JP2014145890A - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】シール材の組成を改良して、外部からの水分の侵入を効果的に抑制することのできる電気光学装置、および当該電気光学装置を備えた電子機器を提供すること。
【解決手段】電気光学装置１００において、電気光学物質５０は、第１シール材６０および第２シール材７０によって二重に封止されているため、外部から第１シール材６０の内側に水分が侵入しにくい。第２シール材７０は、シリコン酸化物やプラスチック等の粒子（第１粒子７１および第２粒子７２）を含んでいる。第２シール材７０において、複数の第１粒子７１は、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７内に位置し、第２粒子７２は、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７外で隙間１０７の開口部を塞いでいる。また、第２シール材７０の表面は無機膜８０で覆われている。
【選択図】図２

Description

本発明は、第１基板と第２基板との間に電気光学物質が保持された電気光学装置、および当該電気光学装置を備えた電子機器に関するものである。

液晶装置等の電気光学装置では、対向配置された第１基板と第２基板とがシール材で貼り合わされているとともに、第１基板と第２基板との間のうち、シール材で囲まれた空間内に液晶材料を含む電気光学物質が保持されている。このように構成した電気光学装置において、外部からシール材を介して水分が侵入すると、電気光学物質が劣化してしまう。そこで、シール材の周囲に、樹脂材料やゴム材料からなる別のシール材を設けた構成が提案されている（特許文献１、２、３、４参照）。また、特許文献１、２では、外側に設けたシール材の表面に無機材料からなる封止層を設けた構成が提案され、特許文献３、４では、外側に設けたシール材にシリカゲル微粉末等の吸湿材や、多孔質酸化シリコンの粒子を分散させた構成が提案されている。

特開２００９−１６３０８２号公報 特開２０１０−２６３０７号公報 特開平０６−１２３８８２号公報 特開２００９−８０３９６号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載の構成では、特許文献３、４に記載の構成と違って、外側のシール材に特別な組成が採用されていない。このため、一旦、外部からの水分が無機材料からなる封止層を通過すると、水分が外側のシール材および内側のシール材を通過して内部に到達してしまうという問題点がある。また、特許文献３、４に記載の構成では、シリカゲル微粉末や多孔質酸化シリコンが吸湿可能量を超えてしまうと、吸湿効果が得られなくなってしまうという問題点がある。さらに、特許文献３、４に記載の構成のように、シール材に添加した充填材を利用する場合、充填材の効果を高めるには充填材の配合量を高めることになるが、その場合、シール材の粘度が上昇し、シール材を適正に塗布することが困難となる。それ故、特許文献１〜４に記載の構成では、外部から侵入した水分による電気光学物質の劣化を効果的に防止することが困難である。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、シール材の組成を改良して、外部からの水分の侵入を効果的に抑制することのできる電気光学装置、および当該電気光学装置を備えた電子機器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、
第１基板と、
前記第１基板と対向配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に保持された電気光学物質と、
前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせ、前記電気光学物質を封止する第１シール材と、
樹脂と、該樹脂に分散され、前記第１基板と前記第２基板との間で前記第１シール材の外側の空間に位置する複数の第１粒子と、前記樹脂に分散され、前記第１粒子より粒径が大きくて前記空間の外側に位置する複数の第２粒子とを含み、前記第１シール材の周囲に形成された第２シール材と、
を有することを特徴とする。

本発明では、第１基板と第２基板とを貼り合わせる第１シール材の周囲に第２シール材が形成されており、第２シール材は、粒子（第１粒子および第２粒子）を含んでいる。このため、第２シール材では、粒子の存在によって水分の移動経路が長くなっている分、水分が透過しにくい。また、第２シール材は、粒子として、第１基板と第２基板との隙間内に位置する複数の第１粒子を含んでいるため、第１基板と第２基板との隙間では、第１粒子によって水分の透過が効果的に抑制されている。また、第２シール材は、粒子として、第１基板と第２基板との隙間外に位置する複数の第２粒子を含んでいるため、隙間外では、第２粒子によって水分の透過が効果的に抑制されている。それ故、本発明によれば、外部からの水分の侵入を第２シール材によって効果的に抑制することができるので、水分による電気光学物質の劣化を抑制することができる。

