JP2012208301A - 液晶装置および投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】イオン性不純物トラップ用の給電線および周辺電極を素子基板に設けた場合でも、イオン性不純物トラップ用の電位が、駆動回路部で用いる信号に影響を及ぼすことを防止することができる液晶装置、および投射型表示装置を提供すること。
【解決手段】液晶装置１００の素子基板において、画像表示領域１０ａとシール材１０７とにより挟まれた周辺領域１０ｂには、ダミー画素電極９ｂ等に印加される共通電位Ｖcomとは異なるイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapが印加された周辺電極８ａが形成されている。辺１０ｄの側から周辺電極８ａにイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapを供給するトラップ用給電線５ｓは、走査線駆動回路部１０４より外側を通っている。
【選択図】図３

Description

本発明は、一対の基板間に液晶層が保持された液晶装置、および当該液晶装置をライトバルブとして用いた投射型表示装置に関するものである。

液晶装置は、一方面側に複数の画素電極が配列した画像表示領域が設けられた素子基板と、共通電位が印加される共通電極が設けられた対向基板とがシール材によって貼り合わされ、素子基板と対向基板との間においてシール材で囲まれた領域内には液晶層が保持されている。かかる液晶装置において、液晶注入時に混入したイオン性不純物やシール材から溶出したイオン性不純物が、液晶装置の駆動により、画像表示領域内で凝集すると、画像の焼き付き（シミ）等といった表示品位の低下を招く。そこで、画像表示領域の外側に周辺電極を設け、かかる周辺電極にイオン性不純物を引き寄せて滞留させることにより画像表示領域内でイオン性不純物が凝集することを防止する技術が提案されている（特許文献１参照）。

具体的には、特許文献１に記載の技術では、画像表示領域と水平転送回路（駆動回路部）との間、および画像表示領域と垂直転送回路（駆動回路部）との間を通って画像表示領域の周りを囲むように第１周辺電極と第２周辺電極とが設けられている。従って、第１周辺電極および第２周辺電極に異なる電位を印加するとともに、フレーム毎に第１周辺電極および第２周辺電極に印加する電位の極性を反転させると、第１周辺電極と第２周辺電極との間の横電界が発生するので、第１周辺電極および第２周辺電極にイオン性不純物を引き寄せ、そこに滞留させることがでる。

特開２００８−５８４９７号公報の図４等

しかしながら、周辺電極（第１周辺電極および第２周辺電極）をシール材に沿って延在させると、周辺電極にイオン性不純物トラップ用電位を供給するトラップ用給電線は、駆動回路部（水平転送回路および垂直転送回路）に設けた信号線、あるいは駆動回路部に向けて延在する信号線と交差することになる。このため、周辺電極に交流を印加した際、駆動回路部に設けた信号線、あるいは駆動回路部に向けて延在する信号線との間の容量的なカップリングが原因で、信号線を流れる信号に波形歪み等が発生し、表示品位が低下するという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、イオン性不純物トラップ用の給電線および周辺電極を素子基板に設けた場合でも、イオン性不純物トラップ用電位が、駆動回路部で用いる信号に影響を及ぼすことを防止することができる液晶装置、および当該液晶装置を備えた投射型表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶装置は、一方面側に複数の画素電極が配列する画像表示領域が設けられ、第１辺、該第１辺と交差する第２辺、および前記第１辺と対向し前記第２辺と交差する第３辺を有する素子基板と、共通電位が印加される共通電極が設けられた対向基板と、前記素子基板と前記対向基板とを貼り合わすシール材と、前記素子基板と前記対向基板との間において前記シール材で囲まれた領域内に保持された液晶層と、を有し、前記素子基板の前記一方面側には、前記画像表示領域と前記第１辺との間に設けられた第１駆動回路部と、前記第１駆動回路部と前記第１辺との間に設けられ、前記第１辺に沿って設けられた複数の端子と、前記画像表示領域と前記第２辺との間に設けられた第２駆動回路部と、前記第２駆動回路部と前記第２辺の間を通って前記第１辺側から第３辺側に向けて延在し、前記共通電位と異なるイオン性不純物トラップ用電位を供給するトラップ用給電線と、前記画像表示領域と前記シール材とに挟まれた周辺領域において前記トラップ用給電線に導通する周辺電極と、が設けられていることを特徴とする。

本発明では、素子基板には、周辺領域でシール材に沿って延在する周辺電極が設けられており、かかる周辺電極には、共通電位と異なるイオン性不純物トラップ用電位が印加されている。このため、周辺電極と共通電極との間には、液晶層の層厚方向の電界が生成される。従って、液晶注入時に混入したイオン性不純物や、シール材から溶出したイオン性不純物が液晶層中に存在し、かかるイオン性不純物が液晶駆動に伴って画像表示領域の端部に凝集しようとした場合でも、イオン性不純物は、周辺領域において周辺電極あるいは共通電極において周辺電極と対向する部分に引き寄せられ、引き寄せられたイオン性不純物は、そこで凝集した状態のまま周辺領域に滞留する。従って、画像表示領域でイオン性不純物が凝集することを防止することができるので、イオン性不純物の凝集に起因する表示品位の低下を防止することができる。ここで、本発明では、素子基板には、画像表示領域の端部と素子基板の第１辺との間に第１駆動回路部および端子が設けられ、画像表示領域の端部と素子基板の第２辺との間に第２駆動回路部が設けられている。しかるに本発明では、素子基板の第１辺の側から周辺電極にイオン性不純物トラップ用電位を供給するトラップ用給電線は、第２駆動回路部より外側を通って素子基板の第３辺に向かって延在している。このため、トラップ用給電線は、第１駆動回路部に設けた信号線、第１駆動回路部に向けて延在する信号線、第２駆動回路部に設けた信号線、および第２駆動回路部に向けて延在する信号線とは、交差せずに延在している。このため、トラップ用給電線に交流を印加した際、トラップ用給電線と信号線との間にカップリングが発生しにくいので、駆動回路部で用いられる信号に影響を及ぼしにくい。それ故、イオン性不純物トラップ用電位に起因する表示品位の低下を防止することができる。

