JP6361327B2 - 電気光学装置、及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置、及び電子機器に関する。

上記電気光学装置の一つとして、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。

液晶装置は、例えば、素子基板と、素子基板と対向するように配置された対向基板と、素子基板と対向基板との間にシール材を介して挟持された液晶層と、を備えている。素子基板と対向基板との間のシール材から液晶層に水分が侵入することを抑えるために、例えば、特許文献１及び特許文献２に記載のように、素子基板の側面から、シール材、及び対向基板の側面に亘って無機材料からなるバリア層や防湿膜を形成している。

しかし、素子基板と対向基板との間隔の長さに対する、素子基板の側面及び対向基板の側面からシール材までの距離が長いため、シール材までバリア層が形成されないという問題がある。そこで、例えば、図９に示すように、素子基板１０の側面１０ｂからシール材１４の側面１４ａ、対向基板２０の側面２０ｂに亘って樹脂材料等からなる下地膜５０１を形成し、更にその下地膜５０１を覆うようにバリア膜５０２を形成している。

特開２００８−２２５３９９号公報 特開２００７−４７２５３号公報

しかしながら、液晶装置５００の側面（素子基板１０の側面１０ｂ、対向基板２０の側面２０ｂ）から下地膜５０１及びバリア膜５０２が大きくはみ出しているので、物理的に衝撃が加えられたときに、バリア膜５０２に割れや欠けが発生して破壊されてしまい、耐湿性が低下するという課題がある。

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。

［適用例１］本適用例に係る電気光学装置は、素子基板と、前記素子基板とシール材を介して対向するように配置された対向基板と、を有し、前記素子基板と前記対向基板との間隔の長さに対して、前記素子基板及び前記対向基板の側面から前記シール材までの長さの比が、５０以上３００以下になるように配置されており、前記シール材の側面と、前記素子基板及び前記対向基板の少なくとも一部の側面と、を覆うように無機膜が設けられていることを特徴とする。

本適用例によれば、上記長さの比（アスペクト比）が５０以上３００以下になるように、素子基板、対向基板、及びシール材が配置されているので、各基板の側面からシール材に亘って無機膜を形成することができる。よって、従来のように、無機膜の下地に樹脂材料を設けることなく直接各基板及びシール材の表面に形成できる。よって、各基板の側面から無機膜が大きく張り出すことを抑えることが可能となり、無機膜に衝撃が加わりにくい。また、基板の側面からシール材の側面に亘って表面が無機膜で覆われているので、シール材で囲まれた中に水分が侵入することを防ぐことができ、耐湿性を向上させることができる。

［適用例２］上記適用例に係る電気光学装置において、前記間隔の長さは、１μｍ〜５μｍであり、前記素子基板及び前記対向基板の側面から前記シール材の側面までの長さは、１μｍ〜１０００μｍであることが好ましい。

本適用例によれば、上記のような値になるように、素子基板、対向基板、及びシール材を配置することにより、各基板の側面からシール材の側面に亘って綺麗に無機膜を形成することができる。よって、耐湿性を向上させることができる。

［適用例３］上記適用例に係る電気光学装置において、前記間隔の長さは、２μｍ〜３μｍであり、前記素子基板及び前記対向基板の側面から前記シール材の側面までの長さは、１００μｍ〜７００μｍであることが好ましい。

本適用例によれば、上記のような値になるように、素子基板、対向基板、及びシール材を配置することにより、各基板の側面からシール材の側面に亘って高品質な無機膜を形成することができる。よって、耐湿性を向上させることができる。

［適用例４］上記適用例に係る電気光学装置において、前記無機膜は、ＡＬＤ技術によって形成された膜であることが好ましい。

本適用例によれば、ＡＬＤ技術を用いて無機膜を形成するので、比較的アスペクト比の大きい隙間にも無機膜を形成することができる。よって、従来のように、下地に樹脂材料を配置することなく、直接各基板やシール材の側面に無機膜を形成することができる。

