液晶装置、投射型表示装置および液晶装置の製造方法
【課題】配向膜を形成する際の下地に段差が存在していても、液晶分子を適正に配向させることのできる液晶装置、投射型表示装置、および液晶装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】液晶装置の製造工程において、第１配向膜１６を形成する際、第１基板１０の一方面１０ｓに対する法線方向Ｌから斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を行い、法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７を形成する。また、蒸着を３回行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させ、第１柱状構造物層１６１、第２柱状構造物層１６２および第３柱状構造物層１６３を順次形成する。このため、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違する。
【解決手段】液晶装置の製造工程において、第１配向膜１６を形成する際、第１基板１０の一方面１０ｓに対する法線方向Ｌから斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を行い、法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７を形成する。また、蒸着を３回行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させ、第１柱状構造物層１６１、第２柱状構造物層１６２および第３柱状構造物層１６３を順次形成する。このため、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる配向膜が設けられた液晶装置、該液晶装置を備えた投射型表示装置、および当該液晶装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置では、一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、この第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板とを有しており、第１基板と第２基板との間には液晶層が設けられている。ここで、ポリイミド膜等の有機膜にラビング処理を行ったものを配向膜として用いた場合、画素電極等に起因する段差部に起因して配向膜にラビングが適正に行われない領域が生じてしまい、この付近で液晶の配向乱れが生じることがある。このような問題は、例えば、画素電極のピッチを微細化すると、一層顕著に生じてしまう。
【０００３】
一方、シリコン酸化物等の無機材料を斜方蒸着して得た膜を配向膜として用いることが提案されている。かかる構成によれば、基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層の表面形状が配向規制力を発揮するので、ラビングを必要としないという利点がある。しかしながら、斜方蒸着を利用して配向膜を形成した場合では、画素電極等に起因する段差があると、段差の陰になる領域に配向膜が適正に形成されない。
【０００４】
そこで、第１回目の斜方蒸着を行った後、第１回目の斜方蒸着に対して方位角方向が略９０°ずれた角度方向から第２回目の斜方蒸着を行うことが提案されている（特許文献１参照）。また、第１回目の斜方蒸着を行った後、第１回目の斜方蒸着に対して方位角方向が略１８０°ずれた角度方向から第２回目の斜方蒸着を行うことが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２７７８７９号公報
【特許文献２】特開２００５−１８１７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、画素電極等に起因する段差は、画素電極の周りの４方に発生しているため、特許文献１、２に記載の技術では、段差に起因する配向膜の欠陥の発生を確実に防止することができず、液晶分子の配向を適正に制御することができないという問題点がある。また、斜方蒸着を利用して液晶分子のプレチルト角を制御しようとしても、段差付近に形成された配向膜は、液晶分子のプレチルト角を適正に制御することが困難である。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、配向膜を形成する際の下地に段差が存在していても、液晶分子を適正に配向させることのできる液晶装置、該液晶装置を備えた投射型表示装置、および当該液晶装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、を有する液晶装置であって、前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜は、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層が３層以上積層された積層膜からなり、前記柱状構造物の傾斜方向の前記基板面の面内方向に沿った方位角方向が、前記３層以上の柱状構造物層の各々において相違することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、を有する液晶装置の製造方法であって、前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜の形成工程では、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を３回以上行い、前記蒸着時の傾斜方向の前記基板面の面内方向に沿った方位角方向を前記３回以上の蒸着の各々において相違させることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、少なくとも第１配向膜の形成工程では、第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を行い、法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層を形成する。また、本発明では、蒸着を３回以上行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回以上の蒸着の各々において相違させる。このため、柱状構造物の傾斜方向の方位角方向が３層以上の柱状構造物層の各々において相違することになる。このため、画素電極等に起因する段差が４方に向いている場合でも、少なくとも３方向から蒸着が行われるので、１回の蒸着時に陰になる部分には、他の蒸着時に柱状構造物（柱状構造物層）が形成される。また、３回以上の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回以上の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、配向膜を形成する際の下地に、画素電極等に起因する段差が存在していても配向膜を適正に形成することができ、かかる段差付近でも液晶分子は配向膜によって配向が制御される。その際、段差付近の液晶分子は、段差以外の広くて平坦な領域に適正に形成された最上層の柱状構造物層によって適正に配向制御された液晶分子の影響を受け、適正な方位角方向に向かって適正なプレチルト角をもって配向することになる。それ故、液晶分子の配向を全域にわたって適正に制御することができる。
【００１１】
本発明において、前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚が最大であることが好ましい。３層以上の柱状構造物層のうち、最も液晶層側に設けられた柱状構造物層の表面形状が配向規制力を発揮する。従って、最も液晶層側に設けられた柱状構造物層を厚く形成すれば、配向膜の配向規制力を制御することができる。
【００１２】
本発明において、前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚は、前記積層膜の膜厚全体の１／２以上の厚さであることが好ましい。
【００１３】
本発明において、前記積層膜は、前記３層以上の前記柱状構造物層として、第１柱状構造物層、該第１柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第２柱状構造物層、および前記第２柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第３柱状構造物層を備えていることが好ましい。３回の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、配向膜を形成する際の下地に、画素電極等に起因する段差が存在していても配向膜を適正に形成することができる。
【００１４】
本発明において、前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成し、前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成している構成を採用することができる。かかる構成によれば、互いに接する柱状構造物層において柱状構造物の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層の膜質を制御しやすい。
【００１５】
本発明において、前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成し、前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成している構成を採用してもよい。かかる構成によれば、互いに接する柱状構造物層において柱状構造物の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層の膜質を制御しやすい。
【００１６】
本発明において、前記第１配向膜および前記第２配向膜の双方が前記積層膜からなる構成を採用することができ、この場合、前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルである構成を採用することができる。
【００１７】
本発明において、前記第１配向膜は、前記３層以上の柱状構造物層からなり、前記第２配向膜は、単層の前記柱状構造物層からなり、前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルである構成を採用することができる。
【００１８】
本発明において、前記柱状構造物は、前記基板面に対して４５°の角度方向から成膜してなることが好ましい。かかる構成によれば、液晶層に用いた液晶分子にプレチルトを付すことができるので、液晶分子が傾く方向を確実に制御することができ、ディスクリネーションの発生を抑制することができる。
【００１９】
本発明において、前記液晶層は、負の誘電率異方性を備えた液晶組成物からなる構成を採用することができる。
【００２０】
本発明を適用した液晶装置は、各種電子機器において直視型表示装置等の各種の表示装置に用いることができる。また、本発明を適用した液晶装置は、投射型表示装置に用いることができる。かかる投射型表示装置は、本発明を適用した液晶装置に照射される照明光を出射する光源部と、前記液晶装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有している。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用した液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した液晶装置に用いた液晶パネルの説明図である。
【図３】本発明を適用した液晶装置の画素の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る液晶装置の配向膜（第１配向膜および第２配向膜）の説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る液晶装置の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る液晶装置の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る液晶装置の配向膜（第１配向膜および第２配向膜）の説明図である。
【図８】本発明を適用した投射型表示装置および光学ユニットの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。また、画素トランジスターを流れる電流の方向が反転する場合、ソースとドレインとが入れ替わるが、本説明では、画素電極が接続されている側（画素側ソースドレイン領域）をドレインとし、データ線が接続されている側（データ線側ソースドレイン領域）をソースとする。また、素子基板に形成される層を説明する際、上層側あるいは表面側とは素子基板の基板本体が位置する側とは反対側（対向基板が位置する側）を意味し、下層側とは素子基板の基板本体が位置する側（対向基板が位置する側とは反対側）を意味する。
【００２３】
［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明を適用した液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。なお、図１は、あくまで電気的な構成を示すブロック図であるため、容量電極等が延在している方向等、レイアウトについては模式的に示してある。
【００２４】
図１において、本形態の液晶装置１００（液晶装置）は、ＶＡ（Vertical Alignment）モードの液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画像表示領域１０ａ（画素領域）を備えている。液晶パネル１００ｐにおいて、後述する第１基板１０（図２等を参照）では、画像表示領域１０ａの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、電界効果型トランジスターからなるスイッチング素子３０（画素トランジスター）、および後述する画素電極９ａが形成されている。スイッチング素子３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、スイッチング素子３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、スイッチング素子３０のドレインには、画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００２５】
第１基板１０において、画像表示領域１０ａより外周側には走査線駆動回路１０４やデータ線駆動回路１０１が設けられている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａに電気的に接続しており、画像処理回路から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００２６】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する第２基板２０（図２等を参照）に形成された共通電極と液晶層を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号の変動を防ぐために、液晶容量５０ａと並列に蓄積容量５５が付加されている。本形態では、蓄積容量５５を構成するために、複数の画素１００ａに跨る第１容量電極５ａ（容量線）が形成されている。本形態において、第１容量電極５ａは、共通電位Ｖcomが印加された共通電位線５ｃに導通している。
【００２７】
（液晶パネル１００ｐの構成）
図２は、本発明を適用した液晶装置１００に用いた液晶パネル１００ｐの説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【００２８】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶パネル１００ｐでは、第１基板１０（素子基板）と第２基板２０（対向基板）とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は第２基板２０の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材１０７は、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等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あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。
【００２９】
液晶パネル１００ｐにおいて、第１基板１０および第２基板２０はいずれも四角形であり、液晶パネル１００ｐの略中央には、図１を参照して説明した画像表示領域１０ａが四角形の領域として設けられている。かかる形状に対応して、シール材１０７も略四角形に設けられ、シール材１０７の内周縁と画像表示領域１０ａの外周縁との間には、略四角形の周辺領域１０ｂが額縁状に設けられている。第１基板１０において、画像表示領域１０ａの外側では、第１基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、第１基板１０には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。
【００３０】
詳しくは後述するが、第１基板１０の一方面１０ｓおよび他方面１０ｔのうち、第２基板２０と対向する一方面１０ｓ側では、画像表示領域１０ａに、図１を参照して説明したスイッチング素子３０、およびスイッチング素子３０に電気的に接続する画素電極９ａがマトリクス状に形成されており、かかる画素電極９ａの上層側には第１配向膜１６が形成されている。
【００３１】
また、第１基板１０の一方面１０ｓ側において、周辺領域１０ｂには、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂ（図２（ｂ）参照）が形成されている。ダミー画素電極９ｂについては、ダミーの画素トランジスターと電気的に接続された構成、ダミーの画素トランジスターが設けられずに配線に直接、電気的に接続された構成、あるいは電位が印加されていないフロート状態にある構成が採用される。かかるダミー画素電極９ｂは、第１基板１０において第１配向膜１６が形成される面を研磨により平坦化する際、画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの高さ位置を圧縮し、第１配向膜１６が形成される面を平坦面にするのに寄与する。また、ダミー画素電極９ｂを所定の電位に設定すれば、画像表示領域１０ａの外周側端部での液晶分子の配向の乱れを防止することができる。
【００３２】
第２基板２０の一方面２０ｓおよび他方面２０ｔのうち、第１基板１０と対向する一方面２０ｓ側には共通電極２１が形成されており、共通電極２１の上層には第２配向膜２６が形成されている。共通電極２１は、第２基板２０の略全面あるいは複数の帯状電極として複数の画素１００ａに跨って形成されている。また、第２基板２０の一方面２０ｓ側には、共通電極２１の下層側に遮光層１０８が形成されている。本形態において、遮光層１０８は、画像表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁状に形成されており、見切りとして機能する。遮光層１０８の外周縁は、シール材１０７の内周縁との間に隙間を隔てた位置にあり、遮光層１０８とシール材１０７とは重なっていない。なお、第２基板２０において、遮光層１０８は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた画素間領域１０ｆと重なる領域にブラックマトリクス部１０８ｂとしても形成されている。
【００３３】
このように構成した液晶パネル１００ｐにおいて、第１基板１０には、シール材１０７より外側において第２基板２０の角部分と重なる領域に、第１基板１０と第２基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通用電極１０９が形成されている。基板間導通用電極１０９には、導電粒子を含んだ基板間導通材１０９ａが配置されており、第２基板２０の共通電極２１は、基板間導通材１０９ａおよび基板間導通用電極１０９を介して、第１基板１０側に電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、第１基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。シール材１０７は、略同一の幅寸法をもって第２基板２０の外周縁に沿って設けられている。このため、シール材１０７は、略四角形である。但し、シール材１０７は、第２基板２０の角部分と重なる領域では基板間導通用電極１０９を避けて内側を通るように設けられており、シール材１０７の角部分は略円弧状である。
【００３４】
