专利名称：电光装置以及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及电光装置以及使用该电光装置的电子设备。
背景技术：
电光装置例如液晶面板构成为，一对元件基板与相对基板一边保持一定的间隙一边贴合，并且在该间隙封入有液晶。在元件基板中的与相对基板相对的面，像素电极按每个像素以矩阵状排列。另一方面，在相对基板中的与元件基板相对的面，共用电极以与全部的像素电极相对的方式设置。在这样的液晶面板中，尤其是在显示区域对角线为1英寸以下的、例如应用于投影机的光阀的液晶面板中，有时因像素电极的有无而产生的台阶导致液晶取向的紊乱和/ 或光学上的散射等产生，导致对比度比减低。为了消除该台阶，提出了如下的技术，即在排列像素电极的显示区域的外侧的区域，虽然无助于显示，但仍将与像素电极同一层的导电图形按与像素电极大致相等的密度设置，使得在显示区域的内与外，平坦度难以发生差异 (参照专利文献1)。专利文献1 特开2006-267937号公报(参照图4)另外，上述导电图形是将与像素电极相同尺寸的电极在纵向以及横向相邻的电极彼此间连接而图形化所得的。因此，连接部分的面积增加，所以设置于显示区域的外侧的区域的导电图形，未成为与像素电极相同的密度，结果，存在平坦度产生差异这样的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的之一在于提供能够使显示区域与该显示区域的外侧的区域的平坦度之差更小的技术。为了达成上述目的，本发明的一个实施方式所涉及的电光装置，其特征在于，具备元件基板；和与所述元件基板相对配置的、在与所述元件基板相对的相对侧具有共用电极的相对基板，所述元件基板包括形成于与所述相对基板相对的相对侧的、按每个像素以预定的间距排列的多个像素电极；俯视时位于所述多个像素电极的外侧的驱动所述像素的驱动电路；多个虚设像素电极，其设置为在俯视时在所述驱动电路与所述多个像素电极之间包围所述多个像素电极，与所述多个像素电极同一层，以与所述多个像素电极实质上相等的尺寸以及间距按岛状排列；和布线，其配设于与所述多个像素电极不同的层，电连接所述多个虚设像素电极中的至少在一个方向上相邻的虚设像素电极彼此。根据该构成，像素电极与虚设像素电极实质上尺寸以及间距相等，所以与现有技术相比较能够使平坦度之差减小。进而，也能够经由布线对虚设像素电极共同施加与像素电极独立的电压。在上述构成中，也可以构成为，所述元件基板具有多条扫描线；在俯视时与所述多条扫描线交叉的多条数据线；和屏蔽电极，其形成为在剖视时设置于所述数据线与所述像素电极之间且在俯视时覆盖所述数据线，并被施加预定的电压，所述像素电极俯视时分别对应于所述多条扫描线与所述多条数据线的各交叉而设置，所述布线与所述屏蔽电极同一层，被施加所述预定的电压。根据该构成，作为布线，能够使用与抑制像素电极与数据线的电容耦合的屏蔽电极为同一层的布线。此外，在该构成中，优选，对所述共用电极施加预定的共用电压，将所述预定的电压设为所述共用电压。这样一来，在通过虚设像素电极以及共用电极夹持例如液晶这样的电光物质的情况下，能够使向该电光物质施加的施加电压为零。在上述构成中，也可以构成为，所述元件基板具有多条扫描线和俯视时与所述多条扫描线交叉的多条数据线，所述像素电极俯视时与所述多条扫描线与所述多条数据线的各交叉处相对应地分别设置，所述驱动电路具有从所述多条扫描线的两端侧分别驱动所述多条扫描线的各条的2个扫描线驱动电路；和从所述多条数据线的一端侧驱动所述多条数据线的各条的数据线驱动电路。在该构成中，优选构成为，所述布线为包括与所述数据线不同的电极层的第一布线，所述多个虚设像素电极中的位于所述数据线驱动电路与所述多个像素电极之间的虚设像素电极，经由所述第一布线相互连接。根据该构成，能够使用包括与数据线不同的电极层的第一布线将虚设像素电极相互连接。作为这样的布线，能够使用对于用于连接于半导体层的源、漏区域的中继电极层和/或与扫描线同一层的栅电极层等进行图形化所得的布线。此外，也优选构成为，所述布线为包括与所述数据线同一层的电极层的第二布线，所述多个虚设像素电极中的位于所述扫描线驱动电路与所述多个像素电极之间的虚设像素电极，经由所述第二布线相互连接。根据该构成，能够使用包括与数据线同一层的层的第二布线将虚设像素电极相互连接。这样一来，如果作为布线使用已有的导电层，则能够防止制造工序的复杂化。在上述构成中，也可以构成为，对所述虚设像素电极，按预定的周期交替施加与所述共用电压相比按预定值高的高位的电压和按所述预定值低的低位的电压。根据这样的构成，在虚设像素电极以及共用电极夹持液晶的情况下，能够使施加于该液晶的电压为零，而且即便在施加于液晶的电压实效值为零时反射率或者透射率未变为最小的情况下，也能够使虚设显示区域中的反射率或者透射率变为最小。当然，也可以不是使反射率或者透射率变为最小的电压。例如也可以施加所述共用电压。根据这样的构成，例如能够使施加于由虚设像素电极以及共用电极所夹持的液晶的电压为零。在上述构成中，也可以构成为，俯视时在所述像素电极的间隙以及所述虚设像素电极的间隙中分别埋入有绝缘件。如果这样构成，则能够使从显示区域到虚设显示区域所产生的台阶变得极小。此外，在上述构成中，也可以构成为，具有与所述虚设像素电极不连接的导电图形，其设置于在俯视时包围所述虚设像素电极的位置，与所述像素电极同一层。如果这样构成，则也能够使从虚设显示区域到外侧区域所产生的台阶变小。此外，本发明的一个实施方式所涉及的电光装置，其特征在于，具备元件基板； 和与所述元件基板相对配置的、在与所述元件基板相对的相对侧具有共用电极的相对基板，所述元件基板包括形成于与所述相对基板相对的相对侧的、按每个像素以预定的间距排列的多个像素电极；在俯视时位于所述多个像素电极的外侧的、驱动所述像素的驱动电路；多个虚设电极，其设置为在俯视时在所述驱动电路与所述多个像素电极之间包围所述多个像素电极，与所述多个像素电极同一层，以变为与所述多个像素电极实质上相等的密度的方式按岛状排列；和布线，其配设于与所述多个像素电极不同的层，电连接所述多个虚
