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JP2014077818A - Liquid crystal device, method for manufacturing liquid crystal device, and electronic equipment - Google Patents

Liquid crystal device, method for manufacturing liquid crystal device, and electronic equipment Download PDF

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JP2014077818A
JP2014077818A JP2012223881A JP2012223881A JP2014077818A JP 2014077818 A JP2014077818 A JP 2014077818A JP 2012223881 A JP2012223881 A JP 2012223881A JP 2012223881 A JP2012223881 A JP 2012223881A JP 2014077818 A JP2014077818 A JP 2014077818A
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JP
Japan
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liquid crystal
alkyl group
substrate
chain alkyl
alignment film
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Withdrawn
Application number
JP2012223881A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobutaka Tanaka
信宇 田中
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】表示品質を向上させることができる液晶装置、液晶装置の製造方法、及び電子機器を提供する。
【解決手段】素子基板10は、複数の画素電極27と、複数の画素電極27と液晶層との間に設けられた第1無機配向膜28と、を含み、平面視で、少なくとも、複数の画素電極27の間の領域に対応する第1無機配向膜28には、短鎖アルキル基41a及び長鎖アルキル基41bが付与され、平面視で、複数の画素電極27と重なる領域に対応する第1無機配向膜28には、短鎖アルキル基41aが付与され、長鎖アルキル基41bが付与されていない。
【選択図】図5
A liquid crystal device capable of improving display quality, a method for manufacturing the liquid crystal device, and an electronic apparatus are provided.
An element substrate includes a plurality of pixel electrodes, and a first inorganic alignment film provided between the plurality of pixel electrodes and the liquid crystal layer, and at least a plurality of the plurality of pixel electrodes in a plan view. The first inorganic alignment film 28 corresponding to the region between the pixel electrodes 27 is provided with the short-chain alkyl group 41a and the long-chain alkyl group 41b, and the first inorganic alignment film 28 corresponding to the region overlapping the plurality of pixel electrodes 27 in plan view. 1 The inorganic alignment film 28 is provided with the short chain alkyl group 41a and is not provided with the long chain alkyl group 41b.
[Selection] Figure 5

Description

本発明は、液晶装置、液晶装置の製造方法、及び電子機器に関する。   The present invention relates to a liquid crystal device, a method for manufacturing a liquid crystal device, and an electronic apparatus.

上記液晶装置の一つとして、例えば、画素電極をスイッチング制御する素子としてトランジスターを画素ごとに備えたアクティブ駆動方式の液晶装置が知られている。液晶装置は、例えば、直視型ディスプレイやプロジェクターのライトバルブなどにおいて用いられている。   As one of the liquid crystal devices, for example, an active drive type liquid crystal device including a transistor for each pixel as an element for switching control of a pixel electrode is known. Liquid crystal devices are used in, for example, direct-view displays and projector light valves.

液晶装置の製造方法は、まず、液晶装置を構成する一対の基板である素子基板及び対向基板の表面に無機材料からなる無機配向膜を形成する。その後、特許文献1に記載のように、例えば、無機配向膜の表面に、炭素数の異なるアルキル基を有する2種類のシランカップリング材を被覆して、無機配向膜表面の耐光性や配向性など、複数の特性を制御している。   In the method of manufacturing a liquid crystal device, first, an inorganic alignment film made of an inorganic material is formed on the surfaces of an element substrate and a counter substrate which are a pair of substrates constituting the liquid crystal device. After that, as described in Patent Document 1, for example, the surface of the inorganic alignment film is coated with two types of silane coupling materials having alkyl groups having different carbon numbers, and the light resistance and orientation of the surface of the inorganic alignment film are covered. Control multiple characteristics.

特開2010−20093号公報JP 2010-20093 A

しかしながら、特許文献1に記載の方法では、耐光性や配向性を制御するための表面処理(シランカップリング材の被覆)の条件設定が難しく、所望の耐光性や配向性を確保することが難しいという課題がある。   However, in the method described in Patent Document 1, it is difficult to set conditions for surface treatment (coating with a silane coupling material) for controlling light resistance and orientation, and it is difficult to ensure desired light resistance and orientation. There is a problem.

本発明の態様は、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。   An aspect of the present invention has been made to solve at least a part of the above problems, and can be realized as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例に係る液晶装置は、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基板とを貼り合わせるシール材と、前記第1基板と前記第2基板とにより挟持された液晶層と、を含み、前記第1基板は、複数の画素電極と、前記複数の画素電極と前記液晶層との間に設けられた第1配向膜と、を含み、平面視で、少なくとも前記複数の画素電極の間の領域に対応する前記第1配向膜には、短鎖アルキル基及び長鎖アルキル基が付与され、平面視で、前記複数の画素電極と重なる領域に対応する前記第1配向膜には、短鎖アルキル基が付与され、長鎖アルキル基が付与されていないことを特徴とする。   Application Example 1 A liquid crystal device according to this application example includes a first substrate, a second substrate disposed opposite to the first substrate, a sealing material for bonding the first substrate and the second substrate, A liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, wherein the first substrate is provided with a plurality of pixel electrodes and a first electrode provided between the plurality of pixel electrodes and the liquid crystal layer. A short-chain alkyl group and a long-chain alkyl group are provided to the first alignment film corresponding to at least a region between the plurality of pixel electrodes in a plan view. The first alignment film corresponding to the region overlapping with the plurality of pixel electrodes is provided with a short-chain alkyl group and no long-chain alkyl group.

本適用例によれば、画素電極と重なる領域に対応する第1配向膜に短鎖アルキル基が付与されているので、この領域の被覆率が高まり耐光性を向上させることができる。よって、例えば、画素電極に強い光が当たっても、第1配向膜と液晶との界面で、化学反応による液晶の分解が発生することを抑えることができる。一方、画素電極の間の領域に対応する第1配向膜には、短鎖アルキル基と長鎖アルキル基とが付与されているので、特に長鎖アルキル基によって配向規制力を高めることができる。その結果、表示品質を向上させることができる。   According to this application example, since the short-chain alkyl group is imparted to the first alignment film corresponding to the region overlapping with the pixel electrode, the coverage of this region is increased and the light resistance can be improved. Therefore, for example, even when strong light is applied to the pixel electrode, it is possible to suppress the decomposition of the liquid crystal due to a chemical reaction at the interface between the first alignment film and the liquid crystal. On the other hand, since the first alignment film corresponding to the region between the pixel electrodes is provided with the short-chain alkyl group and the long-chain alkyl group, the alignment regulating force can be particularly enhanced by the long-chain alkyl group. As a result, display quality can be improved.

[適用例2]上記適用例に係る液晶装置において、平面視で前記シール材が設けられている領域の前記第1配向膜には、前記長鎖アルキル基が付与されていることが好ましい。   Application Example 2 In the liquid crystal device according to the application example, it is preferable that the long-chain alkyl group is provided to the first alignment film in a region where the sealing material is provided in a plan view.

本適用例によれば、シール材と重なる領域の第1配向膜に長鎖アルキル基が付与されているので、長鎖アルキル基によってシール材との密着性を高めることができる。よって、例えば、第1基材からシール材が剥がれることを抑えることができる。   According to this application example, since the long-chain alkyl group is imparted to the first alignment film in the region overlapping with the seal material, the adhesion with the seal material can be enhanced by the long-chain alkyl group. Therefore, for example, it can suppress that a sealing material peels from a 1st base material.

[適用例3]上記適用例に係る液晶装置において、前記画素電極は、表示領域に設けられた第1画素電極と、前記表示領域と前記シール材との間の非表示領域に設けられた第2画素電極と、前記非表示領域の周囲のダミー画素領域に設けられた第3画素電極と、を含み、前記第1画素電極と前記液晶層との間の前記第1配向膜には、前記短鎖アルキル基が付与されており、前記第2画素電極と前記液晶層との間の前記第1配向膜には、前記短鎖アルキル基が付与されており、前記第3画素電極と前記液晶層との間の前記第1配向膜には、前記長鎖アルキル基が設けられていることが好ましい。   Application Example 3 In the liquid crystal device according to the application example described above, the pixel electrode includes a first pixel electrode provided in a display region and a first display electrode provided in a non-display region between the display region and the sealant. Two pixel electrodes and a third pixel electrode provided in a dummy pixel region around the non-display region, and the first alignment film between the first pixel electrode and the liquid crystal layer includes A short chain alkyl group is provided, and the first alignment film between the second pixel electrode and the liquid crystal layer is provided with the short chain alkyl group, and the third pixel electrode and the liquid crystal It is preferable that the long-chain alkyl group is provided in the first alignment film between the layers.

本適用例によれば、非表示領域の第1配向膜に短鎖アルキル基が付与されているので、短鎖アルキル基によって、表示領域と同様に、被覆率を高めることができる。また、画素電極間の長鎖アルキル基によって、配向規制力を高めることができる。一方、表示に寄与しないダミー画素領域の第1配向膜に長鎖アルキル基が設けられているので、長鎖アルキル基によって、例えば、シール材との密着性を向上させることができる。   According to this application example, since the short-chain alkyl group is imparted to the first alignment film in the non-display area, the coverage can be increased by the short-chain alkyl group as in the display area. Further, the alignment regulating force can be increased by the long chain alkyl group between the pixel electrodes. On the other hand, since the long-chain alkyl group is provided in the first alignment film in the dummy pixel region that does not contribute to the display, the long-chain alkyl group can improve, for example, adhesion to the sealing material.

[適用例4]上記適用例に係る液晶装置において、前記第2基板は、第2基材と前記液晶層との間に設けられた対向電極と、前記対向電極と前記液晶層との間に設けられた第2配向膜と、を含み、前記第2配向膜の表面には、短鎖アルキル基及び長鎖アルキル基が付与されていることが好ましい。   Application Example 4 In the liquid crystal device according to the application example, the second substrate includes a counter electrode provided between a second base material and the liquid crystal layer, and the counter electrode and the liquid crystal layer. It is preferable that a short-chain alkyl group and a long-chain alkyl group are provided on the surface of the second alignment film.

本適用例によれば、第2配向膜に短鎖アルキル基及び長鎖アルキル基が付与されているので、主に長鎖アルキル基によって、配向規制力を高めることができる。また、短鎖アルキル基及び長鎖アルキル基の両方を第2配向膜の全面に付与するため、位置決めをすることなく第1基板と第2基板とを貼り合わせることができる。   According to this application example, since the short-chain alkyl group and the long-chain alkyl group are imparted to the second alignment film, the alignment regulation force can be increased mainly by the long-chain alkyl group. In addition, since both the short-chain alkyl group and the long-chain alkyl group are provided on the entire surface of the second alignment film, the first substrate and the second substrate can be bonded together without positioning.