かかる構成の液晶装置１００において、画素電極９ａおよび共通電極２１をＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透光性の導電膜により形成すると、透過型の液晶装置を構成することができる。これに対して、共通電極２１をＩＴＯやＩＺＯ等の透光性導電膜により形成し、画素電極９ａをアルミニウム等の反射性導電膜により形成すると、反射型の液晶装置を構成することができる。液晶装置１００が反射型である場合、第２基板２０の側から入射した光が第１基板１０の側の基板で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。液晶装置１００が透過型である場合、第１基板１０および第２基板２０のうち、一方側の基板から入射した光が他方側の基板を透過して出射される間に変調されて画像を表示する。
【００３５】
液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、第２基板２０には、カラーフィルター（図示せず）や保護膜が形成される。また、液晶装置１００では、使用する液晶層５０の種類や、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差フィルムや偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。
【００３６】
本形態において、液晶装置１００が、後述する投射型表示装置においてＲＧＢ用のライトバルブとして用いられる透過型の液晶装置であって、第２基板２０から入射した光が第１基板１０を透過して出射される場合を中心に説明する。また、本形態において、液晶装置１００は、液晶層５０として、誘電異方性が負のネマチック液晶組成物を用いたＶＡモードの液晶パネル１００ｐを備えている場合を中心に説明する。
【００３７】
（画素の具体的構成）
図３は、本発明を適用した液晶装置１００の画素の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、第１基板１０において隣り合う画素の平面図、および図３（ａ）のＦ−Ｆ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図である。なお、図３（ａ）では、各領域を以下の線で表してある。
走査線３ａ＝太い実線
半導体層１ａ＝細くて短い点線
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂ＝一点鎖線
第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂ＝細くて長い破線
第２容量電極７ａ＝二点鎖線
画素電極９ａ＝太くて短い破線
【００３８】
図３（ａ）に示すように、第１基板１０には、複数の画素１００ａの各々に矩形状の画素電極９ａが形成されており、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた縦横の画素間領域１０ｆと重なる領域に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。より具体的には、画素間領域１０ｆのうち、第１方向（Ｘ方向）に延在する第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って走査線３ａが延在し、第２方向（Ｙ方向）に延在する第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿ってデータ線６ａが延在している。データ線６ａおよび走査線３ａは各々、直線的に延びており、データ線６ａと走査線３ａとが交差する領域にスイッチング素子３０が形成されている。第１基板１０には、データ線６ａと重なるように、図１を参照して説明した第１容量電極５ａ（容量電極）が形成されている。
【００３９】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１基板１０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体１０ｗ、基板本体１０ｗの液晶層５０側の表面（一方面１０ｓ側）に形成された画素電極９ａ、画素スイッチング用のスイッチング素子３０、および第１配向膜１６を主体として構成されている。第２基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗ、その液晶層５０側の表面（第１基板１０と対向する一方面２０ｓ側）に形成された共通電極２１、および第２配向膜２６を主体として構成されている。
【００４０】
第１基板１０において、基板本体１０ｗの一方面側には、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる走査線３ａが形成されている。本形態において、走査線３ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉx）等の遮光性導電膜から構成されており、スイッチング素子３０に対する遮光膜としても機能している。本形態において、走査線３ａは、膜厚が２００ｎｍ程度のタングステンシリサイドからなる。なお、基板本体１０ｗと走査線３ａとの間には、シリコン酸化膜等の絶縁膜が設けられることもある。
【００４１】
基板本体１０ｗの一方面１０ｓ側において、走査線３ａの上層側には、シリコン酸化膜等の絶縁膜１２が形成されており、かかる絶縁膜１２の表面に、半導体層１ａを備えたスイッチング素子３０が形成されている。本形態において、絶縁膜１２は、例えば、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4）を用いた減圧ＣＶＤ法やテトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜と、高温ＣＶＤ法により形成したシリコン酸化膜（ＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜）との２層構造を有している。
【００４２】
スイッチング素子３０は、走査線３ａとデータ線６ａとの交差領域において走査線３ａの延在方向に長辺方向を向けた半導体層１ａと、半導体層１ａの長さ方向と直交する方向に延在して半導体層１ａの長さ方向の中央部分に重なるゲート電極３ｃとを備えている。また、スイッチング素子３０は、半導体層１ａとゲート電極３ｃとの間に透光性のゲート絶縁層２を有している。半導体層１ａは、ゲート電極３ｃに対してゲート絶縁層２を介して対向するチャネル領域１ｇを備えているとともに、チャネル領域１ｇの両側にソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃを備えている。本形態において、スイッチング素子３０は、ＬＤＤ構造を有している。従って、ソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃは各々、チャネル領域１ｇの両側に低濃度領域１ｂ1、１ｃ1を備え、低濃度領域１ｂ1、１ｃ1に対してチャネル領域１ｇとは反対側で隣接する領域に高濃度領域１ｂ2、１ｃ2を備えている。
【００４３】
半導体層１ａは、多結晶シリコン膜等によって構成されている。ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層２ａと、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜等からなる第２ゲート絶縁層２ｂとの２層構造からなる。ゲート電極３ｃは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなり、半導体層１ａの両側において、第２ゲート絶縁層２ｂおよび絶縁膜１２を貫通するコンタクトホール１２ａ、１２ｂを介して走査線３ａに導通している。本形態において、ゲート電極３ｃは、膜厚が１００ｎｍ程度の導電性のポリシリコン膜と、膜厚が１００ｎｍ程度のタングステンシリサイド膜との２層構造を有している。
【００４４】
なお、本形態では、液晶装置１００を透過した後の光が他の部材で反射した際、かかる反射光が半導体層１ａに入射してスイッチング素子３０で光電流に起因する誤動作が発生することを防止することを目的に、走査線３ａを遮光膜により形成してある。但し、走査線をゲート絶縁層２の上層に形成し、その一部をゲート電極３ｃとしてもよい。この場合、図３に示す走査線３ａは、遮光のみを目的として形成されることになる。
【００４５】
ゲート電極３ｃの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４１が形成されており、層間絶縁膜４１の上層には、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂが同一種類の導電膜によって形成されている。層間絶縁膜４１は、例えば、シランガス（ＳＨ4）と亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）とを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。
【００４６】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる。本形態において、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、膜厚が２０ｎｍのチタン（Ｔｉ）膜、膜厚が５０ｎｍの窒化チタン（ＴｉＮ）膜、膜厚が３５０ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）膜、膜厚が１５０ｎｍのＴｉＮ膜をこの順に積層してなる４層構造を有している。データ線６ａは、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ａを介してソース領域１ｂ（データ線側ソースドレイン領域）に導通している。ドレイン電極６ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、半導体層１ａのドレイン領域１ｃ（画素電極側ソースドレイン領域）と一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ｂを介してドレイン領域１ｃに導通している。
【００４７】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４２が形成されている。層間絶縁膜４２は、例えば、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。
【００４８】
層間絶縁膜４２の上層側には、第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂが同一種類の導電膜によって形成されている。第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる。本形態において、第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂは、膜厚が３５０ｎｍ程度のＡｌ膜と、膜厚が１５０ｎｍ程度のＴｉＮ膜との２層構造を有している。第１容量電極５ａは、データ線６ａと同様、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在している。中継電極５ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、ドレイン電極６ｂと一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４２を貫通するコンタクトホール４２ａを介してドレイン電極６ｂに導通している。
【００４９】
第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂの上層側にはシリコン酸化膜等の透光性の絶縁膜４４がエッチングストッパー層として形成されており、かかる絶縁膜４４には、第１容量電極５ａと重なる領域に開口部４４ｂが形成されている。本形態において、絶縁膜４４は、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。ここで、開口部４４ｂは、図３（ａ）では図示を省略するが、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。
【００５０】
絶縁膜４４の上層側には透光性の誘電体層４０が形成されており、かかる誘電体層４０の上層側には第２容量電極７ａが形成されている。第２容量電極７ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる。本形態において、第２容量電極７ａは、膜厚が３００ｎｍ程度のＴｉＮ膜からなる。誘電体層４０としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸化膜等の高誘電率の誘電体層を用いることができる。第２容量電極７ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。従って、第２容量電極７ａのうち、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分は、絶縁膜４４の開口部４４ｂにおいて、誘電体層４０を介して第１容量電極５ａに重なっており、第２容量電極として利用されている。このようにして、本形態では、第１容量電極５ａ、誘電体層４０、および第２容量電極７ａは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に蓄積容量５５を構成している。
【００５１】
また、第２容量電極７ａにおいて、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分は、中継電極５ｂと部分的に重なっており、誘電体層４０および絶縁膜４４を貫通するコンタクトホール４４ａを介して中継電極５ｂに導通している。
【００５２】
第２容量電極７ａの上層側には透光性の層間絶縁膜４５が形成されており、層間絶縁膜４５の上層側には、膜厚が２０ｎｍ程度のＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる画素電極９ａが形成されている。層間絶縁膜４５は、例えば、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。画素電極９ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域の近傍で第２容量電極７ａと部分的に重なっており、層間絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ａを介して、画素電極９ａと第２容量電極７ａとが導通している。
【００５３】
画素電極９ａの表面には第１配向膜１６が形成されている。第１配向膜１６は無機配向膜からなる。本形態において、第１配向膜１６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる。
【００５４】
第２基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの一方面２０ｓおよび他方面２０ｔのうち、液晶層５０側の面（第１基板１０に対向する側の面）に、ＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように第２配向膜２６が形成されている。第２配向膜２６は、第１配向膜１６と同様、無機配向膜からなる。本形態において、第２配向膜２６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる。かかる第１配向膜１６および第２配向膜２６は、液晶層５０に用いた誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を斜め配向させ、液晶パネル１００ｐは、ノーマリブラックのＶＡモードとして動作する。
【００５５】
第１配向膜１６および第２配向膜２６の詳細構成は、図４等を参照しながら後述する。なお、図１および図２を参照して説明したデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４には、ｎチャネル型の駆動用トランジスターとｐチャネル型の駆動用トランジスターとを備えた相補型トランジスター回路等が構成されている。ここで、駆動用トランジスターは、スイッチング素子３０の製造工程の一部を利用して形成されたものである。このため、第１基板１０においてデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４が形成されている領域も、図３（ｂ）に示す断面構成と略同様な断面構成を有している。
【００５６】
（第１配向膜１６、２６の構成）
図４は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）の説明図である。なお、図４では、配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）を中心に図示してあり、画素電極９ａの下層側に形成された層間絶縁膜等の図示を省略してある。また、図４においては、柱状構造物層３７の第３柱状構造物層１６３、２６３が厚く形成されていることを図示するにあたって、柱状構造物３６を２層に重ねて模式的に図示してあるが、柱状構造物３６が連続して厚く形成されている形態で表すこともできる。
【００５７】
図３を参照して説明したように、第１基板１０において画素電極９ａは、層間絶縁膜４５の平坦な表面に形成されているため、画素電極９ａの４つの辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿っては、画素電極９ａの厚さ分の段差９ｄが発生している。それでも、本形態では、図４および図５を参照して以下に説明するように、３層以上の柱状構造物層３７の積層膜によって第１配向膜１６が形成されているので、画素電極９ａの周りを含めた画像表示領域１０ａの全域に第１配向膜１６を好適に形成することができる。また、本形態では、第２基板２０には、画素間領域１０ｆと重なる領域等にブラックマトリクス部１０８ｂを形成したため、ブラックマトリクス部１０８ｂに沿っては、ブラックマトリクス部１０８ｂの厚さ分の段差が発生している。それでも、本形態では、図４および図５を参照して以下に説明するように、３層以上の柱状構造物層３７の積層膜によって第２配向膜２６が形成されているので、ブラックマトリクス部１０８ｂの周りを含めた画像表示領域１０ａの全域に第２配向膜２６を好適に形成することができる。
【００５８】
図４に示すように、第１配向膜１６は、第１基板１０の一方面１０ｓ（基板面）に対する法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７が３層以上積層された積層膜からなる。本形態において、第１配向膜１６は、３層以上の柱状構造物層３７として、第１柱状構造物層１６１、第１柱状構造物層１６１に対して液晶層５０側に積層された第２柱状構造物層１６２、および第２柱状構造物層１６２に対して液晶層５０側に積層された第３柱状構造物層１６３を備えている。ここで、第１柱状構造物層１６１、第２柱状構造物層１６２、および第３柱状構造物層１６３では、柱状構造物３６の傾斜方向は、基板面の面内方向に沿った方位角方向が各々相違する。また、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層１６３の層厚が最大であり、第３柱状構造物層１６３は、第１配向膜１６（積層膜）の膜厚全体の１／２以上の厚さである。例えば、第１配向膜１６の厚さは約８０ｎｍであり、第３柱状構造物層１６３の厚さは４０〜５０ｎｍである。
【００５９】
また、第２配向膜２６は、第１配向膜１６と同様、第２基板２０の一方面２０ｓ（基板面）に対する法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７が３層以上積層された積層膜からなる。本形態において、第２配向膜２６は、３層以上の柱状構造物層３７として、第１柱状構造物層２６１、第１柱状構造物層２６１に対して液晶層５０側に積層された第２柱状構造物層２６２、および第２柱状構造物層２６２に対して液晶層５０側に積層された第３柱状構造物層２６３を備えている。ここで、第１柱状構造物層２６１、第２柱状構造物層２６２、および第３柱状構造物層２６３では、柱状構造物３６の傾斜方向は、基板面の面内方向に沿った方位角方向が各々相違する。また、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層２６３の層厚が最大であり、第３柱状構造物層２６３は、第２配向膜２６（積層膜）の膜厚全体の１／２以上の厚さである。例えば、第２配向膜２６の厚さは約８０ｎｍであり、第３柱状構造物層２６３の厚さは４０〜５０ｎｍである。
【００６０】