本発明において、前記第２シール材の露出面を覆う無機膜を有することが好ましい。かかる構成によれば、第２シール材への水分の侵入を無機膜によって抑制することができる。

本発明において、平面視で、前記第２基板の側面は、前記第１基板の側面より内側に位置し、前記第２基板は、前記第２基板の側面と前記第２基板の前記第１基板に対向する面との間で前記第１基板の前記第２基板に対向する面に対して傾斜した傾斜面を含み、前記複数の第２粒子のうち、少なくとも１つの第２粒子の少なくとも一部が、前記傾斜面に平面視で重なる位置で前記傾斜面と前記第１基板の前記第２基板に対向する面との間に位置することが好ましい。かかる構成によれば、第１基板と第２基板との隙間内への水分の侵入を第２粒子によって効果的に抑制することができる。

本発明において、前記第１シール材は、前記第１基板と前記第２基板との間隔を規定するスペーサーを含み、前記第１粒子の径は、前記スペーサーの径より小である構成を採用することができる。

本発明において、前記第２シール材における前記第１粒子の質量％は、前記第２シール材における前記第２粒子の質量％より大であることが好ましい。

本発明に係る電気光学装置は、携帯電話機やモバイルコンピューター、投射型表示装置等の電子機器に用いることができる。これらの電子機器のうち、投射型表示装置は、電気光学装置に光を供給するための光源部と、前記電気光学装置によって光変調された光を投射する投射光学系とを備えている。

本発明の実施の形態１に係る電気光学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に係る電気光学装置に設けた第２シール材等を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る電気光学装置に設けた第２シール材等を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る電気光学装置に設けた第２シール材等を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電気光学装置に設けた第２シール材等を模式的に示す説明図である。 本発明を適用した投射型表示装置（電子機器）および光学ユニットの概略構成図である。

以下、本発明の実施の形態として、代表的な電気光学装置である液晶装置を説明する。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。

［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る電気光学装置の液晶パネルの説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は各々、液晶パネル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１（ａ）、（ｂ）に示すように、本形態の電気光学装置１００は、液晶装置であり、液晶パネル１００ｐを有している。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第１シール材６０によって貼り合わされており、第１シール材６０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。第１シール材６０は、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等からなる接着剤６０ｒを含んでおり、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スペーサー６０ａが分散されている。

液晶パネル１００ｐにおいて、第１基板１０と第２基板２０との間のうち、第１シール材６０によって囲まれた領域内には、各種液晶材料等の電気光学物質５０の層が設けられており、第１シール材６０は、第１基板１０と第２基板２０とを貼り合わせるとともに、電気光学物質５０を封止している。本形態において、第１シール材６０には、液晶注入口６０ｃとして利用される途切れ部分が形成されており、かかる液晶注入口６０ｃは、液晶材料の注入後、封止材６０ｄによって封止されている。なお、本形態の電気光学装置１００では、第１シール材６０の周囲に第２シール材７０が形成されている。かかる第２シール材７０の構成は、図２を参照して後述する。

かかる構成の液晶パネル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る。このため、第１基板１０は、Ｙ方向で対向する２つの側面１０ｅ、１０ｆと、Ｘ方向で対向する２つの側面１０ｇ、１０ｈとを備えている。第２基板２０は、Ｙ方向で対向する２つの側面２０ｅ、２０ｆと、Ｘ方向で対向する２つの側面２０ｇ、２０ｈとを備えている。液晶パネル１００ｐの略中央には、画像表示領域１０ａが四角形の領域として設けられており、かかる形状に対応して、第１シール材６０も略四角形に設けられている。