[適用例5]本適用例に係る液晶装置の製造方法は、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基板とを貼り合わせるシール材と、前記第1基板と前記第2基板とにより挟持された液晶層と、を含み、前記第1基板は、複数の画素電極と、前記複数の画素電極と前記液晶層との間に設けられた第1配向膜と、を含む液晶装置の製造方法であって、前記第1配向膜の表面に、長鎖アルキル基を有する長鎖シランカップリング材で表面処理する長鎖シランカップリング材表面処理工程と、前記画素電極と平面視で重なる領域に紫外線を照射する紫外線照射工程と、前記画素電極上及び第1基材上の全体に、短鎖アルキル基を有する短鎖シランカップリング材で表面処理する短鎖シランカップリング材表面処理工程と、を有することを特徴とする。   Application Example 5 A method for manufacturing a liquid crystal device according to this application example includes a first substrate, a second substrate disposed opposite to the first substrate, and a seal that bonds the first substrate and the second substrate together. And a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, wherein the first substrate is provided between the plurality of pixel electrodes and the plurality of pixel electrodes and the liquid crystal layer. A long-chain silane coupling material, wherein the surface of the first alignment film is subjected to surface treatment with a long-chain silane coupling material having a long-chain alkyl group. A surface treatment step, an ultraviolet irradiation step of irradiating the region overlapping with the pixel electrode in a plan view, and a short-chain silane coupling material having a short-chain alkyl group on the pixel electrode and the first substrate. Surface treatment of short-chain silane coupling materials And having a step.

本適用例によれば、第1配向膜の表面に長鎖シランカップリング材を付与した後に、紫外線によって画素電極と平面視で重なる領域の長鎖シランカップリング材(長鎖アルキル基)を分解し、その後、第1基材上の全体に短鎖シランカップリング材を付与するので、画素電極と重なる領域に対応する第1配向膜の短鎖アルキル基によって、この領域の被覆率が高まり耐光性を向上させることができる。よって、例えば、画素電極に強い光が当たっても、第1配向膜と液晶との界面で、化学反応による液晶の分解が発生することを抑えることができる。一方、画素電極の間の領域に対応する第1配向膜には、短鎖アルキル基と長鎖アルキル基とを付与するので、特に長鎖アルキル基によって配向規制力を高めることができる。その結果、表示品質を向上させることができる。   According to this application example, after applying a long-chain silane coupling material to the surface of the first alignment film, the long-chain silane coupling material (long-chain alkyl group) in the region overlapping with the pixel electrode in plan view is decomposed by ultraviolet rays. Then, since the short-chain silane coupling material is applied to the entire first substrate, the short-chain alkyl group of the first alignment film corresponding to the region overlapping the pixel electrode increases the coverage of this region. Can be improved. Therefore, for example, even when strong light is applied to the pixel electrode, it is possible to suppress the decomposition of the liquid crystal due to a chemical reaction at the interface between the first alignment film and the liquid crystal. On the other hand, since the first alignment film corresponding to the region between the pixel electrodes is provided with the short-chain alkyl group and the long-chain alkyl group, the alignment regulating force can be enhanced particularly by the long-chain alkyl group. As a result, display quality can be improved.

[適用例6]本適用例に係る電子機器は、上記に記載の液晶装置を備えることを特徴とする。   Application Example 6 An electronic apparatus according to this application example includes the liquid crystal device described above.

本適用例によれば、上記した液晶装置を備えているので、表示特性を向上させることが可能な電子機器を提供することができる。   According to this application example, since the liquid crystal device described above is provided, an electronic apparatus capable of improving display characteristics can be provided.

本実施形態の液晶装置の構成を示す模式平面図。FIG. 2 is a schematic plan view illustrating a configuration of a liquid crystal device according to an embodiment. 図1に示す液晶装置のH−H’線に沿う模式断面図。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line H-H ′ of the liquid crystal device illustrated in FIG. 1. 液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram illustrating an electrical configuration of the liquid crystal device. 液晶装置の構造を示す模式断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a structure of a liquid crystal device. 液晶装置のうち主に無機配向膜の構成を示す模式断面図。The schematic cross section which mainly shows the structure of an inorganic alignment film among liquid crystal devices. 液晶装置(素子基板)の領域を示す模式平面図。The schematic plan view which shows the area | region of a liquid crystal device (element substrate). 図6に示す液晶装置のK部における画素電極層を示す拡大平面図。FIG. 7 is an enlarged plan view showing a pixel electrode layer in a K portion of the liquid crystal device shown in FIG. 6. 液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャート。5 is a flowchart showing a method for manufacturing a liquid crystal device in the order of steps. 液晶装置の製造方法のうち一部の製造方法を示す模式断面図。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view illustrating a part of the manufacturing method of the liquid crystal device. CVD装置の構造を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of CVD apparatus. 液晶装置を備えた投射型表示装置の構成を示す概略図。Schematic which shows the structure of the projection type display apparatus provided with the liquid crystal device.

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. Note that the drawings to be used are appropriately enlarged or reduced so that the part to be described can be recognized.

なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。   In the following embodiments, for example, when “on the substrate” is described, the substrate is disposed so as to be in contact with the substrate, or is disposed on the substrate via another component, or the substrate. It is assumed that a part is arranged so as to be in contact with each other and a part is arranged via another component.

本実施形態では、液晶装置として、薄膜トランジスター(TFT:Thin Film Transistor)を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば、投射型表示装置(液晶プロジェクター)の光変調素子(液晶ライトバルブ)として好適に用いることができるものである。   In this embodiment, an active matrix liquid crystal device including a thin film transistor (TFT) as a pixel switching element will be described as an example of the liquid crystal device. This liquid crystal device can be suitably used, for example, as a light modulation element (liquid crystal light valve) of a projection display device (liquid crystal projector).

(第1実施形態)
<液晶装置の構成>
図1は、液晶装置の構成を示す模式平面図である。図2は、図1に示す液晶装置のH−H’線に沿う模式断面図である。図3は、液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。以下、液晶装置の構成を、図1〜図3を参照しながら説明する。
(First embodiment)
<Configuration of liquid crystal device>
FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of the liquid crystal device. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line HH ′ of the liquid crystal device shown in FIG. FIG. 3 is an equivalent circuit diagram showing an electrical configuration of the liquid crystal device. Hereinafter, the configuration of the liquid crystal device will be described with reference to FIGS.

図1及び図2に示すように、本実施形態の液晶装置100は、対向配置された素子基板10(第1基板)および対向基板20(第2基板)と、これら一対の基板によって挟持された液晶層15とを有する。素子基板10を構成する第1基材10a、および対向基板20を構成する第2基材20aは、例えば、ガラス基板、石英基板などの透明基板が用いられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal device 100 according to the present embodiment is sandwiched between the element substrate 10 (first substrate) and the counter substrate 20 (second substrate) arranged opposite to each other and the pair of substrates. And a liquid crystal layer 15. As the first base material 10a constituting the element substrate 10 and the second base material 20a constituting the counter substrate 20, for example, a transparent substrate such as a glass substrate or a quartz substrate is used.

素子基板10は対向基板20よりも大きく、両基板は、対向基板20の外周に沿って配置されたシール材14を介して接合されている。平面視で環状に設けられたシール材14の内側で、素子基板10は対向基板20の間に正または負の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層15を構成している。シール材14は、例えば熱硬化性又は紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤が採用されている。シール材14には、一対の基板の間隔を一定に保持するためのスペーサー(図示省略)が混入されている。   The element substrate 10 is larger than the counter substrate 20, and both the substrates are bonded via a sealing material 14 disposed along the outer periphery of the counter substrate 20. In the element substrate 10, liquid crystal having positive or negative dielectric anisotropy is sealed between the opposing substrates 20 inside the sealing material 14 provided in an annular shape in plan view, thereby forming a liquid crystal layer 15. For the sealing material 14, for example, an adhesive such as a thermosetting or ultraviolet curable epoxy resin is employed. Spacers (not shown) are mixed in the sealing material 14 to keep the distance between the pair of substrates constant.

シール材14の内縁より内側には、複数の画素Pが配列した表示領域Eが設けられている。表示領域Eは、表示に寄与する複数の画素Pに加えて、複数の画素Pを囲むように配置されたダミー画素を含むとしてもよい。また、図1及び図2では図示を省略したが、表示領域Eにおいて複数の画素Pをそれぞれ平面的に区分する遮光膜(ブラックマトリックス;BM)が対向基板20に設けられている。   A display area E in which a plurality of pixels P are arranged is provided inside the inner edge of the sealing material 14. The display area E may include dummy pixels arranged so as to surround the plurality of pixels P in addition to the plurality of pixels P contributing to display. Although not shown in FIGS. 1 and 2, a light shielding film (black matrix; BM) for planarly dividing the plurality of pixels P in the display area E is provided on the counter substrate 20.

素子基板10の1辺部に沿ったシール材14と該1辺部との間に、データ線駆動回路22が設けられている。また、該1辺部に対向する他の1辺部に沿ったシール材14と表示領域Eとの間に、検査回路25が設けられている。さらに、該1辺部と直交し互いに対向する他の2辺部に沿ったシール材14と表示領域Eとの間に走査線駆動回路24が設けられている。該1辺部と対向する他の1辺部に沿ったシール材14と検査回路25との間には、2つの走査線駆動回路24を繋ぐ複数の配線29が設けられている。   A data line driving circuit 22 is provided between the sealing material 14 along one side of the element substrate 10 and the one side. Further, an inspection circuit 25 is provided between the sealing material 14 and the display area E along the other one side facing the one side. Further, a scanning line driving circuit 24 is provided between the sealing material 14 and the display area E along the other two sides that are orthogonal to the one side and face each other. A plurality of wirings 29 connecting the two scanning line driving circuits 24 are provided between the sealing material 14 and the inspection circuit 25 along the other one side facing the one side.

対向基板20における環状に配置されたシール材14と表示領域Eとの間には、遮光膜18(見切り部)が設けられている。遮光膜18は、例えば、遮光性の金属あるいは金属酸化物などからなり、遮光膜18の内側が複数の画素Pを有する表示領域Eとなっている。なお、図1では図示を省略したが、表示領域Eにおいても複数の画素Pを平面的に区分する遮光膜が設けられている。   A light shielding film 18 (parting portion) is provided between the sealing material 14 arranged in an annular shape on the counter substrate 20 and the display region E. The light shielding film 18 is made of, for example, a light shielding metal or metal oxide, and the inside of the light shielding film 18 is a display area E having a plurality of pixels P. Although not shown in FIG. 1, a light shielding film that divides a plurality of pixels P in a plane is also provided in the display area E.

これらデータ線駆動回路22、走査線駆動回路24に繋がる配線は、該1辺部に沿って配列した複数の外部接続用端子61に接続されている。以降、該1辺部に沿った方向をX方向とし、該1辺部と直交し互いに対向する他の2辺部に沿った方向をY方向として説明する。   Wirings connected to the data line driving circuit 22 and the scanning line driving circuit 24 are connected to a plurality of external connection terminals 61 arranged along the one side. Hereinafter, the direction along the one side will be referred to as the X direction, and the direction along the other two sides orthogonal to the one side and facing each other will be described as the Y direction.

図2に示すように、第1基材10aの液晶層15側の表面には、画素Pごとに設けられた透光性の画素電極27およびスイッチング素子である薄膜トランジスター(TFT:Thin Film Transistor、以降、「TFT30」と呼称する)と、信号配線と、これらを覆う配向膜28とが形成されている。   As shown in FIG. 2, on the surface of the first base material 10a on the liquid crystal layer 15 side, a transparent pixel electrode 27 provided for each pixel P and a thin film transistor (TFT: Thin Film Transistor, which is a switching element) are provided. Hereinafter, it is referred to as “TFT 30”), signal wirings, and an alignment film 28 covering them.