本発明において、前記トラップ用給電線は、第１駆動回路部から延在している構成、および端子から延在している構成の何れをも採用することができる。本発明においては、後者の場合、前記トラップ用給電線は、前記複数の端子のうち、前記イオン性不純物トラップ用電位が供給されるトラップ用給電端子に導通していることになる。

この場合、前記複数の端子において、前記トラップ用給電端子と、該トラップ用給電端子に対して隣り合う信号端子との端子間距離は、前記複数の端子における他の端子間距離に比して大であることが好ましい。かかる構成によれば、トラップ用給電線と信号線との間隔が広いので、トラップ用給電線に交流を印加した際、トラップ用給電線と信号線との間にカップリングが発生しないので、駆動回路部で用いられる信号に影響を及ぼすことがない。

また、前記複数の端子において、前記トラップ用給電端子に対して隣り合う端子は、定電位用の端子である構成を採用してもよい。かかる構成によれば、トラップ用給電線に交流を印加した際、トラップ用給電線と信号線との間にカップリングが発生しないので、駆動回路部で用いられる信号に影響を及ぼすことがない。

本発明において、前記トラップ用給電線に対して前記対向基板が位置する側には層間絶縁膜が設けられ、当該層間絶縁膜に対して前記対向基板が位置する側に前記周辺電極が設けられ、前記周辺電極において、前記層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して前記トラップ用給電線に対する導通部分の幅寸法は、前記周辺電極における他の部分より幅寸法が大であることが好ましい。かかる構成によれば、トラップ用給電線と周辺電極とを確実に導通させることができる。

本発明において、前記周辺電極は、前記画像表示領域と前記第１駆動回路部との間、および前記画像表示領域と前記第２駆動回路部との間を通って前記シール材に沿って延在していることが好ましい。かかる構成によれば、イオン性不純物を効率よく周辺電極に引き寄せ、そこに滞留させることができる。

本発明に係る液晶装置は、例えば、投射型表示装置のライトバルブや直視型表示装置として用いられる。本発明に係る液晶装置を投射型表示装置に用いる場合、投射型表示装置には、前記液晶装置に供給される光を出射する光源部と、前記液晶装置によって変調された光を投射する投射光学系と、が設けられる。

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。 本発明の実施の形態１に係る液晶装置の液晶パネルの説明図である。 本発明の実施の形態１に係る液晶装置の素子基板に形成されている電極等の説明図である。 本発明の実施の形態１に係る液晶装置の画素の説明図である。 本発明の実施の形態１に係る液晶装置の周辺領域の断面構成を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る液晶装置の素子基板に形成されている電極等の説明図である。 本発明の実施の形態２に係る液晶装置の周辺領域の断面構成を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る液晶装置の素子基板に形成されている端子の説明図である。 本発明の実施の形態４に係る液晶装置の素子基板における周辺電極とトラップ用給電線との導通部分付近の説明図である。 本発明を適用した液晶装置を用いた投射型表示装置の概略構成図である。

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。なお、電界効果型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、以下の説明では、便宜上、画素電極が接続されている側をドレインとし、データ線が接続されている側をソースとして説明する。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。

［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り、配線や電極の形状や延在方向、レイアウト等を示しているものではない。

図１において、液晶装置１００は、ＴＮ（Twisted Nematic）モードや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を備えている。液晶パネル１００ｐにおいて、後述する素子基板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、それらの交差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画素トランジスター３０、および後述する画素電極９ａが形成されている。画素トランジスター３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、画素トランジスター３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、画素トランジスター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。

素子基板１０において、画像表示領域１０ａより外周側には、走査線駆動回路部１０４、データ線駆動回路部１０１および各種配線を備えた駆動回路部１０６が設けられている。データ線駆動回路部１０１では、画像表示領域１０ａ側に位置する内側端部１０１ａから画像表示領域１０ａに複数のデータ線６ａが延在しており、データ線駆動回路部１０１はデータ信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路部１０４では、画像表示領域１０ａ側に位置する内側端部１０４ａから画像表示領域１０ａに複数の走査線３ａが延在しており、走査線駆動回路部１０４は走査信号を各走査線３ａに順次供給する。

各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する対向基板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に跨って走査線３ａと並行して延びた容量線５ｂが形成されている。

かかる液晶装置１００において、走査線駆動回路部１０４やデータ線駆動回路部１０１の形成領域およびその近傍では、共通電位Ｖcomが印加された共通電位線５ｃや、共通電位Ｖcomとは異なるイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapを供給するトラップ用給電線５ｓが設けられており、蓄積容量５５は共通電位線５ｃに電気的に接続され、後述する周辺電極は、トラップ用給電線５ｓに電気的に接続されている。

（液晶パネル１００ｐおよび素子基板１０の構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の液晶パネル１００ｐの説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した液晶装置１００の液晶パネル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。図３は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の素子基板１０に形成されている電極等の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、素子基板１０全体における画素電極９ａ等の平面的なレイアウトを示す説明図、および周辺領域１０ｂにおけるダミー画素電極９ｂ等の平面的なレイアウトを示す説明図である。なお、図３においては画素電極９ａやダミー画素電極９ｂの数等について少なく示してある。

図２（ａ）、（ｂ）および図３（ａ）に示すように、液晶パネル１００ｐでは、素子基板１０と対向基板２０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は対向基板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。