5设像素电极中的至少在一个方向上相邻的虚设像素电极彼此。根据该构成，像素电极与虚设像素电极密度相等，因此与现有技术相比，能够使平坦度之差变小。进而，也能够经由布线对虚设像素电极共同施加与像素电极独立的电压。另外，本发明，除电光装置外也能够作为包括该电光装置的电子设备来定义。作为这样的电子设备，可以举出对经由电光装置调制后的光调制图像进行放大投影的投影机。
图1是表示第一实施方式所涉及的液晶面板的构成的图。图2是表示液晶面板中的电路构成的图。图3是表示液晶面板中的像素的等效电路的图。图4是表示液晶面板中的像素构成的俯视图。图5是表示液晶面板中的像素构成的俯视图。图6是表示液晶面板中的像素构成的俯视图。图7是表示液晶面板中的像素的剖视构成的图。图8是用于说明液晶面板中的元件基板的各区域的图。图9是表示各区域的划分的图。图10是表示K区域中的电极构成的图。图11是表示虚设显示区域的剖视构成的图。图12是表示虚设显示区域的剖视构成的图。图13是表示外侧区域的剖视构成的图。图14是表示L区域中的电极构成的图。图15是表示第二实施方式所涉及的液晶面板的电路构成的图。图16是表示液晶面板的各区域的划分的俯视图。图17是表示M区域中的电极构成的图。图18是表示液晶面板中的虚设显示区域的剖视构成的图。图19是表示N区域中的电极构成的图。图20是表示液晶面板中的虚设显示区域的剖视构成的图。图21是表示液晶面板中的虚设显示区域的剖视构成的图。
图22是表示施加于虚设像素电极的信号Vl的电压波形的图。图23是表示用于说明信号Vl的电压Vm的电压-反射率特性的图。图M是表示应用了液晶面板的投影机的构成的图。图25是表示K区域中的电极构成的其他的例子的图。图沈是表示K区域中的电极构成的另外的其他的例子的图。图27是表示K区域中的电极构成的另外的其他的例子的图。附图标记说明36 氧化硅膜；63 布线；81 布线；100 液晶面板；101 元件基板；102 相对基板；105液晶；108 共用电极；116 =TFT ；118 像素电极；120 液晶元件；131 虚设像素电极；135导电图形；160 数据线驱动电路；170 扫描线驱动电路；1100 投影机
具体实施例方式第一实施方式下面，对于本发明的第一实施方式进行说明。第一实施方式所涉及的反射型的液晶面板，作为后述的投影机的光阀使用。另外， 第一实施方式所涉及的液晶面板的特征部分主要在于位于显示区域的外侧的虚设显示区域的虚设像素电极。其中，必须说明虚设像素电极的构成层和/或向该虚设像素电极的布线等与显示区域的导电层存在哪种关系。因此，首先对于液晶面板100的结构的概略进行说明。另外，在下面的图中，为了使各层、各部件、各区域等成为能够识别的大小，有时会使比例尺不同。图1㈧是表示第一实施方式所涉及的液晶面板100的结构的立体图，图1 (B)是在图KA)中的H-h线处剖切的剖视图。如这些图所示，液晶面板100构成为，形成有像素电极118的元件基板101与设置有共用电极108的相对基板102通过含有分隔件(省略图示)的密封件90保持一定的间隙，并以电极形成面相互相对的方式贴合，在该间隙封入有例如VA(垂直取向)型的液晶 105。就元件基板101以及相对基板102而言，分别使用玻璃和/或石英等具有光透射性的基板。就元件基板101而言，与相对基板102相比在图I(A)中Y方向的尺寸较长，但因为进深侧(h侧)对齐，所以元件基板101的跟前侧(H侧)的一边从相对基板102伸出。 在该伸出的区域沿着X方向设置有多个端子107。另外，多个端子107连接于FPC(柔性印刷电路)基板，从外部上级装置被供给各种信号和/或各种电压、图像信号。另外，在本实施方式中，也可以在元件基板101使用不具有光透射性的基板例如硅基板，而将液晶面板构成为所谓LCOS(硅上液晶)型。在元件基板101形成于与相对基板102相对的面的像素电极118，详情后述，为对铝等反射性金属层进行构图而得的电极。在相对基板102设置于与元件基板101相对的面的共用电极108，为ITO(氧化铟锡)等具有透明性的导电层。另外，密封件90如后所述，沿着相对基板102的内缘按框缘状形成，但是为了封入液晶105，其一部分实际上开口。因此，在液晶105的封入后，其开口部分由封闭件92封闭。 此外，在元件基板101的相对面以及相对基板102的相对面分别设置有在无电压施加状态下使液晶分子沿基板面的法线方向取向的取向膜，但是在图I(B)中省略。这里，对于在图1⑶所示的元件基板101的区域a、b、c，参照图8以及图9进行说明。图8是表示从相对基板102侧即观察侧观察时的元件基板101的俯视图，图9是从图8中选出区域a、b、c而表示的图。另外，在图8中省略了在图I(A)所示的密封件90的开口部分以及封闭件92。在图8或图9中，a为有助于显示的像素电极118按矩阵状排列的显示区域。b为与显示区域a相比位于外侧、且位于该显示区域a与设置有数据线驱动电路160以及扫描线驱动电路170的驱动电路的周边电路区域之间的虚设显示区域，为包围显示区域a的区域。关于c，其为从虚设显示区域b的更靠外侧到元件基板101的边缘端部为止的外侧区域，不包括排列有导通点94和/或端子107的部分。