本形態において、第１配向膜１６および第２配向膜２６のいずれにおいても、柱状構造物３６は、シリコン酸化物からなる。また、第３柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向と、第３柱状構造物層２６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向とは、１８０°反転するアンチパラレルの関係にある。例えば、第３柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は１時３０分の方位であり、第３柱状構造物層２６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は７時３０分の方位である。ここで、第１柱状構造物層１６１、２６１、第２柱状構造物層１６２、２６２、および第３柱状構造物層１６３、２６３はいずれも、基板本体１０ｗ、２０ｗの一方面１０ｓ、２０ｓに対して４５°の仰角をもった斜め方向から成膜してなる。
【００６１】
かかる構成の液晶装置１００において、液晶層５０に用いた液晶分子５１は、第１配向膜１６の表面形状による配向規制力、および第２配向膜２６の表面形状による配向規制力を受け、所定のプレチルト角をもって斜め配向する。ここで、第１配向膜１６および第２配向膜２６では、第３柱状構造物層１６３、２６３が最も液晶層５０側に位置するので、液晶分子５１は、第３柱状構造物層１６３、２６３の表面形状による配向規制力を受け、所定のプレチルト角をもって斜め配向する。
【００６２】
（第１配向膜１６および第２配向膜２６の形成方法）
次に、第１配向膜１６および第２配向膜２６の形成方法を説明しながら、第１配向膜１６および第２配向膜２６の構成をより詳細に説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、斜方蒸着時の基板面に対する仰角を示す説明図、斜方蒸着時の方位角方法を示す説明図、および画素電極９ａの周り（段差）に蒸着が行われる様子を示す説明図である。図５において、方位角方向を示すにあたって、Ｘ軸方向の一方側を３時００分とし、Ｘ軸方向の他方側を９時００分とし、Ｙ軸方向の一方側を１２時００分とし、Ｙ軸方向の他方側を６時００分として説明する。なお、本形態の液晶装置１００の製造工程では、周知の方法で第１基板１０に画素電極９ａまでを形成した後、画素電極９ａの表面側に第１配向膜１６を形成する。また、周知の方法で第２基板２０に共通電極２１までを形成した後、共通電極２１の表面側に第２配向膜２６を形成する。従って、以下の説明では、液晶装置１００の製造工程のうち、配向膜形成工程のみを説明し、他の工程の説明を省略する。
【００６３】
本形態の液晶装置１００を製造するにあたって、図５（ａ）、（ｂ）に示す第１配向膜１６の形成工程では、第１基板１０の一方面１０ｓ（基板面）に対する法線方向Ｌから斜めに傾いた方向から配向膜形成材料（シリコン酸化物）の蒸着を行い、図４に示すように、法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７を形成する。また、本形態では、蒸着を３回行って、３層の柱状構造物層３７（第１柱状構造物層１６１、第２柱状構造物層２６２、および第３柱状構造物層２６３）を形成するとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させる。
【００６４】
より具体的には、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、矢印Ｓ１で示すように、方位角方向として、７時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓとが成す角度θ1は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層１６１が形成される。かかる第１柱状構造物層１６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、７時３０分の方向である。
【００６５】
次に、第２回目の蒸着工程では、矢印Ｓ２で示すように、方位角方向として、１０時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ2は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層１６２が形成される。かかる第２柱状構造物層１６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１０時３０分の方向である。
【００６６】
次に、第３回目の蒸着工程では、矢印Ｓ３で示すように、方位角方向として、１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ3は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層１６３が形成される。かかる第３柱状構造物層１６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１時３０分の方向である。
【００６７】
かかる条件によれば、第１回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向と、第２回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向とが成す角度φ12は９０°であり、第１柱状構造物層１６１と第２柱状構造物層１６２とにおいて、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は９０°相違することになる。また、第２回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向と、第３回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向とが成す角度φ23は９０°であり、第２柱状構造物層１６２と第３柱状構造物層１６３とにおいて、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は９０°相違することになる。また、第１回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向と、第３回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向とが成す角度φ13は１８０°であり、第１柱状構造物層１６１と第３柱状構造物層１６３とにおいて、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は１８０°相違することになる。かかる構成は、第１配向膜１６を形成する際、蒸着源を固定する一方、第１基板１０を載置したステージを回転させることにより実現することができる。また、上記の構成は、蒸着室に異なる方位角方向に複数の蒸着源を設け、第１基板１０を固定したまま、複数の蒸着源から順次、蒸着流を第１基板１０に向けて供給することによっても実現することができる。
【００６８】
このようにして第１配向膜１６を形成すると、図５（ｃ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、線Ｔ１で示すように、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄのうち、６時００分の方向に向く辺９ａ3に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第２回目の蒸着工程では、線Ｔ２で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第３回目の蒸着工程では、線Ｔ３で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および３時００分の方向に向く辺９ａ2に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。それ故、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄの全てに蒸着が行われる。
【００６９】
また、第２配向膜２６の形成工程では、図示を省略するが、第１配向膜１６の形成工程における方位角度方向を１８０°反転させた方向から蒸着を行う。より具体的には、第１回目の蒸着工程では、方位角方向として、１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層２６１が形成さる。かかる第１柱状構造物層２６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１時３０分の方向である。次に、第２回目の蒸着工程では、方位角方向として、４時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層２６２が形成される。かかる第２柱状構造物層２６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、４時３０分の方向である。次に、第３回目の蒸着工程では、方位角方向として、７時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層２６３が形成される。かかる第３柱状構造物層２６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、７時３０分の方向である。
【００７０】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、第１配向膜１６の形成工程では、第１基板１０の一方面１０ｓに対する法線方向Ｌから斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を行い、法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７を形成する。また、本形態では、蒸着を３回行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させる。このため、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違することになる。このため、画素電極９ａ等に起因する段差が発生している場合でも、３方向から蒸着が行われるので、１回の蒸着時に陰になる部分には、他の蒸着時に柱状構造物３６（柱状構造物層３７）が形成される。また、３回の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、第１配向膜１６を形成する際の下地に、画素電極９ａ等に起因する段差が存在していても、第１配向膜１６を適正に形成することができ、かかる段差付近でも液晶分子５１は第１配向膜１６によって配向が制御される。その際、段差付近の液晶分子５１は、段差以外の広くて平坦な領域に適正に形成された最上層の柱状構造物層３７によって適正に配向制御された液晶分子５１の影響を受け、適正な方位角方向に向かって適正なプレチルト角をもって配向することになる。それ故、液晶分子５１の配向を全域にわたって適正に制御することができる。
【００７１】
また、第１配向膜１６の形成工程と同様に、第２配向膜２６の形成工程でも、蒸着を３回行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させる。このため、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違することになる。このため、ブラックマトリクス部１０８ｂ等に起因する段差が発生している場合でも、３方向から蒸着が行われるので、１回の蒸着時に陰になる部分には、他の蒸着時に柱状構造物３６（柱状構造物層３７）が形成される。また、３回の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、第２配向膜２６を形成する際の下地に、ブラックマトリクス部１０８ｂ等に起因する段差が存在していても、第２配向膜２６を適正に形成することができ、かかる段差付近でも液晶分子５１は第２配向膜２６によって配向が制御される。その際、段差付近の液晶分子５１は、段差以外の広くて平坦な領域に適正に形成された最上層の柱状構造物層３７によって適正に配向制御された液晶分子５１の影響を受け、適正な方位角方向に向かって適正なプレチルト角をもって配向することになる。それ故、液晶分子５１の配向を全域にわたって適正に制御することができる。
【００７２】
また、第１配向膜１６および第２配向膜２６のいずれにおいても、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層１６３、２６３の表面形状が配向規制力を発揮することから、本形態では、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層１６３、２６３の厚さが最も厚く設定されている。また、第３柱状構造物層１６３の厚さは、第１配向膜１６の全体厚の１／２以上であり、第３柱状構造物層２６３の厚さは、第２配向膜２６の全体厚の１／２以上である。このため、第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制力を確実に制御することができる。
【００７３】
また、第１配向膜１６では、第１柱状構造物層１６１と第２柱状構造物層１６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成し、第２柱状構造物層１６２と第３柱状構造物層１６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成している。また、第２配向膜２６でも、同様に、第１柱状構造物層２６１と第２柱状構造物層２６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成し、第２柱状構造物層２６２と第３柱状構造物層２６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成している。このため、互いに接する柱状構造物層３７において柱状構造物３６の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層３７の膜質を制御しやすい。それ故、第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制力を確実に制御することができる。
【００７４】
［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２に係る液晶装置１００の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、斜方蒸着時の基板面に対する仰角を示す説明図、斜方蒸着時の方位角方法を示す説明図、および画素電極９ａの周り（段差）に蒸着が行われる様子を示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００７５】
実施の形態１では、互いに接する柱状構造物層３７において、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成していたが、本形態では、互いに接する柱状構造物層３７において、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成している。
【００７６】
より具体的には、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、矢印Ｓ１で示すように、方位角方向として、５時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ1は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層１６１が形成される。かかる第１柱状構造物層１６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、５時３０分の方向である。
【００７７】
次に、第２回目の蒸着工程では、矢印Ｓ２で示すように、方位角方向として、９時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ2は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層１６２が形成される。かかる第２柱状構造物層１６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、９時３０分の方向である。
【００７８】
次に、第３回目の蒸着工程では、矢印Ｓ３で示すように、方位角方向として、１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ3は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層１６３が形成される。かかる第３柱状構造物層１６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１時３０分の方向である。
【００７９】
このようにして第１配向膜１６を形成すると、図６（ｃ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、線Ｔ１で示すように、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄのうち、３時００分の方向に向く辺９ａ2に沿って発生した段差９ｄ、および６時００分の方向に向く辺９ａ3に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第２回目の蒸着工程では、線Ｔ２で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第３回目の蒸着工程では、線Ｔ３で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および３時００分の方向に向く辺９ａ2に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。それ故、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄの全てに蒸着が行われる。
【００８０】
ここで、第３回目の蒸着の際、６時００分の方向に向く辺９ａ3に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄによって陰が発生し、図４に第３柱状構造物層１６３が形成されないことになる。このような場合でも、第１柱状構造物層１６１または第２柱状構造物層１６２が形成されていれば、液晶分子５１は、第１柱状構造物層１６１または第２柱状構造物層１６２から配向規制力を受けて配向しようとする。その際、陰になった箇所の周りには第３柱状構造物層１６３から配向規制力を受けて配向した液晶分子５１が存在するため、第３柱状構造物層１６３が適正に形成されなかった部分があっても、全域において液晶分子５１は適正に配向することになる。
【００８１】
また、第２配向膜２６の形成工程では、図示を省略するが、第１配向膜１６の形成工程における方位角度方向を１８０°反転させた方向から蒸着を行う。より具体的には、第１回目の蒸着工程では、方位角方向として、１１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層２６１が形成される。かかる第１柱状構造物層２６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１１時３０分の方向である。次に、第２回目の蒸着工程では、方位角方向として、３時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層２６２が形成される。かかる第２柱状構造物層２６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は３時３０分の方向である。次に、第３回目の蒸着工程では、方位角方向として、７時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層２６３が形成され、かかる第３柱状構造物層２６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、７時３０分の方向である。
【００８２】
このような構成であっても、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違することになるため、画素電極９ａ等に起因する段差が存在していても、第１配向膜１６を適正に形成することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。また、第１配向膜１６では、第１柱状構造物層１６１と第２柱状構造物層１６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成し、第２柱状構造物層１６２と第３柱状構造物層１６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成している。また、第２配向膜２６でも、同様に、第１柱状構造物層２６１と第２柱状構造物層２６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成し、第２柱状構造物層２６２と第３柱状構造物層２６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成している。このため、互いに接する柱状構造物層３７において柱状構造物３６の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層３７の膜質を制御しやすい。それ故、第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制力を確実に制御することができる。