本形態において、シール材１０７には、液晶注入口として利用される途切れ部分１０７ａが設けられており、かかる途切れ部分１０７ａは、液晶材料を減圧注入する際の注入口として利用され、液晶材料の注入後、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂等からなる封止材１０５によって封止されている。本形態では、素子基板１０の４つの辺１０ｄ〜１０ｇのうち、辺１０ｄ（第１辺）が位置する側に途切れ部分１０７ａおよび封止材１０５が設けられている。本形態では、シール材１０７および封止材１０５として、アクリル系あるいはエポキシ系の光硬化樹脂が用いられている。

かかる構成の液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０および対向基板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。

素子基板１０の一方面１０ｓおよび他方面１０ｔのうち、一方面１０ｓの側（対向基板２０が位置する面側）において、画像表示領域１０ａより外側の領域では、素子基板１０の一辺（辺１０ｄ／第１辺）に沿ってデータ線駆動回路部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（辺１０ｅ、１０ｇ／第２辺）に沿って走査線駆動回路部１０４が形成されている。従って、画像表示領域１０ａの４つの端部１０ａ1〜１０ａ4のうち、端部１０ａ1に沿ってデータ線駆動回路部１０１が構成され、端部１０ａ1に交差する２つの端部１０ａ2、１０ａ4に沿って走査線駆動回路部１０４が構成されている。また、データ線駆動回路部１０１に対して画像表示領域１０ａが位置する側とは反対側では、辺１０ｄに沿って複数の端子１０２が設けられており、データ線駆動回路部１０１の外側端部１０１ｂと辺１０ｄとの間に複数の端子１０２が設けられている。かかる複数の端子１０２からは、データ線駆動回路部１０１に向けて信号線１０６ｅ等が延在しているとともに、走査線駆動回路部１０４に向けて信号線１０６ｆ等が延在している。

また、詳しくは後述するが、素子基板１０の一方面１０ｓにおいて、画像表示領域１０ａには、図１を参照して説明した画素トランジスター３０、および画素トランジスター３０に電気的に接続する矩形の画素電極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、後述する配向膜１６が形成されている。

また、素子基板１０の一方面１０ｓ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が形成されている。従って、配向膜１６は、画素電極９ａおよびダミー画素電極９ｂの上層側に形成されている。ダミー画素電極９ｂについては、電位が印加された構成、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。いずれの場合でも、ダミー画素電極９ｂは、素子基板１０において配向膜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、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、本形態では、ダミー画素電極９ｂには共通電位Ｖcomが印加されているため、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。

本形態において、ダミー画素電極９ｂは、図３（ｂ）に示すように、画素電極９ａと同一形状および同一サイズをもって画素電極９ａと同一ピッチで形成されている。ここで、複数のダミー画素電極９ｂのうち、隣り合うダミー画素電極９ｂ同士は、ダミー画素電極９ｂより幅が狭い連結部９ｕを介して繋がっている。従って、一部のダミー画素電極９ｂに共通電位Ｖcomを印加すれば、全てのダミー画素電極９ｂに共通電位Ｖcomが印加されることになる。

また、素子基板１０には、イオン性不純物トラップ用の周辺電極８ａやトラップ用給電線５ｓが形成されているが、周辺電極８ａやトラップ用給電線５ｓの構成は後述する。

再び図２（ｂ）において、対向基板２０の両面のうち、素子基板１０と対向する一方面には共通電極２１が形成されており、共通電極２１の上層には、後述する配向膜２６が形成されている。共通電極２１は、対向基板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、対向基板２０において素子基板１０と対向する一方の基板面には、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いる。ここで、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、対向基板２０において、遮光層１０８は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた領域と重なる領域等にブラックマトリクス部として形成されることがある。

このように構成した液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０には、シール材１０７より外側において対向基板２０の角部分と重なる領域に、素子基板１０と対向基板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は、共通電位線５ｃに電気的に接続しており、共通電位線５ｃは、複数の端子１０２のうち、共通電位用端子１０２ｃと導通している。本形態において、共通電位用端子１０２ｃは、複数の端子１０２のうち、最も端に位置する端子である。

ここで、基板間導通用電極１０９と重なる位置には、いわゆる銀点等の導電粒子を含む基板間導通材１０９ａが配置されており、素子基板１０の共通電位線５ｃと対向基板２０の共通電極２１とは、基板間導通材１０９ａを介して電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、素子基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。なお、シール材１０７は、略同一の幅寸法をもって対向基板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、対向基板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。

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）膜やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜等の透光性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、画素電極９ａおよび共通電極２１の一方を透光性導電膜により形成し、他方をアルミニウム膜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、素子基板１０および対向基板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、素子基板１０および対向基板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。

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、対向基板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、偏光フィルム、位相差フィルム、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。

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、対向基板２０から入射した光が素子基板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（誘電率異方性）が負のネマチック液晶化合物を用いた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。

（画素の具体的構成）
図４は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の画素の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した液晶装置１００に用いた素子基板１０において隣り合う画素の平面図、および図４（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４（ａ）では、半導体層は細くて短い点線で示し、走査線３ａは太い実線で示し、データ線６ａおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し、容量線５ｂは二点鎖線で示し、画素電極９ａは太くて長い点線で示し、ドレイン電極４ａは細い実線で示してある。なお、走査線３ａや容量線５ｂ等と重なる領域には遮光層７ａが形成されているが、図４（ａ）では遮光層７ａの図示を省略してある。

図４（ａ）に示すように、素子基板１０の一方面１０ｓ側には、複数の画素１００ａの各々に四角形の画素電極９ａが形成されており、各画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。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との交差に対応して画素トランジスター３０が形成されている。素子基板１０上には、走査線３ａと重なるように容量線５ｂが形成されている。本形態において、容量線５ｂは、走査線３ａと重なるように直線的に延びた主線部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差部分でデータ線６ａに重なるように延びた副線部分とを備えている。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体１０ｗの一方面１０ｓ側に形成された画素電極９ａ、画素スイッチング用の画素トランジスター３０、および配向膜１６を主体として構成されている。対向基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの一方面側に形成された共通電極２１、および配向膜２６を主体として構成されている。