换言之，所谓虚设显示区域b为显示区域a与外侧区域c之间的区域。接着，对于液晶面板100的电构成，参照图2进行说明。这里，图2与图8以及图 9相反地，表示在图I(A)中从下方即背面侧俯视时的位置关系。如上所述，液晶面板100中，元件基板101与相对基板102保持一定间隙地贴合， 并且在该间隙夹持有液晶105。在元件基板101中的与相对基板102相对的相对面，为多行的m行的扫描线112在图中沿X方向设置，另一方面，为多列的η列数据线114沿Y方向且与各扫描线112相互保持电绝缘地设置。在显示区域a，与m行扫描线112与η列数据线114的交叉处的各个相对应地，设置有作为开关元件的一例的η沟道型的TFT116和具有反射性的像素电极118的组。TFT116 的栅电极连接于扫描线112，源电极连接于数据线114，漏电极连接于像素电极118。因此， 在本实施方式中，在显示区域a，像素电极118以m行η列排列为矩阵状。另外，在图2中，从背面侧所见的元件基板101的相对面变为纸面进深侧，因此对于扫描线112、数据线114、TFT116和像素电极118等应该用虚线表示，但是因为难以辨认， 所以分别用实线表示。此外，在本实施方式中，为了区别数据线114，所以有时采用在图2中
从左按顺序称为第1、2、3.....(n-l)、n列这样的叫法。同样地，为了区别扫描线112，有时
采用在图2中从上按顺序称为第1、2、3.....(m-l)、m行这样的叫法。数据线驱动电路160从数据线114的一端侧驱动第1、2、3.....η列的数据线114。
详细而言，数据线驱动电路160，将经由端子107而供给的图像信号，通过同样经由端子107
而供给的各种控制信号分配并保持于第1、2、3.....η列的数据线114，作为数据信号XI、
X2、X3.....)(r!进行供给。此外，数据线驱动电路160，如图8所示，设置于外侧区域c中的
设置有多个端子107的一边的区域。2个扫描线驱动电路170从一端侧以及另一端侧的双向驱动第1、2、3.....m行的
扫描线112。详细而言，扫描线驱动电路170，通过经由端子107而供给的各种控制信号分
别生成扫描信号Y1、Y2、TO.....Ym，并从第1、2、3.....m行的扫描线112的两侧供给。此
夕卜，扫描线驱动电路170，如图8所示，分别设置于外侧区域c中的与形成有数据线驱动电路 160的区域相邻的两边的区域。另一方面，在相对基板102中的与元件基板101相对的相对面在整面的范围内设置有具有透明性的共用电极108。在元件基板101中依次经由端子107、布线107a以及与相对基板102导通的导通点94对共用电极108施加电压LCcom。另外，导通点94在俯视时如图8所示分别位于形成于基板内周缘的密封件90的框外的四角，通过银糊剂等的导通材料实现对共用电极108的导通。图3是表示显示区域a中的像素110的等效电路的图，构成为，与扫描线112与数据线114的交叉处相对应地，排列由像素电极118与共用电极108夹持液晶105而成的液晶元件120。另外，在图2中进行了省略，但实际上如图3所示，相对于液晶元件120并联地设置有辅助电容(存储电容)125。该辅助电容125，其一端连接于像素电极118以及TFT116 的漏电极，另一端共同连接于电容线115。在本实施方式中，对电容线115施加与共用电极 108相同的电压LCcom。在这样的构成中，如果扫描线驱动电路170选择了某一行的扫描线112而使该扫描线112成为H电平，则栅电极连接于该扫描线112的TFT116变为导通状态，像素电极118 变为电连接于数据线114的状态。因此，如果在扫描线112为H电平时，数据线驱动电路160 将与灰度相应的电压的数据信号供给于数据线114，则该数据信号经由已变为导通状态的 TFTl 16被施加于像素电极118。如果扫描线112变为L电平，则TFT116变为截止状态，但是施加于像素电极118的电压由液晶元件120的电容性以及辅助电容125保持。扫描线驱动电路170，顺序选择从第1行到第m行的扫描线112，并且数据线驱动电路160经由数据线114对位于所选择的扫描线112的1行的量的像素供给数据信号，从而对全部的液晶元件120施加并保持与灰度相应的电压。该工作按每1帧(每1垂直扫描期间)反复。因此，在本实施方式中，数据线驱动电路160以及扫描线驱动电路170作为驱动像素110(液晶元件120)的驱动电路起作用。另一方面，在液晶元件120中，液晶105的分子取向状态，相应于在像素电极118 以及共用电极108之间所产生的电场的强度而变化。在图1 (A)或⑶中从相对基板102侧即观察侧入射的光，在通过了省略图示的偏振元件、相对基板102、共用电极108、液晶105这样的路径后，由像素电极118反射而沿着与至此为止的路径反向的路径出射。此时，出射的光量相对于入射于液晶元件120的光量的比率、即反射率，随着被施加并保持于液晶元件120的电压变高而变大。这样一来，在液晶面板100中，反射率按每个液晶元件120而变化，因此液晶元件 120就作为应该显示的图像的最小单位即像素而起作用。液晶元件120在俯视时由像素电极118来规定，所以像素电极118的排列区域变为上述的显示区域a。接着，对于元件基板101中的显示区域a的元件结构进行说明。图4 图6是表示像素的构成的俯视图，图7是在图4 图6的J-j线处剖切的局部剖视图。另外，在图4 图6中，为了在从相对面俯视元件基板101时说明结构，省略层间绝缘膜等非导电膜的图示，并且图4表示至元件结构中的数据线层为止，图5表示屏蔽电极层，图6表示像素电极层。