本形態の電気光学装置１００において、第２基板２０の平面形状は、第１基板２０より小さい。このため、平面視で、第２基板２０の４つの側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈは各々、第１基板１０の４つの側面１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈの内側に位置する。また、第１基板１０の側面１０ｅは、第２基板２０の側面２０ｅより他の側面と比較して大きく外側に位置し、第１基板１０は、第２基板２０の側面２０ｅから他の側面の張り出しと比較すると大きく張り出した張出領域１０５を有している。

第１基板１０において、画像表示領域１０ａの外側領域では、第１基板１０においてＹ軸方向の一方側に位置する側面１０ｅ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、この側面１０ｅに隣接する他の側面１０ｇ、１０ｈの各々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外部制御回路から各種電位や各種信号が入力される。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の側には、画像表示領域１０ａに画素電極９ａや、画素トランジスター（図示せず）等がマトリクス状に配列されている。従って、画像表示領域１０ａは、画素電極９ａがマトリクス状に配列された画素電極配列領域として構成されている。かかる構成の第１基板１０において、画素電極９ａの上層側には配向膜１６が形成されている。

第１基板１０の一方面１０ｓの側において、画像表示領域１０ａより外側の領域のうち、画像表示領域１０ａと第１シール材６０とに挟まれた四角枠状の周辺領域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。ダミー画素電極９ｂは、共通電位Ｖcomが印加されており、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。また、ダミー画素電極９ｂは、第１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との高さ位置の差を減らし、配向膜１６が形成される面を平坦化するのに寄与する。なお、ダミー画素電極９ｂに電位を印加せず、ダミー画素電極９ｂを電位的にフローティング状態とする場合もあり、この場合でも、ダミー画素電極９ｂは、画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの高さ位置の差を圧縮し、配向膜１６が形成される面を平坦面にするのに寄与する。

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の側には共通電極２１が形成されている。共通電極２１は、第２基板２０の略全面形成されている。第２基板２０の一方面２０ｓの側には、共通電極２１の下層側に遮光層２９が形成され、共通電極２１の表面には配向膜２６が積層されている。遮光層２９は、画像表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁部分２９ａとして形成されており、遮光層２９の内周縁によって画像表示領域１０ａが規定されている。また、遮光層２９は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた画素間領域に重なるブラックマトリクス部２９ｂとしても形成されている。額縁部分２９ａはダミー画素電極９ｂと重なる位置に形成されており、額縁部分２９ａの外周縁は、第１シール材６０の内周縁との間に隙間を隔てた位置にある。従って、額縁部分２９ａと第１シール材６０とは重なっていない。

液晶パネル１００ｐにおいて、第１シール材６０より外側には、第２基板２０の一方面２０ｓの側の４つの角部分に基板間導通用電極２５が形成されており、第１基板１０の一方面１０ｓの側には、第２基板２０の４つの角部分（基板間導通用電極２５）と対向する位置に基板間導通用電極１９が形成されている。本形態において、基板間導通用電極２５は、共通電極２１の一部からなる。基板間導通用電極１９には、共通電位Ｖcomが印加される。基板間導通用電極１９と基板間導通用電極２５との間には、導電粒子を含んだ基板間導通材１９ａが配置されており、第２基板２０の共通電極２１は、基板間導通用電極１９、基板間導通材１９ａおよび基板間導通用電極２５を介して、第１基板１０側と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が印加される。第１シール材６０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が、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１９、２５を避けて内側（基板間導通材１９ａより表示領域側）を通るように設けられている。