素子基板１０において、基板本体１０ｗの一方面１０ｓ側には、金属シリサイド膜あるいは金属膜からなる遮光層７ａが形成されており、かかる遮光層７ａの表面側には下地絶縁膜１２が形成されている。また、複数の画素１００ａの各々には、半導体層１ａを備えた画素トランジスター３０が形成されている。半導体層１ａは、走査線３ａの一部からなるゲート電極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と、ソース領域１ｂと、ドレイン領域１ｃとを備えており、ソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃは各々、低濃度領域および高濃度領域を備えている。半導体層１ａは、例えば、下地絶縁膜１２の表面に形成された多結晶シリコン膜等によって構成され、ゲート絶縁層２は、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜からなる。また、ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化してなるシリコン酸化膜と、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜との２層構造を有する場合もある。走査線３ａには、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、あるいは金属膜が用いられる。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に入射して画素トランジスター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画素トランジスター３０と重なる領域に遮光層７ａが設けられている。但し、遮光層７ａを走査線として形成し、ゲート電極３ｃと遮光層７ａとをコンタクトホールを介して電気的に接続した構造を採用してもよい。

走査線３ａの上層側にはシリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜４１が形成されており、第１層間絶縁膜４１の上層にはドレイン電極４ａが形成されている。ドレイン電極４ａは、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する位置を基点として走査線３ａおよびデータ線６ａに沿って延出する略Ｌ字型に形成されている。ドレイン電極４ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、あるいは金属膜等からなり、コンタクトホール４１ａを介してドレイン領域１ｃに電気的に接続されている。

ドレイン電極４ａの上層側には、シリコン窒化膜やシリコン酸化膜等からなる誘電体層４２が形成されている。誘電体層４２の上層側には、誘電体層４２を介してドレイン電極４ａと対向するように容量線５ｂが形成され、かかる容量線５ｂ、誘電体層４２およびドレイン電極４ａによって、蓄積容量５５が形成されている。容量線５ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、あるいは金属膜等からなる。

容量線５ｂの上層側には、シリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜４３が形成され、第２層間絶縁膜４３の上層にはデータ線６ａおよび中継電極６ｂが形成されている。データ線６ａはコンタクトホール４３ａを介してソース領域１ｂに電気的に接続している。中継電極６ｂはコンタクトホール４３ｂを介してドレイン電極４ａに電気的に接続し、ドレイン電極４ａを介してドレイン領域１ｃに電気的に接続している。データ線６ａおよび中継電極６ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、あるいは金属膜等からなる。

データ線６ａおよび中継電極６ｂの上層側には、シリコン酸化膜等からなる第３層間絶縁膜４４が形成されている。第３層間絶縁膜４４には、中継電極６ｂへ通じるコンタクトホール４４ａが形成されている。第３層間絶縁膜４４の上層には、ＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる画素電極９ａが形成されており、画素電極９ａは、コンタクトホール４４ａを介して中継電極６ｂに電気的に接続されている。本形態において、第３層間絶縁膜４４の表面は平坦面になっている。

ここで、第３層間絶縁膜４４の表面には、図２（ｂ）および図３（ａ）を参照して説明したダミー画素電極９ｂ（図４には図示せず）が形成されており、かかるダミー画素電極９ｂは、画素電極９ａと同時形成された透光性導電膜からなる。

画素電極９ａの表面には配向膜１６が形成されている。配向膜１６は、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜１６は、ＳｉＯ_X（ｘ＜２）、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）であり、配向膜１６と画素電極９ａとの層間にはシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の表面絶縁膜１７が形成されている。

表面絶縁膜１７は、表面が平坦面になっており、画素電極９ａの間に形成された凹部を埋めている。従って、配向膜１６は、表面絶縁膜１７の平坦な表面に形成されている。かかる構成は、画素電極９ａの表面側に表面絶縁膜１７を形成した後、表面絶縁膜１７の表面を研磨することによって実現することができる。かかる研磨には化学機械研磨を利用でき、化学機械研磨では、研磨液に含まれる化学成分の作用と、研磨剤と素子基板１０との相対移動によって、高速で平滑な研磨面を得ることができる。より具体的には、研磨装置において、不織布、発泡ポリウレタン、多孔質フッ素樹脂等からなる研磨布（パッド）を貼り付けた定盤と、素子基板１０を保持するホルダーとを相対回転させながら、研磨を行なう。その際、例えば、平均粒径が０．０１〜２０μｍの酸化セリウム粒子、分散剤としてのアクリル酸エステル誘導体、および水を含む研磨剤を研磨布と素子基板１０との間に供給する。その際、画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの間に大きな高低差が存在すると、研磨工程を行っても、画像表示領域１０ａ内を平坦面とすることが困難であるが、本形態では、図２および図３を参照して説明したように、周辺領域１０ｂにダミー画素電極９ｂが形成されている。従って、表面絶縁膜１７を成膜した時点で画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの間に大きな高低差が存在しないので、研磨工程を行うことにより、画像表示領域１０ａ内において表面絶縁膜１７の表面を平坦面とすることができる。

対向基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの一方面側に共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように配向膜２６が形成されている。本形態において、共通電極２１は、対向基板２０の全面に形成されている。配向膜２６は、配向膜１６と同様、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜２６は、ＳｉＯ_X（ｘ＜２）、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）であり、配向膜２６と共通電極２１との層間にシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の保護膜２７が形成されている。保護膜２７は、表面が平坦面になっており、かかる平坦面上に配向膜２６が形成されている。かかる配向膜１６、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垂直配向させ、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。