首先，如图7所示，在元件基板101的基材即基板11，设置有基底绝缘膜40，进而在基底绝缘膜40设置有含有多晶硅的半导体层30。半导体层30的表面被通过热氧化而得的绝缘膜32覆盖。关于半导体层30的俯视形状，形成为较长的边在图4中在纵向上、即在之后所形成的数据线114所延伸的方向上延伸的矩形。扫描线112配设为，在图4中在横向上延伸并且在形成为矩形的半导体层30的中央部处直行。其结果，如图4以及图7所示，半导体层30中的与扫描线112重叠的部分变为沟道区域30a。在半导体层30中，相对于沟道区域30a在图7中左侧(在图4中为下侧)为源区域30s，在图7中右侧(在图4中为上侧)为漏区域30d。其中，源区域30s经由分别开孔于绝缘膜32以及第一层间绝缘膜41的接触孔51而连接于中继电极61。漏区域30d也同样地，经由分别开孔于绝缘膜32以及第一层间绝缘膜41的接触孔52而连接于中继电极62。中继电极61、62为分别对成膜于第一层间绝缘膜41上的导电性的多晶硅膜(电极层20)进行构图而成的电极。关于中继电极61的俯视形状，为与接触孔51相比大一圈的程度，被来自位于上层的数据线114的分支部分遮蔽，所以在图4中省略。另一方面，关于中继电极62，为大致T形状，包括以覆盖半导体层30的方式在图4中在纵向上延伸的部分和以覆盖扫描线112的方式在横向上延伸的部分。在图7中，以覆盖第一层间绝缘膜41或中继电极61、62的方式成膜电介质层34。 另外，电介质层34例如是氧化硅膜。数据线114以及电容电极11 为对以覆盖电介质层34的方式所形成的导电性的二层膜进行构图而成的部件。详细而言，数据线114以及电容电极11 ，是对作为下层而成膜的导电性的多晶硅膜和作为上层而成膜的铝膜的二层膜(数据线层21)构图而成的。这里，所谓“下层(上层)”为指在制造工序中先(后)形成的层或者距离相对面远(近)的层的概念。关于数据线114，形成为，在图4中在半导体层30的左邻处在与扫描线112正交的纵向上延伸，并且朝向半导体层30中的源区域30s (中继电极61)分支，经由开孔于电介质层；34的接触孔50而连接于中继电极61。因此，数据线114经由中继电极61而连接于源区域 30s。关于电容电极115b，以覆盖中继电极62的方式形成为大致T形状，但是为了避开连接于漏区域30d的接触孔53，而成为一部分被切除了的形状。在图7中，以覆盖数据线114、电容电极11 或者电介质层34的方式形成有第二层间绝缘膜42。中继电极71以及屏蔽电极72为对以覆盖第二层间绝缘膜42的方式所形成的导电性的二层膜进行构图而成的。详细而言，中继电极71以及屏蔽电极72，为对作为下层所成膜的铝膜和作为上层而成膜的氮化钛膜的二层膜(屏蔽电极层22)进行构图而成的。中继电极71，经由分别开孔于第二层间绝缘膜42以及电介质层34的接触孔53而连接于中继电极62。此外，关于屏蔽电极72，经由开孔于第二层间绝缘膜42的接触孔M 而连接于电容电极11恥。
关于屏蔽电极72的俯视形状，形成为，在俯视时如图5所示，以覆盖数据线114以及半导体层30的方式在纵向上延伸，且在扫描线112的上方朝横向右侧方向突出。另一方面，关于中继电极71的俯视形状，形成为，同样如图5所示，在扫描线112 的上方，按每个像素以岛状形成为与屏蔽电极72的横向右侧的突出部分相邻的矩形。在图7中，以覆盖中继电极71、屏蔽电极72或者第二层间绝缘膜42的方式形成有第三层间绝缘膜43。像素电极118是对以覆盖第三层间绝缘膜43的方式所形成的铝膜 (像素电极层2 进行构图而成的电极，经由开孔于第三层间绝缘膜43的接触孔55而连接于中继电极71。因此，使得像素电极118依次经由中继电极71以及中继电极62连接于漏区域30d。关于像素电极118的俯视形状，如图6所示，为大致正方形，关于其配置，在图5中如虚线所示，俯视时正方形的各边处于包含于扫描线112以及数据线114之内的位置关系。以覆盖该像素电极118或者第三层间绝缘膜43的方式，通过以TEOS(原硅酸四乙酯)为原料的化学气相生长形成氧化硅膜。此时，氧化硅膜虽然也形成于像素电极118的表面，但是通过CMP(化学机械研磨)处理而被削去，所以结果是作为绝缘件的氧化硅膜36， 如图7所示，仅残存于相邻的像素电极118彼此的间隙部分。通过该处理，在元件基板101 的显示区域a，相对面被平坦化。
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接着，在该平坦化了的表面，形成含有无机材料的取向膜38。该取向膜38，详细情况省略图示，其是通过例如硅氧化物的斜向蒸镀使多个微小的柱状结构体以向同一方向倾斜的状态气相生长而成的。在图5中在纵向上按每列延伸的屏蔽电极72，没有特别进行图示，被引出直至外侧区域c为止而共同连接，并且例如在图2中经由端子107以及连接点107b被施加与共用电极108相同的电压LCcom。因此，在显示区域a中，即便数据线114因数据信号的供给而导致电压变动，在像素电极118尤其是在截止状态的TFT116所涉及的像素电极118中，电容耦合所导致的电位变动被抑制。进而，来自观察侧即来自相对基板102的入射光，在俯视时相邻的像素电极118的间隙部分未被像素电极118反射而进入，但由于半导体层30由屏蔽电极72覆盖，所以不会因来自相对面侧的进入光而损伤TFT116的截止泄漏特性。此外，辅助电容125包括中继电极62、电介质层34和电容电极11 的层叠结构。 电容电极11 按每个像素形成为独立的岛状，经由接触孔讨连接于屏蔽电极72，所以在各像素的范围内被共同施加电压LCcom。因此，如果从等效电路来看，如图3所示。接着，对各区域中的电极的构成进行说明。