WO2024106236A1 - 表示装置および電子機器 - Google Patents

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WO2024106236A1
WO2024106236A1 PCT/JP2023/039809 JP2023039809W WO2024106236A1 WO 2024106236 A1 WO2024106236 A1 WO 2024106236A1 JP 2023039809 W JP2023039809 W JP 2023039809W WO 2024106236 A1 WO2024106236 A1 WO 2024106236A1
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WO
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layer
oxide
display device
reflective electrodes
liquid crystal
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PCT/JP2023/039809
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English (en)
French (fr)
Inventor
慎太郎 中野
Original Assignee
ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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Publication date
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Publication of WO2024106236A1 publication Critical patent/WO2024106236A1/ja

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes

Definitions

  • This disclosure relates to a display device used, for example, as a light valve in a projector, and an electronic device equipped with the same.
  • Patent Document 1 discloses a display device in which a transparent conductive film such as IZO or ITO is formed directly on a reflective layer made of Al or the like as a first electrode (pixel electrode), thereby making the work function of the first electrode the same as the work function of the second electrode on the second substrate side.
  • a transparent conductive film such as IZO or ITO is formed directly on a reflective layer made of Al or the like as a first electrode (pixel electrode), thereby making the work function of the first electrode the same as the work function of the second electrode on the second substrate side.
  • the display device of one embodiment of the present disclosure includes a first substrate having a plurality of reflective electrodes provided on each of a plurality of pixels arranged in an array, a second substrate arranged opposite the first substrate and having a common electrode provided across the plurality of pixels, a liquid crystal layer provided between the first substrate and the second substrate, and a laminated film provided on the surface of at least one of the plurality of reflective electrodes and the common electrode facing the liquid crystal layer, the laminated film having a first layer and a second layer having different oxygen densities.
  • An electronic device includes a display device according to one embodiment of the present disclosure.
  • a laminate film having a first layer and a second layer with different oxygen densities is provided on the electrode surface facing the liquid crystal layer of at least one of a plurality of reflective electrodes and a common electrode arranged opposite each other with a liquid crystal layer between them. This eliminates the difference in work function between the plurality of reflective electrodes and the common electrode.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display panel according to an embodiment of the present disclosure.
  • 2 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a configuration of a work function adjustment layer illustrated in FIG. 1 .
  • 2 is a schematic cross-sectional view illustrating another example of the configuration of the work function adjustment layer illustrated in FIG. 1 .
  • 2 is a schematic cross-sectional view illustrating another example of the configuration of the work function adjustment layer illustrated in FIG. 1 .
  • 2A to 2C are schematic cross-sectional views illustrating an example of a method for manufacturing the reflective electrode and the work function adjusting layer illustrated in FIG. 1 .
  • FIG. 6B is a schematic cross-sectional view showing a step subsequent to FIG. 6A.
  • FIG. 6C is a schematic cross-sectional view showing a step following FIG. 6B.
  • FIG. 6B is a schematic cross-sectional view showing a step following FIG. 6C.
  • FIG. 6B is a schematic cross-sectional view showing a step following FIG. 6D.
  • 1 is a waveform diagram of a signal voltage relative to an ideal common voltage in a liquid crystal display panel.
  • FIG. 2 is a waveform diagram of a signal voltage relative to a common voltage in a general liquid crystal display panel. 2 is a waveform diagram of a signal voltage relative to a common voltage in the liquid crystal display panel shown in FIG. 1.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display panel according to a first modified example of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display panel according to a second modified example of the present disclosure.
  • 13 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of the configuration of a work function adjustment layer illustrated in FIG. 12.
  • 13 is a schematic cross-sectional view illustrating another example of the configuration of the work function adjustment layer illustrated in FIG. 12.
  • 11 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display panel according to a third modification of the present disclosure.
  • 1 is a functional block diagram illustrating an overall configuration of a projection display device according to the present disclosure.
  • 17 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of an optical system of the projection display device illustrated in FIG. 16.
  • Embodiment Example of a display device having a work function adjustment layer on a reflective electrode
  • Configuration of liquid crystal display panel 1-2.
  • Actions and effects 2.
  • Modification 3 another example of the configuration of the liquid crystal display panel) 3.
  • Application example projection display device example
  • Preferred embodiment 1 is a schematic diagram showing an example of a cross-sectional configuration of a display device (liquid crystal display panel 1) according to an embodiment of the present disclosure.
  • the liquid crystal display panel 1 is used, for example, as a light valve (e.g., liquid crystal panels 322A, 322B, and 322C, see FIG. 17) of a projection-type display device such as a projector (projection-type display device 5, see FIG. 16) described later.
  • the liquid crystal display panel 1 has a display area in which a plurality of pixels are arranged two-dimensionally in a matrix.
  • the liquid crystal display panel 1 has a liquid crystal layer 30 between a driving substrate 10 and a counter substrate 20 arranged opposite each other, and the driving substrate 10 is provided with a plurality of reflective electrodes 13, for example, one for each pixel, as pixel electrodes.
  • the plurality of reflective electrodes 13 correspond to a specific example of the "plurality of reflective electrodes" of the present disclosure.
  • a work function adjustment layer 14 is formed on the surface of the plurality of reflective electrodes 13 facing the liquid crystal layer 30 (hereinafter simply referred to as on the plurality of reflective electrodes 13), in which a plurality of layers having different oxygen densities are stacked.
  • the driving substrate 10 has, for example, a substrate 11 made of silicon (Si), a pixel circuit layer 12, a plurality of reflective electrodes 13, and an alignment film 15.
  • the pixel circuit layer 12, the plurality of reflective electrodes 13, the work function adjustment layer 14, and the alignment film 15 are provided in this order on the surface of the substrate 11 facing the liquid crystal layer 30.
  • the pixel circuit layer 12 is provided on the substrate 11 and includes, for example, a plurality of transistors that drive the liquid crystal layer 30 for each pixel, a plurality of reflective electrodes 13 provided on the surface of the pixel circuit layer 12, for example, one for each pixel, and work function adjustment layers 14 provided on each of the plurality of reflective electrodes 13, and, for example, a plurality of wiring layers that electrically connect the plurality of transistors and the plurality of reflective electrodes 13, respectively.
  • the pixel circuit layer 12 has, as one of the wiring layers below the plurality of reflective electrodes 13, a wiring layer 122 that includes a light-shielding film 122X that blocks light that has passed between the adjacent plurality of reflective electrodes 13 below the adjacent plurality of reflective electrodes 13.
  • a plurality of reflective electrodes 13 are provided in an array shape in a plan view, for example for each pixel.
  • the wiring layer 122 and the multiple reflective electrodes 13 are each electrically connected via, for example, a plug 123.
  • the wiring layer 122 and a wiring layer (not shown) provided further below are each electrically connected via, for example, a plug, in the same manner as the wiring layer 122 and the multiple reflective electrodes 13.
  • the multiple wiring layers provided on the substrate 11 including the wiring layer 122, the multiple reflective electrodes 13, and the work function adjustment layers 14 provided on each of the multiple reflective electrodes 13 are embedded in the interlayer insulating layer 121, and the work function adjustment layers 14 are exposed on the surface of the interlayer insulating layer 121.
  • the interlayer insulating layer 121 is composed of, for example, silicon oxide (SiO x ), silicon nitride (SiN x ), silicon oxynitride (SiO x N y ), SiC x N y , etc.
  • the interlayer insulating layer 121 can be formed by, for example, a CVD method or a coating method using, for example, a spin coater.
  • the wiring layer 122 is provided on the substrate 11, and is one of a number of wiring layers that electrically connects, for example, a number of transistors that drive the liquid crystal layer 30 for each pixel to a number of reflective electrodes 13 provided for each pixel, and is provided directly below the reflective electrodes 13.