（周辺領域１０ｂの詳細構成）
図５は、本発明の実施の形態１に係る液晶装置１００の周辺領域１０ｂの断面構成を模式的に示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）は、図３（ａ）のＶ−Ｖ′線に相当する位置での断面図、および図３（ｂ）のＧ−Ｇ′線に相当する位置での断面図である。

図５（ａ）に示すように、液晶装置１００では、図１および図２を参照して説明した走査線駆動回路部１０４等の駆動回路部１０６には、ｎチャネル型やｐチャネル型の駆動用トランジスター１０６ａ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。また、駆動回路部１０６には各種の信号線１０６ｃ等も形成されている。ここで、駆動用トランジスター１０６ａは、画素トランジスター３０の製造工程の一部を利用して形成されたものであるため、素子基板１０において走査線駆動回路部１０４が形成されている領域も、図４（ｂ）に示す断面構成と略同様な断面構成を有している。

また、周辺領域１０ｂでは、駆動回路部１０６を覆う第３層間絶縁膜４４の表面にダミー画素電極９ｂが形成されており、かかるダミー画素電極９ｂは、周辺領域１０ｂにおいて、駆動回路部１０６の空き領域等を利用して、共通電位線（図示せず）に電気的に接続されている。かかるダミー画素電極９ｂと共通電位線との電気的な接続には、第３層間絶縁膜４４等に形成したコンタクトホール等（図示せず）が利用される。

（周辺電極８ａの構成）
図２および図３に示すように、本形態の液晶装置１００の素子基板１０において、周辺領域１０ｂにはイオン性不純物トラップ用の周辺電極８ａが形成されている。本形態において、周辺電極８ａは、周辺領域１０ｂにおいてシール材１０７に沿って延在するように形成されており、画像表示領域１０ａを全周にわたって囲む矩形枠状に形成されている。このため、周辺電極８ａは、画像表示領域１０ａの端部１０ａ1に沿って延在する辺８ａ1と、端部１０ａ2に沿って延在する辺８ａ2と、端部１０ａ3に沿って延在する辺８ａ3と、端部１０ａ4に沿って延在する辺８ａ4とを備えている。また、周辺電極８ａは、データ線駆動回路部１０１の内側端部１０１ａおよび走査線駆動回路部１０４の内側端部１０４ａより内側を通ってシール材１０７に沿って延在している。このため、周辺電極８ａの辺８ａ1は、データ線駆動回路部１０１の内側端部１０１ａとシール材１０７との間で延在し、周辺電極８ａの辺８ａ2、８ａ4は、走査線駆動回路部１０４の内側端部１０４ａとシール材１０７との間で延在している。

また、周辺領域１０ｂにはトラップ用給電線５ｓが形成されている。トラップ用給電線５ｓは、素子基板１０の辺１０ｄの側から走査線駆動回路部１０４より外側を通って画像表示領域１０ａの端部１０ａ3（第４辺）が位置する側に向けて延在しており、トラップ用給電線５ｓの先端部と周辺電極８ａとが導通している。本形態において、トラップ用給電線５ｓは、走査線駆動回路部１０４より外側の領域のうち、走査線駆動回路部１０４の外側端部１０４ｂとシール材１０７との間を通って画像表示領域１０ａの端部１０ａ3が位置する側に向けて延在している。また、トラップ用給電線５ｓは、複数の端子１０２のうち、トラップ用給電端子１０２ｓから走査線駆動回路部１０４より外側を通って画像表示領域１０ａの端部１０ａ3が位置する側に向けて延在している。本形態において、トラップ用給電端子１０２ｓは、複数の端子１０２のうち、共通電位用端子１０２ｃの隣に位置する端子である。

ここで、周辺電極８ａは、図５に示すように、層間絶縁膜４４の上層側に形成されたＩＴＯやＩＺＯ等の導電性金属酸化膜、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜等からなる。本形態において、周辺電極８ａは、層間絶縁膜４４の上層側において表面保護膜１７の上層に形成されており、周辺電極８ａの上層側には表面保護膜１７および配向膜１６が形成されている。また、周辺電極８ａは、ダミー画素電極９ｂと重なる領域に形成されており、ダミー画素電極９ｂや駆動回路部１０６の空き領域等を利用して、図１、図２（ａ）および図３（ａ）に示すトラップ用給電線５ｓに電気的に接続されている。

かかる電気的な接続には、図５（ｂ）に示すように、周辺電極８ａとトラップ用給電線５ｓとの間に介在する層間絶縁膜に形成したコンタクトホール４３ｓ、４３ｄや中継電極６ｓが利用される。より具体的には、まず、トラップ用給電線５ｓは、ゲート電極３ｃ（走査線３ａ）と同時形成された導電膜からなる。このため、本形態では、第２層間絶縁膜４３の上層に中継電極６ｓが形成され、中継電極６ｓは、第２層間絶縁膜４３、誘電体層４２、および第１層間絶縁膜４１を貫通するコンタクトホール４３ｓを介してトラップ用給電線５ｓに導通している。また、表面絶縁膜１７および第３層間絶縁膜４４には、中継電極６ｓに到達するコンタクトホール４４ｓが形成されており、周辺電極８ａには中継電極６ｓに重なる導通部分８ｓが形成されている。このため、周辺電極８ａは、コンタクトホール４４ｓを介して中継電極６ｓに導通し、コンタクトホール４４ｓ等を経由してトラップ用給電線５ｓに導通している。ここで、中継電極６ｓは、データ線６ａと同時形成された導電膜からなる。なお、トラップ用給電線５ｓについては、データ線６ａと同時形成された導電膜によって構成することができ、この場合、周辺電極８ａの導通部分８ｓは、コンタクトホール４４ｓを介してトラップ用給電線５ｓに導通することになる。