【００８３】
［実施の形態３］
図７は、本発明の実施の形態３に係る液晶装置１００の配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）の説明図である。なお、図７では、図４と同様、配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）を中心に図示してあり、画素電極９ａの下層側に形成された層間絶縁膜等の図示を省略してある。また、図７においては、図４と同様、柱状構造物層３７の第３柱状構造物層１６３、２６３が厚く形成されていることを図示するにあたって、柱状構造物３６を２層に重ねて模式的に図示してあるが、柱状構造物３６が連続して厚く形成されている形態で表すこともできる。また、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００８４】
実施の形態１、２では、第１配向膜１６および第２配向膜２６のいずれにおいても、３層の柱状構造物層３７により構成したが、本形態では、図７に示すように、第１配向膜１６は、３層の柱状構造物層３７により構成する一方、第２配向膜２６は単層の柱状構造物層３７からなる。ここで、第１配向膜１６の柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向と、第２配向膜２６の柱状構造物層３７における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向とは、１８０°反転するアンチパラレルの関係にある。例えば、第１配向膜１６の第３柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は１時３０分の方位であり、第２配向膜２６の柱状構造物層３７における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は７時３０分の方位である。かかる構成は、例えば、図２に示すブラックマトリクス部１０８ｂに起因する段差が小さい場合や、ブラックマトリクス部１０８ｂが形成されていない場合等に適用される。
【００８５】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、透過型の液晶装置１００に本発明を適用した例を説明したが、反射型の液晶装置１００に本発明を適用してもよい。また、上記実施の形態では、柱状構造物層３７の多層膜によって配向膜を形成するにあたって、柱状構造物層３７を３層としたが、３層以上の多層膜によって配向膜を形成してもよい。
【００８６】
［電子機器への搭載例］
（投射型表示装置および光学ユニットの構成例）
図８は、本発明を適用した投射型表示装置および光学ユニットの概略構成図であり、図８（ａ）、（ｂ）は各々、透過型の液晶装置を用いた投射型表示装置の説明図、および反射型の液晶装置を用いた投射型表示装置の説明図である。
【００８７】
図８（ａ）に示す投射型表示装置１１０は、液晶パネルとして透過型の液晶パネルを用いた例であるのに対して、図８（ｂ）に示す投射型表示装置１０００は、液晶パネルとして反射型の液晶パネルを用いた例である。但し、以下に説明するように、投射型表示装置１１０、１０００はいずれも、光源部１３０、１０２１と、光源部１３０、１０２１から互いに異なる波長域の光が供給される複数の液晶装置１００と、複数の液晶装置１００から出射された光を合成して出射するクロスダイクロイックプリズム１１９、１０２７（光合成光学系）と、光合成光学系により合成された光を投射する投射光学系１１８、１０２９とを有している。また、投射型表示装置１１０、１０００においては、液晶装置１００およびクロスダイクロイックプリズム１１９、１０２７（光合成光学系）を備えた光学ユニット２００が用いられている。
【００８８】
（投射型表示装置の第１例）
図８（ａ）に示す投射型表示装置１１０は、観察者側に設けられたスクリーン１１１に光を照射し、このスクリーン１１１で反射した光を観察する、いわゆる投影型の投射型表示装置である。投射型表示装置１１０は、光源１１２を備えた光源部１３０と、ダイクロイックミラー１１３、１１４と、液晶ライトバルブ１１５〜１１７と、投射光学系１１８と、クロスダイクロイックプリズム１１９（合成光学系）と、リレー系１２０とを備えている。
【００８９】
光源１１２は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、および青色光Ｂを含む光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー１１３は、光源１１２からの赤色光Ｒを透過させるとともに、緑色光Ｇ、および青色光Ｂを反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光Ｇおよび青色光Ｂのうち青色光Ｂを透過させるとともに緑色光Ｇを反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、光源１１２から出射した光を赤色光Ｒと緑色光Ｇと青色光Ｂとに分離する色分離光学系を構成する。
【００９０】
ここで、ダイクロイックミラー１１３と光源１１２との間には、インテグレーター１２１および偏光変換素子１２２が光源１１２から順に配置されている。インテグレーター１２１は、光源１１２から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、偏光変換素子１２２は、光源１１２からの光を、例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする構成となっている。
【００９１】
液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、液晶装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）、および第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光Ｒは、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。
【００９２】
λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光Ｒを変調し、変調した赤色光Ｒをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００９３】
なお、λ／２位相差板１１５ａ、および第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａ、および第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。
【００９４】
液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光Ｇを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。かかる液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、液晶装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）、および第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光Ｇは、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。また、液晶装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）は、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。そして、第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光Ｇを変調し、変調した緑色光Ｇをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００９５】
液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光Ｂを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。かかる液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、液晶装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）、および第２偏光板１１７ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光Ｂは、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の後述する２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。
【００９６】
λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光Ｂを変調し、変調した青色光Ｂをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。なお、λ／２位相差板１１７ａ、および第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。
【００９７】
リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光Ｂの光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。また、リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光Ｂをリレーレンズ１２４ｂに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光Ｂを液晶ライトバルブ１１７に向けて反射するように配置されている。
【００９８】
クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光Ｂを反射して緑色光Ｇを透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光Ｒを反射して緑色光Ｇを透過する膜である。従って、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７の各々で変調された赤色光Ｒと緑色光Ｇと青色光Ｂとを合成し、投射光学系１１８に向けて出射するように構成されている。
【００９９】
なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射トランジスター特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光Ｒ、および青色光Ｂをｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光Ｇをｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン１１１に投射するように構成されている。
【０１００】
（投射型表示装置の第２例）
図８（ｂ）に示す投射型表示装置１０００は、光源光を発生する光源部１０２１と、光源部１０２１から出射された光源光を赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、および青色光Ｂの３色の色光に分離する色分離導光光学系１０２３と、色分離導光光学系１０２３から出射された各色の光源光によって照明される光変調部１０２５とを有している。また、投射型表示装置１０００は、光変調部１０２５から出射された各色の像光を合成するクロスダイクロイックプリズム１０２７（合成光学系）と、クロスダイクロイックプリズム１０２７を経た像光をスクリーン（不図示）に投射する投射光学系１０２９とを備えている。
【０１０１】
かかる投射型表示装置１０００において、光源部１０２１は、光源１０２１ａと、一対のフライアイ光学系１０２１ｄ、１０２１ｅと、偏光変換部材１０２１ｇと、重畳レンズ１０２１ｉとを備えている。本形態においては、光源部１０２１は、放物面からなるリフレクタ１０２１ｆを備えており、平行光を出射する。フライアイ光学系１０２１ｄ、１０２１ｅは、システム光軸と直交する面内にマトリクス状に配置された複数の要素レンズからなり、これらの要素レンズによって光源光を分割して個別に集光・発散させる。偏光変換部材１０２１ｇは、フライアイ光学系１０２１ｅから出射した光源光を、例えば図面に平行なｐ偏光成分のみに変換して光路下流側光学系に供給する。重畳レンズ１０２１ｉは、偏光変換部材１０２１ｇを経た光源光を全体として適宜収束させることにより、光変調部１０２５に設けた複数の液晶装置１００を各々均一に重畳照明可能とする。
【０１０２】
色分離導光光学系１０２３は、クロスダイクロイックミラー１０２３ａと、ダイクロイックミラー１０２３ｂと、反射ミラー１０２３ｊ、１０２３ｋとを備える。色分離導光光学系１０２３において、光源部１０２１からの略白色の光源光は、クロスダイクロイックミラー１０２３ａに入射する。クロスダイクロイックミラー１０２３ａを構成する一方の第１ダイクロイックミラー１０３１ａで反射された赤色光Ｒは、反射ミラー１０２３ｊで反射されダイクロイックミラー１０２３ｂを透過して、入射側偏光板１０３７ｒ、ｐ偏光を透過させる一方、ｓ偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板１０３２ｒ、および光学補償板１０３９ｒを介して、ｐ偏光のまま、液晶装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）に入射する。
【０１０３】
また、第１ダイクロイックミラー１０３１ａで反射された緑色光Ｇは、反射ミラー１０２３ｊで反射され、その後、ダイクロイックミラー１０２３ｂでも反射されて、入射側偏光板１０３７ｇ、ｐ偏光を透過させる一方、ｓ偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板１０３２ｇ、および光学補償板１０３９ｇを介して、ｐ偏光のまま、液晶装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）に入射する。
【０１０４】
これに対して、クロスダイクロイックミラー１０２３ａを構成する他方の第２ダイクロイックミラー１０３１ｂで反射された青色光Ｂは、反射ミラー１０２３ｋで反射されて、入射側偏光板１０３７ｂ、ｐ偏光を透過する一方、ｓ偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板１０３２ｂ、および光学補償板１０３９ｂを介して、ｐ偏光のまま、液晶装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）に入射する。なお、光学補償板１０３９ｒ、１０３９ｇ、１０３９ｂは、液晶装置１００への入射光および出射光の偏光状態を調整することで、液晶層の特性を光学的に補償している。
【０１０５】
このように構成した投射型表示装置１０００では、光学補償板１０３９ｒ、１０３９ｇ、１０３９ｂを経て入射した３色の光は各々、各液晶装置１００において変調される。その際、液晶装置１００から出射された変調光のうち、ｓ偏光の成分光は、ワイヤーグリッド偏光板１０３２ｒ、１０３２ｇ、１０３２ｂで反射し、出射側偏光板１０３８ｒ、１０３８ｇ、１０３８ｂを介してクロスダイクロイックプリズム１０２７に入射する。クロスダイクロイックプリズム１０２７には、Ｘ字状に交差する第１誘電体多層膜１０２７ａおよび第２誘電体多層膜１０２７ｂが形成されており、一方の第１誘電体多層膜１０２７ａは赤色光Ｒを反射し、他方の第２誘電体多層膜１０２７ｂは青色光Ｂを反射する。従って、３色の光は、クロスダイクロイックプリズム１０２７において合成され、投射光学系１０２９に出射される。そして、投射光学系１０２９は、クロスダイクロイックプリズム１０２７で合成されたカラーの像光を、所望の倍率でスクリーン（図示せず。）に投射する。
【０１０６】
（他の投射型表示装置）
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【０１０７】
（他の電子機器）
本発明を適用した液晶装置１００については、上記の電子機器の他にも、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器において直視型表示装置として用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
９ａ・・画素電極、１０・・第１基板、１６・・第１配向膜、２０・・第２基板、２１・・共通電極、２６・・第２配向膜、３６・・柱状構造物、３７・・柱状構造物層、１００・・液晶装置、１１０、１０００・・投射型表示装置、１６１、２６１・・第１柱状構造物層、１６２、２６２・・第２柱状構造物層、１６３、２６３・・第３柱状構造物層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる配向膜が設けられた液晶装置、該液晶装置を備えた投射型表示装置、および当該液晶装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置では、一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、この第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板とを有しており、第１基板と第２基板との間には液晶層が設けられている。ここで、ポリイミド膜等の有機膜にラビング処理を行ったものを配向膜として用いた場合、画素電極等に起因する段差部に起因して配向膜にラビングが適正に行われない領域が生じてしまい、この付近で液晶の配向乱れが生じることがある。このような問題は、例えば、画素電極のピッチを微細化すると、一層顕著に生じてしまう。
【０００３】
一方、シリコン酸化物等の無機材料を斜方蒸着して得た膜を配向膜として用いることが提案されている。かかる構成によれば、基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層の表面形状が配向規制力を発揮するので、ラビングを必要としないという利点がある。しかしながら、斜方蒸着を利用して配向膜を形成した場合では、画素電極等に起因する段差があると、段差の陰になる領域に配向膜が適正に形成されない。
【０００４】
そこで、第１回目の斜方蒸着を行った後、第１回目の斜方蒸着に対して方位角方向が略９０°ずれた角度方向から第２回目の斜方蒸着を行うことが提案されている（特許文献１参照）。また、第１回目の斜方蒸着を行った後、第１回目の斜方蒸着に対して方位角方向が略１８０°ずれた角度方向から第２回目の斜方蒸着を行うことが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２７７８７９号公報