［適用例５］上記適用例に係る電気光学装置において、前記無機膜は、酸化タンタルであることが好ましい。

本適用例によれば、酸化タンタルを、基板の側面からシール材の側面に亘って形成するので、シール材で囲まれた中に水分が侵入することを防ぐことができる。

［適用例６］上記適用例に係る電気光学装置において、前記無機膜の厚みは、１ｎｍ〜５０ｎｍであることが好ましい。

本適用例によれば、上記のような膜厚に設定することにより、衝撃に強く、耐湿性を向上させることができる。

［適用例７］本適用例に係る電子機器は、上記に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする。

本適用例によれば、上記のような電気光学装置を備えるので、表示品質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。

電気光学装置としての液晶装置の構成を示す模式平面図。 図１に示す液晶装置のＨ−Ｈ’線に沿う模式断面図。 液晶装置のうち主に画素の構造を示す模式断面図。 液晶装置に設けられたバリア膜の構成を示す模式断面図。 アスペクト比と不良発生数量との関係を示す図表。 材質及び膜厚を変えたときの波長と透過率との関係を示すグラフ。 電子機器としてのプロジェクターの構成を示す概略図。 変形例の液晶装置の構造を示す模式断面図。 従来の液晶装置の構成を示す模式断面図。

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。

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。

本実施形態では、電気光学装置の一例として、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。

＜電気光学装置の構成＞
図１は、電気光学装置としての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。以下、液晶装置の構成を、図１及び図２を参照しながら説明する。

図１及び図２に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、対向するように配置された素子基板１０及び対向基板２０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は、例えば、ガラス基板、石英基板などの透明基板、あるいはシリコン基板が用いられ、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。

素子基板１０は対向基板２０よりも大きく、両基板１０，２０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。

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。

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。

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、遮光部材としての遮光膜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。

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３５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。

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、これらを覆う無機配向膜２８とが形成されている。

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、無機配向膜２８を含むものである。

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絶縁膜３３と、絶縁膜３３を覆うように設けられた対向電極３１と、対向電極３１を覆う無機配向膜３２とが設けられている。本発明における対向基板２０は、少なくとも絶縁膜３３、対向電極３１、無機配向膜３２を含むものである。

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。

絶縁膜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。このような絶縁膜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。

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、絶縁膜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。

画素電極２７を覆う無機配向膜２８、および対向電極３１を覆う無機配向膜３２は、液晶装置１００の光学設計に基づいて選定される。無機配向膜２８，３２としては、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。

このような液晶装置１００は透過型であって、電圧が印加されない時の画素Ｐの透過率が電圧印加時の透過率よりも大きいノーマリーホワイトや、電圧が印加されない時の画素Ｐの透過率が電圧印加時の透過率よりも小さい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。

＜液晶装置を構成する画素の構成＞
図３は、液晶装置のうち主に画素の構造を示す模式断面図である。以下、液晶装置のうち画素の構造を、図３を参照しながら説明する。なお、図３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。

図３に示すように、液晶装置１００は、素子基板１０と、これに対向配置される対向基板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。

図３に示すように、第１基材１０ａ上には、例えば、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）等の材料を含む下側遮光層３ｃが形成されている。下側遮光層３ｃは、平面的に格子状にパターニングされており、各画素Ｐの開口領域を規定している。なお、下側遮光層３ｃは、導電性を有し、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及び下側遮光層３ｃ上には、酸化シリコン等からなる下地絶縁層１１ａが形成されている。

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（高純度の多結晶シリコン）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層１１ｇと、ゲート絶縁層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。走査線３ａは、ゲート電極３０ｇとしても機能する。

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。

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。

ゲート電極３０ｇ及びゲート絶縁層１１ｇ上には、酸化シリコン等からなる第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。

誘電体膜１６ｃは、例えば、シリコン窒化膜である。第２容量電極１６ｂ（容量線３ｂ）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。

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ＣＮＴ１，ＣＮＴ３，ＣＮＴ４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。

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、ゲート絶縁層１１ｇ、第１層間絶縁層１１ｂ、誘電体膜１６ｃ、及び第２層間絶縁層１１ｃに開孔されたコンタクトホールＣＮＴ２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。