このように構成した液晶装置１００において、共通電極２１およびダミー画素電極９ｂに印加された共通電位Ｖcomは０Ｖで一定であり、画素電極９ａに印加される信号の極性が反転する。また、トラップ用給電端子１０２ｓおよびトラップ用給電線５ｓを介して周辺電極８ａに印加されるイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapも極性が反転する。例えば、周辺電極８ａに印加される交流の電位Ｖtrapは、画素電極９ａに印加される信号の極性が反転するタイミングと同一のタイミングで極性が反転する。また、周辺電極８ａに印加される交流の電位Ｖtrapは、画素電極９ａに印加される信号の極性が反転するタイミングより高い周波数で極性が反転する構成を採用してもよい。いずれの駆動方法を採用した場合でも、周辺電極８ａに印加される電位Ｖtrapは、共通電極２１およびダミー画素電極９ｂに印加された共通電位Ｖcom（０Ｖ）と常に相違する。従って、液晶装置１００を製造する際の液晶注入時に混入したイオン性不純物、シール材１０７から溶出したイオン性不純物、および封止材１０５から溶出したイオン性不純物が液晶層５０内に存在しても、周辺電極８ａに電位Ｖtrapが印加されると、周辺電極８ａと共通電極２１との間には、液晶層５０の層厚方向の電界が生成される。このため、液晶注入時に混入したイオン性不純物やシール材１０７から溶出したイオン性不純物が液晶層５０中に存在していても、周辺電極８ａ、および共通電極２１において周辺電極８ａと対向する部分に効率よく引き寄せられ、そこに滞留する。それ故、イオン性不純物が画像表示領域１０ａにおいて凝集することがない。

従って、液晶装置１００を製造した後、液晶装置１００の検査時に周辺電極８ａにイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapを印加し、共通電極２１に共通電位Ｖcomを印加すれば、イオン性不純物を周辺電極８ａが位置する側に引き寄せ、そこに滞留させておくことができる。また、液晶装置１００が表示動作を行った際、液晶層５０に用いた液晶分子の姿勢が切り換わり、それに伴う液晶分子の微小な揺らぎによって、液晶層５０中のイオン性不純物が画像表示領域１０ａの角部分に集中しようとした場合でも、イオン性不純物は、周辺電極８ａが位置する側に引き寄せられ、そこで凝集した状態のまま滞留する。特に、液晶装置１００を反転駆動した際の直流成分にアンバランスが発生すると、液晶層５０中のイオン性不純物が画像表示領域１０ａの角部分に集中しようとしやすいが、本形態によれば、イオン性不純物は、周辺電極８ａが位置する側に引き寄せられ、そこで凝集した状態のまま滞留する。それ故、イオン性不純物が画像表示領域１０ａにおいて凝集することがないので、イオン性不純物に起因する画像の品位低下の発生を防止することができる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の液晶装置１００において、素子基板１０の周辺領域１０ｂには、共通電位Ｖcomと異なる電位Ｖtrapが印加された周辺電極８ａが設けられているため、イオン性不純物が画像表示領域１０ａで凝集しないので、イオン性不純物に起因する表示品位の低下を防止することができる。特にＶＡモードの液晶装置１００の場合、液晶分子が垂直姿勢と水平に平伏した姿勢とに切り換わる際の流動によって、プレチルトの方位に対応する対角の角領域イオン性不純物が偏在しやすいが、本形態では、周辺電極８ａによって、イオン性不純物を効果的にトラップすることができる。また、配向膜１６、２６として無機配向膜を用いた場合、無機配向膜は、イオン性不純物を吸着しやすい傾向にあるが、本形態では、周辺電極８ａによって、イオン性不純物を効果的にトラップすることができる。それ故、ＶＡモードの液晶装置１００において無機配向膜を用いた場合でも、画像表示領域１０ａでイオン性不純物が凝集することを確実に防止することができる。よって、画像表示領域１０ａでイオン性不純物が凝集することを防止することができるので、イオン性不純物の凝集に起因する表示品位の低下を防止することができる。

また、素子基板１０には、画像表示領域１０ａの端部１０ａ1と素子基板１０の辺１０ｄ（第１辺）との間にデータ線駆動回路部１０１および端子１０２が設けられ、画像表示領域１０ａの端部１０ａ2、１０ａ4と素子基板１０の辺１０ｅ、１０ｇ（第２辺）との間に走査線駆動回路部１０４が設けられている。ここに本形態では、素子基板１０の辺１０ｄの側から周辺電極８ａにイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapを供給するトラップ用給電線５ｓは、走査線駆動回路部１０４より外側を通って素子基板１０の辺１０ｆ（第３辺）に向かって延在している。このため、トラップ用給電線５ｓは、走査線駆動回路部１０４やデータ線駆動回路部１０１に設けた信号線１０６ｃ（図５（ａ）参照）や、データ線駆動回路部１０１や走査線駆動回路部１０４に向けて延在する信号線１０６ｅ、１０６ｆとは、交差せずに延在している。従って、トラップ用給電線５ｓに交流を印加した際、トラップ用給電線５ｓと信号線１０６ｃ、１０６ｅ、１０６ｆとの間にカップリングが発生しないので、駆動回路部１０６で用いられる信号に影響を及ぼすことがない。それ故、イオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapに起因する表示品位の低下を防止することができる。