【特許文献２】特開２００５−１８１７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、画素電極等に起因する段差は、画素電極の周りの４方に発生しているため、特許文献１、２に記載の技術では、段差に起因する配向膜の欠陥の発生を確実に防止することができず、液晶分子の配向を適正に制御することができないという問題点がある。また、斜方蒸着を利用して液晶分子のプレチルト角を制御しようとしても、段差付近に形成された配向膜は、液晶分子のプレチルト角を適正に制御することが困難である。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、配向膜を形成する際の下地に段差が存在していても、液晶分子を適正に配向させることのできる液晶装置、該液晶装置を備えた投射型表示装置、および当該液晶装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、を有する液晶装置であって、前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜は、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層が３層以上積層された積層膜からなり、前記柱状構造物の傾斜方向の前記基板面の面内方向に沿った方位角方向が、前記３層以上の柱状構造物層の各々において相違することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、を有する液晶装置の製造方法であって、前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜の形成工程では、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を３回以上行い、前記蒸着時の傾斜方向の前記基板面の面内方向に沿った方位角方向を前記３回以上の蒸着の各々において相違させることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、少なくとも第１配向膜の形成工程では、第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を行い、法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層を形成する。また、本発明では、蒸着を３回以上行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回以上の蒸着の各々において相違させる。このため、柱状構造物の傾斜方向の方位角方向が３層以上の柱状構造物層の各々において相違することになる。このため、画素電極等に起因する段差が４方に向いている場合でも、少なくとも３方向から蒸着が行われるので、１回の蒸着時に陰になる部分には、他の蒸着時に柱状構造物（柱状構造物層）が形成される。また、３回以上の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回以上の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、配向膜を形成する際の下地に、画素電極等に起因する段差が存在していても配向膜を適正に形成することができ、かかる段差付近でも液晶分子は配向膜によって配向が制御される。その際、段差付近の液晶分子は、段差以外の広くて平坦な領域に適正に形成された最上層の柱状構造物層によって適正に配向制御された液晶分子の影響を受け、適正な方位角方向に向かって適正なプレチルト角をもって配向することになる。それ故、液晶分子の配向を全域にわたって適正に制御することができる。
【００１１】
本発明において、前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚が最大であることが好ましい。３層以上の柱状構造物層のうち、最も液晶層側に設けられた柱状構造物層の表面形状が配向規制力を発揮する。従って、最も液晶層側に設けられた柱状構造物層を厚く形成すれば、配向膜の配向規制力を制御することができる。
【００１２】
本発明において、前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚は、前記積層膜の膜厚全体の１／２以上の厚さであることが好ましい。
【００１３】
本発明において、前記積層膜は、前記３層以上の前記柱状構造物層として、第１柱状構造物層、該第１柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第２柱状構造物層、および前記第２柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第３柱状構造物層を備えていることが好ましい。３回の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、配向膜を形成する際の下地に、画素電極等に起因する段差が存在していても配向膜を適正に形成することができる。
【００１４】
本発明において、前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成し、前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成している構成を採用することができる。かかる構成によれば、互いに接する柱状構造物層において柱状構造物の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層の膜質を制御しやすい。
【００１５】
本発明において、前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成し、前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成している構成を採用してもよい。かかる構成によれば、互いに接する柱状構造物層において柱状構造物の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層の膜質を制御しやすい。
【００１６】
本発明において、前記第１配向膜および前記第２配向膜の双方が前記積層膜からなる構成を採用することができ、この場合、前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルである構成を採用することができる。
【００１７】
本発明において、前記第１配向膜は、前記３層以上の柱状構造物層からなり、前記第２配向膜は、単層の前記柱状構造物層からなり、前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルである構成を採用することができる。
【００１８】
本発明において、前記柱状構造物は、前記基板面に対して４５°の角度方向から成膜してなることが好ましい。かかる構成によれば、液晶層に用いた液晶分子にプレチルトを付すことができるので、液晶分子が傾く方向を確実に制御することができ、ディスクリネーションの発生を抑制することができる。
【００１９】
本発明において、前記液晶層は、負の誘電率異方性を備えた液晶組成物からなる構成を採用することができる。
【００２０】
本発明を適用した液晶装置は、各種電子機器において直視型表示装置等の各種の表示装置に用いることができる。また、本発明を適用した液晶装置は、投射型表示装置に用いることができる。かかる投射型表示装置は、本発明を適用した液晶装置に照射される照明光を出射する光源部と、前記液晶装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有している。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用した液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した液晶装置に用いた液晶パネルの説明図である。
【図３】本発明を適用した液晶装置の画素の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る液晶装置の配向膜（第１配向膜および第２配向膜）の説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る液晶装置の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る液晶装置の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る液晶装置の配向膜（第１配向膜および第２配向膜）の説明図である。
【図８】本発明を適用した投射型表示装置および光学ユニットの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。また、画素トランジスターを流れる電流の方向が反転する場合、ソースとドレインとが入れ替わるが、本説明では、画素電極が接続されている側（画素側ソースドレイン領域）をドレインとし、データ線が接続されている側（データ線側ソースドレイン領域）をソースとする。また、素子基板に形成される層を説明する際、上層側あるいは表面側とは素子基板の基板本体が位置する側とは反対側（対向基板が位置する側）を意味し、下層側とは素子基板の基板本体が位置する側（対向基板が位置する側とは反対側）を意味する。
【００２３】
［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明を適用した液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。なお、図１は、あくまで電気的な構成を示すブロック図であるため、容量電極等が延在している方向等、レイアウトについては模式的に示してある。
【００２４】
図１において、本形態の液晶装置１００（液晶装置）は、ＶＡ（Vertical Alignment）モードの液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画像表示領域１０ａ（画素領域）を備えている。液晶パネル１００ｐにおいて、後述する第１基板１０（図２等を参照）では、画像表示領域１０ａの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、電界効果型トランジスターからなるスイッチング素子３０（画素トランジスター）、および後述する画素電極９ａが形成されている。スイッチング素子３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、スイッチング素子３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、スイッチング素子３０のドレインには、画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００２５】
第１基板１０において、画像表示領域１０ａより外周側には走査線駆動回路１０４やデータ線駆動回路１０１が設けられている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａに電気的に接続しており、画像処理回路から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００２６】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する第２基板２０（図２等を参照）に形成された共通電極と液晶層を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号の変動を防ぐために、液晶容量５０ａと並列に蓄積容量５５が付加されている。本形態では、蓄積容量５５を構成するために、複数の画素１００ａに跨る第１容量電極５ａ（容量線）が形成されている。本形態において、第１容量電極５ａは、共通電位Ｖcomが印加された共通電位線５ｃに導通している。
【００２７】
（液晶パネル１００ｐの構成）
図２は、本発明を適用した液晶装置１００に用いた液晶パネル１００ｐの説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【００２８】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶パネル１００ｐでは、第１基板１０（素子基板）と第２基板２０（対向基板）とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は第２基板２０の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材１０７は、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等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あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。
【００２９】
液晶パネル１００ｐにおいて、第１基板１０および第２基板２０はいずれも四角形であり、液晶パネル１００ｐの略中央には、図１を参照して説明した画像表示領域１０ａが四角形の領域として設けられている。かかる形状に対応して、シール材１０７も略四角形に設けられ、シール材１０７の内周縁と画像表示領域１０ａの外周縁との間には、略四角形の周辺領域１０ｂが額縁状に設けられている。第１基板１０において、画像表示領域１０ａの外側では、第１基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、第１基板１０には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。
【００３０】
詳しくは後述するが、第１基板１０の一方面１０ｓおよび他方面１０ｔのうち、第２基板２０と対向する一方面１０ｓ側では、画像表示領域１０ａに、図１を参照して説明したスイッチング素子３０、およびスイッチング素子３０に電気的に接続する画素電極９ａがマトリクス状に形成されており、かかる画素電極９ａの上層側には第１配向膜１６が形成されている。
【００３１】
また、第１基板１０の一方面１０ｓ側において、周辺領域１０ｂには、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂ（図２（ｂ）参照）が形成されている。ダミー画素電極９ｂについては、ダミーの画素トランジスターと電気的に接続された構成、ダミーの画素トランジスターが設けられずに配線に直接、電気的に接続された構成、あるいは電位が印加されていないフロート状態にある構成が採用される。かかるダミー画素電極９ｂは、第１基板１０において第１配向膜１６が形成される面を研磨により平坦化する際、画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの高さ位置を圧縮し、第１配向膜１６が形成される面を平坦面にするのに寄与する。また、ダミー画素電極９ｂを所定の電位に設定すれば、画像表示領域１０ａの外周側端部での液晶分子の配向の乱れを防止することができる。
【００３２】
第２基板２０の一方面２０ｓおよび他方面２０ｔのうち、第１基板１０と対向する一方面２０ｓ側には共通電極２１が形成されており、共通電極２１の上層には第２配向膜２６が形成されている。共通電極２１は、第２基板２０の略全面あるいは複数の帯状電極として複数の画素１００ａに跨って形成されている。また、第２基板２０の一方面２０ｓ側には、共通電極２１の下層側に遮光層１０８が形成されている。本形態において、遮光層１０８は、画像表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁状に形成されており、見切りとして機能する。遮光層１０８の外周縁は、シール材１０７の内周縁との間に隙間を隔てた位置にあり、遮光層１０８とシール材１０７とは重なっていない。なお、第２基板２０において、遮光層１０８は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた画素間領域１０ｆと重なる領域にブラックマトリクス部１０８ｂとしても形成されている。
【００３３】
このように構成した液晶パネル１００ｐにおいて、第１基板１０には、シール材１０７より外側において第２基板２０の角部分と重なる領域に、第１基板１０と第２基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通用電極１０９が形成されている。基板間導通用電極１０９には、導電粒子を含んだ基板間導通材１０９ａが配置されており、第２基板２０の共通電極２１は、基板間導通材１０９ａおよび基板間導通用電極１０９を介して、第１基板１０側に電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、第１基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。シール材１０７は、略同一の幅寸法をもって第２基板２０の外周縁に沿って設けられている。このため、シール材１０７は、略四角形である。但し、シール材１０７は、第２基板２０の角部分と重なる領域では基板間導通用電極１０９を避けて内側を通るように設けられており、シール材１０７の角部分は略円弧状である。
【００３４】
かかる構成の液晶装置１００において、画素電極９ａおよび共通電極２１をＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透光性の導電膜により形成すると、透過型の液晶装置を構成することができる。これに対して、共通電極２１をＩＴＯやＩＺＯ等の透光性導電膜により形成し、画素電極９ａをアルミニウム等の反射性導電膜により形成すると、反射型の液晶装置を構成することができる。液晶装置１００が反射型である場合、第２基板２０の側から入射した光が第１基板１０の側の基板で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。液晶装置１００が透過型である場合、第１基板１０および第２基板２０のうち、一方側の基板から入射した光が他方側の基板を透過して出射される間に変調されて画像を表示する。
【００３５】
液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、第２基板２０には、カラーフィルター（図示せず）や保護膜が形成される。また、液晶装置１００では、使用する液晶層５０の種類や、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差フィルムや偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。
【００３６】
本形態において、液晶装置１００が、後述する投射型表示装置においてＲＧＢ用のライトバルブとして用いられる透過型の液晶装置であって、第２基板２０から入射した光が第１基板１０を透過して出射される場合を中心に説明する。また、本形態において、液晶装置１００は、液晶層５０として、誘電異方性が負のネマチック液晶組成物を用いたＶＡモードの液晶パネル１００ｐを備えている場合を中心に説明する。
【００３７】
（画素の具体的構成）
図３は、本発明を適用した液晶装置１００の画素の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、第１基板１０において隣り合う画素の平面図、および図３（ａ）のＦ−Ｆ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図である。なお、図３（ａ）では、各領域を以下の線で表してある。
走査線３ａ＝太い実線
半導体層１ａ＝細くて短い点線
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂ＝一点鎖線
第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂ＝細くて長い破線
第２容量電極７ａ＝二点鎖線
画素電極９ａ＝太くて短い破線
【００３８】
図３（ａ）に示すように、第１基板１０には、複数の画素１００ａの各々に矩形状の画素電極９ａが形成されており、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた縦横の画素間領域１０ｆと重なる領域に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。より具体的には、画素間領域１０ｆのうち、第１方向（Ｘ方向）に延在する第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って走査線３ａが延在し、第２方向（Ｙ方向）に延在する第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿ってデータ線６ａが延在している。データ線６ａおよび走査線３ａは各々、直線的に延びており、データ線６ａと走査線３ａとが交差する領域にスイッチング素子３０が形成されている。第１基板１０には、データ線６ａと重なるように、図１を参照して説明した第１容量電極５ａ（容量電極）が形成されている。
【００３９】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１基板１０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体１０ｗ、基板本体１０ｗの液晶層５０側の表面（一方面１０ｓ側）に形成された画素電極９ａ、画素スイッチング用のスイッチング素子３０、および第１配向膜１６を主体として構成されている。第２基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗ、その液晶層５０側の表面（第１基板１０と対向する一方面２０ｓ側）に形成された共通電極２１、および第２配向膜２６を主体として構成されている。
【００４０】
第１基板１０において、基板本体１０ｗの一方面側には、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる走査線３ａが形成されている。本形態において、走査線３ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉx）等の遮光性導電膜から構成されており、スイッチング素子３０に対する遮光膜としても機能している。本形態において、走査線３ａは、膜厚が２００ｎｍ程度のタングステンシリサイドからなる。なお、基板本体１０ｗと走査線３ａとの間には、シリコン酸化膜等の絶縁膜が設けられることもある。
【００４１】