データ線６ａの上層には、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。第３層間絶縁層１１ｄは、例えば、シリコンの酸化物や窒化物からなり、ＴＦＴ３０が設けられた領域を覆うことによって生じる表面の凸部を平坦化する平坦化処理が施される。平坦化処理の方法としては、例えば化学的機械的研磨処理（Chemical Mechanical Polishing：ＣＭＰ処理）やスピンコート処理などが挙げられる。第３層間絶縁層１１ｄには、コンタクトホールＣＮＴ４が形成されている。

画素電極２７は、コンタクトホールＣＮＴ４，ＣＮＴ３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。

画素電極２７及び隣り合う画素電極２７間の第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無機配向膜２８が設けられている。無機配向膜２８の上には、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。

一方、第２基材２０ａ上（液晶層１５側）には、例えば、ＰＳＧ膜（リンをドーピングした酸化シリコン）などからなる絶縁膜３３が設けられている。絶縁膜３３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上には、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）などの無機材料を斜方蒸着した無機配向膜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。

液晶層１５は、画素電極２７と対向電極３１との間で電界が生じていない状態で無機配向膜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、素子基板１０と対向基板２０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。

＜液晶装置、及びバリア膜の構成＞
図４は、液晶装置に設けられたバリア膜の構成を示す模式断面図である。図４（ａ）は、液晶装置全体の構成を示す模式断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す液晶装置のＡ部を拡大して示す拡大断面図である。以下、液晶装置に設けられたバリア膜の構成を、図４を参照しながら説明する。

図４に示すように、液晶装置１００は、素子基板１０と対向基板２０とが、シール材１４を介して貼り合わされている。素子基板１０の側面１０ｂからシール材１４の側面１４ａ、更に対向基板２０の側面２０ｂに亘って、無機膜としてのバリア膜４１が形成されている。

バリア膜４１は、ＡＬＤ（アトミック・レイヤー・デポジション：原子層堆積法）技術によって形成された膜である。ＡＬＤ技術は、ガス状の原料を成膜面に送り込んで、成膜面に付いたところから核になって膜になる、非常に均一で被覆性の高い薄膜を成膜する技術である。具体的には、細長いアスペクト比の高いような隙間に形成することができ、ナノメーター及びサブナノメーターの膜厚の制御が可能である。

バリア膜４１の材料としては、例えば、無機金属元素、及びその酸化膜を用いることができる。具体的には、酸化タンタル（Ｔａ₂Ｏ₅）であり、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）、シリカ（ＳｉＯ₂）、ハフニア（ＨｆＯ₂）でもよい。また、その他の材料としてはタンタル（Ｔａ）、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、炭素（Ｃ）を含む膜を挙げることができる。

シール材１４は、水酸基（ＯＨ）を含む膜であり、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリエーテル、フェノール樹脂、アクリル樹脂などである。水酸基を含む材料を用いることにより、ガス状の原料が選択的にシール材１４に吸着して、ＡＬＤの反応が進む。

シール材１４は、素子基板１０及び対向基板２０の側面１０ｂ，２０ｂから１μｍ〜１０００μｍの位置（Ｌ）に配置されている。望ましくは、高品質なバリア膜４１を形成することが可能な、１００μｍ〜７００μｍである。更に望ましくは、２００μｍ〜５００μｍの位置に配置されている。

セルギャップＨ（素子基板１０と対向基板２０との間隔の長さ）は、１μｍ〜５μｍである。望ましくは、高品質なバリア膜４１が形成される２μｍ〜３μｍである。

アスペクト比は、１〜５００である。望ましくは、バリア膜４１がきれいに形成される５０〜３００である。更に望ましくは、高品質なバリア膜４１が形成される１００〜２００である。５００以上になると、バリア膜４１が付きにくくなる。

バリア膜４１の厚みＷは、例えば、１ｎｍ〜５０ｎｍの範囲に形成する。望ましくは、水分（水蒸気）を通しにくく、応力がかかりにくくて割れにくい範囲である、５ｎｍ〜３５ｎｍに形成する。更に望ましくは、１０ｎｍ〜３０ｎｍである。バリア膜４１は、厚すぎると壊れやすさが高くなる。更に、基板と膜との応力差が生じることから、バリア膜４１が破壊する恐れがある。