なお、本形態において、周辺電極８ａは、データ線駆動回路部１０１の内側端部１０１ａおよび走査線駆動回路部１０４の内側端部１０４ａより内側を通ってシール材１０７に沿って延在している。このため、周辺電極８ａは、データ線６ａや走査線３ａと交差しているが、本形態では、周辺電極８ａとデータ線６ａとの間や、周辺電極８ａと走査線３ａとの間には、層間絶縁膜４４等が介在しているため、周辺電極８ａとデータ線６ａとの間や、周辺電極８ａと走査線３ａとの間では、カップリングが発生しにくい。

［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の素子基板１０に形成されている電極等の説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）は各々、素子基板１０全体における画素電極９ａ等の平面的なレイアウトを示す説明図、および周辺領域１０ｂにおけるダミー画素電極９ｂ等の平面的なレイアウトを示す説明図である。図７は、本発明の実施の形態２に係る液晶装置１００の周辺領域１０ｂの断面構成を模式的に示す説明図であり、図７（ａ）、（ｂ）は、図６（ａ）のＶ−Ｖ′線に相当する位置での断面図、および図６（ｂ）のＧ−Ｇ′線に相当する位置での断面図である。

図６に示すように、本形態でも、実施の形態１と同様、素子基板１０の周辺領域１０ｂには、共通電位Ｖcomと異なる電位Ｖtrapが印加された周辺電極８ａが設けられている。また、素子基板１０には、辺１０ｄの側から周辺電極８ａにイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapを供給するトラップ用給電線５ｓは、走査線駆動回路部１０４より外側を通っている。

かかる構成を実現するにあたって、実施の形態１では、周辺電極８ａをダミー画素電極９ｂと別工程で形成したが、本形態では、図７に示すように、ダミー画素電極９ｂと同時形成された導電膜によって、周辺電極８ａが構成されている。このため、周辺電極８ａは、ダミー画素電極９ｂと同様、第３層間絶縁膜４４の上層に形成され、周辺電極８ａの上層側には表面絶縁膜１７および配向膜１６が形成されている。また、図６（ｂ）に示すように、周辺電極８ａはダミー画素電極９ｂと同様な平面形状をもって形成されている。このため、周辺電極８ａは、ダミー画素電極９ｂと同様、画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの間の高低差を緩和している。従って、画像表示領域１０ａ内において表面絶縁膜１７の表面を平坦面とすることができる。

［実施の形態３］
図８は、本発明の実施の形態３に係る液晶装置１００の素子基板１０に形成されている端子１０２の説明図であり、図８（ａ）、（ｂ）は各々、端子１０２のレイアウトを示す説明図、および端子１０２の別のレイアウトを示す説明図である。

図８に示すように、本形態でも、実施の形態１と同様、複数の端子１０２のうち、最も端に位置する端子１０２は、共通電位線５ｃに接続する共通電位用端子１０２ｃであり、共通電位用端子１０２ｃの隣の端子１０２は、トラップ用給電線５ｓに接続するトラップ用給電端子１０２ｓである。

ここで、図８（ａ）に示す構成では、複数の端子１０２において、トラップ用給電端子１０２ｓと、トラップ用給電端子１０２ｓに対して隣り合う信号端子１０２ｔとの端子間距離ｄ1は、複数の端子１０２における他の端子間距離ｄ2に比して大である。このため、トラップ用給電線５ｓと、信号端子１０２ｔから走査線駆動回路部１０４に向けて延在する信号線１０６ｅとの間隔が広い。それ故、トラップ用給電線５ｓに交流を印加した際、トラップ用給電線５ｓと信号線１０６ｅとの間にカップリングが発生しないので、走査線駆動回路部１０４で用いられる信号に影響を及ぼすことがない。

また、図８（ａ）に示す構成では、複数の端子１０２において、トラップ用給電端子１０２ｓに対して、共通電位用端子１０２ｃと反対側で隣り合う端子１０２は、定電位用の端子１０２ｇである構成を採用してもよい。かかる構成によれば、トラップ用給電端子１０２ｓは、両側が定電位用の端子（共通電位用端子１０２ｃおよび端子１０２ｇ）に挟まれている。このため、トラップ用給電線５ｓに交流を印加した際、トラップ用給電線５ｓと信号線１０６ｅとの間にカップリングが発生しないので、走査線駆動回路部１０４で用いられる信号に影響を及ぼすことがない。

［実施の形態４］
図９は、本発明の実施の形態４に係る液晶装置１００の素子基板１０における周辺電極８ａとトラップ用給電線５ｓとの導通部分付近の説明図であり、図９（ａ）、（ｂ）は各々、周辺電極８ａが複数本形成されている例の説明図、および複数本の周辺電極８ａのうちの１本の周辺電極８ａが幅広に形成されている例の説明図である。

実施の形態１等では、周辺電極８ａが１本形成されている例であったが、図９に示すように、複数本の周辺電極８ａが互いに並列している構成を採用してもよい。かかる構成の場合、複数本の周辺電極８ａを互いに繋げておけば、複数本の周辺電極８ａのうちのいずれか１本をトラップ用給電線５ｓと導通させれば、複数本の周辺電極８ａの全てにイオン性不純物トラップ用電位Ｖtrapを印加することができる。

ここで、図９（ｂ）に示す構成例では、第３層間絶縁膜４４に形成されたコンタクトホール４４ａを介してトラップ用給電線５ｓに対する導通部分８ｓの幅寸法は、周辺電極８ａにおける他の部分より幅寸法が大である。従って、トラップ用給電線５ｓと周辺電極８ａとを確実に導通させることができる。

［他の実施の形態］
実施の形態１〜４において、周辺電極８ａは、全周で繋がった構成になっていたが、イオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapを印加可能な構成であれば、周辺電極８ａが部分的に途切れていてもよい。また、実施の形態４のように、周辺電極８が複数本形成されている場合、複数の周辺電極８ａにおいて、異なるイオン性不純物トラップ用の電位Ｖtrapを印加してもよい。