  • the wiring layer 122 also has a light-shielding film 122X below the gap between the adjacent reflective electrodes 13 that blocks light that has passed between the adjacent reflective electrodes 13.
  • the wiring layer 122 is made of a metal material that has light reflectivity and is mainly made of a low-resistance metal, such as aluminum (Al), titanium (Ti), copper (Cu), or an alloy thereof.
  • a barrier metal may be provided on each of the upper and lower surfaces of the wiring layer 122.
  • the barrier metal may be, for example, a single film of Ti (titanium) or Ta (tantalum), or a laminated film of, for example, titanium (Ti) and titanium nitride (TiN).
  • the plugs 123 that electrically connect the wiring layer 122 and the multiple reflective electrodes 13 are made of, for example, tungsten (W).
  • the multiple reflective electrodes 13 are made of a metal material that is light reflective and mainly made of a low-resistance metal, such as aluminum (Al), titanium (Ti), copper (Cu), silicon (Si), silver (Ag), or an alloy thereof (e.g., an Al-Cu alloy or an Al-Si alloy).
  • the multiple reflective electrodes 13 have, for example, a substantially rectangular shape, and are arranged, for example, in a matrix in the display area.
  • the film thickness (hereinafter simply referred to as thickness) of the multiple first electrode layers 131 in the stacking direction (Y-axis direction) is, for example, 50 nm or more and 2000 nm or less.
  • the work function adjustment layer 14 corresponds to one specific example of the "laminated film" of the present disclosure, and as described above, is provided on each of the multiple reflective electrodes 13.
  • the work function adjustment layer 14 changes the apparent work function of each of the multiple reflective electrodes 13 by forming an interface dipole on the multiple reflective electrodes 13.
  • the work function adjustment layer 14 is a laminated film in which multiple layers (first layer 141 and second layer 142) with different oxygen densities are stacked. When films with different oxygen densities are stacked, oxygen moves from the one with the higher oxygen density to the one with the lower oxygen density. This causes a charge transfer due to the generation of oxygen vacancies, and the work function shifts.
  • the variation in work function due to the difference in oxygen density between the first layer 141 and the second layer 142 is greater than 0 eV and less than or equal to 1 eV, and preferably greater than 0 eV and less than or equal to 0.5 eV, for example.
  • the work function of the multiple reflective electrodes 13 made of aluminum with respect to the counter electrode 22 made of indium tin oxide (ITO) varies depending on the crystal orientation.
  • the crystal plane of Al(100) has a work function of 4.20 eV.
  • the crystal plane of Al(110) has a work function of 4.06 eV.
  • the crystal plane of Al(111) has a work function of 4.26 eV.
  • the counter electrode 22 made of ITO has a work function of about 4.1 eV.
  • the first layer 141 is made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film.
  • the thickness of the first layer 141 is, for example, not less than 0 nm and not more than 100 nm, and preferably, for example, not less than 0 nm and not more than 50 nm.
  • the second layer 142 is made of a high dielectric constant film having a higher dielectric constant than the first layer 141.
  • materials constituting the second layer 142 include aluminum oxide (AlO x ), tantalum oxide (TaO x ), titanium oxide (TiO x ), zirconium oxide (ZrO x ), hafnium oxide (HfO x ), scandium oxide (ScO x ), magnesium oxide (MgO x ), yttrium oxide (YO x ), lanthanum oxide (LaO x ), lutetium oxide (LuO x ), and strontium oxide (SrO x ).
  • the thickness of the second layer 142 is, for example, 0 nm or more and 100 nm or less, and preferably , for example, 0 nm or more and 50 nm or less.
  • the work function adjustment layer 14 may be laminated in the order of a first layer 141 and a second layer 142 on the reflective electrode 13 as shown in Figures 2 and 3, or may be laminated in the order of a second layer 142 and a first layer 141 on the reflective electrode 13 as shown in Figures 4 and 5.
  • the constituent material of the second layer 142 relative to the first layer 141 made of a SiO x film, and the stacking order of the first layer 141 and the second layer 142 are appropriately selected depending on the work function difference between the plurality of reflective electrodes 13 and the counter electrode 22 .
  • the work function of the plurality of reflective electrodes 13 is larger than that of the counter electrode 22 (the plurality of reflective electrodes 13>the counter electrode 22), it is desired to shift the plurality of reflective electrodes 13 in the negative direction.
  • the first layer 141 and the second layer 142 are laminated in this order on the reflective electrode 13, the first layer 141 side is made positive (+) and the second layer 142 side is made negative (-) as shown in FIG. 2.
  • the second layer 142 can be formed using YO x , LaO x , LuO x or SrO x among the above-mentioned constituent materials.
  • the second layer 142 and the first layer 141 are laminated in this order on the reflective electrode 13
  • the first layer 141 side is made negative (-) and the second layer 142 side is made positive (+) as shown in FIG. 4.
  • the second layer 142 can be formed using AlOx , TaOx , TiOx , ZrOx , HfOx , ScOx , or MgOx among the above-mentioned constituent materials.
  • the work function of the plurality of reflective electrodes 13 is smaller than that of the counter electrode 22 (the plurality of reflective electrodes 13 ⁇ the counter electrode 22), it is desired to shift the plurality of reflective electrodes 13 side in the positive direction.
  • the first layer 141 and the second layer 142 are laminated in this order on the reflective electrode 13, the first layer 141 side is made negative (-) and the second layer 142 side is made positive (+) as shown in FIG. 3.
  • the second layer 142 can be formed using AlO x , TaO x , TiO x , ZrO x , HfO x , ScO x or MgO x among the above-mentioned constituent materials.
  • the second layer 142 and the first layer 141 are laminated in this order on the reflective electrode 13
  • the first layer 141 side is made positive (+) and the second layer 142 side is made negative (-) as shown in FIG. 5.
  • the second layer 142 can be formed using YOx , LaOx , LuOx , or SrOx among the above-mentioned constituent materials.
  • the reflectance of the light reflecting surface of the plurality of reflective electrodes 13 is improved by the interference between the SiO x film (refractive index 1.46) and the LaO x film (refractive index 1.88).
  • a third layer 143 is preferably formed on the surface of the work function adjustment layer 14.
  • the third layer 143 is used as a stopper film in a chemical mechanical polishing (CMP) step for planarizing the surface on the drive substrate 10 side in a manufacturing method of a pixel electrode described later.
  • CMP chemical mechanical polishing
  • the third layer 143 can be formed using, for example, silicon nitride (SiN x ).
  • the alignment film 15 controls the alignment of the liquid crystal layer 30, and is made of an inorganic material such as silicon oxide ( SiO2 ), diamond-like carbon, or aluminum oxide ( Al2O3 ).
  • the thickness of the alignment film 15 is, for example, 50 nm or more and 500 nm or less.
  • the alignment film 15 can be formed by using, for example, a vapor deposition method.
  • the counter substrate 20 has, for example, a light-transmitting substrate 21, a counter electrode 22, an alignment film 23, and a polarizing plate 24.
  • the counter electrode 22 and the alignment film 23 are provided in this order on the surface of the substrate 21 facing the liquid crystal layer 30, and the polarizing plate 24 is provided on the surface of the substrate 21 opposite the liquid crystal layer 30.
  • the counter electrode 22 is provided across the entire display area 100A, for example, as a common electrode for all pixels.
  • the counter electrode 22 is made of, for example, a light-transmitting conductive material.
  • Examples of light-transmitting conductive materials include indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), and indium gallium zinc oxide (IGZO).