基板本体１０ｗの一方面１０ｓ側において、走査線３ａの上層側には、シリコン酸化膜等の絶縁膜１２が形成されており、かかる絶縁膜１２の表面に、半導体層１ａを備えたスイッチング素子３０が形成されている。本形態において、絶縁膜１２は、例えば、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4）を用いた減圧ＣＶＤ法やテトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜と、高温ＣＶＤ法により形成したシリコン酸化膜（ＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜）との２層構造を有している。
【００４２】
スイッチング素子３０は、走査線３ａとデータ線６ａとの交差領域において走査線３ａの延在方向に長辺方向を向けた半導体層１ａと、半導体層１ａの長さ方向と直交する方向に延在して半導体層１ａの長さ方向の中央部分に重なるゲート電極３ｃとを備えている。また、スイッチング素子３０は、半導体層１ａとゲート電極３ｃとの間に透光性のゲート絶縁層２を有している。半導体層１ａは、ゲート電極３ｃに対してゲート絶縁層２を介して対向するチャネル領域１ｇを備えているとともに、チャネル領域１ｇの両側にソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃを備えている。本形態において、スイッチング素子３０は、ＬＤＤ構造を有している。従って、ソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃは各々、チャネル領域１ｇの両側に低濃度領域１ｂ1、１ｃ1を備え、低濃度領域１ｂ1、１ｃ1に対してチャネル領域１ｇとは反対側で隣接する領域に高濃度領域１ｂ2、１ｃ2を備えている。
【００４３】
半導体層１ａは、多結晶シリコン膜等によって構成されている。ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層２ａと、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜等からなる第２ゲート絶縁層２ｂとの２層構造からなる。ゲート電極３ｃは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなり、半導体層１ａの両側において、第２ゲート絶縁層２ｂおよび絶縁膜１２を貫通するコンタクトホール１２ａ、１２ｂを介して走査線３ａに導通している。本形態において、ゲート電極３ｃは、膜厚が１００ｎｍ程度の導電性のポリシリコン膜と、膜厚が１００ｎｍ程度のタングステンシリサイド膜との２層構造を有している。
【００４４】
なお、本形態では、液晶装置１００を透過した後の光が他の部材で反射した際、かかる反射光が半導体層１ａに入射してスイッチング素子３０で光電流に起因する誤動作が発生することを防止することを目的に、走査線３ａを遮光膜により形成してある。但し、走査線をゲート絶縁層２の上層に形成し、その一部をゲート電極３ｃとしてもよい。この場合、図３に示す走査線３ａは、遮光のみを目的として形成されることになる。
【００４５】
ゲート電極３ｃの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４１が形成されており、層間絶縁膜４１の上層には、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂが同一種類の導電膜によって形成されている。層間絶縁膜４１は、例えば、シランガス（ＳＨ4）と亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）とを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。
【００４６】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる。本形態において、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、膜厚が２０ｎｍのチタン（Ｔｉ）膜、膜厚が５０ｎｍの窒化チタン（ＴｉＮ）膜、膜厚が３５０ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）膜、膜厚が１５０ｎｍのＴｉＮ膜をこの順に積層してなる４層構造を有している。データ線６ａは、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ａを介してソース領域１ｂ（データ線側ソースドレイン領域）に導通している。ドレイン電極６ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、半導体層１ａのドレイン領域１ｃ（画素電極側ソースドレイン領域）と一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ｂを介してドレイン領域１ｃに導通している。
【００４７】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４２が形成されている。層間絶縁膜４２は、例えば、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。
【００４８】
層間絶縁膜４２の上層側には、第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂが同一種類の導電膜によって形成されている。第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる。本形態において、第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂは、膜厚が３５０ｎｍ程度のＡｌ膜と、膜厚が１５０ｎｍ程度のＴｉＮ膜との２層構造を有している。第１容量電極５ａは、データ線６ａと同様、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在している。中継電極５ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、ドレイン電極６ｂと一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４２を貫通するコンタクトホール４２ａを介してドレイン電極６ｂに導通している。
【００４９】
第１容量電極５ａおよび中継電極５ｂの上層側にはシリコン酸化膜等の透光性の絶縁膜４４がエッチングストッパー層として形成されており、かかる絶縁膜４４には、第１容量電極５ａと重なる領域に開口部４４ｂが形成されている。本形態において、絶縁膜４４は、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。ここで、開口部４４ｂは、図３（ａ）では図示を省略するが、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。
【００５０】
絶縁膜４４の上層側には透光性の誘電体層４０が形成されており、かかる誘電体層４０の上層側には第２容量電極７ａが形成されている。第２容量電極７ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属膜化合物等の導電膜からなる。本形態において、第２容量電極７ａは、膜厚が３００ｎｍ程度のＴｉＮ膜からなる。誘電体層４０としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸化膜等の高誘電率の誘電体層を用いることができる。第２容量電極７ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。従って、第２容量電極７ａのうち、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分は、絶縁膜４４の開口部４４ｂにおいて、誘電体層４０を介して第１容量電極５ａに重なっており、第２容量電極として利用されている。このようにして、本形態では、第１容量電極５ａ、誘電体層４０、および第２容量電極７ａは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に蓄積容量５５を構成している。
【００５１】
また、第２容量電極７ａにおいて、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分は、中継電極５ｂと部分的に重なっており、誘電体層４０および絶縁膜４４を貫通するコンタクトホール４４ａを介して中継電極５ｂに導通している。
【００５２】
第２容量電極７ａの上層側には透光性の層間絶縁膜４５が形成されており、層間絶縁膜４５の上層側には、膜厚が２０ｎｍ程度のＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる画素電極９ａが形成されている。層間絶縁膜４５は、例えば、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。画素電極９ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域の近傍で第２容量電極７ａと部分的に重なっており、層間絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ａを介して、画素電極９ａと第２容量電極７ａとが導通している。
【００５３】
画素電極９ａの表面には第１配向膜１６が形成されている。第１配向膜１６は無機配向膜からなる。本形態において、第１配向膜１６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる。
【００５４】
第２基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの一方面２０ｓおよび他方面２０ｔのうち、液晶層５０側の面（第１基板１０に対向する側の面）に、ＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように第２配向膜２６が形成されている。第２配向膜２６は、第１配向膜１６と同様、無機配向膜からなる。本形態において、第２配向膜２６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる。かかる第１配向膜１６および第２配向膜２６は、液晶層５０に用いた誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を斜め配向させ、液晶パネル１００ｐは、ノーマリブラックのＶＡモードとして動作する。
【００５５】
第１配向膜１６および第２配向膜２６の詳細構成は、図４等を参照しながら後述する。なお、図１および図２を参照して説明したデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４には、ｎチャネル型の駆動用トランジスターとｐチャネル型の駆動用トランジスターとを備えた相補型トランジスター回路等が構成されている。ここで、駆動用トランジスターは、スイッチング素子３０の製造工程の一部を利用して形成されたものである。このため、第１基板１０においてデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４が形成されている領域も、図３（ｂ）に示す断面構成と略同様な断面構成を有している。
【００５６】
（第１配向膜１６、２６の構成）
図４は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）の説明図である。なお、図４では、配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）を中心に図示してあり、画素電極９ａの下層側に形成された層間絶縁膜等の図示を省略してある。また、図４においては、柱状構造物層３７の第３柱状構造物層１６３、２６３が厚く形成されていることを図示するにあたって、柱状構造物３６を２層に重ねて模式的に図示してあるが、柱状構造物３６が連続して厚く形成されている形態で表すこともできる。
【００５７】
図３を参照して説明したように、第１基板１０において画素電極９ａは、層間絶縁膜４５の平坦な表面に形成されているため、画素電極９ａの４つの辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿っては、画素電極９ａの厚さ分の段差９ｄが発生している。それでも、本形態では、図４および図５を参照して以下に説明するように、３層以上の柱状構造物層３７の積層膜によって第１配向膜１６が形成されているので、画素電極９ａの周りを含めた画像表示領域１０ａの全域に第１配向膜１６を好適に形成することができる。また、本形態では、第２基板２０には、画素間領域１０ｆと重なる領域等にブラックマトリクス部１０８ｂを形成したため、ブラックマトリクス部１０８ｂに沿っては、ブラックマトリクス部１０８ｂの厚さ分の段差が発生している。それでも、本形態では、図４および図５を参照して以下に説明するように、３層以上の柱状構造物層３７の積層膜によって第２配向膜２６が形成されているので、ブラックマトリクス部１０８ｂの周りを含めた画像表示領域１０ａの全域に第２配向膜２６を好適に形成することができる。
【００５８】
図４に示すように、第１配向膜１６は、第１基板１０の一方面１０ｓ（基板面）に対する法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７が３層以上積層された積層膜からなる。本形態において、第１配向膜１６は、３層以上の柱状構造物層３７として、第１柱状構造物層１６１、第１柱状構造物層１６１に対して液晶層５０側に積層された第２柱状構造物層１６２、および第２柱状構造物層１６２に対して液晶層５０側に積層された第３柱状構造物層１６３を備えている。ここで、第１柱状構造物層１６１、第２柱状構造物層１６２、および第３柱状構造物層１６３では、柱状構造物３６の傾斜方向は、基板面の面内方向に沿った方位角方向が各々相違する。また、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層１６３の層厚が最大であり、第３柱状構造物層１６３は、第１配向膜１６（積層膜）の膜厚全体の１／２以上の厚さである。例えば、第１配向膜１６の厚さは約８０ｎｍであり、第３柱状構造物層１６３の厚さは４０〜５０ｎｍである。
【００５９】
また、第２配向膜２６は、第１配向膜１６と同様、第２基板２０の一方面２０ｓ（基板面）に対する法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７が３層以上積層された積層膜からなる。本形態において、第２配向膜２６は、３層以上の柱状構造物層３７として、第１柱状構造物層２６１、第１柱状構造物層２６１に対して液晶層５０側に積層された第２柱状構造物層２６２、および第２柱状構造物層２６２に対して液晶層５０側に積層された第３柱状構造物層２６３を備えている。ここで、第１柱状構造物層２６１、第２柱状構造物層２６２、および第３柱状構造物層２６３では、柱状構造物３６の傾斜方向は、基板面の面内方向に沿った方位角方向が各々相違する。また、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層２６３の層厚が最大であり、第３柱状構造物層２６３は、第２配向膜２６（積層膜）の膜厚全体の１／２以上の厚さである。例えば、第２配向膜２６の厚さは約８０ｎｍであり、第３柱状構造物層２６３の厚さは４０〜５０ｎｍである。
【００６０】
本形態において、第１配向膜１６および第２配向膜２６のいずれにおいても、柱状構造物３６は、シリコン酸化物からなる。また、第３柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向と、第３柱状構造物層２６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向とは、１８０°反転するアンチパラレルの関係にある。例えば、第３柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は１時３０分の方位であり、第３柱状構造物層２６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は７時３０分の方位である。ここで、第１柱状構造物層１６１、２６１、第２柱状構造物層１６２、２６２、および第３柱状構造物層１６３、２６３はいずれも、基板本体１０ｗ、２０ｗの一方面１０ｓ、２０ｓに対して４５°の仰角をもった斜め方向から成膜してなる。
【００６１】
かかる構成の液晶装置１００において、液晶層５０に用いた液晶分子５１は、第１配向膜１６の表面形状による配向規制力、および第２配向膜２６の表面形状による配向規制力を受け、所定のプレチルト角をもって斜め配向する。ここで、第１配向膜１６および第２配向膜２６では、第３柱状構造物層１６３、２６３が最も液晶層５０側に位置するので、液晶分子５１は、第３柱状構造物層１６３、２６３の表面形状による配向規制力を受け、所定のプレチルト角をもって斜め配向する。
【００６２】
（第１配向膜１６および第２配向膜２６の形成方法）
次に、第１配向膜１６および第２配向膜２６の形成方法を説明しながら、第１配向膜１６および第２配向膜２６の構成をより詳細に説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、斜方蒸着時の基板面に対する仰角を示す説明図、斜方蒸着時の方位角方法を示す説明図、および画素電極９ａの周り（段差）に蒸着が行われる様子を示す説明図である。図５において、方位角方向を示すにあたって、Ｘ軸方向の一方側を３時００分とし、Ｘ軸方向の他方側を９時００分とし、Ｙ軸方向の一方側を１２時００分とし、Ｙ軸方向の他方側を６時００分として説明する。なお、本形態の液晶装置１００の製造工程では、周知の方法で第１基板１０に画素電極９ａまでを形成した後、画素電極９ａの表面側に第１配向膜１６を形成する。また、周知の方法で第２基板２０に共通電極２１までを形成した後、共通電極２１の表面側に第２配向膜２６を形成する。従って、以下の説明では、液晶装置１００の製造工程のうち、配向膜形成工程のみを説明し、他の工程の説明を省略する。
【００６３】
本形態の液晶装置１００を製造するにあたって、図５（ａ）、（ｂ）に示す第１配向膜１６の形成工程では、第１基板１０の一方面１０ｓ（基板面）に対する法線方向Ｌから斜めに傾いた方向から配向膜形成材料（シリコン酸化物）の蒸着を行い、図４に示すように、法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７を形成する。また、本形態では、蒸着を３回行って、３層の柱状構造物層３７（第１柱状構造物層１６１、第２柱状構造物層２６２、および第３柱状構造物層２６３）を形成するとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させる。
【００６４】
より具体的には、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、矢印Ｓ１で示すように、方位角方向として、７時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓとが成す角度θ1は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層１６１が形成される。かかる第１柱状構造物層１６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、７時３０分の方向である。
【００６５】
次に、第２回目の蒸着工程では、矢印Ｓ２で示すように、方位角方向として、１０時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ2は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層１６２が形成される。かかる第２柱状構造物層１６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１０時３０分の方向である。
【００６６】
次に、第３回目の蒸着工程では、矢印Ｓ３で示すように、方位角方向として、１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ3は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層１６３が形成される。かかる第３柱状構造物層１６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１時３０分の方向である。
【００６７】