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が、反射型の液晶装置１００に本発明を適用してもよい。

［電子機器への搭載例］
上述した実施形態に係る液晶装置１００を適用した電子機器について説明する。図１０は、本発明を適用した液晶装置１００を用いた投射型表示装置の概略構成図であり、図１０（ａ）、（ｂ）は各々、透過型の液晶装置１００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１００を用いた投射型表示装置の説明図である。

（投射型表示装置の第１例）
図１０（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（液晶装置１００）と、投射光学系１１８と、クロスダイクロイックプリズム１１９と、リレー系１２０とを備えている。

光源１１２は、赤色光、緑色光及び青色光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からの赤色光を透過させると共に緑色光及び青色光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及び青色光のうち青色光を透過させると共に緑色光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と緑色光と青色光とに分離する色分離光学系を構成する。

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及び偏光変換素子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。

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１００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、液晶パネル１１５ｃ及び第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。

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、液晶パネル１１５ｃ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を変調し、変調した赤色光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１１５ａ及び第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及び第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。

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で反射した緑色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。そして、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、液晶パネル１１６ｃ及び第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、液晶パネル１１６ｃ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を変調し、変調した緑色光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。

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を経た青色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。そして、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、液晶パネル１１７ｃ及び第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。

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、液晶パネル１１７ｃ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を変調し、変調した青色光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及び第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。

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。

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は青色光を反射して緑色光を透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光を反射して緑色光を透過する膜である。したがって、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のそれぞれで変調された赤色光と緑色光と青色光とを合成し、投射光学系１１８に向けて出射するように構成されている。

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及び青色光をｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光を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。

（投射型表示装置の第２例）
図１０（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、緑、青の３色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）に投射するための投射光学系である投射光学系１０２９とを備えている。

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。

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（Ｒ）の光は、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、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、赤色（Ｒ）用の液晶装置１００に入射する。

また、第１ダイクロイックミラー１０３１ａで反射された緑色（Ｇ）の光は、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、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、緑色（Ｇ）用の液晶装置１００に入射する。

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（Ｂ）の光は、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で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、青色（Ｂ）用の液晶装置１００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。

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Ｒ光を反射し、他方の第２誘電体多層膜１０２７ｂはＢ光を反射する。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。）投射する。

（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。

（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。

３ａ・・走査線、５ｓ・・トラップ用給電線、６ａ・・データ線、８ａ・・周辺電極、９ａ・・画素電極、９ｂ・・ダミー画素電極、１０・・素子基板、１０ａ・・画像表示領域、１０ａ1〜１０ａ4・・画像表示領域の端部、１０ｂ・・周辺領域、１０ｄ・・辺（第１辺）、１０ｅ、１０ｇ・・辺（第２辺）、１０ｆ・・辺（第３辺）、２０・・対向基板、２１・・共通電極、５０・・液晶層、１００・・液晶装置、１０１・・データ線駆動回路部（第１駆動回路部）、１０２・・端子、１０２ｃ・・共通電位用端子、１０２ｇ・・定電位用端子、１０２ｓ・・トラップ用給電端子、１０２ｔ・・信号端子、１０４・・走査線駆動回路部（第２駆動回路部）、１０６・・駆動回路部、１０７・・シール材、１１０、１０００・・投射型表示装置、Ｖcom・・共通電位、Ｖtrap・・イオン性不純物トラップ用の電位

Claims (7)

1. 一方面側に複数の画素電極が配列する画像表示領域が設けられ、第１辺、該第１辺と交差する第２辺、および前記第１辺と対向し前記第２辺と交差する第３辺を有する素子基板と、
   共通電位が印加される共通電極が設けられた対向基板と、
   前記素子基板と前記対向基板とを貼り合わすシール材と、
   前記素子基板と前記対向基板との間において前記シール材で囲まれた領域内に保持された液晶層と、
   を有し、
   前記素子基板の前記一方面側には、
   前記画像表示領域と前記第１辺との間に設けられた第１駆動回路部と、
   前記第１駆動回路部と前記第１辺との間に設けられ、前記第１辺に沿って設けられた複数の端子と、
   前記画像表示領域と前記第２辺との間に設けられた第２駆動回路部と、
   前記第２駆動回路部と前記第２辺の間を通って前記第１辺側から第３辺側に向けて延在し、前記共通電位と異なるイオン性不純物トラップ用電位を供給するトラップ用給電線と、
   前記画像表示領域と前記シール材とに挟まれた周辺領域において前記トラップ用給電線に導通する周辺電極と、が設けられていることを特徴とする液晶装置。
2. 前記トラップ用給電線は、前記複数の端子のうち、前記イオン性不純物トラップ用電位が供給されるトラップ用給電端子に導通していることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
3. 前記複数の端子において、前記トラップ用給電端子と、該トラップ用給電端子に対して隣り合う信号端子との端子間距離は、前記複数の端子における他の端子間距離に比して大であることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶装置。
4. 前記複数の端子において、前記トラップ用給電端子に対して隣り合う端子は、定電位用の端子であることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶装置。
5. 前記トラップ用給電線に対して前記対向基板が位置する側には層間絶縁膜が設けられ、
   当該層間絶縁膜に対して前記対向基板が位置する側に前記周辺電極が設けられ、
   前記周辺電極において、前記層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して前記トラップ用給電線に対する導通部分の幅寸法は、前記周辺電極における他の部分より幅寸法が大であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の液晶装置。
6. 前記周辺電極は、前記画像表示領域と前記第１駆動回路部との間、および前記画像表示領域と前記第２駆動回路部との間を通って前記シール材に沿って延在していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の液晶装置。
7. 請求項１乃至６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、
   前記液晶装置に供給される光を出射する光源部と、
   前記液晶装置によって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。

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