  • the alignment film 23 controls the alignment of the liquid crystal layer 30, and is made of an inorganic material such as silicon oxide ( SiO2 ), diamond-like carbon, or aluminum oxide ( Al2O3 ).
  • the thickness of the alignment film 23 is, for example, 50 nm or more and 500 nm or less.
  • the alignment film 15 can be formed by using, for example, a vapor deposition method.
  • the polarizing plates 24 are arranged, for example, in a crossed Nicol configuration, so that only light (polarized light) with a specific vibration direction can pass through the polarizing plates.
  • Each polarizing plate is made of, for example, polyvinyl alcohol (PVA) with iodine (I) compound molecules adsorbed and aligned.
  • the liquid crystal layer 30 is composed of liquid crystals driven in, for example, VA (Vertical Alignment) mode, TN (Twisted Nematic) mode, ECB (Electrically Controlled Birefringence) mode, FFS (Fringe Field Switching) mode, or IPS (In Plane Switching) mode.
  • the liquid crystal layer 30 is sealed by, for example, a thermosetting or UV-curing sealant that is commercially available for liquid crystal displays, which bonds the drive substrate 10 and the counter substrate 20 together.
  • the liquid crystal layer 30 is formed by bonding the drive substrate 10 and the counter substrate 20 together using a sealant, injecting liquid crystal, and sealing the liquid crystal layer 30 with, for example, a UV-curing sealant.
  • the liquid crystal layer 30 may be manufactured using, for example, an ODF (One Drop Fill) process.
  • a video voltage is supplied to the liquid crystal layer 30 by a plurality of reflective electrodes 13 and a counter electrode 22.
  • FIGS. 6A to 6E are schematic diagrams showing the cross-sectional configuration on the driving substrate 10 side in each process.
  • an interlayer insulating layer 121 is formed in which a wiring layer 122 and plugs 123 are embedded, and the surface is planarized by, for example, CMP.
  • the reflective electrode 13, the first layer 141, the second layer 142, and the third layer 143 are deposited in this order on the interlayer insulating layer 121, for example, by using a CVD method.
  • the reflective electrode 13, the first layer 141, the second layer 142, and the third layer 143 are patterned by processing using, for example, lithography technology and dry processing (or wet processing).
  • the interlayer insulating layer 121 is further formed, and the reflective electrode 13, the first layer 141, the second layer 142, and the third layer 143 are embedded.
  • the interlayer insulating layer 121 is ground by CMP until the third layer 143 is exposed, and the surface is flattened. As a result, the multiple reflective electrodes 13 and the work function adjustment layers 14 provided on each of the multiple reflective electrodes 13 shown in FIG. 1 are formed.
  • the second layer 142 and the first layer 141 are formed in this order on the reflective electrode 13 and the second layer 142 is formed using AlOx
  • the second layer 142 can be formed by oxidizing the reflective electrode 13.
  • the oxidation method it is preferable to select, for example, anodization, plasma oxidation, or ozone oxidation. This allows the surface of the reflective electrode 13 to be uniformly oxidized.
  • the liquid crystal display panel 1 of the present embodiment is provided with a work function adjustment layer 14 having a first layer 141 and a second layer 142 having different oxygen densities on a plurality of reflective electrodes 13. This adjusts the work function difference between the plurality of reflective electrodes 13 and the counter electrode 22. This will be described below.
  • a reflective LCD device In a reflective LCD device, the electrodes that apply voltage to the liquid crystal are made of different materials on the opposing substrate and the driving substrate, resulting in a difference in work function.
  • impurity ions contained in the liquid crystal move to the alignment film on the opposing substrate or driving substrate due to the electric field during operation, causing problems such as flicker and burn-in.
  • a typical reflective LCD device applies a voltage (signal voltage Vsig) whose polarity is inverted with respect to the common voltage Vcom to the liquid crystal every frame, as shown in Figure 7, so that the impurity ions are not concentrated on the opposing substrate or driving substrate.
  • the positive (+) side and the negative (-) side are symmetrical with respect to the common voltage Vcom.
  • impurity ions gradually move to one side after a long period of operation, causing the optimal common voltage Vcom to shift, resulting in flicker and burn-in.
  • phase noise increases and phase stability decreases.
  • a work function adjustment layer 14 is provided on the plurality of reflective electrodes 13, in which a first layer 141 made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film and a second layer 142 made of a high dielectric film, which have different oxygen densities, are laminated.
  • a first layer 141 made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film and a second layer 142 made of a high dielectric film, which have different oxygen densities
  • the liquid crystal display panel 1 of this embodiment reduces the occurrence of flicker and burn-in, making it possible to improve reliability.
  • the liquid crystal display panel 1 of this embodiment can also be used as a beam steering device.
  • the beam steering device is a spatial phase modulation element that applies a gradual signal to each adjacent pixel to continuously modulate the phase for each pixel, thereby controlling the propagation direction of the wavefront.
  • the liquid crystal display panel 1 When using the liquid crystal display panel 1 for beam steering, it is important that the absolute values of the signals on the plus (+) side and minus (-) side for each frame at a given pixel are the same. In reality, the difference in work function between the electrodes causes the phase amount to deviate from the ideal value, resulting in phase amount noise. This can lead to a broad wavefront propagation angle, a blurred focused spot diameter in the case of focused light, and flickering in the case of holographic image reproduction.
  • the difference in work function between the multiple reflecting electrodes 13 and the opposing electrode 22 is eliminated, so the absolute values of the signals on the positive (+) side and the negative (-) side for each frame become approximately equal. This reduces noise in the phase amount, enabling high-quality image reproduction through highly accurate wavefront control.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a cross-sectional configuration of a display device (liquid crystal display panel 2) according to the first modified example of the present disclosure.
  • a display device liquid crystal display panel 2
  • the work function adjustment layer 14 may be formed continuously across the plurality of reflective electrodes 13. Even with such a configuration, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • (2-2. Modification 2) 12 is a schematic diagram showing an example of a cross-sectional configuration of a display device (liquid crystal display panel 3) according to Modification 2 of the present disclosure.
  • the liquid crystal display panel 3 is used, for example, as a light valve (e.g., liquid crystal panels 322A, 322B, 322C) of a projection-type display device (projection-type display device 5) such as a projector described later.
  • a work function adjustment layer 14 was provided on a plurality of reflective electrodes 13.
  • a work function adjustment layer 25 which is made up of a plurality of layers having different oxygen densities, is formed on the surface of the counter electrode 22 facing the liquid crystal layer 30 (hereinafter simply referred to as on the counter electrode 22).
  • the work function adjustment layer 25 corresponds to a specific example of the "laminated film" of the present disclosure, and as described above, is provided on the counter electrode 22. Like the work function adjustment layer 14, the work function adjustment layer 25 is intended to adjust the work function difference between the multiple reflective electrodes 13 and the counter electrode 22, which is provided on the counter substrate 20 side and formed using a conductive material having optical transparency.
  • the work function adjustment layer 25 changes the apparent work function of the counter electrode 22 by forming an interface dipole on the counter electrode 22.
  • the work function adjustment layer 25 is a laminated film in which multiple layers (first layer 251 and second layer 252) with different oxygen densities are stacked. When films with different oxygen densities are stacked, oxygen moves from the layer with the higher oxygen density to the layer with the lower oxygen density. This causes a charge transfer due to the generation of oxygen vacancies, and the work function shifts.
  • the counter electrode 22 made of indium tin oxide (ITO) has a work function of about 4.1 eV.
  • the work function of the multiple reflective electrodes 13 made of aluminum with respect to the counter electrode 22 varies depending on the crystal orientation.
  • the crystal plane of Al(100) has a work function of 4.20 eV
  • the crystal plane of Al(110) has a work function of 4.06 eV
  • the crystal plane of Al(111) has a work function of 4.26 eV.