本形態において、電気光学装置１００は透過型の液晶装置であり、画素電極９ａおよび共通電極２１は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜等の透光性導電膜により形成されている。かかる透過型の液晶装置（電気光学装置１００）では、例えば、第２基板２０の側から入射した光が第１基板１０の側から出射される間に変調される。また、電気光学装置１００が反射型の液晶装置である場合、共通電極２１は、ＩＴＯ膜やＩＺＯ膜等の透光性導電膜により形成され、画素電極９ａは、アルミニウム膜等の反射性導電膜により形成される。かかる反射型の液晶装置（電気光学装置１００）では、第２基板２０の側から入射した光が第１基板１０で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。

電気光学装置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）が形成される。また、電気光学装置１００は、電子ペーパーとして用いることができる。また、電気光学装置１００では、使用する電気光学物質５０（液晶）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、電気光学装置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用の各電気光学装置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。

（第２シール材７０の構成）
図２は、本発明の実施の形態１に係る電気光学装置１００に設けた第２シール材７０等を模式的に示す説明図である。

図１および図２に示すように、本形態の電気光学装置１００において、第１シール材６０は、第１基板１０と第２基板２０とを貼り合わせるとともに、電気光学物質５０を封止している。また、第１シール材６０の周囲には、その全周にわたって第２シール材７０が形成されており、第１シール材６０の外側に露出している部分は第２シール材７０によって覆われている。このため、電気光学物質５０は、第１シール材６０および第２シール材７０によって二重に封止されているため、外部から第１シール材６０の内側に水分が侵入しにくい。このため、水分による電気光学物質５０の劣化を抑制することができる。

また、本形態では、第２シール材７０の表面を覆うように、ＳｉＯやＳｉＯ₂等のシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、シリコン酸窒化膜、シリコン窒酸化膜、酸化アルミニウム、酸化タンタル等の絶縁性の無機膜８０が無機封止膜として設けられている。無機膜８０の厚さは、例えば１〜５μｍである。ここで、無機膜８０としては、上記の無機膜の単層膜あるいは積層膜が用いられる。

本形態では、平面視において、第２基板２０は、第１基板２０より小さく、第２基板２０の４つの側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈは各々、第１基板１０の４つの側面１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈの内側に位置する。このため、第２シール材７０は、第２基板２０の側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈと、第１基板１０の第２基板２０と対向する一方面１０ｓとに跨るように設けられている。すなわち、第２シール材７０は、シール材６０より外側の領域で、第２基板２０の側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈの第１基板１０側の領域から、第１シール材６０の外側面を介して、第１基板１０の第２基板２０と対向する一方面１０ｓにかけて形成されている。

また、本形態では、第２基板２０の４つの側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈのうち、側面２０ｆ、２０ｇ、２０ｈの側では、第１シール材６０が側面２０ｆ、２０ｇ、２０ｈより内側に位置する。このため、第２基板２０の側面２０ｆ、２０ｇ、２０ｈの側では、第１シール材６０より外側に第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７があり、第２シール材７０は、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７内にも設けられている。なお、第２基板２０の側面２０ｅの側では、液晶注入口６０ｃを開口させる必要があるため、第１シール材６０の外縁は、平面視で側面２０ｅと重なる位置にあるか、側面２０ｅからわずかに内側に位置する。平面視で第１シール材６０の外縁が側面２０ｅより内側に位置する場合、側面２０ｅの側でも、第１基板１０と第２基板２０との間に隙間１０７が発生するため、第２シール材７０は、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７内にも設けられる。これに対して、平面視で第１シール材６０の外縁が側面２０ｅと重なる位置にある場合、側面２０ｅの側には、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７が存在せず、第２シール材７０は、平面視で側面２０ｅより側面１０ｅの側のみに設けられる。また、側面２０ｅの側には封止材６０ｄが設けられているため、封止材６０ｄが設けられている領域では、第２シール材７０は、封止材６０ｄを覆うように設けられる。