图10是局部放大了图9中的K区域即显示区域a、虚设显示区域b以及外侧区域c沿Y方向排列的区域所得的俯视图，示出了俯视元件基板101的相对面时的像素电极层23的构图形状。如该图所示，也如上所述地，在显示区域a，像素电极118排列为矩阵状。这里，将像素电极118的X方向的尺寸设为ffx、将Y方向的尺寸设为Wy。另外，在本发明中，将像素电极118设为正方形，所以Wx等于Wy。此外，在例如以对角线的中心取像素电极118的排列间距，将X方向的间距设为 PxJ Y方向的间距设为Py时，间距Px等于数据线114的排列间隔，间距Py等于扫描线 112的排列间隔。由于将像素电极118设为正方形，所以I^x等于Py。另外，在实施方式中，将像素电极118设为正方形，但是在应用于光阀以外的其他的用途例如数码相机的EVF (Electronic View Finder 电子取景器)等的情况下，构成为 1个点分割为例如R(红)、G (绿)、B (蓝)的3个像素并且1个点成为正方形，所以与各色对应的像素电极118的形状为长方形。因此，像素电极118的尺寸，不一定必须是Wx等于 Wy,关于间距，也不一定必须是I3X等于Py。在虚设显示区域b，设置有对像素电极层23进行构图而成的虚设像素电极131。该虚设像素电极131按X方向的尺寸为ffx、Y方向的尺寸为Wy来形成，即按与像素电极118 相同的尺寸、间距来形成，与像素电极118的排列一致而使其矩阵状排列。此外，虚设像素电极131，如接着所说明的那样，经由接触孔56连接于下层的屏蔽电极72，俯视时，相对于虚设像素电极131的形状来说设置接触孔56的相对位置，与相对于像素电极118的接触孔55的位置相同。因此，外观上(即当从上侧的面观察像素电极层时)，虚设像素电极131与像素电极118难以区别。另外，在该例中，在虚设显示区域b中，在K区域在3行的范围内设置有虚设像素电极131。图11是表示在图10的P-p线(X方向)以包括虚设像素电极131的方式剖切时
11的元件基板101的结构的局部剖视图，图12是表示在W-W线(Y方向)以包括虚设像素电极131的方式剖切时的元件基板101的结构的局部剖视图。如这些图所示，屏蔽电极72以覆盖数据线114的方式在Y方向上延伸设置，并且如图11所示引出延伸直至接触孔56。虚设像素电极131经由开孔于第三层间绝缘膜43的接触孔56连接于屏蔽电极 72。在Y方向延伸设置的屏蔽电极连接在Y方向上相邻的虚设像素电极131彼此，并且如上所述被引出至外侧区域c而共同连接，被施加电压LCcom。因此，分别对虚设像素电极131 的各个施加与共用电极108相同的电压LCcom。此外，俯视时在虚设像素电极131的间隙部分，如图11或图12所示，氧化硅膜36 通过显示区域a中的CMP处理而被埋入。在虚设显示区域b，由虚设像素电极131与共用电极108夹持液晶105，所以构成一种液晶元件，但是不用于显示，因此这里将其表现为无效液晶元件。另外，图11是在沿着X方向的P-p线处剖切K区域，所以未显现扫描线112。另夕卜，图12是在沿着Y方向的Wi线处剖切K区域，所以未显现数据线114。将说明回到图10，在外侧区域c，设置对像素电极层23进行构图而成的导电图形 135。该导电图形135，是使与像素电极118(虚设像素电极131)相同尺寸的电极按像素电极118的排列的原状矩阵状排列，并且通过各边中央附近的连接部136将纵向以及横向相邻的导电图形彼此相互连接而图形化所成的导电图形。导电图形135，未经由像素电极层23直接连接于虚设像素电极131中的任一个。 但是，在本实施方式中构成为，经由图2所示的端子107和连接点107c将电压LCcom施加于导电图形135。因此，导电图形135也可以构成为，经由其他的导电层而间接地连接。另外，导电图形135也可以构成为，相对于包括虚设像素电极131在内的其他的电极电浮置。图13是表示在图10的Q-q线处剖切时的元件基板101的结构的局部剖视图。另夕卜，图13示出在外侧区域c中的直至虚设显示区域b的外侧且设置有数据线驱动电路160 的区域为止的、密封件90的框内的区域。如该图所示，导电图形135不连接于屏蔽电极72和/或数据线114等的下层的布线的任一个。此外，俯视时，在导电图形135的间隙部分，如图13所示，通过显示区域a中的CMP处理而埋入氧化硅膜36。图14是局部放大了图9中的L区域即显示区域a、虚设显示区域b以及外侧区域 c沿X方向排列的区域的俯视图，示出了俯视元件基板101的相对面时的像素电极层23的构图形状。如该图所示，在与排列像素电极118的显示区域a相邻的虚设显示区域b中，虚设像素电极131按3列排列，进而以与虚设显示区域b相邻的方式设置有导电图形135。根据实施方式所涉及的液晶面板100，虚设显示区域b中的虚设像素电极131，在俯视时，以包围排列像素电极118的显示区域a的方式，按与像素电极118实质上相等的布线密度(例如相等的尺寸以及间距)形成。进而，在液晶面板100中，在像素电极118的间隙与虚设像素电极131的间隙分别通过CMP处理而埋入有氧化硅膜36，由此被平坦化。因此，在液晶面板100中构成为，从显示区域a到虚设显示区域b，平坦度难以产生差异。另夕卜，这里所说的“实质上相等”是指像素电极118的尺寸以及间距相对于虚设像素电极131 的差异控制于士3%的范围内。这是因为，如果在该范围内，则即便考虑到制造误差，也能够忽略平坦度的差异所造成的影响。此外，俯视时，将虚设像素电极131连接于屏蔽电极72的接触孔56，设置于与将像素电极118连接于中继电极71的接触孔55相同的位置。因此，能够使由于接触孔的存在所产生的台阶的影响，在显示区域a与虚设显示区域b中大致相等。