また、TFT30における半導体層に光が入射してスイッチング動作が不安定になることを防ぐ遮光構造が採用されている。本発明における素子基板10は、少なくとも画素電極27、TFT30、配向膜28を含むものである。   In addition, a light shielding structure is employed that prevents light from entering the semiconductor layer in the TFT 30 to make the switching operation unstable. The element substrate 10 in the present invention includes at least the pixel electrode 27, the TFT 30, and the alignment film 28.

対向基板20の液晶層15側の表面には、遮光膜18と、これを覆うように成膜された平坦化層33と、平坦化層33を覆うように設けられた対向電極31と、対向電極31を覆う配向膜32とが設けられている。本発明における対向基板20は、少なくとも対向電極31、配向膜32を含むものである。   On the surface of the counter substrate 20 on the liquid crystal layer 15 side, a light shielding film 18, a planarizing layer 33 formed so as to cover the light shielding film 18, a counter electrode 31 provided so as to cover the planarizing layer 33, An alignment film 32 that covers the electrode 31 is provided. The counter substrate 20 in the present invention includes at least the counter electrode 31 and the alignment film 32.

遮光膜18は、図1に示すように、表示領域Eを取り囲むと共に、平面的に走査線駆動回路24、検査回路25と重なる位置に設けられている(図示簡略)。これにより対向基板20側からこれらの駆動回路を含む周辺回路に入射する光を遮蔽して、周辺回路が光によって誤動作することを防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が表示領域Eに入射しないように遮蔽して、表示領域Eの表示における高いコントラストを確保している。   As shown in FIG. 1, the light shielding film 18 surrounds the display area E and is provided at a position where the scanning line driving circuit 24 and the inspection circuit 25 overlap in a plan view (illustration is simplified). Thus, the light incident on the peripheral circuit including these drive circuits from the counter substrate 20 side is shielded, and the peripheral circuit is prevented from malfunctioning due to the light. Further, unnecessary stray light is shielded from entering the display area E, and high contrast in the display of the display area E is ensured.

平坦化層33は、例えば酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して遮光膜18を覆うように設けられている。このような平坦化層33の形成方法としては、例えばプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)法などを用いて成膜する方法が挙げられる。   The planarizing layer 33 is made of an inorganic material such as silicon oxide, for example, and is provided so as to cover the light shielding film 18 with optical transparency. As a method for forming such a planarization layer 33, for example, a method of forming a film by using a plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) method or the like can be cited.

対向電極31は、例えばITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電膜からなり、平坦化層33を覆うと共に、図1に示すように対向基板20の四隅に設けられた上下導通部26により素子基板10側の配線に電気的に接続している。   The counter electrode 31 is made of a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide), for example, covers the planarization layer 33, and includes an element substrate by vertical conduction portions 26 provided at the four corners of the counter substrate 20 as shown in FIG. It is electrically connected to the wiring on the 10 side.

画素電極27を覆う配向膜28および対向電極31を覆う配向膜32は、液晶装置100の光学設計に基づいて選定される。例えば、気相成長法を用いてSiOx(酸化シリコン)などの無機材料を成膜して、負の誘電異方性を有する液晶分子に対して略垂直配向させた無機配向膜が挙げられる。   The alignment film 28 covering the pixel electrode 27 and the alignment film 32 covering the counter electrode 31 are selected based on the optical design of the liquid crystal device 100. For example, an inorganic alignment film formed by depositing an inorganic material such as SiOx (silicon oxide) using a vapor deposition method and substantially vertically aligning with liquid crystal molecules having negative dielectric anisotropy can be given.

このような液晶装置100は、例えば透過型であって、画素Pが非駆動時に明表示となるノーマリーホワイトモードや、非駆動時に暗表示となるノーマリーブラックモードの光学設計が採用される。光の入射側と射出側とにそれぞれ偏光素子が光学設計に応じて配置されて用いられる。本実施形態ではノーマリーブラックモードが採用されている。   Such a liquid crystal device 100 is, for example, a transmissive type, and adopts an optical design of a normally white mode in which the pixel P is brightly displayed when not driven and a normally black mode in which the pixel P is darkly displayed when not driven. Polarizing elements are arranged and used according to the optical design on the light incident side and the light exit side, respectively. In this embodiment, a normally black mode is employed.

図3に示すように、液晶装置100は、少なくとも表示領域Eにおいて互いに絶縁されて直交する複数の走査線3aおよび複数のデータ線6aと、容量線3bとを有する。走査線3aが延在する方向がX方向であり、データ線6aが延在する方向がY方向である。   As shown in FIG. 3, the liquid crystal device 100 includes a plurality of scanning lines 3 a and a plurality of data lines 6 a that are insulated from each other and orthogonal to each other at least in the display region E, and capacitance lines 3 b. The direction in which the scanning line 3a extends is the X direction, and the direction in which the data line 6a extends is the Y direction.

走査線3aとデータ線6aならびに容量線3bと、これらの信号線類により区分された領域に、画素電極27と、TFT30と、容量素子16とが設けられ、これらが画素Pの画素回路を構成している。   A pixel electrode 27, a TFT 30, and a capacitive element 16 are provided in a region divided by the scanning line 3a, the data line 6a, the capacitive line 3b, and these signal lines, and these constitute a pixel circuit of the pixel P. doing.

走査線3aはTFT30のゲートに電気的に接続され、データ線6aはTFT30のデータ線側ソースドレイン領域(ソース領域)に電気的に接続されている。画素電極27は、TFT30の画素電極側ソースドレイン領域(ドレイン領域)に電気的に接続されている。   The scanning line 3 a is electrically connected to the gate of the TFT 30, and the data line 6 a is electrically connected to the data line side source / drain region (source region) of the TFT 30. The pixel electrode 27 is electrically connected to the pixel electrode side source / drain region (drain region) of the TFT 30.

データ線6aは、データ線駆動回路22(図1参照)に接続されており、データ線駆動回路22から供給される画像信号D1,D2,…,Dnを画素Pに供給する。走査線3aは、走査線駆動回路24(図1参照)に接続されており、走査線駆動回路24から供給される走査信号SC1,SC2,…,SCmを各画素Pに供給する。   The data line 6a is connected to the data line driving circuit 22 (see FIG. 1), and supplies image signals D1, D2,..., Dn supplied from the data line driving circuit 22 to the pixels P. The scanning line 3a is connected to the scanning line driving circuit 24 (see FIG. 1), and supplies the scanning signals SC1, SC2,..., SCm supplied from the scanning line driving circuit 24 to each pixel P.

データ線駆動回路22からデータ線6aに供給される画像信号D1〜Dnは、この順に線順次で供給してもよく、互いに隣り合う複数のデータ線6a同士に対してグループごとに供給してもよい。走査線駆動回路24は、走査線3aに対して、走査信号SC1〜SCmを所定のタイミングで供給する。   The image signals D1 to Dn supplied from the data line driving circuit 22 to the data lines 6a may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied for each of a plurality of adjacent data lines 6a for each group. Good. The scanning line driving circuit 24 supplies the scanning signals SC1 to SCm to the scanning line 3a at a predetermined timing.

液晶装置100は、スイッチング素子であるTFT30が走査信号SC1〜SCm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6aから供給される画像信号D1〜Dnが所定のタイミングで画素電極27に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極27を介して液晶層15に書き込まれた所定レベルの画像信号D1〜Dnは、画素電極27と液晶層15を介して対向配置された対向電極31との間で一定期間保持される。   In the liquid crystal device 100, the TFT 30 as a switching element is turned on for a certain period by the input of the scanning signals SC1 to SCm, so that the image signals D1 to Dn supplied from the data line 6a are supplied to the pixel electrode 27 at a predetermined timing. It is the structure written in. The predetermined level of the image signals D1 to Dn written to the liquid crystal layer 15 through the pixel electrode 27 is held for a certain period between the pixel electrode 27 and the counter electrode 31 disposed to face the liquid crystal layer 15. The

保持された画像信号D1〜Dnがリークするのを防止するため、画素電極27と対向電極31との間に形成される液晶容量と並列に容量素子16が接続されている。容量素子16は、TFT30の画素電極側ソースドレイン領域と容量線3bとの間に設けられている。容量素子16は、2つの容量電極の間に誘電体層を有するものである。   In order to prevent the held image signals D1 to Dn from leaking, the capacitive element 16 is connected in parallel with the liquid crystal capacitance formed between the pixel electrode 27 and the counter electrode 31. The capacitive element 16 is provided between the pixel electrode side source / drain region of the TFT 30 and the capacitive line 3b. The capacitive element 16 has a dielectric layer between two capacitive electrodes.

図4は、液晶装置の構造を示す模式断面図である。以下、液晶装置の構造を、図4を参照しながら説明する。なお、図4は、各構成要素の断面的な位置関係を示すものであり、明示可能な尺度で表されている。   FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the structure of the liquid crystal device. Hereinafter, the structure of the liquid crystal device will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows the cross-sectional positional relationship of each component and is expressed on a scale that can be clearly shown.

図4に示すように、液晶装置100は、一対の基板のうち一方の基板である素子基板10と、これに対向配置される他方の基板である対向基板20とを備えている。素子基板10を構成する第1基材10a、及び対向基板20を構成する第2基材20aは、上記したように、例えば、石英基板等によって構成されている。   As shown in FIG. 4, the liquid crystal device 100 includes an element substrate 10 that is one of a pair of substrates, and a counter substrate 20 that is the other substrate disposed to face the element substrate 10. As described above, the first base material 10a configuring the element substrate 10 and the second base material 20a configuring the counter substrate 20 are configured by, for example, a quartz substrate or the like.

第1基材10a上には、チタン(Ti)やクロム(Cr)等からなる下側遮光膜3cが形成されている。下側遮光膜3cは、平面的に格子状にパターニングされており、各画素の開口領域を規定している。なお、下側遮光膜3cは、走査線3aの一部として機能するようにしてもよい。第1基材10a及び下側遮光膜3c上には、シリコン酸化膜等からなる下地絶縁層11aが形成されている。   A lower light-shielding film 3c made of titanium (Ti), chromium (Cr), or the like is formed on the first base material 10a. The lower light-shielding film 3c is planarly patterned in a lattice shape and defines an opening area of each pixel. The lower light shielding film 3c may function as a part of the scanning line 3a. A base insulating layer 11a made of a silicon oxide film or the like is formed on the first base material 10a and the lower light shielding film 3c.

下地絶縁層11a上には、TFT30及び走査線3a等が形成されている。TFT30は、例えば、LDD(Lightly Doped Drain)構造を有しており、ポリシリコン等からなる半導体層30aと、半導体層30a上に形成されたゲート絶縁膜11gと、ゲート絶縁膜11g上に形成されたポリシリコン膜等からなるゲート電極30gとを有する。上記したように、走査線3aは、ゲート電極30gとしても機能する。   On the base insulating layer 11a, the TFT 30, the scanning line 3a, and the like are formed. The TFT 30 has, for example, an LDD (Lightly Doped Drain) structure, and is formed on the semiconductor layer 30a made of polysilicon, the gate insulating film 11g formed on the semiconductor layer 30a, and the gate insulating film 11g. And a gate electrode 30g made of a polysilicon film or the like. As described above, the scanning line 3a also functions as the gate electrode 30g.