  • it is preferable that the first layer 251 and the second layer 252 have an oxygen density difference of 0.2 eV or more. This makes it possible to eliminate the work function difference between the multiple reflective electrodes 13 and the counter electrode 22.
  • the first layer 251 is made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film.
  • the thickness of the first layer 251 is, for example, not less than 0 nm and not more than 100 nm, and preferably, for example, not less than 0 nm and not more than 50 nm.
  • the second layer 252 is made of a high dielectric constant film having a higher dielectric constant than the first layer 251.
  • materials constituting the second layer 252 include aluminum oxide (AlO x ), tantalum oxide (TaO x ), titanium oxide (TiO x ), zirconium oxide (ZrO x ), hafnium oxide (HfO x ), scandium oxide (ScO x ), magnesium oxide (MgO x ), yttrium oxide (YO x ), lanthanum oxide (LaO x ), lutetium oxide (LuO x ), and strontium oxide (SrO x ).
  • the thickness of the second layer 252 is, for example, 0 nm or more and 100 nm or less, and preferably , for example, 0 nm or more and 50 nm or less.
  • the work function adjustment layer 25 is laminated on the counter electrode 22 in the order of the second layer 252 and the first layer 251.
  • the constituent material of the second layer 252 relative to the first layer 251 made of a SiO x film is appropriately selected depending on the work function difference between the plurality of reflective electrodes 13 and the counter electrode 22 .
  • the second layer 252 can be formed using YOx , LaOx , LuOx , or SrOx among the above-mentioned constituent materials.
  • the second layer 252 can be formed using AlO x , TaO x , TiO x , ZrO x , HfO x , ScO x or MgO x among the above-mentioned constituent materials.
  • a third layer 253 is preferably formed on the surface of the work function adjustment layer 25.
  • the third layer 253 is used as a stopper film in the CMP process for planarizing the surface of the opposing substrate 20.
  • the third layer 253 can be formed using, for example, silicon nitride (SiN x ).
  • a work function adjustment layer 25 is provided on the counter electrode 22, in which a first layer 251 made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film and a second layer 252 made of a high dielectric film, each having different oxygen densities, are laminated.
  • a first layer 251 made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film and a second layer 252 made of a high dielectric film, each having different oxygen densities
  • (2-3. Modification 3) 15 is a schematic diagram showing an example of a cross-sectional configuration of a display device (liquid crystal display panel 4) according to Modification 3 of the present disclosure.
  • the liquid crystal display panel 4 is used, for example, as a light valve (e.g., liquid crystal panels 322A, 322B, 322C) of a projection-type display device (projection-type display device 5) such as a projector described later.
  • liquid crystal display panels 1 to 3 an example was shown in which a work function adjustment layer 14 was provided on the multiple reflective electrodes 13 or on the counter electrode 22.
  • a work function adjustment layer 14, 25 consisting of multiple layers with different oxygen densities stacked on the multiple reflective electrodes 13 and the counter electrode 22 is formed, respectively.
  • a work function adjustment layer 14 is provided on the plurality of reflective electrodes 13, in which a first layer 141 made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film and a second layer 142 made of a high dielectric film, which have different oxygen densities, are laminated, and further, a work function adjustment layer 25 is provided on the counter electrode 22, in which a first layer 251 made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film and a second layer 252 made of a high dielectric film, which have different oxygen densities, are laminated.
  • a first layer 251 made of, for example, a silicon oxide (SiO x ) film and a second layer 252 made of a high dielectric film, which have different oxygen densities
  • Application Examples> 16 is a functional block diagram showing the overall configuration of a display device (projection display device 5) according to Application Example 1.
  • the projection display device 5 is a display device that projects an image onto, for example, a screen 700 (projection surface).
  • the projection display device 5 is connected to, for example, an external image supply device such as a computer such as a PC (not shown) or various image players via an I/F (interface), and projects an image onto the screen 700 based on an image signal input to the interface.
  • an external image supply device such as a computer such as a PC (not shown) or various image players via an I/F (interface)
  • the projection display device 5 includes, for example, a light source device 500, a control unit 510, a light source driving unit 520, a light modulation device 530, an image processing unit 540, a frame memory 550, a panel driving unit 560, a projection optical system driving unit 570, and a projection optical system 600.
  • the light source device 500 includes a light source driver that drives the light source, and a current value setting unit that sets the current value when driving the light source, although these are not shown.
  • the light source driver generates a current having a current value set by the current value setting unit, based on the power supplied from a power supply circuit, not shown, in synchronization with a signal input from the light source driving unit 520. The generated current is supplied to each of the light sources.
  • the control unit 510 controls the light source driving unit 520, the image processing unit 540, the panel driving unit 560, and the projection optical system driving unit 570.
  • the light source driving unit 520 outputs a signal for controlling the light emission timing of the light source arranged in the light source device 500.
  • This light source driving unit 520 includes, for example, a PWM setting unit, a PWM signal generating unit, and a limiter (not shown), and controls the light source driver of the light source device 500 based on the control of the control unit 510, and PWM controls the light source to turn the light source on and off or adjust the brightness.
  • the light modulation device 530 generates image light by modulating the light (illumination light) output from the light source device 500 based on an image signal.
  • the light modulation device 530 is configured to include, for example, three light valves (e.g., the above-mentioned liquid crystal display panel 1) corresponding to each of the RGB colors described below.
  • a liquid crystal display panel (liquid crystal panel (R)) that modulates red light (R)
  • the RGB color lights modulated by the light modulation device 530 are synthesized by a cross dichroic prism (not shown) or the like, and are guided to the projection optical system 600.
  • the image processing unit 540 acquires an image signal input from the outside and performs tasks such as determining the image size, resolution, and whether it is a still image or a moving image. If it is a moving image, it also determines image data attributes such as the frame rate. Furthermore, if the resolution of the acquired image signal differs from the display resolution of each liquid crystal panel of the light modulation device 530, it performs resolution conversion processing.
  • the image processing unit 540 loads the images after each of these processes into the frame memory 550 for each frame, and outputs the image for each frame loaded into the frame memory 550 to the panel driving unit 560 as a display signal.
  • the panel driver 560 drives each of the liquid crystal panels R, G, and B of the light modulation device 530. By driving this panel driver 560, the light transmittance of each pixel arranged on each of the liquid crystal panels R, G, and B changes, and an image is formed.
  • the projection optical system drive unit 570 includes a motor that drives the lenses arranged in the projection optical system 600.
  • This projection optical system drive unit 570 drives, for example, the projection optical system 600 according to the control of the control unit 510, and performs, for example, zoom adjustment, focus adjustment, and aperture adjustment.
  • the projection optical system 600 includes a group of lenses and the like for projecting the light modulated by the liquid crystal display panel 1 (each of the liquid crystal panels R, G, and B of the light modulation device 530) onto the screen 700 to form an image.
  • Example of the configuration of a projection display device 17 is a schematic diagram showing another example (projection display device 5A) of the overall configuration of the optical system that constitutes the projection display device 5.
  • the projection display device 5A is a reflective 3LCD type projection display device that performs light modulation using a reflective liquid crystal display (LCD) panel.
  • the projection display device 5A includes, in order, a light source device 500, an illumination optical system 310, an image forming unit 320, and a projection optical system 600.
  • the illumination optical system 310 has, for example, from a position close to the light source device 500, a fly-eye lens 311 (311A, 311B), a polarization conversion element 312, a lens 313, dichroic mirrors 314A, 314B, reflecting mirrors 315A, 315B, lenses 316A, 313B, a dichroic mirror 317, and polarizing plates 318A, 318B, 318C.
