部３９の形状を利用して電極間絶縁膜３３に凹部３８が形成され、さらにその凹部３８の形状を利用して帯状電極１１ｂを上述の略三角形状の断面形状に形成できる。
したがって、本変形例によれば、上述の第四実施形態と同様の効果が得られるだけでなく、絶縁膜３６に基板側凹部３９を形成するだけでよいので、液晶装置１Ｂ’の製造を容易にし、生産性を向上させることができる。

〔電子機器〕
次に、上述した構成の液晶装置１を備える電子機器について説明する。ここで、図１０は、本発明の液晶装置を備える電子機器である携帯電話機を示す外観斜視図である。
本実施形態における電子機器は、図１０に示すような携帯電話機１００であって、本体部１０１と、これに開閉可能に設けられた表示体部１０２とを有する。表示体部１０２の内部には表示装置１０３が配置されており、電話通信に関する各種表示が表示画面１０４において視認可能となっている。また、本体部１０１には操作ボタン１０５が配列されている。
そして、表示体部１０２の一端部には、アンテナ１０６が伸縮自在に取り付けられている。また、表示体部１０２の上部に設けられた受話部１０７の内部には、スピーカ（図示略）が内蔵されている。さらに、本体部１０１の下端部に設けられた送話部１０８の内部には、マイク（図示略）が内蔵されている。
ここで、表示装置１０３には、図１に示す液晶装置１が用いられている。

以上のように、本実施形態における液晶装置１を備える携帯電話機１００によれば、表示焼付等の表示不良が発生することが防止され、表示に寄与する領域が拡大された液晶装置１を備えているので、表示品質の高い携帯電話機１００を提供することができる。

尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上述の実施形態では、電極間絶縁膜に凸部を形成し凸部の表面に帯状電極を形成したが、電極間絶縁膜に凸部を形成することなく平坦に形成し、断面が先細状で中実の帯状電極を形成してもよい。

また、画素電極１１の形状は、上述の実施の形態で説明した形状に限られない。例えば、図１１に示すように、帯状電極１１ｂがＹ軸方向に延在する画素電極１１’としてもよい。また、図１２に示すように、略Ｘ軸方向に延在する帯状電極１１ｂのＹ軸方向の傾斜が、Ｙ軸方向の途中で反転する画素電極１１”としてもよい。

また、画素電極をスイッチング制御する駆動素子としてＴＦＴ素子を用いているが、ＴＦＴ素子に限らず、ＴＦＤ（Thin Film Diode：薄膜ダイオード）素子など、他の駆動素子を用いてもよい。

また、液晶装置は、ノーマリブラックモードに限らず、偏光板の透過軸を適宜変更することによってノーマリホワイトモードを採用してもよい。
そして、液晶装置は、透過型の表示装置としているが、半透過反射型の液晶装置や反射型の液晶装置であってもよい。
さらに、液晶装置は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の色表示を行うカラー液晶装置としているが、Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれかまたは他の１色の色表示を行う単色の表示装置や、２色や４色以上の色表示を行う表示装置であってもよい。さらに、対向基板にカラーフィルタ層を設けない構成としてもよい。ここで、対向基板にカラーフィルタ層を設けずに、素子基板にカラーフィルタ層を設けてもよい。
さらに、電子機器は、液晶装置を備えていれば上述した携帯電話機に限らず、電子ブックやパーソナルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型また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などの画像表示手段であってもよい。

本発明の第一実施形態における液晶装置を示す回路構成図である。 液晶装置のサブ画素領域を示す平面構成図である。 図２のＡ−Ａ’矢視断面図である。 帯状電極の拡大断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の第二実施形態における帯状電極の拡大断面図である。 本発明の第三実施形態における液晶装置の図３に相当する断面図である。 本発明の第四実施形態における液晶装置の図３に相当する断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の第四実施形態の第一変形例における帯状電極の拡大断面図である。 本発明の第四実施形態の第二変形例における液晶装置の図３に相当する断面図である。 携帯電話機の斜視図である。 画素電極の第一変形例を示す第一実施形態の図２に相当する平面図である。 画素電極の第二変形例を示す第一実施形態の図２に相当する平面図である。 （ａ）は従来の液晶装置の断面図であり、（ｂ）は従来の帯状電極の拡大断面図である。

符号の説明

１，１’ 液晶装置、１１，１１’，１１” 画素電極（第一電極）、１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ 帯状電極、１１ｓ 側面（傾斜部）、１ 素子基板（基板）、２２ 対向基板（基板）、２３ 液晶層、３３ 電極間絶縁膜、３４ 配向膜、３５，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ 凸部、３６ 絶縁膜、３７ 基板側凸部、３８，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ 凹部、３９ 基板側凹部、４１ 共通電極（第二電極）、１００ 携帯電話機（電子機器）、Ｗ２，Ｗｃ２，Ｗｄ２，Ｗｅ２ 幅

Claims (4)

1. 液晶層を挟持する一対の基板のうち一方の基板に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極の間に生じる電界によって前記液晶層を構成する液晶分子を駆動させる液晶装置であって、
   前記第一電極上には、前記液晶層と接する配向膜が形成され、
   前記第一電極は帯状に形成された帯状電極を備え、
   前記帯状電極の延在方向に直交する断面形状は、前記延在方向の辺の端部に傾斜部が形成されていることを特徴とする液晶装置。
2. 前記第一電極と前記第二電極との間には電極間絶縁膜が形成され、
   前記電極間絶縁膜の表面には凸部又は凹部が形成され、
   前記帯状電極は前記凸部又は前記凹部の表面に形成されていることを特徴とする請求項１記載の液晶装置。
3. 前記第二電極は前記一方の基板上に形成された絶縁膜の表面に形成され、
   前記第二電極上には、前記電極間絶縁膜が形成され、
   前記絶縁膜の表面の前記帯状電極の形成領域には、基板側凸部又は基板側凹部が形成され、
   前記凸部又は前記凹部は、それぞれ前記基板側凸部又は前記基板側凹部の形状に沿って形成されていることを特徴とする請求項２記載の液晶装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいず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。

Images