半導体層30aは、例えば、リン(P)イオン等のN型の不純物イオンが注入されることにより、N型のTFT30として形成されている。具体的には、半導体層30aは、チャネル領域30cと、データ線側LDD領域30s1と、データ線側ソースドレイン領域30sと、画素電極側LDD領域30d1と、画素電極側ソースドレイン領域30dとを備えている。   The semiconductor layer 30a is formed as an N-type TFT 30 by implanting N-type impurity ions such as phosphorus (P) ions. Specifically, the semiconductor layer 30a includes a channel region 30c, a data line side LDD region 30s1, a data line side source / drain region 30s, a pixel electrode side LDD region 30d1, and a pixel electrode side source / drain region 30d. ing.

チャネル領域30cには、ボロン(B)イオン等のP型の不純物イオンがドープされている。その他の領域(30s1,30s,30d1,30d)には、リン(P)イオン等のN型の不純物イオンがドープされている。このように、TFT30は、N型のTFTとして形成されている。   The channel region 30c is doped with P-type impurity ions such as boron (B) ions. The other regions (30s1, 30s, 30d1, 30d) are doped with N-type impurity ions such as phosphorus (P) ions. Thus, the TFT 30 is formed as an N-type TFT.

ゲート電極30g、下地絶縁層11a、及び走査線3a上には、シリコン酸化膜等からなる第1層間絶縁層11bが形成されている。第1層間絶縁層11b上には、容量素子16が設けられている。具体的には、TFT30の画素電極側ソースドレイン領域30d及び画素電極27に電気的に接続された画素電位側容量電極としての第1容量電極16aと、固定電位側容量電極としての容量線3b(第2容量電極16b)の一部とが、誘電体膜16cを介して対向配置されることにより、容量素子16が形成されている。   A first interlayer insulating layer 11b made of a silicon oxide film or the like is formed on the gate electrode 30g, the base insulating layer 11a, and the scanning line 3a. A capacitive element 16 is provided on the first interlayer insulating layer 11b. Specifically, the first capacitor electrode 16a as the pixel potential side capacitor electrode electrically connected to the pixel electrode side source / drain region 30d and the pixel electrode 27 of the TFT 30, and the capacitor line 3b (as the fixed potential side capacitor electrode). A part of the second capacitor electrode 16b) is disposed to face the dielectric film 16c, whereby the capacitor element 16 is formed.

容量線3b(第2容量電極16b)は、例えば、Ti(チタン)、Cr(クロム)、W(タングステン)、Ta(タンタル)、Mo(モリブデン)等の高融点金属のうち少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる。或いは、Al(アルミニウム)膜から形成することも可能である。   The capacitor line 3b (second capacitor electrode 16b) includes at least one of refractory metals such as Ti (titanium), Cr (chromium), W (tungsten), Ta (tantalum), and Mo (molybdenum). , Metal simple substance, alloy, metal silicide, polysilicide, and a laminate of these. Alternatively, it can be formed from an Al (aluminum) film.

第1容量電極16aは、例えば、導電性のポリシリコン膜からなり容量素子16の画素電位側容量電極として機能する。ただし、第1容量電極16aは、容量線3bと同様に、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成してもよい。第1容量電極16aは、画素電位側容量電極としての機能のほか、コンタクトホールCNT52、中継層55、コンタクトホールCNT53、CNT51を介して、画素電極27とTFT30の画素電極側ソースドレイン領域30d(ドレイン領域)とを中継接続する機能を有する。   The first capacitor electrode 16 a is made of, for example, a conductive polysilicon film and functions as a pixel potential side capacitor electrode of the capacitor element 16. However, the first capacitor electrode 16a may be composed of a single layer film or a multilayer film containing a metal or an alloy, like the capacitor line 3b. The first capacitor electrode 16a functions as a pixel potential side capacitor electrode, and in addition to the pixel electrode 27 and the pixel electrode side source / drain region 30d (drain) via the contact hole CNT52, the relay layer 55, and the contact holes CNT53 and CNT51. A region).

容量素子16上には、第2層間絶縁層11cを介してデータ線6aが形成されている。データ線6aは、第1層間絶縁層11b及び第2層間絶縁層11cに開孔されたコンタクトホールCNT54を介して、半導体層30aのデータ線側ソースドレイン領域30s(ソース領域)に電気的に接続されている。   A data line 6a is formed on the capacitive element 16 via the second interlayer insulating layer 11c. The data line 6a is electrically connected to the data line side source / drain region 30s (source region) of the semiconductor layer 30a through the contact hole CNT54 formed in the first interlayer insulating layer 11b and the second interlayer insulating layer 11c. Has been.

データ線6a上には、第3層間絶縁層11dを介して画素電極27が形成されている。画素電極27は、第2層間絶縁層11c及び第3層間絶縁層11dに開孔されたコンタクトホールCNT52、CNT53、中継層55を介して第1容量電極16aに接続されることにより、半導体層30aの画素電極側ソースドレイン領域30d(ドレイン領域)に電気的に接続されている。なお、画素電極27は、例えば、ITO膜等の透明導電性膜から形成されている。   A pixel electrode 27 is formed on the data line 6a via a third interlayer insulating layer 11d. The pixel electrode 27 is connected to the first capacitor electrode 16a via the contact holes CNT52, CNT53, and the relay layer 55 that are opened in the second interlayer insulating layer 11c and the third interlayer insulating layer 11d, whereby the semiconductor layer 30a. The pixel electrode side source / drain region 30d (drain region) is electrically connected. The pixel electrode 27 is formed of a transparent conductive film such as an ITO film, for example.

画素電極27及び第3層間絶縁層11d上には、酸化シリコン(SiO2)などの無機材料を斜方蒸着した配向膜28が設けられている。配向膜28上には、シール材14(図1及び図2参照)により囲まれた空間に液晶等が封入された液晶層15が設けられている。 On the pixel electrode 27 and the third interlayer insulating layer 11d, an alignment film 28 obtained by obliquely depositing an inorganic material such as silicon oxide (SiO 2 ) is provided. On the alignment film 28, a liquid crystal layer 15 in which liquid crystal or the like is sealed in a space surrounded by the sealing material 14 (see FIGS. 1 and 2) is provided.

一方、第2基材20a上には、その全面に渡って対向電極31が設けられている。対向電極31上(図4では下側)には、酸化シリコン(SiO2)などの無機材料を斜方蒸着した配向膜32が設けられている。対向電極31は、上述の画素電極27と同様に、例えばITO膜等の透明導電性膜からなる。 On the other hand, the counter electrode 31 is provided on the entire surface of the second base material 20a. On the counter electrode 31 (on the lower side in FIG. 4), an alignment film 32 obtained by obliquely depositing an inorganic material such as silicon oxide (SiO 2 ) is provided. The counter electrode 31 is made of a transparent conductive film such as an ITO film, for example, like the pixel electrode 27 described above.

液晶層15は、画素電極27からの電界が印加されていない状態で配向膜28,32によって所定の配向状態をとる。シール材14は、素子基板10及び対向基板20をそれらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のスペーサーが混入されている。   The liquid crystal layer 15 takes a predetermined alignment state by the alignment films 28 and 32 in a state where an electric field from the pixel electrode 27 is not applied. The sealing material 14 is an adhesive made of, for example, a photocurable resin or a thermosetting resin, for bonding the element substrate 10 and the counter substrate 20 around them, and a distance between the two substrates is set to a predetermined value. Spacers such as glass fiber or glass beads are mixed.

<無機配向膜の構成>
図5は、液晶装置のうち主に無機配向膜の構成を示す模式断面図である。図6は、液晶装置(素子基板)の領域を示す模式平面図である。図7は、図6に示す液晶装置のK部における画素電極層を示す拡大平面図である。以下、主に無機配向膜の構成について、図5〜図7を参照しながら説明する。なお、第1基材10aから第2層間絶縁層11cまでを第1基材10aと称して説明する。
<Configuration of inorganic alignment film>
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view mainly showing the configuration of the inorganic alignment film in the liquid crystal device. FIG. 6 is a schematic plan view showing a region of the liquid crystal device (element substrate). FIG. 7 is an enlarged plan view showing the pixel electrode layer in the K portion of the liquid crystal device shown in FIG. Hereinafter, the structure of the inorganic alignment film will be mainly described with reference to FIGS. The description from the first base material 10a to the second interlayer insulating layer 11c will be referred to as the first base material 10a.

図5に示すように、液晶装置100の素子基板10を構成する第1基材10a上には、第3層間絶縁層11dが設けられている。第3層間絶縁層11d上の表示領域Eには、画素電極27が設けられている。画素電極27の表面、及び画素電極27が設けられていない第3層間絶縁層11dの表面には、上記したように、酸化シリコン(SiO2)などの無機材料を斜方蒸着した第1無機配向膜28(第1配向膜)が設けられている。 As shown in FIG. 5, a third interlayer insulating layer 11 d is provided on the first base material 10 a constituting the element substrate 10 of the liquid crystal device 100. A pixel electrode 27 is provided in the display area E on the third interlayer insulating layer 11d. As described above, the first inorganic orientation in which an inorganic material such as silicon oxide (SiO 2 ) is obliquely deposited on the surface of the pixel electrode 27 and the surface of the third interlayer insulating layer 11d where the pixel electrode 27 is not provided. A film 28 (first alignment film) is provided.

第1無機配向膜28は、柱状構造物28a(カラム)と、表面層41とを有している。柱状構造物28aは、第1基材10a上の全体に亘って密集して設けられている。複数の柱状構造物28aは、第1基材10aに対し傾斜して設けられており、傾斜角度によって液晶層15の液晶分子にプレチルト角が付与されるようになっている。ここで、プレチルト角とは、第1基材10a表面に直交する方向と液晶分子の長軸方向とのなす角度をいう。   The first inorganic alignment film 28 has a columnar structure 28 a (column) and a surface layer 41. The columnar structures 28a are densely provided over the entire first base material 10a. The plurality of columnar structures 28a are inclined with respect to the first base material 10a, and a pretilt angle is given to the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 15 by the inclination angle. Here, the pretilt angle refers to an angle formed by a direction perpendicular to the surface of the first substrate 10a and a major axis direction of liquid crystal molecules.

第1無機配向膜28の表面層41は、短鎖アルキル基41aと長鎖アルキル基41bとを有している。ここで、短鎖アルキル基41aとは、短鎖の有機官能基を備えたアルキル基をいう。また、長鎖アルキル基41bとは、長鎖の有機官能基を備えたアルキル基をいう。   The surface layer 41 of the first inorganic alignment film 28 has a short-chain alkyl group 41a and a long-chain alkyl group 41b. Here, the short-chain alkyl group 41a refers to an alkyl group having a short-chain organic functional group. The long-chain alkyl group 41b refers to an alkyl group having a long-chain organic functional group.