  • the fly-eye lens 311 (311A, 311B) is intended to homogenize the illuminance distribution of the illumination light from the light source device 500.
  • the polarization conversion element 312 functions to align the polarization axis of the incident light in a specific direction, for example, by converting randomly polarized light into P-polarized light.
  • Lens 313 focuses the light from the polarization conversion element 312 onto dichroic mirrors 314A and 314B.
  • Dichroic mirrors 314A and 314B selectively reflect light in a specific wavelength range and selectively transmit light in other wavelength ranges.
  • dichroic mirror 314A mainly reflects red light Lr and green light Lg toward reflecting mirror 315A.
  • Dichroic mirror 314B mainly reflects blue light Lb toward reflecting mirror 315B.
  • Reflecting mirror 315A reflects the light (mainly red light Lr and green light Lg) from dichroic mirror 314A toward lens 316A.
  • Reflecting mirror 315B reflects the light (mainly blue light Lb) from dichroic mirror 314B toward lens 316B.
  • Lens 316A transmits the light (mainly red light Lr and green light Lg) from reflecting mirror 315A and focuses it on dichroic mirror 317.
  • Lens 316B transmits the light (mainly blue light Lb) from reflecting mirror 315B and focuses it on polarizing plate 318B.
  • Dichroic mirror 317 selectively reflects green light Lg toward polarizing plate 318C and selectively transmits light in other wavelength ranges.
  • the polarizing plates 318A, 318B, and 318C each include a polarizer with a polarization axis in a specific direction. For example, when the light is converted to P-polarized light by the polarization conversion element 312, the polarizing plates 318A, 318B, and 318C transmit the P-polarized light and reflect the S-polarized light.
  • the image forming unit 320 has reflective polarizing plates 321A, 321B, and 321C, liquid crystal panels 322A, 322B, and 322C, and a dichroic prism 323.
  • Reflective polarizing plates 321A, 321B, and 321C transmit light with the same polarization axis as the polarization axis of the polarized light from polarizing plates 318A, 318B, and 318C (e.g., P-polarized light) and reflect light with a different polarization axis (S-polarized light).
  • reflective polarizing plate 321A transmits P-polarized red light Lr from polarizing plate 318A toward liquid crystal panel 322A.
  • Reflective polarizing plate 321B transmits P-polarized blue light Lb from polarizing plate 318B toward liquid crystal panel 322B.
  • Reflective polarizing plate 321C transmits P-polarized green light Lg from polarizing plate 318C toward liquid crystal panel 322C.
  • Reflective polarizing plate 321A also reflects S-polarized red light Lr from liquid crystal panel 322A and makes it enter dichroic prism 323.
  • Reflective polarizing plate 321B reflects S-polarized blue light Lb from liquid crystal panel 322B and causes it to enter dichroic prism 323.
  • Reflective polarizing plate 321C reflects S-polarized green light Lg from liquid crystal panel 322C and causes it to enter dichroic prism 323.
  • Liquid crystal panels 322A, 322B, 322C perform spatial modulation of red light Lr, blue light Lb, and green light Lg, respectively, and correspond to the light modulation device 530 described above.
  • Liquid crystal panels 322A, 322B, 322C are electrically connected to a signal source (e.g., a PC, etc.) (not shown) that supplies an image signal containing image information.
  • a signal source e.g., a PC, etc.
  • Liquid crystal panels 322A, 322B, 322C modulate the incident light for each pixel based on the supplied image signal for each color, and generate a red image, a green image, and a blue image, respectively.
  • the dichroic prism 323 combines the incident red light Lr, blue light Lb, and green light Lg, and emits the combined light toward the projection optical system 600.
  • the projection optical system 600 has, for example, multiple lenses.
  • the projection optical system 600 magnifies the light emitted from the image forming unit 320 and projects it onto a screen 700, etc.
  • the present disclosure has been described above by giving the embodiment, modified examples 1 to 3, and application examples, but the present disclosure is not limited to the above-mentioned embodiment, etc., and various modifications are possible.
  • the reflective electrode 13 and the projection display device 5 of the present disclosure are not limited to the configurations described in the above-mentioned embodiment, etc.
  • a so-called three-panel projection display device 5 having three liquid crystal panels liquid crystal panels 322A, 322B, 322C
  • the present invention is not limited to this and can also be applied to a so-called two-panel projection display device having two liquid crystal panels or a single-panel projection display device.
  • the display device of the present disclosure can be applied to various display devices that modulate light from a light source via the liquid crystal display panel 1 (light modulation device 530) and display an image using a projection lens.
  • the display device of the present disclosure can be applied to head-up displays, Augmented Reality (AR) glasses, etc., in addition to the above-mentioned projector (projection-type display device 5).
  • the present technology can also be configured as follows. According to the present technology configured as follows, it is possible to improve reliability by eliminating the work function difference between the plurality of reflective electrodes and the common electrode.
  • the first layer is made of a silicon oxide film.
  • the laminated film is formed by laminating the first layer and the second layer in this order on the opposing surfaces of the plurality of reflective electrodes.
  • the plurality of reflective electrodes have a work function larger than that of the common electrode,
  • the second layer contains any one of yttrium oxide, lanthanum oxide, lutetium oxide, and strontium oxide.
  • the display device When the common electrode has a work function larger than that of the plurality of reflective electrodes, The display device according to (4) or (5), wherein the second layer contains any one of aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, hafnium oxide, scandium oxide, and magnesium oxide. (7) The display device described in any one of (3) to (6), wherein the stacked film is stacked in the order of the second layer and the first layer on the opposing surfaces of the multiple reflective electrodes. (8) When the plurality of reflective electrodes have a work function larger than that of the common electrode, The display device according to (7), wherein the second layer contains any one of aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, hafnium oxide, scandium oxide, and magnesium oxide.
  • the common electrode has a work function larger than that of the plurality of reflective electrodes
  • the second layer contains any one of aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, hafnium oxide, scandium oxide, and magnesium oxide.
  • the plurality of reflective electrodes are made of a metal film having light reflectivity.
  • the plurality of reflective electrodes are made of an aluminum film.
  • the common electrode is made of a conductive film having optical transparency.
  • a display device includes: a first substrate having a plurality of reflective electrodes provided for a plurality of pixels arranged in an array; a second substrate disposed opposite the first substrate and having a common electrode provided across the plurality of pixels; a liquid crystal layer provided between the first substrate and the second substrate; a laminated film provided on a surface of at least one of the plurality of reflective electrodes and the common electrode facing the liquid crystal layer, the laminated film having a first layer and a second layer having oxygen densities different from each other.