かかる条件によれば、第１回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向と、第２回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向とが成す角度φ12は９０°であり、第１柱状構造物層１６１と第２柱状構造物層１６２とにおいて、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は９０°相違することになる。また、第２回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向と、第３回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向とが成す角度φ23は９０°であり、第２柱状構造物層１６２と第３柱状構造物層１６３とにおいて、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は９０°相違することになる。また、第１回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向と、第３回目の蒸着工程での蒸着の方位角方向とが成す角度φ13は１８０°であり、第１柱状構造物層１６１と第３柱状構造物層１６３とにおいて、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は１８０°相違することになる。かかる構成は、第１配向膜１６を形成する際、蒸着源を固定する一方、第１基板１０を載置したステージを回転させることにより実現することができる。また、上記の構成は、蒸着室に異なる方位角方向に複数の蒸着源を設け、第１基板１０を固定したまま、複数の蒸着源から順次、蒸着流を第１基板１０に向けて供給することによっても実現することができる。
【００６８】
このようにして第１配向膜１６を形成すると、図５（ｃ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、線Ｔ１で示すように、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄのうち、６時００分の方向に向く辺９ａ3に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第２回目の蒸着工程では、線Ｔ２で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第３回目の蒸着工程では、線Ｔ３で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および３時００分の方向に向く辺９ａ2に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。それ故、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄの全てに蒸着が行われる。
【００６９】
また、第２配向膜２６の形成工程では、図示を省略するが、第１配向膜１６の形成工程における方位角度方向を１８０°反転させた方向から蒸着を行う。より具体的には、第１回目の蒸着工程では、方位角方向として、１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層２６１が形成さる。かかる第１柱状構造物層２６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１時３０分の方向である。次に、第２回目の蒸着工程では、方位角方向として、４時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層２６２が形成される。かかる第２柱状構造物層２６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、４時３０分の方向である。次に、第３回目の蒸着工程では、方位角方向として、７時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層２６３が形成される。かかる第３柱状構造物層２６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、７時３０分の方向である。
【００７０】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、第１配向膜１６の形成工程では、第１基板１０の一方面１０ｓに対する法線方向Ｌから斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を行い、法線方向Ｌから斜めに傾いた柱状構造物３６からなる柱状構造物層３７を形成する。また、本形態では、蒸着を３回行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させる。このため、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違することになる。このため、画素電極９ａ等に起因する段差が発生している場合でも、３方向から蒸着が行われるので、１回の蒸着時に陰になる部分には、他の蒸着時に柱状構造物３６（柱状構造物層３７）が形成される。また、３回の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、第１配向膜１６を形成する際の下地に、画素電極９ａ等に起因する段差が存在していても、第１配向膜１６を適正に形成することができ、かかる段差付近でも液晶分子５１は第１配向膜１６によって配向が制御される。その際、段差付近の液晶分子５１は、段差以外の広くて平坦な領域に適正に形成された最上層の柱状構造物層３７によって適正に配向制御された液晶分子５１の影響を受け、適正な方位角方向に向かって適正なプレチルト角をもって配向することになる。それ故、液晶分子５１の配向を全域にわたって適正に制御することができる。
【００７１】
また、第１配向膜１６の形成工程と同様に、第２配向膜２６の形成工程でも、蒸着を３回行うとともに、蒸着時の傾斜方向の方位角方向を３回の蒸着の各々において相違させる。このため、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違することになる。このため、ブラックマトリクス部１０８ｂ等に起因する段差が発生している場合でも、３方向から蒸着が行われるので、１回の蒸着時に陰になる部分には、他の蒸着時に柱状構造物３６（柱状構造物層３７）が形成される。また、３回の蒸着であれば、段差がいずれの方向に向いていても、３回の蒸着のうちのいずれかの蒸着の際に蒸着が行われる。従って、第２配向膜２６を形成する際の下地に、ブラックマトリクス部１０８ｂ等に起因する段差が存在していても、第２配向膜２６を適正に形成することができ、かかる段差付近でも液晶分子５１は第２配向膜２６によって配向が制御される。その際、段差付近の液晶分子５１は、段差以外の広くて平坦な領域に適正に形成された最上層の柱状構造物層３７によって適正に配向制御された液晶分子５１の影響を受け、適正な方位角方向に向かって適正なプレチルト角をもって配向することになる。それ故、液晶分子５１の配向を全域にわたって適正に制御することができる。
【００７２】
また、第１配向膜１６および第２配向膜２６のいずれにおいても、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層１６３、２６３の表面形状が配向規制力を発揮することから、本形態では、３層の柱状構造物層３７のうち、最も液晶層５０側に設けられた第３柱状構造物層１６３、２６３の厚さが最も厚く設定されている。また、第３柱状構造物層１６３の厚さは、第１配向膜１６の全体厚の１／２以上であり、第３柱状構造物層２６３の厚さは、第２配向膜２６の全体厚の１／２以上である。このため、第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制力を確実に制御することができる。
【００７３】
また、第１配向膜１６では、第１柱状構造物層１６１と第２柱状構造物層１６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成し、第２柱状構造物層１６２と第３柱状構造物層１６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成している。また、第２配向膜２６でも、同様に、第１柱状構造物層２６１と第２柱状構造物層２６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成し、第２柱状構造物層２６２と第３柱状構造物層２６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成している。このため、互いに接する柱状構造物層３７において柱状構造物３６の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層３７の膜質を制御しやすい。それ故、第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制力を確実に制御することができる。
【００７４】
［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２に係る液晶装置１００の製造工程のうち、配向膜形成工程を示す説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、斜方蒸着時の基板面に対する仰角を示す説明図、斜方蒸着時の方位角方法を示す説明図、および画素電極９ａの周り（段差）に蒸着が行われる様子を示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００７５】
実施の形態１では、互いに接する柱状構造物層３７において、柱状構造物３６の方位角方向が９０°の角度を成していたが、本形態では、互いに接する柱状構造物層３７において、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成している。
【００７６】
より具体的には、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、矢印Ｓ１で示すように、方位角方向として、５時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ1は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層１６１が形成される。かかる第１柱状構造物層１６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、５時３０分の方向である。
【００７７】
次に、第２回目の蒸着工程では、矢印Ｓ２で示すように、方位角方向として、９時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ2は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層１６２が形成される。かかる第２柱状構造物層１６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、９時３０分の方向である。
【００７８】
次に、第３回目の蒸着工程では、矢印Ｓ３で示すように、方位角方向として、１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第１基板１０の一方面１０ｓが成す角度θ3は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層１６３が形成される。かかる第３柱状構造物層１６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１時３０分の方向である。
【００７９】
このようにして第１配向膜１６を形成すると、図６（ｃ）に示すように、第１回目の蒸着工程では、線Ｔ１で示すように、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄのうち、３時００分の方向に向く辺９ａ2に沿って発生した段差９ｄ、および６時００分の方向に向く辺９ａ3に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第２回目の蒸着工程では、線Ｔ２で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。また、第３回目の蒸着工程では、線Ｔ３で示すように、１２時００分の方向に向く辺９ａ1に沿って発生した段差９ｄ、および３時００分の方向に向く辺９ａ2に沿って発生した段差９ｄに蒸着が行われる。それ故、画素電極９ａの４辺９ａ1、９ａ2、９ａ3、９ａ4に沿って発生した段差９ｄの全てに蒸着が行われる。
【００８０】
ここで、第３回目の蒸着の際、６時００分の方向に向く辺９ａ3に沿って発生した段差９ｄ、および９時００分の方向に向く辺９ａ4に沿って発生した段差９ｄによって陰が発生し、図４に第３柱状構造物層１６３が形成されないことになる。このような場合でも、第１柱状構造物層１６１または第２柱状構造物層１６２が形成されていれば、液晶分子５１は、第１柱状構造物層１６１または第２柱状構造物層１６２から配向規制力を受けて配向しようとする。その際、陰になった箇所の周りには第３柱状構造物層１６３から配向規制力を受けて配向した液晶分子５１が存在するため、第３柱状構造物層１６３が適正に形成されなかった部分があっても、全域において液晶分子５１は適正に配向することになる。
【００８１】
また、第２配向膜２６の形成工程では、図示を省略するが、第１配向膜１６の形成工程における方位角度方向を１８０°反転させた方向から蒸着を行う。より具体的には、第１回目の蒸着工程では、方位角方向として、１１時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第１柱状構造物層２６１が形成される。かかる第１柱状構造物層２６１において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、１１時３０分の方向である。次に、第２回目の蒸着工程では、方位角方向として、３時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第２柱状構造物層２６２が形成される。かかる第２柱状構造物層２６２において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は３時３０分の方向である。次に、第３回目の蒸着工程では、方位角方向として、７時３０分の方向からシリコン酸化膜を蒸着する。その際、蒸着方向と第２基板２０の一方面２０ｓが成す角度は、４５°である。その結果、図４に示す第３柱状構造物層２６３が形成され、かかる第３柱状構造物層２６３において、柱状構造物３６は、法線方向Ｌから斜めに傾いており、その傾斜方向の方位角方向は、７時３０分の方向である。
【００８２】
このような構成であっても、柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向が３層の柱状構造物層３７の各々において相違することになるため、画素電極９ａ等に起因する段差が存在していても、第１配向膜１６を適正に形成することができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。また、第１配向膜１６では、第１柱状構造物層１６１と第２柱状構造物層１６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成し、第２柱状構造物層１６２と第３柱状構造物層１６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成している。また、第２配向膜２６でも、同様に、第１柱状構造物層２６１と第２柱状構造物層２６２とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成し、第２柱状構造物層２６２と第３柱状構造物層２６３とでは、柱状構造物３６の方位角方向が１２０°の角度を成している。このため、互いに接する柱状構造物層３７において柱状構造物３６の方位角方向が極端に切り換わらないので、上層側の柱状構造物層３７の膜質を制御しやすい。それ故、第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制力を確実に制御することができる。
【００８３】
［実施の形態３］
図７は、本発明の実施の形態３に係る液晶装置１００の配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）の説明図である。なお、図７では、図４と同様、配向膜（第１配向膜１６および第２配向膜１２６）を中心に図示してあり、画素電極９ａの下層側に形成された層間絶縁膜等の図示を省略してある。また、図７においては、図４と同様、柱状構造物層３７の第３柱状構造物層１６３、２６３が厚く形成されていることを図示するにあたって、柱状構造物３６を２層に重ねて模式的に図示してあるが、柱状構造物３６が連続して厚く形成されている形態で表すこともできる。また、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００８４】
実施の形態１、２では、第１配向膜１６および第２配向膜２６のいずれにおいても、３層の柱状構造物層３７により構成したが、本形態では、図７に示すように、第１配向膜１６は、３層の柱状構造物層３７により構成する一方、第２配向膜２６は単層の柱状構造物層３７からなる。ここで、第１配向膜１６の柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向と、第２配向膜２６の柱状構造物層３７における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向とは、１８０°反転するアンチパラレルの関係にある。例えば、第１配向膜１６の第３柱状構造物層１６３における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は１時３０分の方位であり、第２配向膜２６の柱状構造物層３７における柱状構造物３６の傾斜方向の方位角方向は７時３０分の方位である。かかる構成は、例えば、図２に示すブラックマトリクス部１０８ｂに起因する段差が小さい場合や、ブラックマトリクス部１０８ｂが形成されていない場合等に適用される。
【００８５】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、透過型の液晶装置１００に本発明を適用した例を説明したが、反射型の液晶装置１００に本発明を適用してもよい。また、上記実施の形態では、柱状構造物層３７の多層膜によって配向膜を形成するにあたって、柱状構造物層３７を３層としたが、３層以上の多層膜によって配向膜を形成してもよい。
【００８６】
［電子機器への搭載例］
（投射型表示装置および光学ユニットの構成例）
図８は、本発明を適用した投射型表示装置および光学ユニットの概略構成図であり、図８（ａ）、（ｂ）は各々、透過型の液晶装置を用いた投射型表示装置の説明図、および反射型の液晶装置を用いた投射型表示装置の説明図である。
【００８７】
図８（ａ）に示す投射型表示装置１１０は、液晶パネルとして透過型の液晶パネルを用いた例であるのに対して、図８（ｂ）に示す投射型表示装置１０００は、液晶パネルとして反射型の液晶パネルを用いた例である。但し、以下に説明するように、投射型表示装置１１０、１０００はいずれも、光源部１３０、１０２１と、光源部１３０、１０２１から互いに異なる波長域の光が供給される複数の液晶装置１００と、複数の液晶装置１００から出射された光を合成して出射するクロスダイクロイックプリズム１１９、１０２７（光合成光学系）と、光合成光学系により合成された光を投射する投射光学系１１８、１０２９とを有している。また、投射型表示装置１１０、１０００においては、液晶装置１００およびクロスダイクロイックプリズム１１９、１０２７（光合成光学系）を備えた光学ユニット２００が用いられている。
【００８８】
（投射型表示装置の第１例）
図８（ａ）に示す投射型表示装置１１０は、観察者側に設けられたスクリーン１１１に光を照射し、このスクリーン１１１で反射した光を観察する、いわゆる投影型の投射型表示装置である。投射型表示装置１１０は、光源１１２を備えた光源部１３０と、ダイクロイックミラー１１３、１１４と、液晶ライトバルブ１１５〜１１７と、投射光学系１１８と、クロスダイクロイックプリズム１１９（合成光学系）と、リレー系１２０とを備えている。
【００８９】
光源１１２は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、および青色光Ｂを含む光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー１１３は、光源１１２からの赤色光Ｒを透過させるとともに、緑色光Ｇ、および青色光Ｂを反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光Ｇおよび青色光Ｂのうち青色光Ｂを透過させるとともに緑色光Ｇを反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、光源１１２から出射した光を赤色光Ｒと緑色光Ｇと青色光Ｂとに分離する色分離光学系を構成する。
【００９０】