经由屏蔽电极72对虚设像素电极131施加电压LCcom，所以在无效液晶元件即用虚设像素电极131以及共用电极108夹持液晶105而成的液晶元件中，施加于该液晶105 的电压变为零。因此，无效液晶元件变为常黑模式的黑显示，所以虚设显示区域b作为包围显示区域a的分隔件(框缘)而起作用。进而，在包围虚设显示区域b的外侧区域c，设置导电图形135，并且通过CMP处理在其间隙部分埋入氧化硅膜36以使其平坦化。因此，在液晶面板100中构成为，从虚设显示区域b到外侧区域c，平坦度也难以产生差异。第二实施方式接着对于本发明的第二实施方式进行说明。在第一实施方式中，构成为将虚设像素电极131连接于屏蔽电极72以施加电压LCcom，但是该第二实施方式构成为，不连接于屏蔽电极72 (对屏蔽电极层22进行构图所得的布线)而连接于对电极层20或者数据线层 21进行构图所得的布线，以施加电压LCcom以外的电压。图15是表示第二实施方式所涉及的液晶面板的电构成的图。在第二实施方式中构成为，对虚设像素电极131施加电压LCcom以外的电压，因此信号Vl经由端子107以及连接点107d被供给。另外，关于信号Vl的电压将后述。图16是用于说明第二实施方式中的元件基板101的各区域的图。图16与图1所示的区域不同之处在于，虚设显示区域被分成第一虚设显示区域bx与第二虚设显示区域 by。其中，第一虚设显示区域bx为位于显示区域a与设置数据线驱动电路160的区域 160b之间的区域、以及位于与区域160b相反的一侧的区域。第二虚设显示区域by为位于显示区域a与设置扫描线驱动电路170的区域170b之间的两个区域。数据线114，从数据线驱动电路160到显示区域a在Y方向上延伸设置，所以在第一虚设显示区域bx中的与区域160b相同的一侧的区域(即在图16中为下侧的区域)，难以使用对数据线层21进行构图所得的布线在X方向上将虚设像素电极131彼此相互连接。 另一方面，在第一虚设显示区域bx中的与区域160b相反侧的区域(即在图16中为上侧的区域)，有时未设置数据线驱动电路160，而设置数据线114的检查电路等。在该情况下，难以使用对数据线层21进行构图所得的布线将虚设像素电极131彼此连接。因此，在第二实施方式中，在第一虚设显示区域bx中，设为使用对电极层20进行构图所得的布线将虚设像素电极131彼此连接。另外，这样对于虚设显示区域中的沿着Y方向的区域by，虽然在数据线驱动电路 160的有无方面存在不同，但是情况相同，所以在第二实施方式中不进行区别。图17是局部放大了图16中的M区域即显示区域a、虚设显示区域bx以及外侧区域c沿Y方向排列的区域的俯视图，示出了俯视时的像素电极层23的构图形状。
如在该图中所示，关于对像素电极层23进行构图所得的像素电极118、虚设像素电极131以及导电图形135，与图10所示的第一实施方式同样。图18是表示图17中所示的M区域中、以包括虚设像素电极131的方式在R_r线处剖切后的结构的局部剖视图。如图18所示，虚设显示区域bx中的虚设像素电极131经由开孔于第三层间绝缘膜43的接触孔56而连接于中继电极73。中继电极73为按每个虚设像素电极131按岛状对屏蔽电极层22进行构图所得的电极。因此，中继电极73，与显示区域a中的中继电极71 和屏蔽电极72中的任一个都不干涉。进而，中继电极73经由开孔于第二层间绝缘膜42以及电介质层34的接触孔57 而连接于布线63。布线63，是对图7所示的构成中继电极61、62的电极层20，以使其在图 18中在纸面垂直方向(在图17中为X方向)上延伸设置的方式按每行进行构图所得的布线，是第一布线的一例。在X方向上延伸设置的布线63，连接在X方向上相邻的虚设像素电极131彼此，并且虽然没有特别地进行图示，但是被引出至外侧区域c而共同连接，经由图15中的连接点 107d以及端子107，被供给信号VI。因此，在虚设显示区域bx中，对虚设像素电极131的各个共同施加信号VI。图19是局部地放大图16中的N区域即显示区域a、第二虚设显示区域by以及外侧区域c沿着X方向排列的区域的俯视图，示出了俯视时的像素电极层23的构图形状。如在该图中所示，关于对像素电极层23进行构图所得的像素电极118、虚设像素电极131以及导电图形135，与图14所示的第一实施方式相同。图20是表示N区域中的、以包括虚设像素电极131的方式在沿着X方向的S_s线处剖切后的结构的局部剖视图。如在该图中所示地，第二虚设显示区域by中的虚设像素电极131，经由接触孔56 连接于中继电极74。中继电极74与中继电极73同样地，是按每个虚设像素电极131按岛状对屏蔽电极层22进行构图所得的电极。中继电极74，经由开孔于第二层间绝缘膜42的接触孔58而连接于布线81。布线81是对图7所示的构成数据线114和/或电容电极11 的数据线层21以使其在图20中在纸面垂直方向上(在图19中为Y方向)延伸设置的方式，按每列进行构图所得的布线，是第二布线的一例。在Y方向上延伸设置的布线81，连接在Y方向上相邻的虚设像素电极131彼此，并且虽然没有特别地进行图示，但是被引出至外侧区域c而共同连接，经由图15中的连接点 107d以及端子107被供给信号VI。因此，在虚设显示区域by中，对虚设像素电极131的各个也共同施加信号VI。另外，第二虚设显示区域by位于扫描线驱动电路170与显示区域a 之间，所以在图20中不存在数据线114。图22是在第二实施方式中供给于虚设像素电极131的信号Vl的电压波形图。如该图中所示，信号VI，按每ι帧以相对于施加于共用电极108的电压LCcom高电压Vm量的高位的电压(LCcom+Vm)和低电压Vm量的低位的电压(LCcom-Vm)交替变换地被供给。