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Abstract

本開示の一実施形態の半導体装置（１）は、アレイ状に配置された複数の画素それぞれに設けられた複数の反射電極（１３）を有する第１基板（１０）と、第１基板と対向配置され、複数の画素に亘って設けられた共通電極（２２）を有する第２基板（２０）と、第１基板と第２基板との間に設けられた液晶層（３０）と、複数の反射電極および共通電極の少なくとも一方の、液晶層との対向面上に設けられ、酸素密度が互いに異なる第１の層（１４１）および第２の層（１４２）を有する積層膜（１４）とを備えた表示装置を備える。

Description

表示装置および電子機器
　本開示は、例えば、プロジェクタのライトバルブとして用いられる表示装置およびこれを備えた電子機器に関する。
　例えば、特許文献１では、Ａｌ等からなる反射層上に第１電極（画素電極）として直接ＩＺＯやＩＴＯ等の透明導電材膜を形成することにより、第１電極の仕事関数と、第２基板側の第２電極の仕事関数とを同じとした表示装置が開示されている。
特開２００３－２０２５８８号公報
　ところで、表示装置では、信頼性の向上が求められている。
　信頼性を向上させることが可能な表示装置および電子機器を提供することが望ましい。
　本開示の一実施形態の表示装置は、アレイ状に配置された複数の画素それぞれに設けられた複数の反射電極を有する第１基板と、第１基板と対向配置され、複数の画素に亘って設けられた共通電極を有する第２基板と、第１基板と第２基板との間に設けられた液晶層と、複数の反射電極および共通電極の少なくとも一方の、液晶層との対向面上に設けられ、酸素密度が互いに異なる第１の層および第２の層を有する積層膜とを備えたものである。
　本開示の一実施形態の電子機器は、上記本開示の一実施形態の表示装置を備えたものである。
　本開示の一実施形態の表示装置および一実施形態の電子機器では、液晶層を間に対向配置された複数の反射電極および共通電極の少なくとも一方の液晶層と対向する電極面上に、酸素密度が互いに異なる第１の層および第２の層を有する積層膜を設けるようにした。これにより、複数の反射電極と共通電極との仕事関数差を解消する。
本開示の一実施の形態に係る液晶表示パネルの構成を表す断面模式図である。 図１に示した仕事関数調整層の構成の一例を表す断面模式図である。 図１に示した仕事関数調整層の構成の他の例を表す断面模式図である。 図１に示した仕事関数調整層の構成の他の例を表す断面模式図である。 図１に示した仕事関数調整層の構成の他の例を表す断面模式図である。 図１に示した反射電極のおよび仕事関数調整層の製造方法の一例を表す断面模式図である。 図６Ａに続く工程を表す断面模式図である。 図６Ｂに続く工程を表す断面模式図である。 図６Ｃに続く工程を表す断面模式図である。 図６Ｄに続く工程を表す断面模式図である。 液晶表示パネルにおける理想的なコモン電圧に対する信号電圧の波形図である。 一般的に液晶表示パネルにおけるコモン電圧に対する信号電圧の波形図である。 図１に示した液晶表示パネルにおけるコモン電圧に対する信号電圧の波形図である。 図１に示した液晶表示パネルにおいてコモン電圧が反転する場合における信号電圧の波形図である。 本開示の変形例１に係る液晶表示パネルの構成を表す断面模式図である。 本開示の変形例２に係る液晶表示パネルの構成を表す断面模式図である。 図１２に示した仕事関数調整層の構成の一例を表す断面模式図である。 図１２に示した仕事関数調整層の構成の他の例を表す断面模式図である。 本開示の変形例３に係る液晶表示パネルの構成を表す断面模式図である。 本開示の投射型表示装置の全体構成を表す機能ブロック図である。 図１６に示した投射型表示装置の光学系の構成の一例を表す概略図である。
　以下、本開示における実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明は本開示の一具体例であって、本開示は以下の態様に限定されるものではない。また、本開示は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比等についても、それらに限定されるものではない。なお、説明する順序は、下記の通りである。
　１．実施の形態（反射電極上に仕事関数調整層を有する表示装置の例）
　　　１－１．液晶表示パネルの構成
　　　１－２．画素電極の製造方法
　　　１－３．作用・効果
　２．変形例
　　　２－１．変形例１（液晶表示パネルの構成の他の例）
　　　２－２．変形例２（液晶表示パネルの構成の他の例）
　　　２－３．変形例３（液晶表示パネルの構成の他の例）
　３．適用例（投射型表示装置の例）
＜１．実施の形態＞
　図１は、本開示の一実施の形態に係る表示装置（液晶表示パネル１）の断面構成の一例を模式的に表したものである。液晶表示パネル１は、例えば、後述するプロジェクタ等の投射型表示装置（投射型表示装置５、図１６参照）の、例えば、ライトバルブ（例えば、液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃ、図１７参照）として用いられるものである。
（１－１．液晶表示パネルの構成）
　液晶表示パネル１は、複数の画素が行列状に２次元配置された表示領域を有している。液晶表示パネル１は、互いに対向配置された駆動基板１０と対向基板２０との間に液晶層３０を有し、駆動基板１０には、画素電極として、例えば画素毎に１つずつ設けられた複数の反射電極１３が設けられている。この複数の反射電極１３が、本開示の「複数の反射電極」の一具体例に相当する。本実施の形態では、複数の反射電極１３の液晶層３０との対向面上（以下、単に複数の反射電極１３上と称す）にそれぞれ、酸素密度が互いに異なる複数の層が積層された仕事関数調整層１４が形成されている。
　駆動基板１０は、例えば、シリコン（Ｓｉ）からなる基板１１と、画素回路層１２と、複数の反射電極１３と、配向膜１５とを有している。画素回路層１２、複数の反射電極１３、仕事関数調整層１４および配向膜１５は、基板１１の液晶層３０側の面にこの順に設けられている。
　画素回路層１２は、基板１１上に設けられ、例えば液晶層３０を画素毎に駆動する複数のトランジスタと、例えば画素毎に１つずつ画素回路層１２の表面に設けられた複数の反射電極１３および複数の反射電極１３上にそれぞれ設けられた仕事関数調整層１４と、例えば、複数のトランジスタと複数の反射電極１３とをそれぞれ電気的に接続する複数の配線層とを有している。
　詳細には、画素回路層１２は、例えば図６Ｅに示したように、複数の反射電極１３の下層に、複数の配線層の１つとして、隣り合う複数の反射電極１３の間の下方において、隣り合う複数の反射電極１３の間を透過した光を遮蔽する遮光膜１２２Ｘを含む配線層１２２を有している。
　配線層１２２の上方には、複数の反射電極１３が、例えば画素毎に、平面視においてアレイ状に設けられている。
　配線層１２２と複数の反射電極１３とは、それぞれ、例えばプラグ１２３を介して電気的に接続されている。配線層１２２とさらに下層に設けられる配線層（図示せず）とは、それぞれ、配線層１２２と複数の反射電極１３と同様に、例えばプラグを介して電気的に接続されている。配線層１２２を含む基板１１上に設けられた複数の配線層、複数の反射電極１３および複数の反射電極１３上にそれぞれに設けられた仕事関数調整層１４は層間絶縁層１２１に埋め込まれており、仕事関数調整層１４は層間絶縁層１２１の表面に露出している。
　層間絶縁層１２１は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）またはＳｉＣｘＮｙ等により構成されている。層間絶縁層１２１は、例えば、ＣＶＤ法や、例えばスピンコータによる塗布法を用いて形成することができる。
　配線層１２２は、基板１１上に設けられ、例えば液晶層３０を画素毎に駆動する複数のトランジスタと、画素毎に設けられた複数の反射電極１３とを電気的に接続する複数の配線層のうちの、複数の反射電極１３の直下に設けられる配線層である。また、配線層１２２は、隣り合う複数の反射電極１３の間の下方において、隣り合う複数の反射電極１３の間を透過した光を遮蔽する遮光膜１２２Ｘを有している。配線層１２２は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）または銅（Ｃｕ）あるいはそれらの合金等の光反射性を有すると共に低抵抗金属を主体とする金属材料により構成されている。
　配線層１２２の上面および下面には、それぞれ、バリアメタルが設けられていてもよい。バリアメタルは、例えば、Ｔｉ（チタン）またはＴａ（タンタル）の単膜や、例えばチタン（Ｔｉ）と窒化チタン（ＴｉＮ）との積層膜により構成されている。