バリア膜４１の膜厚Ｗが１ｎｍ以下である場合、例えば、バリア性が劣化する。一方、バリア膜４１の膜厚Ｗが５０ｎｍ以上の場合、割れやすくなる。

このように、上記のようなアスペクト比の液晶装置１００にバリア膜４１が形成できるので、バリア膜４１の下地に樹脂材料などを設けることなく直接各基板１０，２０及びシール材１４の表面にバリア膜４１を形成できる。よって、各基板１０，２０の側面１０ｂ，２０ｂからバリア膜４１が大きく張り出すことを抑えることが可能となり、バリア膜４１に衝撃が加わりにくい。また、バリア膜４１でシール材１４の側面１４ａが覆われているので、シール材１４で囲まれた中に水分が侵入することを防ぐことができ、耐湿性を向上させることができる。

図５は、アスペクト比と不良発生数量との関係を示す図表である。図６は、材質及び膜厚を変えたときの波長と透過率との関係を示すグラフである。以下、素子基板と対向基板との間のアスペクト比、及びバリア膜の膜厚について、図５及び図６を参照しながら説明する。

図５に示す図表は、素子基板１０と対向基板２０との間隔の長さＨと、素子基板１０及び対向基板２０の側面１０ｂ，２０ｂからシール材１４の側面１４ａまでの長さＬと、の比率であるアスペクト比を、１〜６００まで段階的に変えたときの液晶装置１００の不良発生数を示している。

具体的には、アスペクト比を、１、１０、５０、１５０、３００、５００、６００に設定したそれぞれの液晶装置１００にバリア膜４１を形成し、耐湿試験した後に発生した不良数を示している。なお、試験に用いたサンプル数は、各アスペクト比に対して５個を使用した。

アスペクト比が１と１０の場合は、バリア膜４１の材料である酸化タンタルが成膜されているが、膜に傷がついており、不良の発生がみられる。なお、サンプル数５個に対して、アスペクト比１の場合の不良数は４個、アスペクト比１０の場合の不良数は３個である。

アスペクト比が５０、１５０、３００の場合は、酸化タンタルが成膜され、かつ、膜に傷がなく、不良の発生がみられなかった。

アスペクト比が５００、６００の場合は、酸化タンタルが成膜されておらず、不良の発生がみられた。具体的には、アスペクト比５００の場合の不良数は４個である。アスペクト比６００の場合の不良数は５個である。

図６に示すグラフは、横軸に波長（ｎｍ）を示しており、具体的には、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍまでの範囲の波長を示している。また、縦軸に透過率を示しており、具体的には、０．７８〜０．９８までの範囲の透過率を示している。

グラフに示す曲線は、Ｒｅｆに対してバリア膜４１の膜厚Ｗを厚くし、かつ、３種類の材質Ａ〜材質Ｃでバリア膜を形成した場合の結果を示している。具体的には、各材質において、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍの厚みのバリア膜４１にした場合の透過率を示している。

このように、各材質Ａ〜材質Ｃとも、膜厚Ｗを厚くすると透過率が低下することがわかる。また、言い換えれば、１０ｎｍ〜３０ｎｍのバリア膜４１に設定することにより、０．８０〜０．９６程度の透過率を確保することができる。

＜電子機器の構成＞
次に、上記液晶装置を備えた電子機器としてのプロジェクターについて、図７を参照しながら説明する。図７は、プロジェクターの構成を示す概略図である。

図７に示すように、本実施形態のプロジェクター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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

このようなプロジェクター１０００に、液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０を用いているので、高い信頼性を得ることができる。

なお、液晶装置１００が搭載される電子機器としては、プロジェクター１０００の他、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）、スマートフォン、ＥＶＦ（Electrical View Finder）、モバイルミニプロジェクター、電子ブック、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。