上記したように、有機官能基がアルキル(Cn2n+1)である場合、炭素数が多くなるほど分子量が大きくなって長鎖になる。また、炭素数が少なくなるほど分子量が小さくなって短鎖になる。本実施形態において、長鎖の有機官能基とは、炭素数nが8以上の有機官能基をいう(n≧8)。短鎖の有機官能基とは、炭素数nが1又は2の有機官能基をいう(n≦2)。 As described above, when the organic functional group is alkyl (C n H 2n + 1 ), the larger the number of carbon atoms, the larger the molecular weight and the longer the chain. Also, the smaller the carbon number, the smaller the molecular weight and the shorter the chain. In the present embodiment, the long-chain organic functional group means an organic functional group having 8 or more carbon atoms (n ≧ 8). The short-chain organic functional group means an organic functional group having 1 or 2 carbon atoms (n ≦ 2).

図5に示すように、画素電極27の表面、及び画素電極27が設けられていない第3層間絶縁層11dの表面には、柱状構造物28a(カラム)を有する第1無機配向膜28が設けられている。画素電極27上の柱状構造物28aには、短鎖アルキル基41aが付与されている。また、画素電極27間の第3層間絶縁層11d上の柱状構造物28aには、短鎖アルキル基41aと長鎖アルキル基41bとが付与されている。   As shown in FIG. 5, a first inorganic alignment film 28 having a columnar structure 28a (column) is provided on the surface of the pixel electrode 27 and the surface of the third interlayer insulating layer 11d where the pixel electrode 27 is not provided. It has been. A short chain alkyl group 41 a is added to the columnar structure 28 a on the pixel electrode 27. Further, the columnar structure 28a on the third interlayer insulating layer 11d between the pixel electrodes 27 is provided with a short-chain alkyl group 41a and a long-chain alkyl group 41b.

第2基材20a上(液晶層15側)には、対向電極31が設けられている(図4参照)。対向電極31の表面には、素子基板10側と同様に、柱状構造物28aを有する第2無機配向膜32(第2配向膜)と表面層41とが設けられている。   A counter electrode 31 is provided on the second substrate 20a (the liquid crystal layer 15 side) (see FIG. 4). On the surface of the counter electrode 31, similarly to the element substrate 10 side, a second inorganic alignment film 32 (second alignment film) having a columnar structure 28 a and a surface layer 41 are provided.

第2無機配向膜32の柱状構造物28aには、短鎖アルキル基41aと長鎖アルキル基41bとが設けられている(図示せず)。   The columnar structure 28a of the second inorganic alignment film 32 is provided with a short chain alkyl group 41a and a long chain alkyl group 41b (not shown).

このように、画素電極27と重なる領域に対応する第1無機配向膜28に短鎖アルキル基41aが付与されているので、この領域の被覆率が高まり耐光性を向上させることができる。よって、例えば、画素電極27に強い光が当たっても、第1無機配向膜28と液晶との界面で、化学反応による液晶の分解が発生することを抑えることができる。   Thus, since the short-chain alkyl group 41a is added to the first inorganic alignment film 28 corresponding to the region overlapping with the pixel electrode 27, the coverage of this region is increased and the light resistance can be improved. Therefore, for example, even when the pixel electrode 27 is exposed to strong light, it is possible to suppress the decomposition of the liquid crystal due to a chemical reaction at the interface between the first inorganic alignment film 28 and the liquid crystal.

一方、画素電極27の間の領域に対応する第1無機配向膜28には、短鎖アルキル基41aと長鎖アルキル基41bとが付与されているので、特に長鎖アルキル基41bによって配向規制力を高めることができる。その結果、表示品質を向上させることができる。   On the other hand, the first inorganic alignment film 28 corresponding to the region between the pixel electrodes 27 is provided with the short chain alkyl group 41a and the long chain alkyl group 41b. Can be increased. As a result, display quality can be improved.

また図6は、対向基板20(20a)側から素子基板10(10a)の構成を示す模式平面図である。図6に示すように、液晶装置100は、中央の領域を含む領域が表示領域E(a)である。表示領域E(a)の周囲の領域が非表示領域bである。非表示領域bから第1基材10a端面までの領域がダミー画素領域cである。   FIG. 6 is a schematic plan view showing the configuration of the element substrate 10 (10a) from the counter substrate 20 (20a) side. As shown in FIG. 6, in the liquid crystal device 100, a region including a central region is a display region E (a). The area around the display area E (a) is the non-display area b. A region from the non-display region b to the end surface of the first base material 10a is a dummy pixel region c.

表示領域Eは、表示に寄与する画素電極27がマトリックス状に配列されている領域である。非表示領域bは、表示領域Eを囲む領域であり、表示領域Eと周辺回路領域(データ線駆動回路22や走査線駆動回路24が設けられた領域)との間に位置する、表示に寄与しない領域である。ダミー画素領域cは、非表示領域bから第1基材10aの縁端部までの領域(シール材14領域を含む)である。   The display area E is an area where pixel electrodes 27 contributing to display are arranged in a matrix. The non-display area b is an area surrounding the display area E and contributes to display, which is located between the display area E and the peripheral circuit area (the area where the data line driving circuit 22 and the scanning line driving circuit 24 are provided). It is an area that does not. The dummy pixel region c is a region (including the sealing material 14 region) from the non-display region b to the edge of the first base material 10a.

また、図7は、図6のK部を拡大した模式平面図である。具体的には、表示領域E、非表示領域b、及びダミー画素領域cがY方向に沿って配列する領域を拡大した、画素電極27の層のパターニング形状を示す模式平面図である。   FIG. 7 is an enlarged schematic plan view of a portion K in FIG. Specifically, it is a schematic plan view showing the patterning shape of the layer of the pixel electrode 27, in which the area where the display area E, the non-display area b, and the dummy pixel area c are arranged along the Y direction is enlarged.

図7に示すように、表示領域Eは、画素電極27(第1画素電極)がマトリックス状に配列されている。非表示領域bは、表示領域Eの画素電極27と同じサイズの画素電極27a(第2画素電極)がマトリックス状に配列されている。ダミー画素領域cは、画素電極27と同じサイズの電極をマトリックス配列させると共に、縦及び横で隣り合うもの同士を接続部43によって相互に接続してパターン化した導電パターン27b(第3画素電極)が設けられている。なお、導電パターン27bは、画素電極27に対して電気的にフローティングした構成となっている。   As shown in FIG. 7, in the display area E, pixel electrodes 27 (first pixel electrodes) are arranged in a matrix. In the non-display area b, pixel electrodes 27a (second pixel electrodes) having the same size as the pixel electrodes 27 in the display area E are arranged in a matrix. In the dummy pixel region c, electrodes having the same size as the pixel electrode 27 are arranged in a matrix, and adjacent ones in the vertical and horizontal directions are connected to each other by the connecting portion 43 and patterned, thereby forming a conductive pattern 27b (third pixel electrode). Is provided. The conductive pattern 27b is configured to be electrically floating with respect to the pixel electrode 27.

このような液晶装置100の構成において、非表示領域bにおける画素電極27a上の第1無機配向膜28には、表示領域Eと同様に、短鎖アルキル基41aが付与されている。また、画素電極27a間の第1無機配向膜28には、表示領域Eと同様、短鎖アルキル基41a及び長鎖アルキル基41bが付与されている。   In such a configuration of the liquid crystal device 100, the short-chain alkyl group 41 a is provided to the first inorganic alignment film 28 on the pixel electrode 27 a in the non-display region b as in the display region E. Similarly to the display region E, the first inorganic alignment film 28 between the pixel electrodes 27a is provided with a short chain alkyl group 41a and a long chain alkyl group 41b.

一方、ダミー画素領域cにおける導電パターン27b上の第1無機配向膜28には、長鎖アルキル基41bが付与されている。導電パターン27b間の第1無機配向膜28には、導電パターン27b上と同様に、長鎖アルキル基41bが付与されている。   On the other hand, a long-chain alkyl group 41b is added to the first inorganic alignment film 28 on the conductive pattern 27b in the dummy pixel region c. The first inorganic alignment film 28 between the conductive patterns 27b is provided with a long-chain alkyl group 41b in the same manner as on the conductive pattern 27b.

このように、シール材14と重なる領域(ダミー画素領域c)の第1無機配向膜28に長鎖アルキル基41bが付与されており、短鎖アルキル基41aが付与されていないので、長鎖アルキル基41bによってシール材14との密着性を高めることができる。よって、例えば、第1基材10aからシール材14が剥がれることを抑えることができる。なお、シール材14と重なる領域の第1無機配向膜28に短鎖アルキル基41aが付与されていると、シール材14との密着性が悪くなる恐れがある。   As described above, the long-chain alkyl group 41b is added to the first inorganic alignment film 28 in the region (dummy pixel region c) overlapping with the sealing material 14, and the short-chain alkyl group 41a is not added. Adhesiveness with the sealing material 14 can be enhanced by the base 41b. Therefore, for example, it can suppress that the sealing material 14 peels from the 1st base material 10a. In addition, when the short-chain alkyl group 41a is given to the 1st inorganic alignment film 28 of the area | region which overlaps with the sealing material 14, there exists a possibility that adhesiveness with the sealing material 14 may worsen.

なお、シール材14には、長鎖アルキル基41bと短鎖アルキル基41aの両方が付与されていても良い。長鎖アルキル基41bが付与されていれば、短鎖アルキル基41aのみよりシール材14と基板との密着性を高めることができる。   In addition, both the long chain alkyl group 41b and the short chain alkyl group 41a may be provided to the sealing material 14. If the long chain alkyl group 41b is provided, the adhesiveness between the sealing material 14 and the substrate can be improved more than the short chain alkyl group 41a alone.

<液晶装置の製造方法>
図8は、液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャートである。図9は、液晶装置の製造方法のうち一部の製造方法を示す模式断面図である。図10は、CVD装置の構造を示す模式図である。以下、液晶装置の製造方法を、図8〜図10を参照しながら説明する。
<Method for manufacturing liquid crystal device>
FIG. 8 is a flowchart showing a method of manufacturing the liquid crystal device in the order of steps. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a part of the manufacturing method of the liquid crystal device. FIG. 10 is a schematic diagram showing the structure of a CVD apparatus. Hereinafter, a method for manufacturing the liquid crystal device will be described with reference to FIGS.

最初に、素子基板10側の製造方法を説明する。なお、第1基材10aから第2層間絶縁層11cまでを、第1基材10aと称して説明する。ステップS11では、ガラス基板などからなる第1基材10a上に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、TFT30等を形成する。   First, a manufacturing method on the element substrate 10 side will be described. The first base material 10a to the second interlayer insulating layer 11c will be described as the first base material 10a. In step S11, the TFT 30 and the like are formed on the first base material 10a made of a glass substrate or the like using a well-known film forming technique, photolithography technique, and etching technique.

ステップS12では、第1基材10a上に、ITOなどからなる画素電極27を形成する。ステップS13では、第1無機配向膜28を形成する。ステップS14では、表面層41を形成する。具体的には、図9に示す工程断面図を参照しながら説明する。   In step S12, the pixel electrode 27 made of ITO or the like is formed on the first base material 10a. In step S13, the first inorganic alignment film 28 is formed. In step S14, the surface layer 41 is formed. Specifically, the process will be described with reference to a process cross-sectional view shown in FIG.