図２に示すように、第２シール材７０では、複数の第１粒子７１と、第１粒子７１とは径の異なる複数の第２粒子７２とが樹脂７０ｒに分散されている。本形態では、第１粒子７１の径は、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７の寸法より小さく、複数の第１粒子７１の一部は、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７で第１シール材６０の外側の空間に位置する。本形態では、第１基板１０と第２基板２０との間隔は、第１シール材６０に含まれるスペーサー６０ａの径により規定されており、第１粒子７１の径は、スペーサー６０ａの径より小である。例えば、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７、およびスペーサー６０ａの径は３．０μｍであり、第１粒子７１の径は、１．５μｍ以上、３．０μｍ未満である。

これに対して、第２粒子７２の径は、第１粒子７１の径およびスペーサー６０ａの径より大である。例えば、第２粒子７２の径は、３．０μｍを超え、５０μｍ以下である。このため、第２粒子７２は、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７の外側に位置し、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７を塞ぐように位置する。すなわち、平面視で、第２粒子７２の中心が、第２基板２０の縁より外側に位置している。

かかる第１粒子７１および第２粒子７２は、例えば、シリコン酸化物やプラスチック等の粒子からなる。第１粒子７１および第２粒子７２については、異なる材料のものを用いてもよいが、同一の材料のものを用いることが好ましい。また、第１粒子７１および第２粒子７２については、導電性粒子、絶縁性粒子、および導電性粒子を絶縁材料でコーティングした粒子のいずれであってもよい。また、第１粒子７１および第２粒子７２については、熱膨張率が樹脂７０ｒと同等であることが好ましい。樹脂７０ｒは、第１シール材６０の接着剤６０ｒと同様、エポキシ樹脂やアクリル樹脂等の熱硬化型の樹脂や、嫌気性樹脂のように自然に硬化する樹脂が好ましい。樹脂７０ｒとしては紫外線硬化型樹脂を用いてもよいが、ＵＶが液晶パネル１００ｐに照射されると、電気光学物質５０が劣化するおそれがあるので、第２シール材７０に選択的に照射する必要がある。

本形態では、第２シール材７０における第１粒子７１の質量％は、第２シール材７０における第２粒子７２の質量％より大である。例えば、第１粒子７１は、樹脂７０ｒに対して１５〜５０ｗｔ％。好ましくは上限が３０ｗｔ％である。また、第２粒子７２は、樹脂７０ｒに対して５〜１０ｗｔ％である。

（電気光学装置１００の製造方法）
本形態の電気光学装置１００の製造工程において、第２シール材７０は以下の方法により設けられる。

まず、各種機器に電気光学装置１００が搭載される際のサイズ（単品サイズ）に切断したパネル（第２シール材７０を設ける前の電気光学装置１００（液晶パネル１００ｐ））を製造した後、第２基板２０の側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈに対して斜め方向、あるいは第２基板２０の側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈに対して直交する方向からディスペンサーにより第２シール材７０を塗布した後、第２シール材７０を硬化させる。その際、複数のディスペンサーから第２基板２０の側面２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈの各々に向けて第２シール材７０を塗布すれば、第２シール材７０を効率よく塗布することができる。

また、封止材６０ｄによる封止工程を行った後、第２シール材７０の塗布、硬化を行い、その後、大型基板を切断する方法を採用してもよい。より具体的には、複数の第１基板１０を含む大型基板と、複数の第１基板１０に対応する複数の第２基板２０を含む大型基板とを、途切れ部を有する第１シール材６０で貼り合わせた後、電気光学物質５０の注入工程や途切れ部を封止材６０ｄで封止する封止工程等を行い、その後、第２シール材７０の塗布、硬化を行い、しかる後に、大型基板を切断してもよい。

また、本形態の電気光学装置１００の製造工程において、無機膜８０を形成するには、第２シール材７０を形成した後のパネル（無機膜８０を形成する前の電気光学装置１００（液晶パネル１００ｐ））に対して、第２シール材７０の露出面に向けてマスク蒸着法やマスクスパッタ法等を用いて、無機膜８０を形成すればよい。その際、パネルを複数重ね、第２シール材７０の露出面に向けてマスク蒸着法やマスクスパッタ法等を用いて、無機膜８０を選択的に形成してもよい。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の電気光学装置１００において、電気光学物質５０は、第１シール材６０および第２シール材７０によって二重に封止されているため、外部から第１シール材６０の内側に水分が侵入しにくい。