包括无效液晶元件的液晶元件120的电压-反射率特性，如果是常黑模式则一般如图23(A)所示，电压为零则反射率变为0%，随着电压升高而反射率增加，最终饱和为 100%。另外，图23(A)以向液晶元件120的施加电压(像素电极118或者虚设像素电极131与共用电极108的电位差)为横轴，以将最小反射率设为0%、将最大反射率设为100% 而归一化的相对反射率进行表示。此外，由于液晶105的特性和/或因取向膜38所产生的预倾角等各种各样的要因，如图23⑶所示，有时电压不为零而为电压Vm时反射率变为最小的0%。这样的情况下，即使对虚设像素电极131施加电压LCcom、使得向无效液晶元件的施加电压为零，也有可能不能使虚设显示区域b进行充分的黑显示。相对于此，在第二实施方式中，即使在液晶元件具有图23(B)所示那样的特性的情况下，由于对虚设像素电极131施加使其进行黑显示的电压，所以能够使虚设显示区域b 具有作为包围显示区域a的分隔件(框缘)的功能。此外，对虚设像素电极131按每1帧以电压(LCcom+Vm)和电压(LCcom-Vm)交替变换，所以在以2帧为基准单位来看时不会对无效液晶元件施加直流分量。因此，由虚设像素电极131和共用电极108所夹持的液晶105 也不会因直流分量的施加而劣化。另外，在第二实施方式中，在第一虚设显示区域bx中，构成为，顺次经由(端子 107、连接部107d)布线63以及中继电极73对虚设像素电极131供给信号VI，或者使用对电极层20进行构图所得的布线63来供给，但是不限于这些，也可以构成为，例如如图21所示那样使用布线113进行供给。布线113是对构成扫描线112的多晶硅层进行构图所得的布线，为第一布线的另一例。另外，在图21中，中继电极73经由开孔于第一层间绝缘膜41 的接触孔59连接于布线113。此时，关于布线63，既可以按每个虚设像素电极131形成为岛状来使其作为中继电极发挥作用，也可以如在图18中所说明的那样使其在Y方向上延伸设置来作为布线形成、并且通过将其相对于布线113并联连接而用于使布线电阻降低。此外，在第二实施方式中，构成为，在将液晶元件120的反射率变为最小时的电压实效值设为Vm时，以(LCcom+Vm)以及(LCcom-Vm)交替地变换施加于虚设像素电极131的信号Vl的电压，但是关于电压Vm不限于液晶元件120的反射率变为最小时的电压，也可以使用例如使反射率为50%时的电压(灰色电压)。此外，电压的变换周期也可以不是1帧。在第二实施方式中，如果液晶元件具有在图23(A)中所示的那样的特性，则也可以构成为，经由布线63或者布线81对虚设像素电极131施加电压LCcom。而且，在第一实施方式和第二实施方式中，构成为在虚设显示区域b(bx、by)中虚设像素电极131按3行或3列排列，但是既可以是1行或者1列，也可以是2行或者2列， 还可以是4行以上或者4列以上。此外，关于液晶面板100，不限于反射型，也可以是透射型。变形例图25是表示K区域中的电极构成的另外的例子的图。K区域中的电极构成不限定于图10中所例示的构成。图25示出了电极被交错配置(三角状配置)的例子。奇数行的像素118的基准点(例如左下顶点)的χ坐标相对于偶数行的像素118的基准点按确定的长度(例如1^/2)错开。关于虚设像素电极131也同样。图沈是表示K区域中的电极构成的其他的另外的例子的图。图沈中，显示区域a 中的像素电极118与虚设显示区域b中的虚设像素电极131，x坐标错开地配置。如果仅看显示区域a中的像素电极118，则χ坐标一致，如果仅看虚设显示区域b中的像素电极131，则X坐标一致。但是，虚设像素电极131的基准点(例如左下顶点)的X坐标相对于像素电极118的基准点(例如左下顶点)按确定的长度(例如Px/2)错开。图27是表示K区域中的电极构成的又一个的另外的例子的图。在图10的例子中， 像素电极118与虚设像素电极131具有相同的形状以及尺寸。但是，在图27的例子中，像素电极118与虚设像素电极131，尺寸以及间距不同。具体而言，虚设像素电极131与像素电极118相比间距较大。但是，在图27的例子中，虚设像素电极131具有缝隙1311。缝隙 1311被设计为，使布线密度在显示区域a与虚设显示区域b中变得相等那样的形状。例如， 在显示区域a中在像素电极118之间存在10%的开口的情况下，在虚设像素区域b，通过电极间的开口以及缝隙1311而形成合计10%的开口。在图10以及图25 27的例子中，都是以使布线密度在显示区域a与虚设显示区域b中变得相等的方式，来构成像素电极118 以及虚设电极131。电子设备接着，对于应用了上述实施方式所涉及的反射型的液晶面板100的电子设备进行说明。图M是表示将液晶面板100作为光阀使用的投影机1100的构成的俯视图。如在该图中所示，投影机1100是使实施方式所涉及的反射型的液晶面板100与 R(红)、G(绿)、B(蓝)的各色相对应的3板式。在投影机1100的内部，沿着系统光轴PL 配置有偏振照明装置1110。在该偏振照明装置1110中，来自灯1112的出射光由于反射器1114的反射而变为大致平行的光束，入射于第一积分透镜1120。通过该第一积分透镜 1120，来自灯1112的出射光被分割为多个中间光束。该分割出的中间光束，通过在光入射侧具有第二积分透镜的偏振变换元件1130，被变换为偏振方向大致一致的一种偏振光束 (s偏振光束)，从偏振照明装置1110出射。此外，从偏振照明装置1110出射的s偏振光束，通过偏振分束器1140的s偏振光束反射面1141而被反射。