まず、図9(a)に示す工程では、第1基材10a上に酸化シリコン(SiO2)等からなる第3層間絶縁層11dを形成する。次に、第3層間絶縁層11d上に画素電極27を形成する。第3層間絶縁層11d及び画素電極27の製造方法は、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いる。 First, in the step shown in FIG. 9A, a third interlayer insulating layer 11d made of silicon oxide (SiO 2 ) or the like is formed on the first base material 10a. Next, the pixel electrode 27 is formed on the third interlayer insulating layer 11d. As a method for manufacturing the third interlayer insulating layer 11d and the pixel electrode 27, a well-known film formation technique, photolithography technique, and etching technique are used.

図9(b)に示す工程では、画素電極27が設けられた第3層間絶縁層11d上の全体に第1無機配向膜28を形成する。具体的には、酸化シリコンなどの無機材料を斜方蒸着することで、柱状構造物28aを有する第1無機配向膜28を形成する。   In the step shown in FIG. 9B, the first inorganic alignment film 28 is formed on the entire third interlayer insulating layer 11d provided with the pixel electrode 27. Specifically, the first inorganic alignment film 28 having the columnar structures 28a is formed by oblique deposition of an inorganic material such as silicon oxide.

図9(c)に示す工程では、第1無機配向膜28に表面層41を形成する。具体的には、化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition:以下CVDという。)を用いる。以下、図10を参照しながら、CVD装置70の構造及び表面層41の製造方法を説明する。   In the step shown in FIG. 9C, the surface layer 41 is formed on the first inorganic alignment film 28. Specifically, chemical vapor deposition (hereinafter referred to as CVD) is used. Hereinafter, the structure of the CVD apparatus 70 and the method for manufacturing the surface layer 41 will be described with reference to FIG.

図10に示すように、まず、素子基板10と液状の長鎖アルキル基41bを有する長鎖シランカップリング材41b1の入った容器72とを、CVD装置70の真空槽の如き密閉チャンバー71に入れる。次に、ヒーター73によって容器72を加熱し、長鎖シランカップリング材41b1を気化させる。これにより、図9(c)に示すように(長鎖シランカップリング材表面処理工程)、画素電極27の表面、及び画素電極27が設けられていない第3層間絶縁層11dの表面に、長鎖アルキル基41bが付与される。   As shown in FIG. 10, first, the element substrate 10 and a container 72 containing a long-chain silane coupling material 41b1 having a liquid long-chain alkyl group 41b are placed in a sealed chamber 71 such as a vacuum chamber of the CVD apparatus 70. . Next, the container 72 is heated by the heater 73 to vaporize the long-chain silane coupling material 41b1. As a result, as shown in FIG. 9C (long-chain silane coupling material surface treatment step), the surface of the pixel electrode 27 and the surface of the third interlayer insulating layer 11d where the pixel electrode 27 is not provided are long. A chain alkyl group 41b is provided.

つまり、第1無機配向膜28表面のシラノール基と長鎖シランカップリング材41b1の加水分解基とが反応し、長鎖シランカップリング材41b1が付着することにより、第1無機配向膜28表面に直鎖アルキル鎖の長鎖アルキル基41bが付与される。本実施形態では、例えば長鎖シランカップリング材41b1として、アルキル基の炭素数が18の(C1837)Si(OCH33を用いる。ここで、長鎖アルキル基41bは、C1837である。 That is, the silanol group on the surface of the first inorganic alignment film 28 reacts with the hydrolysis group of the long-chain silane coupling material 41b1, and the long-chain silane coupling material 41b1 adheres to the surface of the first inorganic alignment film 28. A long chain alkyl group 41b of a straight chain alkyl chain is provided. In this embodiment, for example, (C 18 H 37 ) Si (OCH 3 ) 3 having an alkyl group with 18 carbon atoms is used as the long-chain silane coupling material 41b1. Here, the long chain alkyl group 41b is C 18 H 37 .

次に、図9(d)に示す工程(紫外線照射工程)では、付与された長鎖アルキル基41bの一部を分解して除去する。具体的には、素子基板10を真空槽の如き密閉チャンバー80に入れる。その後、少なくとも表示領域の画素電極27と平面視で重なる領域に開口部81aを有するフォトマスク81を用いて、素子基板10に真空紫外線(Vacuum Ultra Violet:UV)を照射する。   Next, in the step shown in FIG. 9D (ultraviolet irradiation step), a part of the provided long-chain alkyl group 41b is decomposed and removed. Specifically, the element substrate 10 is placed in a sealed chamber 80 such as a vacuum chamber. Thereafter, vacuum ultraviolet (Vacuum Ultra Violet: UV) is radiated onto the element substrate 10 using a photomask 81 having an opening 81a at least in a region overlapping the pixel electrode 27 in the display region in plan view.

これにより、平面視で画素電極27と重なる領域の第1無機配向膜28に付与された表面層41(長鎖アルキル基41b)が分解されて除去される。また、画素電極27間の第1無機配向膜28に付与されている表面層41(長鎖アルキル基41b)は残存する。この表面層41の除去は、真空紫外線の照射により表面層41の有機官能基が直接励起されるとともにオゾン等の活性酸素が生成されて、この活性酸素によって励起された表面層41が酸化されるためだと考えられている。   Thereby, the surface layer 41 (long-chain alkyl group 41b) applied to the first inorganic alignment film 28 in a region overlapping the pixel electrode 27 in plan view is decomposed and removed. Further, the surface layer 41 (long-chain alkyl group 41b) applied to the first inorganic alignment film 28 between the pixel electrodes 27 remains. The surface layer 41 is removed by directly irradiating the organic functional group of the surface layer 41 by irradiation with vacuum ultraviolet rays, generating active oxygen such as ozone, and oxidizing the surface layer 41 excited by the active oxygen. It is thought to be for the purpose.

次に、フォトマスク81を除去した後に、液状の短鎖アルキル基41aを有する短鎖シランカップリング材41a1の入った容器72(図10参照)と素子基板10とを密閉チャンバー71に入れる。そして、ヒーター73によって容器72を加熱し、短鎖シランカップリング材41a1を気化させる。これにより、図9(e)に示すように(短鎖シランカップリング材表面処理工程)、素子基板10の表面の全体に亘って短鎖アルキル基41aが付与される。以上により、素子基板10側が完成する。本実施形態では、例えば短鎖シランカップリング材41a1として、アルキル基の炭素数が2の(C25)Si(OCH33を用いる。ここで、短鎖アルキル基41aは、C25である。 Next, after removing the photomask 81, the container 72 (see FIG. 10) containing the short-chain silane coupling material 41a1 having the liquid short-chain alkyl group 41a and the element substrate 10 are placed in the sealed chamber 71. And the container 72 is heated with the heater 73 and the short chain silane coupling material 41a1 is vaporized. As a result, as shown in FIG. 9E (short-chain silane coupling material surface treatment step), the short-chain alkyl group 41 a is imparted over the entire surface of the element substrate 10. Thus, the element substrate 10 side is completed. In the present embodiment, for example, (C 2 H 5 ) Si (OCH 3 ) 3 having an alkyl group with 2 carbon atoms is used as the short-chain silane coupling material 41a1. Here, the short chain alkyl group 41a is C 2 H 5 .

次に、対向基板20側の製造方法を説明する。まず、ステップS21では、ガラス基板等の透光性材料からなる第2基材20a上に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、対向電極31を形成する。   Next, a manufacturing method on the counter substrate 20 side will be described. First, in step S21, the counter electrode 31 is formed on the second base material 20a made of a translucent material such as a glass substrate by using a well-known film forming technique, photolithography technique, and etching technique.

ステップS22では、対向電極31上に第2無機配向膜32を形成する。第2無機配向膜32の製造方法は、例えば、第1無機配向膜28と同様に、斜方蒸着法を用いて形成する。   In step S <b> 22, the second inorganic alignment film 32 is formed on the counter electrode 31. The method for manufacturing the second inorganic alignment film 32 is, for example, formed using an oblique vapor deposition method in the same manner as the first inorganic alignment film 28.

ステップS23では、第2無機配向膜32に表面層41を形成する。具体的には、素子基板10と同じ化学気相成長法を用いる。まず、対向基板20と液状の長鎖アルキル基41bを有する長鎖シランカップリング材41b1の入った容器72とを、CVD装置70(図10参照)の真空槽の如き密閉チャンバー71に入れる。次に、ヒーター73によって容器72を加熱し、長鎖シランカップリング材41b1を気化させる。これにより、対向電極31の表面に長鎖アルキル基41bが付与される。   In step S <b> 23, the surface layer 41 is formed on the second inorganic alignment film 32. Specifically, the same chemical vapor deposition method as that for the element substrate 10 is used. First, the counter substrate 20 and the container 72 containing the long-chain silane coupling material 41b1 having the liquid long-chain alkyl group 41b are placed in a sealed chamber 71 such as a vacuum chamber of the CVD apparatus 70 (see FIG. 10). Next, the container 72 is heated by the heater 73 to vaporize the long-chain silane coupling material 41b1. Thereby, the long chain alkyl group 41 b is imparted to the surface of the counter electrode 31.

その後、液状の短鎖アルキル基41aを有する短鎖シランカップリング材41a1の入った容器72を加熱して、短鎖シランカップリング材41a1を気化させる。これにより、第2無機配向膜32に、短鎖アルキル基41aと長鎖アルキル基41bとが付与される。以上により、対向基板20側が完成する。次に、素子基板10と対向基板20とを貼り合わせる方法を説明する。   Thereafter, the container 72 containing the short chain silane coupling material 41a1 having the liquid short chain alkyl group 41a is heated to vaporize the short chain silane coupling material 41a1. Thereby, the short-chain alkyl group 41a and the long-chain alkyl group 41b are imparted to the second inorganic alignment film 32. Thus, the counter substrate 20 side is completed. Next, a method for bonding the element substrate 10 and the counter substrate 20 will be described.

ステップS31では、素子基板10上にシール材14を塗布する。具体的には、例えば、素子基板10とディスペンサー(吐出装置でも可能)との相対的な位置関係を変化させて、素子基板10における表示領域Eの周縁部に(表示領域Eを囲むように)シール材14を塗布する。   In step S <b> 31, the sealing material 14 is applied on the element substrate 10. Specifically, for example, the relative positional relationship between the element substrate 10 and a dispenser (also possible with a discharge device) is changed, so that the periphery of the display area E in the element substrate 10 (so as to surround the display area E). The sealing material 14 is applied.

ステップS32では、素子基板10と対向基板20とを貼り合わせる。具体的には、素子基板10に塗布されたシール材14を介して素子基板10と対向基板20とを貼り合わせる。より具体的には、互いの基板10,20の平面的な縦方向や横方向の位置精度を確保しながら行う。   In step S32, the element substrate 10 and the counter substrate 20 are bonded together. Specifically, the element substrate 10 and the counter substrate 20 are bonded together via the sealing material 14 applied to the element substrate 10. More specifically, it is performed while ensuring the positional accuracy in the vertical and horizontal directions of the substrates 10 and 20.

ステップS33では、液晶注入口(符号省略)から構造体の内部に液晶を注入し、その後、液晶注入口を封止材で封止する。以上により、液晶装置100が完成する。   In step S33, liquid crystal is injected into the structure from a liquid crystal injection port (reference number omitted), and then the liquid crystal injection port is sealed with a sealing material. Thus, the liquid crystal device 100 is completed.