また、第２シール材７０は、粒子（第１粒子７１および第２粒子７２）を含んでいる。ここで、粒子（第１粒子７１および第２粒子７２）は、シリコン酸化物やプラスチック等の粒子からなる。シリコン酸化物やプラスチック等は、樹脂７０ｒよりは水分を透過しにくいため、第２シール材７０では、粒子（第１粒子７１および第２粒子７２）の存在によって水分の移動経路が長くなっている分、水分が透過しにくい。

また、第２シール材７０は、粒子として、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７内に位置する複数の第１粒子７１を含んでいるため、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７では、第１粒子７１によって水分の透過が効果的に抑制されている。また、第２シール材７０は、粒子として、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７外に位置する複数の第２粒子７２を含んでいるため、隙間１０７外では、第２粒子７２によって水分の透過が効果的に抑制されている。しかも、第２シール材７０を塗布した際、毛細管現象等により第２シール材７０が隙間１０７に進入する際、第１粒子７１は、隙間１０７内に進入するが、第２粒子７２は、隙間１０７の外側で堰き止められ、隙間１０７を塞ぐような位置に配置される。このため、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７への水分の侵入を第２粒子７２によって抑制することができ、隙間１０７に侵入した水分の透過を第１粒子７１によって抑制することができる。それ故、本形態によれば、外部からの水分の侵入を第２シール材７０によって効果的に抑制することができるので、水分による電気光学物質５０の劣化を抑制することができる。また、第２シール材７０においては、径の異なる第１粒子７１および第２粒子７１を含んでいるため、粒子の配合量を過度に高める必要がない。それ故、硬化前の第２シール材７０については粘度を比較的低く抑えることができるので、第２シール材７０を容易に塗布することができる。

また、本形態では、第２シール材７０における第１粒子７１の質量％は、第２シール材７０における第２粒子７２の質量％より大である。例えば、第１粒子７１は、樹脂７０ｒに対して１５〜５０ｗｔ％。好ましくは上限が３０ｗｔ％である。第１粒子７１の配合量が多すぎると、粘度が上昇し、隙間１０７に入りにくくなり、第１粒子７１の配合量が多少なすぎると効果が得られない。また、第２粒子７２は、樹脂７０ｒに対して５〜１０ｗｔ％でよく、少なくとも隙間１０７の全体あるいは一部を塞げればよい。

また、本形態では、第２シール材７０の表面が無機膜８０で覆われているため、第２シール材７０への水分の侵入を無機膜８０によって抑制することができる。それ故、水分による電気光学物質５０の劣化を効果的に抑制することができる。

［実施の形態２］
図３は、本発明の実施の形態２に係る電気光学装置１００に設けた第２シール材７０等を模式的に示す説明図である。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。また、以下の説明では、第２基板２０の側面２０ｇが位置する側を中心に説明する。

図３に示すように、本形態の電気光学装置１００でも、実施の形態１と同様、第１シール材６０は、第１基板１０と第２基板２０とを貼り合わせるとともに、電気光学物質５０を封止している。また、第１シール材６０の周囲には、その全周にわたって第２シール材７０が形成されており、第１シール材６０の外側は第２シール材７０によって覆われている。また、本形態では、第２シール材７０の表面を覆うように、ＳｉＯやＳｉＯ₂等のシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、シリコン酸窒化膜、酸化アルミニウム等の絶縁性の無機膜８０が無機封止膜として設けられている。また、平面視において、第２基板２０は、第１基板２０より小さいため、第２基板２０の側面２０ｇは、第１基板１０の側面１０ｇの内側に位置する。