　配線層１２２と複数の反射電極１３をそれぞれ電気的に接続するプラグ１２３は、例えば、タングステン（Ｗ）により構成されている。
　複数の反射電極１３は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、シリコン（Ｓｉ）、銀（Ａｇ）あるいはそれらの合金（例えば、Ａｌ－Ｃｕ系合金やＡｌ－Ｓｉ合金）等の光反射性を有すると共に低抵抗金属を主体とする金属材料により構成されている。複数の反射電極１３は、例えば略矩形形状を有し、表示領域において、例えば行列状に配置されている。複数の第１電極層１３１の積層方向（Ｙ軸方向）の膜厚（以下、単に厚みという）は、例えば、５０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下である。
　仕事関数調整層１４は、本開示の「積層膜」の一具体例に相当するものであり、上記のように、複数の反射電極１３上にそれぞれ設けられている。仕事関数調整層１４は、電荷二重層のように、複数の反射電極１３と、対向基板２０側に設けられ、光透過性を有する導電材料を用いて形成された対向電極２２との間の仕事関数差を調整するためのものである。
　具体的には、仕事関数調整層１４は、複数の反射電極１３上に界面ダイポールを形成することにより、複数の反射電極１３それぞれの見かけ上の仕事関数を変化させるものである。仕事関数調整層１４は、上記のように、酸素密度が互いに異なる複数の層（第１層１４１および第２層１４２）が積層された積層膜である。酸素密度の差を有する膜が積層されている場合、酸素密度が大きい方から小さい方へ酸素が移動する。これにより、酸素欠損生成による電荷の移動が起こり、仕事関数がシフトする。
　例えば、第１層１４１と第２層１４２との酸素密度の差による仕事関数の変動量は、０ｅＶよりも大きく１ｅＶ以下であり、例えば、０ｅＶよりも大きく０．５ｅＶ以下であることが好ましい。
　例えば、アルミニウムからなる複数の反射電極１３は、その結晶方位によって、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）からなる対向電極２２に対する仕事関数が上下する。例えば、Ａｌ（１００）の結晶面は４．２０ｅＶの仕事関数を有する。Ａｌ（１１０）の結晶面は４．０６ｅＶの仕事関数を有する。Ａｌ（１１１）の結晶面は４．２６ｅＶの仕事関数を有する。ＩＴＯからなる対向電極２２は約４．１ｅＶの仕事関数を有する。このことから、第１層１４１と第２層１４２とは、絶対値で０．２ｅＶ以上の酸素密度差を有することが好ましい。これにより、複数の反射電極１３と対向電極２２との間の仕事関数差を解消することができる。
　第１層１４１は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜からなる。第１層１４１の厚みは、例えば、０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、例えば、０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。
　第２層１４２は、第１層１４１よりも高い誘電率を有する高誘電体膜からなる。第２層１４２の構成材料としては、例えば、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化タンタル（ＴａＯｘ）、酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯｘ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯｘ）、酸化スカンジウム（ＳｃＯｘ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯｘ）、酸化イットリウム（ＹＯｘ）、酸化ランタン（ＬａＯｘ）、酸化ルテチウム（ＬｕＯｘ）および酸化ストロンチウム（ＳｒＯｘ）が挙げられる。第２層１４２の厚みは、例えば、０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、例えば、０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。
　仕事関数調整層１４は、図２および図３に示したように、反射電極１３上に、第１層１４１および第２層１４２の順に積層されていてもよいし、図４および図５に示したように、反射電極１３上に、第２層１４２および第１層１４１の順に積層されていてもよい。
　ＳｉＯｘ膜からなる第１層１４１に対する第２層１４２の構成材料、および第１層１４１と第２層１４２との積層順は、複数の反射電極１３と対向電極２２との仕事関数差によって適宜選択される。
　例えば、複数の反射電極１３の仕事関数が対向電極２２の仕事関数よりも大きい（複数の反射電極１３＞対向電極２２）場合には、複数の反射電極１３側を負方向にシフトさせたい。その際に、反射電極１３上に第１層１４１および第２層１４２の順に積層する場合には、図２に示したように、第１層１４１側をプラス（＋）に、第２層１４２側をマイナス（－）にする。その場合には、第２層１４２は、上記構成材料のうち、ＹＯｘ、ＬａＯｘ、ＬｕＯｘまたはＳｒＯｘを用いて形成することができる。あるいは、反射電極１３上に第２層１４２および第１層１４１の順に積層する場合には、図４に示したように、第１層１４１側をマイナス（－）に、第２層１４２側をプラス（＋）にする。その場合には、第２層１４２は、上記構成材料のうち、ＡｌＯｘ、ＴａＯｘ、ＴｉＯｘ、ＺｒＯｘ、ＨｆＯｘ、ＳｃＯｘまたはＭｇＯｘを用いて形成することができる。
　例えば、複数の反射電極１３の仕事関数が対向電極２２の仕事関数よりも小さい（複数の反射電極１３＜対向電極２２）場合には、複数の反射電極１３側を正方向にシフトさせたい。その際に、反射電極１３上に第１層１４１および第２層１４２の順に積層する場合には、図３に示したように、第１層１４１側をマイナス（－）に、第２層１４２側をプラス（＋）にする。その場合には、第２層１４２は、上記構成材料のうち、ＡｌＯｘ、ＴａＯｘ、ＴｉＯｘ、ＺｒＯｘ、ＨｆＯｘ、ＳｃＯｘまたはＭｇＯｘを用いて形成することができる。あるいは、反射電極１３上に第２層１４２および第１層１４１の順に積層する場合には、図５に示したように、第１層１４１側をプラス（＋）に、第２層１４２側をマイナス（－）にする。その場合には、第２層１４２は、上記構成材料のうち、ＹＯｘ、ＬａＯｘ、ＬｕＯｘまたはＳｒＯｘを用いて形成することができる。
　このように、複数の反射電極１３上に、ＳｉＯｘ膜からなる第１層１４１および高誘電体膜からなる第２層１４２の積層膜を設けることにより、仕事関数差の解消に加えて、複数の反射電極１３の光反射面における反射率を向上させることができる。一般に、複数の反射電極１３の反射率を向上させるためには、その光反射面から低屈折率膜および高屈折率膜の順に積層されていることが好ましい。例えば、第２層１４２としてＬａＯｘ膜を用いると、ＳｉＯｘ膜（屈折率１．４６）とＬａＯｘ膜（屈折率１．８８）との干渉で複数の反射電極１３の光反射面の反射率が向上する。
　仕事関数調整層１４の表面には、さらに、図２～図５に示したように、第３層１４３が形成されていることが好ましい。第３層１４３は、後述する画素電極の製造方法において、駆動基板１０側の表面を平坦化する際の化学機械研磨（ＣＭＰ）工程におけるストッパ膜として用いられる。第３層１４３は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）を用いて形成することができる。
　配向膜１５は、液晶層３０の配向制御を行うものであり、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、ダイヤモンドライクカーボンまたは酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）等の無機材料によって構成されている。配向膜１５の厚みは、例えば５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。配向膜１５は、例えば蒸着法を用いて形成することができる。
　対向基板２０は、例えば、光透過性を有する基板２１と、対向電極２２と、配向膜２３と、偏光板２４とを有している。対向電極２２および配向膜２３は、基板２１の液晶層３０側の面にこの順に設けられており、偏光板２４は、基板２１の液晶層３０側とは反対側の面に設けられている。
　対向電極２２は、例えば全画素に対する共通電極として、表示領域１００Ａの全面に亘って設けられている。対向電極２２は、例えば光透過性を有する導電材料によって構成されている。光透過性を有する導電材料としては、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）またはインジウムガリウム亜鉛含有酸化物（ＩＧＺＯ）等が挙げられる。