以上詳述したように、本実施形態の液晶装置１００、及び電子機器によれば、以下に示す効果が得られる。

（１）本実施形態の液晶装置１００によれば、ＡＬＤ技術を用いるので、液晶装置１００が上記のようなアスペクト比で構成されている場合でも、各基板１０，２０の側面１０ｂ，２０ｂからシール材１４に亘ってバリア膜４１を形成することができる。よって、従来のように、バリア膜４１の下地に樹脂材料などを設けることなく直接各基板１０，２０及びシール材１４の側面に形成できる。よって、各基板１０，２０の側面１０ｂ，２０ｂからバリア膜４１が大きく張り出すことを抑えることが可能となり、バリア膜４１に衝撃が加わりにくい。更に、バリア膜４１によって、シール材１４の側面１４ａが覆われているので、シール材１４で囲まれた中に水分が侵入することを防ぐことができ、耐湿性を向上させることができる。

（２）本実施形態の電子機器によれば、上記のような液晶装置１００を備えるので、表示品質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。

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。

（変形例１）
上記したように、素子基板１０の側面１０ｂからシール材１４の側面１４ａ、対向基板２０の側面２０ｂに亘ってバリア膜４１を設けることに限定されず、図８に示すように形成してもよい。図８は、変形例の液晶装置２００の構造を示す模式断面図である。

図８に示す液晶装置２００は、上記した液晶装置１００のバリア膜４１の範囲に加えて、対向基板２０の上面（表示領域を含む）にもバリア膜１４１が形成されている。バリア膜１４１の材質としては、透過性を有する膜であることが望ましく、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ₂）や酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）である。

これによれば、対向基板２０の上面に形成されたバリア膜１４１を剥離する必要がないため、製造工程を簡略化することができる。また、予めマスクを準備する必要もなくなる。なお、対向基板２０の上面に限定されず、素子基板１０の下面（表示領域を含む）にバリア膜１４１を形成するようにしてもよい。また、対向基板２０の上面と素子基板１０の下面との両方にバリア膜１４１を形成するようにしてもよい。

（変形例２）
上記したように、アスペクト比の大きい液晶装置１００にバリア膜４１を成膜するのに、ＡＬＤ技術を用いることに限定されず、例えば、ＣＶＤ法などを用いて成膜するようにしてもよい。

（変形例３）
上記したように、電気光学装置として液晶装置１００に適用することに限定されず、有機ＥＬ装置に適用するようにしてもよい。具体的には、封止樹脂を覆うように、上記したバリア膜４１を形成すれば、防湿機能を高めることができる。また、封止樹脂を設けることなくバリア膜４１を形成するようにしてもよい。

（変形例４）
上記したように、電気光学装置として液晶装置１００を適用することに限定されず、例えば、プラズマディスプレイ、電子ペーパー（ＥＰＤ）等に適用するようにしてもよい。

３ａ…走査線、３ｂ…容量線、３ｃ…下側遮光層、ＣＮＴ１〜ＣＮＴ４…コンタクトホール、６ａ…データ線、１０…素子基板、１０ａ…第１基材、１０ｂ…側面、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…ゲート絶縁層、１４…シール材、１４ａ…側面、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…対向基板、２０ａ…第２基材、２０ｂ…側面、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…画素電極、２８，３２…無機配向膜、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、３３…絶縁膜、３５…外部接続用端子、４１，１４１…無機膜としてのバリア膜、１００，２００…電気光学装置としての液晶装置、１０００…電子機器としてのプロジェクター、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。

Claims (6)

1. 素子基板と、
   前記素子基板とシール材を介して対向するように配置された対向基板と、
   を有し、
   前記素子基板と前記対向基板との間隔の長さに対して、前記素子基板及び前記対向基板の側面から前記シール材までの長さの比が、５０以上３００以下になるように配置されており、
   前記シール材の側面と、前記素子基板及び前記対向基板の少なくとも一部の側面と、を覆うように無機膜が設けられていることを特徴とする電気光学装置。
2. 請求項１に記載の電気光学装置であって、
   前記間隔の長さは、２μｍ〜３μｍであり、
   前記素子基板及び前記対向基板の側面から前記シール材の側面までの長さは、１００μｍ〜７００μｍであることを特徴とする電気光学装置。
3. 請求項１または２に記載の電気光学装置であって、
   前記無機膜は、ＡＬＤ技術によって形成された膜であることを特徴とする電気光学装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
   前記無機膜は、酸化タンタルであることを特徴とする電気光学装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
   前記無機膜の厚みは、１ｎｍ〜５０ｎｍであることを特徴とする電気光学装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。

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