ここで、第２基板２０は、第２基板２０の側面２０ｇと第２基板２０の第１基板１０に対向する一方面２０ｓとの間に、一方面２０ｓに対して傾いた傾斜面２０ｉを有している。第２基板２０の他の側面の各々においても、他の側面と一方面２０ｓとの間に傾斜面２０ｉが形成されている。このため、第２シール材７０に含まれる複数の第２粒子７２のうち、少なくとも１つの第２粒子７２の少なくとも一部は、平面視で傾斜面２０ｉと重なる位置で傾斜面２０ｉと第１基板１０の第２基板２０に対向する一方面１０ｓとの間に位置する。すなわち、第２シール材７０を塗布した際、毛細管現象等により第２シール材７０が隙間１０７に進入する際、第２粒子７２は、第２基板２０の傾斜面２０ｉと第１基板１０の一方面１０ｓとの間で堰き止められ、隙間１０７の開口部を塞ぐような位置に配置される。このため、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７への水分の侵入を第２粒子７２によって抑制することができるので、第１シール材６０の内側への水分の侵入を第２シール材７０によって効果的に抑制することができる。

［実施の形態３］
図４は、本発明の実施の形態３に係る電気光学装置１００に設けた第２シール材７０等を模式的に示す説明図である。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。また、以下の説明では、第２基板２０の側面２０ｇが位置する側を中心に説明する。

実施の形態２では、第２シール材７０において、第２粒子７２として径が同じ粒子が含まれていたが、本形態では、図４に示すように、第２粒子７２として、径の異なる第２粒子７２ａ、７２ｂが用いられている。かかる第２粒子７２ａ、７２ｂにおいて、第２粒子７２ａの径は、第２粒子７２ｂの径より小であるが、第２粒子７２ａ、７２ｂの径はいずれも、第１粒子７１の径、スペーサー６０ａの径、および第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７の寸法より大である。また、第２粒子７２ａの少なくとも一部が第２基板２０の傾斜面２０ｉと第１基板１０の一方面１０ｓとの間に位置するのに対して、第２粒子７２ｂは、第２基板２０の傾斜面２０ｉと第１基板１０の一方面１０ｓとの間より外側に位置する。

このような形態でも、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７への水分の侵入を第２粒子７２（第２粒子７２ａ、７２ｂ）によって抑制することができるので、第１シール材６０の内側への水分の侵入を第２シール材７０によって効果的に抑制することができる等、実施の形態１、２と同様な効果を奏する。

［実施の形態４］
図５は、本発明の実施の形態４に係る電気光学装置１００に設けた第２シール材７０等を模式的に示す説明図である。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。また、以下の説明では、第２基板２０の側面２０ｇが位置する側を中心に説明する。

実施の形態１、２、３では、平面視において、第２基板２０の側面２０ｇが第１基板１０の側面１０ｇの内側に位置する構成であったが、図５に示すように、平面視において、第２基板２０の側面２０ｇと第１基板１０の側面１０ｇとが重なっている。このため、第２シール材７０は、第１基板１０の側面１０ｇと第２基板２０の側面２０ｇとに跨るように設けられている。第２基板２０の他の側面２０ｆ、２０ｈの側（図１参照）でも同様である。

かかる構成でも、電気光学物質５０は、第１シール材６０および第２シール材７０によって二重に封止され、第２シール材７０の表面が無機膜８０で覆われている。それ故、水分による電気光学物質５０の劣化を効果的に抑制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。

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、電気光学装置１００として、第１シール材６０に設けた液晶注入口６０ｃから電気光学物質５０を注入する構成であったが、第１基板１０に第１シール材６０を途切れずに枠状に塗布し、第１シール材６０の内側に電気光学物質５０を滴下した後、第２基板２０を第１シール材６０を介して貼り合わせた構成の電気光学装置１００に本発明を適用してもよい。