<電子機器の構成>
次に、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置について、図11を参照して説明する。図11は、上記した液晶装置を備えた投射型表示装置の構成を示す概略図である。
<Configuration of electronic equipment>
Next, a projection display device as an electronic apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a projection display device including the above-described liquid crystal device.

図11に示すように、本実施形態の投射型表示装置1000は、システム光軸Lに沿って配置された偏光照明装置1100と、光分離素子としての2つのダイクロイックミラー1104,1105と、3つの反射ミラー1106,1107,1108と、5つのリレーレンズ1201,1202,1203,1204,1205と、3つの光変調手段としての透過型の液晶ライトバルブ1210,1220,1230と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム1206と、投射レンズ1207とを備えている。   As shown in FIG. 11, the projection display apparatus 1000 of the present embodiment includes a polarization illumination device 1100 arranged along the system optical axis L, two dichroic mirrors 1104 and 1105 as light separation elements, and three Reflective mirrors 1106, 1107, 1108, five relay lenses 1201, 1202, 1203, 1204, 1205, three transmissive liquid crystal light valves 1210, 1220, 1230 as light modulation means, and a cross dichroic as a light combiner A prism 1206 and a projection lens 1207 are provided.

偏光照明装置1100は、超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット1101と、インテグレーターレンズ1102と、偏光変換素子1103とから概略構成されている。   The polarized light illumination device 1100 is generally configured by a lamp unit 1101 as a light source composed of a white light source such as an ultra-high pressure mercury lamp or a halogen lamp, an integrator lens 1102, and a polarization conversion element 1103.

ダイクロイックミラー1104は、偏光照明装置1100から射出された偏光光束のうち、赤色光(R)を反射させ、緑色光(G)と青色光(B)とを透過させる。もう1つのダイクロイックミラー1105は、ダイクロイックミラー1104を透過した緑色光(G)を反射させ、青色光(B)を透過させる。   The dichroic mirror 1104 reflects red light (R) and transmits green light (G) and blue light (B) among the polarized light beams emitted from the polarization illumination device 1100. Another dichroic mirror 1105 reflects the green light (G) transmitted through the dichroic mirror 1104 and transmits the blue light (B).

ダイクロイックミラー1104で反射した赤色光(R)は、反射ミラー1106で反射した後にリレーレンズ1205を経由して液晶ライトバルブ1210に入射する。ダイクロイックミラー1105で反射した緑色光(G)は、リレーレンズ1204を経由して液晶ライトバルブ1220に入射する。ダイクロイックミラー1105を透過した青色光(B)は、3つのリレーレンズ1201,1202,1203と2つの反射ミラー1107,1108とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ1230に入射する。   The red light (R) reflected by the dichroic mirror 1104 is reflected by the reflection mirror 1106 and then enters the liquid crystal light valve 1210 via the relay lens 1205. Green light (G) reflected by the dichroic mirror 1105 enters the liquid crystal light valve 1220 via the relay lens 1204. The blue light (B) transmitted through the dichroic mirror 1105 enters the liquid crystal light valve 1230 via a light guide system including three relay lenses 1201, 1202, 1203 and two reflection mirrors 1107, 1108.

液晶ライトバルブ1210,1220,1230は、クロスダイクロイックプリズム1206の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ1210,1220,1230に入射した色光は、映像情報(映像信号)に基づいて変調されクロスダイクロイックプリズム1206に向けて射出される。   The liquid crystal light valves 1210, 1220, and 1230 are disposed to face the incident surfaces of the cross dichroic prism 1206 for each color light. The color light incident on the liquid crystal light valves 1210, 1220, and 1230 is modulated based on video information (video signal) and emitted toward the cross dichroic prism 1206.

このプリズムは、4つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって3つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ1207によってスクリーン1300上に投射され、画像が拡大されて表示される。   In this prism, four right-angle prisms are bonded together, and a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in a cross shape on the inner surface thereof. The three color lights are synthesized by these dielectric multilayer films, and the light representing the color image is synthesized. The synthesized light is projected on the screen 1300 by the projection lens 1207 which is a projection optical system, and the image is enlarged and displayed.

液晶ライトバルブ1210は、上述した液晶装置100が適用されたものである。液晶装置100は、色光の入射側と射出側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ1220,1230も同様である。   The liquid crystal light valve 1210 is the one to which the liquid crystal device 100 described above is applied. The liquid crystal device 100 is arranged with a gap between a pair of polarizing elements arranged in crossed Nicols on the incident side and the emission side of colored light. The same applies to the other liquid crystal light valves 1220 and 1230.

このような投射型表示装置1000によれば、液晶ライトバルブ1210,1220,1230として、焼き付き等が抑えられた液晶装置100を用いているので、高い表示品質を実現することができる。   According to such a projection type display apparatus 1000, the liquid crystal light valve 1210, 1220, 1230 uses the liquid crystal apparatus 100 in which image sticking or the like is suppressed, so that high display quality can be realized.

なお、液晶装置100が搭載される電子機器としては、投射型表示装置1000の他、ヘッドアップディスプレイ、スマートフォン、EVF(Electrical View Finder)、モバイルミニプロジェクター、携帯電話、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ディスプレイ、車載機器、オーディオ機器、露光装置や照明機器など各種電子機器に用いることができる。   The electronic device on which the liquid crystal device 100 is mounted includes a projection display device 1000, a head-up display, a smartphone, an EVF (Electrical View Finder), a mobile mini projector, a mobile phone, a mobile computer, a digital camera, and a digital video. It can be used for various electronic devices such as cameras, displays, in-vehicle devices, audio devices, exposure devices, and lighting devices.

以上詳述したように、本実施形態の液晶装置100、液晶装置100の製造方法、及び電子機器によれば、以下に示す効果が得られる。   As described above in detail, according to the liquid crystal device 100, the method for manufacturing the liquid crystal device 100, and the electronic apparatus of the present embodiment, the following effects can be obtained.

(1)本実施形態の液晶装置100によれば、画素電極27と重なる領域に対応する第1配向膜28に短鎖アルキル基41aが付与されているので、この領域の被覆率が高まり耐光性を向上させることができる。よって、例えば、画素電極27に強い光が当たっても、第1配向膜28と液晶との界面で、化学反応による液晶の分解が発生することを抑えることができる。一方、画素電極27間の領域に対応する第1配向膜28には、短鎖アルキル基41aと長鎖アルキル基41bとが付与されているので、特に長鎖アルキル基41bによって配向規制力を高めることができる。その結果、表示品質を向上させることができる。   (1) According to the liquid crystal device 100 of this embodiment, since the short-chain alkyl group 41a is added to the first alignment film 28 corresponding to the region overlapping the pixel electrode 27, the coverage of this region is increased and the light resistance is increased. Can be improved. Therefore, for example, even when strong light is applied to the pixel electrode 27, it is possible to suppress the decomposition of the liquid crystal due to a chemical reaction at the interface between the first alignment film 28 and the liquid crystal. On the other hand, the first alignment film 28 corresponding to the region between the pixel electrodes 27 is provided with the short-chain alkyl group 41a and the long-chain alkyl group 41b. be able to. As a result, display quality can be improved.

(2)本実施形態の液晶装置100によれば、シール材14と重なる領域の第1配向膜28に長鎖アルキル基41bが付与されているので、長鎖アルキル基41bによってシール材14との密着性を高めることができる。よって、例えば、第1基材10aからシール材14が剥がれることを抑えることができる。   (2) According to the liquid crystal device 100 of the present embodiment, since the long-chain alkyl group 41b is provided to the first alignment film 28 in the region overlapping with the seal material 14, the long-chain alkyl group 41b and the seal material 14 Adhesion can be increased. Therefore, for example, it can suppress that the sealing material 14 peels from the 1st base material 10a.

(3)本実施形態の液晶装置100の製造方法によれば、第1配向膜28の表面に長鎖シランカップリング材41b1を付与した後に、紫外線によって画素電極27と平面視で重なる領域の長鎖シランカップリング材41b1(長鎖アルキル基41b)を分解し、その後、第1基材10a上の全体に短鎖シランカップリング材41a1を付与するので、画素電極27と重なる領域に対応する第1配向膜28の短鎖アルキル基41aによって、この領域の被覆率が高まり耐光性を向上させることができる。よって、例えば、画素電極27に強い光が当たっても、第1配向膜28と液晶との界面で、化学反応による液晶の分解が発生することを抑えることができる。一方、画素電極27間の領域に対応する第1配向膜28には、短鎖アルキル基41aと長鎖アルキル基41bとを付与するので、特に長鎖アルキル基41bによって配向規制力を高めることができる。その結果、表示品質を向上させることができる。   (3) According to the method for manufacturing the liquid crystal device 100 of the present embodiment, after applying the long-chain silane coupling material 41b1 to the surface of the first alignment film 28, the length of the region overlapping the pixel electrode 27 in plan view by ultraviolet rays The chain silane coupling material 41b1 (long chain alkyl group 41b) is decomposed, and then the short chain silane coupling material 41a1 is applied to the entire surface of the first substrate 10a. The short-chain alkyl group 41a of the one alignment film 28 increases the coverage of this region and can improve the light resistance. Therefore, for example, even when strong light is applied to the pixel electrode 27, it is possible to suppress the decomposition of the liquid crystal due to a chemical reaction at the interface between the first alignment film 28 and the liquid crystal. On the other hand, the first alignment film 28 corresponding to the region between the pixel electrodes 27 is provided with the short-chain alkyl group 41a and the long-chain alkyl group 41b. it can. As a result, display quality can be improved.

(4)本実施形態の電子機器によれば、上記に記載の液晶装置100を備えるので、表示特性を向上させることが可能な電子機器を提供することができる。   (4) According to the electronic apparatus of the present embodiment, since the liquid crystal device 100 described above is provided, an electronic apparatus capable of improving display characteristics can be provided.

なお、本発明の態様は、上記した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、本発明の態様の技術範囲に含まれるものである。また、以下のような形態で実施することもできる。   The aspect of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the spirit or idea of the invention that can be read from the claims and the entire specification. It is included in the range. Moreover, it can also implement with the following forms.

(変形例1)
上記したように、シール材14と接触する第1無機配向膜28の表面は、長鎖アルキル基41bが付与されていることに限定されず、少なくとも短鎖アルキル基41aが付与されていなければよく、例えば、表面層41のない第1無機配向膜28のままでもよい。なお、シール材14の成分よって接着状態が変化すると考えられるため、用いるシール材14に応じて長鎖アルキル基41bを残すか否かを選択するようにしてもよい。
(Modification 1)
As described above, the surface of the first inorganic alignment film 28 that is in contact with the sealing material 14 is not limited to being provided with the long-chain alkyl group 41b, and it is sufficient that at least the short-chain alkyl group 41a is not provided. For example, the first inorganic alignment film 28 without the surface layer 41 may be left as it is. In addition, since it is thought that an adhesion state changes with the components of the sealing material 14, you may make it select whether the long chain alkyl group 41b is left according to the sealing material 14 to be used.