ここで、ダイクロイックミラー１１３と光源１１２との間には、インテグレーター１２１および偏光変換素子１２２が光源１１２から順に配置されている。インテグレーター１２１は、光源１１２から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、偏光変換素子１２２は、光源１１２からの光を、例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする構成となっている。
【００９１】
液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、液晶装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）、および第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光Ｒは、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。
【００９２】
λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光Ｒを変調し、変調した赤色光Ｒをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００９３】
なお、λ／２位相差板１１５ａ、および第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａ、および第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。
【００９４】
液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光Ｇを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。かかる液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、液晶装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）、および第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光Ｇは、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。また、液晶装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）は、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。そして、第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光Ｇを変調し、変調した緑色光Ｇをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００９５】
液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光Ｂを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。かかる液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、液晶装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）、および第２偏光板１１７ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光Ｂは、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の後述する２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。
【００９６】
λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光Ｂを変調し、変調した青色光Ｂをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。なお、λ／２位相差板１１７ａ、および第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。
【００９７】
リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光Ｂの光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。また、リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光Ｂをリレーレンズ１２４ｂに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光Ｂを液晶ライトバルブ１１７に向けて反射するように配置されている。
【００９８】
クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光Ｂを反射して緑色光Ｇを透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光Ｒを反射して緑色光Ｇを透過する膜である。従って、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７の各々で変調された赤色光Ｒと緑色光Ｇと青色光Ｂとを合成し、投射光学系１１８に向けて出射するように構成されている。
【００９９】
なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射トランジスター特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光Ｒ、および青色光Ｂをｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光Ｇをｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン１１１に投射するように構成されている。
【０１００】
（投射型表示装置の第２例）
図８（ｂ）に示す投射型表示装置１０００は、光源光を発生する光源部１０２１と、光源部１０２１から出射された光源光を赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、および青色光Ｂの３色の色光に分離する色分離導光光学系１０２３と、色分離導光光学系１０２３から出射された各色の光源光によって照明される光変調部１０２５とを有している。また、投射型表示装置１０００は、光変調部１０２５から出射された各色の像光を合成するクロスダイクロイックプリズム１０２７（合成光学系）と、クロスダイクロイックプリズム１０２７を経た像光をスクリーン（不図示）に投射する投射光学系１０２９とを備えている。
【０１０１】
かかる投射型表示装置１０００において、光源部１０２１は、光源１０２１ａと、一対のフライアイ光学系１０２１ｄ、１０２１ｅと、偏光変換部材１０２１ｇと、重畳レンズ１０２１ｉとを備えている。本形態においては、光源部１０２１は、放物面からなるリフレクタ１０２１ｆを備えており、平行光を出射する。フライアイ光学系１０２１ｄ、１０２１ｅは、システム光軸と直交する面内にマトリクス状に配置された複数の要素レンズからなり、これらの要素レンズによって光源光を分割して個別に集光・発散させる。偏光変換部材１０２１ｇは、フライアイ光学系１０２１ｅから出射した光源光を、例えば図面に平行なｐ偏光成分のみに変換して光路下流側光学系に供給する。重畳レンズ１０２１ｉは、偏光変換部材１０２１ｇを経た光源光を全体として適宜収束させることにより、光変調部１０２５に設けた複数の液晶装置１００を各々均一に重畳照明可能とする。
【０１０２】
色分離導光光学系１０２３は、クロスダイクロイックミラー１０２３ａと、ダイクロイックミラー１０２３ｂと、反射ミラー１０２３ｊ、１０２３ｋとを備える。色分離導光光学系１０２３において、光源部１０２１からの略白色の光源光は、クロスダイクロイックミラー１０２３ａに入射する。クロスダイクロイックミラー１０２３ａを構成する一方の第１ダイクロイックミラー１０３１ａで反射された赤色光Ｒは、反射ミラー１０２３ｊで反射されダイクロイックミラー１０２３ｂを透過して、入射側偏光板１０３７ｒ、ｐ偏光を透過させる一方、ｓ偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板１０３２ｒ、および光学補償板１０３９ｒを介して、ｐ偏光のまま、液晶装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）に入射する。
【０１０３】
また、第１ダイクロイックミラー１０３１ａで反射された緑色光Ｇは、反射ミラー１０２３ｊで反射され、その後、ダイクロイックミラー１０２３ｂでも反射されて、入射側偏光板１０３７ｇ、ｐ偏光を透過させる一方、ｓ偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板１０３２ｇ、および光学補償板１０３９ｇを介して、ｐ偏光のまま、液晶装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）に入射する。
【０１０４】
これに対して、クロスダイクロイックミラー１０２３ａを構成する他方の第２ダイクロイックミラー１０３１ｂで反射された青色光Ｂは、反射ミラー１０２３ｋで反射されて、入射側偏光板１０３７ｂ、ｐ偏光を透過する一方、ｓ偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板１０３２ｂ、および光学補償板１０３９ｂを介して、ｐ偏光のまま、液晶装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）に入射する。なお、光学補償板１０３９ｒ、１０３９ｇ、１０３９ｂは、液晶装置１００への入射光および出射光の偏光状態を調整することで、液晶層の特性を光学的に補償している。
【０１０５】
このように構成した投射型表示装置１０００では、光学補償板１０３９ｒ、１０３９ｇ、１０３９ｂを経て入射した３色の光は各々、各液晶装置１００において変調される。その際、液晶装置１００から出射された変調光のうち、ｓ偏光の成分光は、ワイヤーグリッド偏光板１０３２ｒ、１０３２ｇ、１０３２ｂで反射し、出射側偏光板１０３８ｒ、１０３８ｇ、１０３８ｂを介してクロスダイクロイックプリズム１０２７に入射する。クロスダイクロイックプリズム１０２７には、Ｘ字状に交差する第１誘電体多層膜１０２７ａおよび第２誘電体多層膜１０２７ｂが形成されており、一方の第１誘電体多層膜１０２７ａは赤色光Ｒを反射し、他方の第２誘電体多層膜１０２７ｂは青色光Ｂを反射する。従って、３色の光は、クロスダイクロイックプリズム１０２７において合成され、投射光学系１０２９に出射される。そして、投射光学系１０２９は、クロスダイクロイックプリズム１０２７で合成されたカラーの像光を、所望の倍率でスクリーン（図示せず。）に投射する。
【０１０６】
（他の投射型表示装置）
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【０１０７】
（他の電子機器）
本発明を適用した液晶装置１００については、上記の電子機器の他にも、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器において直視型表示装置として用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
９ａ・・画素電極、１０・・第１基板、１６・・第１配向膜、２０・・第２基板、２１・・共通電極、２６・・第２配向膜、３６・・柱状構造物、３７・・柱状構造物層、１００・・液晶装置、１１０、１０００・・投射型表示装置、１６１、２６１・・第１柱状構造物層、１６２、２６２・・第２柱状構造物層、１６３、２６３・・第３柱状構造物層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、
該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、
を有する液晶装置であって、
前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜は、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層が３層以上積層された積層膜からなり、
前記柱状構造物の傾斜方向は、前記基板面の面内方向に沿った方位角方向が前記３層以上の柱状構造物層の各々において相違することを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚が最大であることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚は、前記積層膜の膜厚全体の１／２以上の厚さであることを特徴とする請求項２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記積層膜は、前記３層以上の前記柱状構造物層として、第１柱状構造物層、該第１柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第２柱状構造物層、および前記第２柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第３柱状構造物層を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成し、
前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成していることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
【請求項６】
前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成し、
前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成していることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記第１配向膜および前記第２配向膜の双方が前記積層膜からなり、
前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記第１配向膜は、前記３層以上の柱状構造物層からなり、
前記第２配向膜は、単層の前記柱状構造物層からなり、
前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項９】
前記柱状構造物は、前記基板面に対して４５°の角度から成膜してなることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項１０】
前記液晶層は、負の誘電率異方性を備えた液晶組成物からなることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の液晶装置を備えた投射型表示装置であって、
前記液晶装置に照射される照明光を出射する光源部と、前記液晶装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有していることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項１２】
一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、
該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、
を有する液晶装置の製造方法であって、
前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜の形成工程では、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を３回以上行い、
前記蒸着時の傾斜方向の前記基板面の面内方向に沿った方位角方向を前記３回以上の蒸着の各々において相違させることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項１】
一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、
該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、
を有する液晶装置であって、
前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜は、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた柱状構造物からなる柱状構造物層が３層以上積層された積層膜からなり、
前記柱状構造物の傾斜方向は、前記基板面の面内方向に沿った方位角方向が前記３層以上の柱状構造物層の各々において相違することを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚が最大であることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の層厚は、前記積層膜の膜厚全体の１／２以上の厚さであることを特徴とする請求項２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記積層膜は、前記３層以上の前記柱状構造物層として、第１柱状構造物層、該第１柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第２柱状構造物層、および前記第２柱状構造物層に対して前記液晶層側に積層された第３柱状構造物層を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成し、
前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が９０°の角度を成していることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
【請求項６】
前記第１柱状構造物層と前記第２柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成し、
前記第２柱状構造物層と前記第３柱状構造物層とは、前記方位角方向が１２０°の角度を成していることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記第１配向膜および前記第２配向膜の双方が前記積層膜からなり、
前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記第１配向膜は、前記３層以上の柱状構造物層からなり、
前記第２配向膜は、単層の前記柱状構造物層からなり、
前記第１配向膜を構成する前記３層以上の柱状構造物層のうち、最も前記液晶層側に設けられた柱状構造物層の前記方位角方向と、前記第２配向膜を構成する前記柱状構造物層の前記方位角方向とは、アンチパラレルであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項９】
前記柱状構造物は、前記基板面に対して４５°の角度から成膜してなることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項１０】
前記液晶層は、負の誘電率異方性を備えた液晶組成物からなることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の液晶装置を備えた投射型表示装置であって、
前記液晶装置に照射される照明光を出射する光源部と、前記液晶装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有していることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項１２】
一方面側に複数の画素電極および第１配向膜が設けられた第１基板と、
該第１基板に対向する一方面側に共通電極および第２配向膜が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた液晶層と、
を有する液晶装置の製造方法であって、
前記第１配向膜および前記第２配向膜のうち、少なくとも前記第１配向膜の形成工程では、前記第１基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた方向から配向膜形成材料の蒸着を３回以上行い、
前記蒸着時の傾斜方向の前記基板面の面内方向に沿った方位角方向を前記３回以上の蒸着の各々において相違させることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−２５０６７（Ｐ２０１３−２５０６７Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９６１７（Ｐ２０１１−１５９６１７）
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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