该反射光束中的蓝色光(B)的光束通过分色镜1151的蓝色光反射层反射，由液晶面板100B调制。此外，透射了分色镜1151的蓝色光反射层的光束中的红色光(R)的光束通过分色镜1152的红色光反射层反射，由液晶面板100R调制。另一方面， 透射了分色镜1151的蓝色光反射层的光束中的绿色光(G)的光束，透射分色镜1152的红色光反射层，由液晶面板100G调制。这里，液晶面板100RU00G以及100B，与上述的实施方式中的液晶面板100同样， 由所供给的与R、G、B的各色相对应的数据信号分别驱动。S卩，在该投影机1100中，液晶面板100构成为，与R、G、B的各色相对应地设置有3组，相应于与R、G、B的各色相对应的图像信号分别被驱动。分别由液晶面板100R、100G、100B调制后的红色、绿色、蓝色的光，通过分色镜 1152、1151、偏振分束器1140被依次合成后，通过投影光学系统1160被投影于屏幕1170。 另外，与R、G、B的各原色相对应的光束通过分色镜1151、1152而入射于液晶面板100R、100G 以及100B，所以不需要滤色器。另外，作为电子设备，除参照图M说明了的投影机外，还可以举出上述的EVFJ^ 面投影型的电视机、头置式显示器等。
1权利要求
1.一种电光装置，其特征在于， 具备元件基板；和与所述元件基板相对配置的、在与所述元件基板相对的相对侧具有共用电极的相对基板，所述元件基板包括形成于与所述相对基板相对的相对侧的、按每个像素以预定的间距排列的多个像素电极；俯视时位于所述多个像素电极的外侧的、驱动所述像素的驱动电路； 多个虚设像素电极，其设置为俯视时在所述驱动电路与所述多个像素电极之间包围所述多个像素电极，与所述多个像素电极同一层，以与所述多个像素电极实质上相等的尺寸以及间距按岛状排列；和布线，其配设于与所述多个像素电极不同的层，电连接所述多个虚设像素电极中的至少在一个方向上相邻的虚设像素电极彼此。
2.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于， 所述元件基板具有多条扫描线；俯视时与所述多条扫描线交叉的多条数据线；和屏蔽电极，其形成为，剖视时设置于所述数据线与所述像素电极之间且俯视时覆盖所述数据线，被施加预定的电压，所述像素电极，俯视时与所述多条扫描线与所述多条数据线的各交叉处对应地分别设置，所述布线与所述屏蔽电极同一层，被施加所述预定的电压。
3.根据权利要求2所述的电光装置，其特征在于， 对所述共用电极施加预定的共用电压，所述预定的电压为所述共用电压。
4.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于， 所述元件基板具有多条扫描线；和俯视时与所述多条扫描线交叉的多条数据线，所述像素电极俯视时与所述多条扫描线与所述多条数据线的各交叉处相对应地分别设置，所述驱动电路具有从所述多条扫描线的两端侧分别驱动所述多条扫描线的各条的2 个扫描线驱动电路；和从所述多条数据线的一端侧驱动所述多条数据线的各条的数据线驱动电路。
5.根据权利要求4所述的电光装置，其特征在于， 所述布线为包括与所述数据线不同的电极层的第一布线，所述多个虚设像素电极中的、位于所述数据线驱动电路与所述多个像素电极之间的虚设像素电极，经由所述第一布线相互连接。
6.根据权利要求4所述的电光装置，其特征在于，所述布线为包括与所述数据线同一层的电极层的第二布线，所述多个虚设像素电极中的、位于所述扫描线驱动电路与所述多个像素电极之间的虚设像素电极，经由所述第二布线相互连接。
7.根据权利要求4所述的电光装置，其特征在于，对所述虚设像素电极，按预定的周期交替施加与所述共用电压相比按预定值高的高位的电压和按所述预定值低的低位的电压。
8.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于，俯视时，在所述像素电极的间隙以及所述虚设像素电极的间隙中分别埋入有绝缘件。
9.根据权利要求1所述的电光装置，其特征在于，具有导电图形，该导电图形设置于俯视时包围所述虚设像素电极的位置，与所述像素电极同一层，与所述虚设像素电极不连接。
10.一种电子设备，其特征在于，具有权利要求1至9中任一项所述的电光装置。
11.一种电光装置，其特征在于， 具备元件基板；和与所述元件基板相对配置的、在与所述元件基板相对的相对侧具有共用电极的相对基板，所述元件基板包括形成于与所述相对基板相对的相对侧的、按每个像素以预定的间距排列的多个像素电极；俯视时位于所述多个像素电极的外侧的、驱动所述像素的驱动电路； 多个虚设像素电极，其设置为俯视时在所述驱动电路与所述多个像素电极之间包围所述多个像素电极，与所述多个像素电极同一层，以成为与所述多个像素电极实质上相等的密度的方式按岛状排列；和布线，其配设于与所述多个像素电极不同的层，电连接所述多个虚设像素电极中的至少在一个方向上相邻的虚设像素电极彼此。
全文摘要
本发明提供电光装置以及电子设备。在显示区域(a)中像素电极(118)按预定的间距排列成矩阵状。在包围显示区域(a)的虚设显示区域(b)中设置的虚设像素电极(131)，与像素电极(118)同一层，而且按与像素电极(118)相等的尺寸以及间距排列成岛状。虚设像素电极(131)经由与像素电极(118)相比靠下层的布线相互连接。
文档编号G02F1/133GK102456333SQ20111032820
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月25日 优先权日2010年10月25日
发明者原弘幸, 横田智己 申请人:精工爱普生株式会社