(変形例2)
上記したように、画素電極27上の長鎖アルキル基41bを除去するために、フォトマスク81を介して真空紫外線を照射させることに限定されず、例えば、素子基板10を傾けると共に、直進性の高い紫外線を用いて、画素電極27上の長鎖シランカップリング材41b1のみを分解するようにしてもよい。これによれば、素子基板10を傾けるので、画素電極27間に付与された長鎖アルキル基41bは、画素電極27の影に隠れて、真空紫外線が照射されずに残ることになる。
(Modification 2)
As described above, in order to remove the long-chain alkyl group 41b on the pixel electrode 27, it is not limited to irradiating with vacuum ultraviolet rays through the photomask 81. For example, the element substrate 10 is tilted and linearly movable. Only the long-chain silane coupling material 41b1 on the pixel electrode 27 may be decomposed using high ultraviolet rays. According to this, since the element substrate 10 is tilted, the long-chain alkyl group 41b provided between the pixel electrodes 27 is hidden behind the pixel electrode 27 and remains without being irradiated with vacuum ultraviolet rays.

(変形例3)
上記したように、素子基板10に対しフォトマスク81を用いて真空紫外線を照射する際、照射される領域にばらつきが生じることが考えられる。よって、少なくとも、画素電極27上の縁部近傍においては、長鎖アルキル基41bが付与されている領域があってもよい。
(Modification 3)
As described above, when the element substrate 10 is irradiated with vacuum ultraviolet rays using the photomask 81, it is conceivable that the irradiated region varies. Therefore, at least in the vicinity of the edge on the pixel electrode 27, there may be a region to which the long-chain alkyl group 41b is added.

(変形例4)
上記したように、透過型の液晶装置100であることに限定されず、例えば、反射型の液晶装置に本発明を適用するようにしてもよい。
(Modification 4)
As described above, the present invention is not limited to the transmissive liquid crystal device 100. For example, the present invention may be applied to a reflective liquid crystal device.

3a…走査線、3b…容量線、3c…下側遮光膜、6a…データ線、10…第1基板としての素子基板、10a…第1基材、11a…下地絶縁層、11b…第1層間絶縁層、11c…第2層間絶縁層、11d…第3層間絶縁層、11g…ゲート絶縁膜、14…シール材、15…液晶層、16…容量素子、16a…第1容量電極、16b…第2容量電極、16c…誘電体膜、18…遮光膜、20…第2基板としての対向基板、20a…第2基材、22…データ線駆動回路、24…走査線駆動回路、25…検査回路、26…上下導通部、27,27a…画素電極、27b…導電パターン、28…第1配向膜としての第1無機配向膜、28a…柱状構造物、29…配線、30…TFT、30a…半導体層、30c…チャネル領域、30d…画素電極側ソースドレイン領域、30d1…画素電極側LDD領域、30g…ゲート電極、30s…データ線側ソースドレイン領域、30s1…データ線側LDD領域、31…対向電極、32…第2配向膜としての第2無機配向膜、33…平坦化層、41…表面層、41a…短鎖アルキル基、41a1…短鎖シランカップリング材、41b…長鎖アルキル基、41b1…長鎖シランカップリング材、43…接続部、CNT51,52,53,54…コンタクトホール、55…中継層、61…外部接続用端子、70…CVD装置、71…密閉チャンバー、72…容器、73…ヒーター、80…密閉チャンバー、81…フォトマスク、81a…開口部、100…液晶装置、1000…投射型表示装置、1100…偏光照明装置、1101…ランプユニット、1102…インテグレーターレンズ、1103…偏光変換素子、1104,1105…ダイクロイックミラー、1106,1107,1108…反射ミラー、1201,1202,1203,1204,1205…リレーレンズ、1206…クロスダイクロイックプリズム、1207…投射レンズ、1210,1220,1230…液晶ライトバルブ、1300…スクリーン。   3a ... scanning line, 3b ... capacitance line, 3c ... lower light shielding film, 6a ... data line, 10 ... element substrate as first substrate, 10a ... first base material, 11a ... underlying insulating layer, 11b ... first interlayer Insulating layer, 11c ... second interlayer insulating layer, 11d ... third interlayer insulating layer, 11g ... gate insulating film, 14 ... sealing material, 15 ... liquid crystal layer, 16 ... capacitor element, 16a ... first capacitor electrode, 16b ... first 2 capacitance electrodes, 16c ... dielectric film, 18 ... light-shielding film, 20 ... counter substrate as second substrate, 20a ... second base material, 22 ... data line driving circuit, 24 ... scanning line driving circuit, 25 ... inspection circuit , 26 ... vertical conduction part, 27, 27a ... pixel electrode, 27b ... conductive pattern, 28 ... first inorganic alignment film as the first alignment film, 28a ... columnar structure, 29 ... wiring, 30 ... TFT, 30a ... semiconductor Layer, 30c ... channel region, 30d ... pixel electrode Source / drain region, 30d1 ... pixel electrode side LDD region, 30g ... gate electrode, 30s ... data line side source / drain region, 30s1 ... data line side LDD region, 31 ... counter electrode, 32 ... second inorganic as second alignment film Alignment film, 33 ... Flattening layer, 41 ... Surface layer, 41a ... Short chain alkyl group, 41a1 ... Short chain silane coupling material, 41b ... Long chain alkyl group, 41b1 ... Long chain silane coupling material, 43 ... Connection part CNT 51, 52, 53, 54 ... contact hole, 55 ... relay layer, 61 ... external connection terminal, 70 ... CVD device, 71 ... sealed chamber, 72 ... container, 73 ... heater, 80 ... sealed chamber, 81 ... photo Mask, 81a ... Opening, 100 ... Liquid crystal device, 1000 ... Projection type display device, 1100 ... Polarized illumination device, 1101 ... Lamp unit 1102: Integrator lens, 1103: Polarization conversion element, 1104, 1105 ... Dichroic mirror, 1106, 1107, 1108 ... Reflection mirror, 1201, 1202, 1203, 1204, 1205 ... Relay lens, 1206 ... Cross dichroic prism, 1207 ... Projection lens , 1210, 1220, 1230 ... liquid crystal light valve, 1300 ... screen.

Claims (6)

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基板とを貼り合わせるシール材と、
前記第1基板と前記第2基板とにより挟持された液晶層と、
を含み、
前記第1基板は、
複数の画素電極と、
前記複数の画素電極と前記液晶層との間に設けられた第1配向膜と、
を含み、
平面視で、少なくとも前記複数の画素電極の間の領域に対応する前記第1配向膜には、短鎖アルキル基及び長鎖アルキル基が付与され、
平面視で、前記複数の画素電極と重なる領域に対応する前記第1配向膜には、短鎖アルキル基が付与され、長鎖アルキル基が付与されていないことを特徴とする液晶装置。
A first substrate;
A second substrate disposed opposite the first substrate;
A sealing material for bonding the first substrate and the second substrate;
A liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate;
Including
The first substrate is
A plurality of pixel electrodes;
A first alignment film provided between the plurality of pixel electrodes and the liquid crystal layer;
Including
In the plan view, a short-chain alkyl group and a long-chain alkyl group are provided to the first alignment film corresponding to at least a region between the plurality of pixel electrodes,
A short-chain alkyl group is provided to the first alignment film corresponding to a region overlapping with the plurality of pixel electrodes in a plan view, and a long-chain alkyl group is not provided.
請求項1に記載の液晶装置であって、
平面視で前記シール材が設けられている領域の前記第1配向膜には、前記長鎖アルキル基が付与されていることを特徴とする液晶装置。
The liquid crystal device according to claim 1,
The liquid crystal device, wherein the long-chain alkyl group is imparted to the first alignment film in a region where the sealing material is provided in a plan view.
請求項1又は請求項2に記載の液晶装置であって、
前記画素電極は、
表示領域に設けられた第1画素電極と、
前記表示領域と前記シール材との間の非表示領域に設けられた第2画素電極と、
前記非表示領域の周囲のダミー画素領域に設けられた第3画素電極と、
を含み、
前記第1画素電極と前記液晶層との間の前記第1配向膜には、前記短鎖アルキル基が付与されており、
前記第2画素電極と前記液晶層との間の前記第1配向膜には、前記短鎖アルキル基が付与されており、
前記第3画素電極と前記液晶層との間の前記第1配向膜には、前記長鎖アルキル基が設けられていることを特徴とする液晶装置。
The liquid crystal device according to claim 1 or 2,
The pixel electrode is
A first pixel electrode provided in the display area;
A second pixel electrode provided in a non-display area between the display area and the sealing material;
A third pixel electrode provided in a dummy pixel region around the non-display region;
Including
The short-chain alkyl group is imparted to the first alignment film between the first pixel electrode and the liquid crystal layer,
The short-chain alkyl group is imparted to the first alignment film between the second pixel electrode and the liquid crystal layer,
The liquid crystal device, wherein the long-chain alkyl group is provided in the first alignment film between the third pixel electrode and the liquid crystal layer.
請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の液晶装置であって、
前記第2基板は、
第2基材と前記液晶層との間に設けられた対向電極と、
前記対向電極と前記液晶層との間に設けられた第2配向膜と、
を含み、
前記第2配向膜の表面には、短鎖アルキル基及び長鎖アルキル基が付与されていることを特徴とする液晶装置。
The liquid crystal device according to any one of claims 1 to 3,
The second substrate is
A counter electrode provided between the second substrate and the liquid crystal layer;
A second alignment film provided between the counter electrode and the liquid crystal layer;
Including
A short-chain alkyl group and a long-chain alkyl group are provided on the surface of the second alignment film.
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基板とを貼り合わせるシール材と、
前記第1基板と前記第2基板とにより挟持された液晶層と、
を含み、
前記第1基板は、
複数の画素電極と、
前記複数の画素電極と前記液晶層との間に設けられた第1配向膜と、
を含む液晶装置の製造方法であって、
前記第1配向膜の表面に、長鎖アルキル基を有する長鎖シランカップリング材で表面処理する長鎖シランカップリング材表面処理工程と、
前記画素電極と平面視で重なる領域に紫外線を照射する紫外線照射工程と、
前記画素電極上及び第1基材上の全体に、短鎖アルキル基を有する短鎖シランカップリング材で表面処理する短鎖シランカップリング材表面処理工程と、
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
A first substrate;
A second substrate disposed opposite the first substrate;
A sealing material for bonding the first substrate and the second substrate;
A liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate;
Including
The first substrate is
A plurality of pixel electrodes;
A first alignment film provided between the plurality of pixel electrodes and the liquid crystal layer;
A method of manufacturing a liquid crystal device including:
A long-chain silane coupling material surface treatment step for treating the surface of the first alignment film with a long-chain silane coupling material having a long-chain alkyl group;
An ultraviolet irradiation step of irradiating the region overlapping the pixel electrode in a plan view with ultraviolet rays;
A short-chain silane coupling material surface treatment step for surface-treating the entire surface of the pixel electrode and the first substrate with a short-chain silane coupling material having a short-chain alkyl group;
A method for manufacturing a liquid crystal device, comprising:
請求項1乃至請求項4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。   An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to any one of claims 1 to 4.
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JP2011027886A (en) * 2009-07-23 2011-02-10 Seiko Epson Corp Method of manufacturing liquid crystal device, liquid crystal device and electronic equipment
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