上記実施の形態では、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７より小さな径の第１粒子７１として、第１シール材６０のスペーサー６０ａの径より小さな径の第１粒子７１を用いたが、第１基板１０および第２基板２０の少なくとも一方、または第１基板１０と第２基板２０の両方において、第１シール材６０が設けられている領域を凹部とした構成が採用される場合がある。このような構成によれば、スペーサー６０ａとして大径で寸法精度が高いものを用いた場合でも、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７を狭くすることができる。このような場合、第１シール材６０のスペーサー６０ａの径より小さい径の第１粒子７１を用いても、第１粒子７１の径が第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７より大になる。従って、第１粒子７１の径を設定するにあたっては、スペーサー６０ａの径よりも、第１基板１０と第２基板２０との隙間１０７を基準に設定することが好ましい。

［他の電気光学装置］
上記実施の形態では、電気光学装置として液晶装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマディスプレイ、ＦＥＤ（Field Emission Display）、ＳＥＤ（Surface-Conduction Electron-Emitter Display）、ＬＥＤ（発光ダイオード）表示装置、電気泳動表示装置等の電気光学装置に本発明を適用してもよい。

［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６は、本発明を適用した投射型表示装置（電子機器）および光学ユニットの概略構成図である。

図６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とを備えており、電気光学装置１００およびクロスダイクロイックプリズム１１９は、光学ユニット２００を構成している。

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。

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。

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、電気光学装置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。

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、電気光学装置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。

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。

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、電気光学装置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、電気光学装置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。

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、電気光学装置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。

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、電気光学装置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。

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。

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。

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。

（他の投射型表示装置）
上記投射型表示装置においては、透過型の電気光学装置１００を用いたが、反射型の電気光学装置１００を用いて投射型表示装置を構成してもよい。また、投射型表示装置においては、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）
本発明を適用した電気光学装置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。

１０・・第１基板、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ・・第１基板の側面、２０・・第２基板、２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ・・第２基板の側面、２０ｉ・・第２基板の傾斜面、５０・・電気光学物質、６０・・第１シール材、６０ａ・・スペーサー、６０ｒ・・接着剤、７０・・第２シール材、７０ｒ・・樹脂、７１・・第１粒子、７２、７２ａ、７２ｂ・・第２粒子、１００・・電気光学装置、１００ｐ・・液晶パネル、１０７・・第１基板と第２基板との隙間

Claims (6)

1. 第１基板と、
   前記第１基板と対向配置された第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間に保持された電気光学物質と、
   前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせ、前記電気光学物質を封止する第１シール材と、
   樹脂と、該樹脂に分散され、前記第１基板と前記第２基板との間で前記第１シール材の外側の空間に位置する複数の第１粒子と、前記樹脂に分散され、前記第１粒子より粒径が大きくて前記空間の外側に位置する複数の第２粒子とを含み、前記第１シール材の周囲に形成された第２シール材と、
   を有することを特徴とする電気光学装置。
2. 前記第２シール材の露出面を覆う無機膜を有することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 平面視で、前記第２基板の側面は、前記第１基板の側面より内側に位置し、
   前記第２基板は、前記第２基板の側面と前記第２基板の前記第１基板に対向する面との間で前記第１基板の前記第２基板に対向する面に対して傾斜した傾斜面を含み、
   前記複数の第２粒子のうち、少なくとも１つの第２粒子の少なくとも一部が、前記傾斜面に平面視で重なる位置で前記傾斜面と前記第１基板の前記第２基板に対向する面との間に位置することを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
4. 前記第１シール材は、前記第１基板と前記第２基板との間隔を規定するスペーサーを含み、
   前記第１粒子の径は、前記スペーサーの径より小であ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電気光学装置。
5. 前記第２シール材における前記第１粒子の質量％は、前記第２シール材における前記第２粒子の質量％より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電気光学装置。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。

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