　配向膜２３は、液晶層３０の配向制御を行うものであり、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、ダイヤモンドライクカーボンまたは酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）等の無機材料によって構成されている。配向膜２３の厚みは、例えば５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。配向膜１５は、例えば蒸着法を用いて形成することができる。
　偏光板２４は、例えばクロスニコル配置されており、所定の振動方向の光（偏光）のみが偏光板を通過できるようになっている。各偏光板は、例えば、ヨウ素（Ｉ）化合物分子が吸着配向したポリビニルアルコール（ＰＶＡ）によって構成されている。
　液晶層３０は、例えばＶＡ（Vertical Alignment）モード、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＥＣＢ（Electrically controlled birefringence）モード、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードあるいはＩＰＳ（In Plane Switching）モード等により駆動される液晶により構成されている。液晶層３０は、駆動基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる、例えば液晶ディスプレイ用に市販されている熱硬化性あるいはＵＶ硬化性のシール材によって封止されている。液晶層３０は、シール材によって駆動基板１０と対向基板２０とを貼り合わせたのち、液晶を注入し、例えばＵＶ硬化性のシール材によって封止される。その他、液晶層３０は、例えばＯＤＦ（One Drop Fill）プロセスを用いて作製するようにしてもよい。液晶層３０には、複数の反射電極１３および対向電極２２により映像電圧が供給されるようになっている。
（１－２．画素電極の製造方法）
　本実施の形態の複数の反射電極１３および仕事関数調整層１４は、例えば、次のようにして製造することができる。図６Ａ～図６Ｅは、各工程における駆動基板１０側の断面構成を模式的に表したものである。
　まず、図６Ａに示したように、配線層１２２およびプラグ１２３が埋設された層間絶縁層１２１を形成し、例えばＣＭＰにより表面を平坦化する。
　次に、図６Ｂに示したように、層間絶縁層１２１上に、例えばＣＶＤ法を用いて反射電極１３、第１層１４１、第２層１４２および第３層１４３を順に成膜する。
　続いて、図６Ｃに示したように、例えば、リソグラフィ技術およびドライ加工（あるいはウェット加工）により加工して反射電極１３、第１層１４１、第２層１４２および第３層１４３をパターニングする。
　次に、図６Ｄに示したように、層間絶縁層１２１をさらに成膜し、反射電極１３、第１層１４１、第２層１４２および第３層１４３を埋設する。
　続いて、図６Ｅに示したように、ＣＭＰにより第３層１４３が露出するまで層間絶縁層１２１を研削し、表面を平坦化する。以上により、図１に示した複数の反射電極１３および複数の反射電極１３上それぞれに設けられた仕事関数調整層１４が形成される。
　なお、図４に示したように、反射電極１３上に第２層１４２および第１層１４１をこの順に成膜し、第２層１４２を、ＡｌＯｘを用いて形成する場合には、第２層１４２は、反射電極１３を酸化することで形成することができる。酸化方法として、例えば、陽極酸化、プラズマ酸化またはオゾン酸化を選択することが好ましい。これにより、反射電極１３の表面を均一に酸化させることができる。
（１－３．作用・効果）
　本実施の形態の液晶表示パネル１は、複数の反射電極１３上に、酸素密度が互いに異なる第１層１４１および第２層１４２を有する仕事関数調整層１４を設けるようにした。これにより、複数の反射電極１３と対向電極２２との仕事関数差を調整する。以下、これについて説明する。
　反射型の液晶表示装置では、液晶に電圧を印加する電極の構成材料が対向基板側と駆動基板側とで異なるため仕事関数に差がある。このような反射型液晶表示装置を輝度変調素子として用いた場合、液晶中に含まれる不純物イオンが、駆動時の電界により対向基板側または駆動基板側の配向膜へ移動し、フリッカーや焼き付きといった不具合を生じる。これを防ぐために、一般的な反射型液晶表示装置では、不純物イオンが対向基板側、あるいは、駆動基板側に偏らないように、例えば、図７に示したように、フレーム毎にコモン電圧Ｖｃｏｍに対して極性反転させた電圧（信号電圧Ｖｓｉｇ）を液晶に印加している。
　理想的には、コモン電圧Ｖｃｏｍに対してプラス（＋）側とマイナス（－）側とが対称になっていることが好ましい。しかしながら、実際には図８に示したように、長時間の駆動により次第に不純物イオンが一方に移動していき、最適なコモン電圧Ｖｃｏｍがずれていき、フリッカーや焼き付きが発生する。また、このような反射型液晶表示素子を空間位相変調素子として用いる場合には、位相ノイズが大きくなり、位相安定性が低下する。
　仕事関数差を解消する方法として、前述した表示装置では、Ａｌ電極上にＩＴＯ膜を成膜する方法が提案されている。しかしながら、ＩＴＯ膜はアルゴン（Ａｒ）／酸素（Ｏ２）雰囲気下でのスパッタにより形成するため、Ａｌ電極の表面が酸化されることによりＡｌ電極とＩＴＯ膜との界面にＡｌＯｘが形成され、表面モフォロジーが悪化し、反射率が低下してしまう。また、Ａｌ電極の表面にＡｌＯｘが形成されるとＩＴＯ膜の酸素が引き抜かれ、Ｉｎの凝集が起こる。凝集したＩｎは、配向膜中まで侵入する。これにより、液晶配向が乱れ、画質の不良に繋がる。
　これに対して本実施の形態では、複数の反射電極１３上に、酸素密度が互いに異なる、例えば酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜からなる第１層１４１および高誘電体膜からなる第２層１４２が積層された仕事関数調整層１４を設けるようにした。これにより、複数の反射電極１３上に界面ダイポールが形成され、図９に示したように、複数の反射電極１３と対向電極２２との仕事関数差が解消され、コモン電圧Ｖｃｏｍに対してプラス（＋）側とマイナス（－）側とが対称になる。また、図１０に示したように、コモン電圧Ｖｃｏｍが反転する場合でも同様である。
　以上により、本実施の形態の液晶表示パネル１では、フリッカーや焼き付きの発生が低減されるため、信頼性を向上させることが可能となる。
　また、本実施の形態の液晶表示パネル１をビームステアリングとして用いることができる。ビームステアリングは空間位相変調素子であり、隣接画素毎にグラジュアルな信号を印加して画素毎に連続的に位相を変調して波面の伝搬方向を制御するものである。
　液晶表示パネル１をビームステアリングとして用いる場合、ある画素においてフレーム毎のプラス（＋）側とマイナス（－）側との信号の絶対値が同じことが重要となる。実際には、電極の仕事関数差により、位相量が理想値からズレ、位相量のノイズとなる。これにより、波面伝搬角度がブロードに広がったり、集光する場合は集光スポット径がボケたり、ホログラフィック画像再生においては画像のちらつきであるフリッカーに繋がる。
　本実施の形態では、複数の反射電極１３と対向電極２２との仕事関数差が解消されるため、フレーム毎のプラス（＋）側とマイナス（－）側との信号の絶対値が略同等となる。よって、位相量のノイズが低減され、制度の高い波面制御による高画質な画像再生が可能となる。
　次に、本開示の変形例１～３について説明する。なお、上記実施の形態における液晶表示パネル１の構成要素と同様の構成要素については同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
＜２．変形例＞
（２－１．変形例１）
　図１１は、本開示の変形例１に係る表示装置（液晶表示パネル２）の断面構成の一例を模式的に表したものである。上記実施の形態の液晶表示パネル１では、複数の反射電極１３それぞれに仕事関数調整層１４を設けた例を示したが、これに限定されるものではない。仕事関数調整層１４は、図１１に示したように、複数の反射電極１３に亘って連続して形成されていてもよい。このような構成においても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
（２－２．変形例２）
　図１２は、本開示の変形例２に係る表示装置（液晶表示パネル３）の断面構成の一例を模式的に表したものである。液晶表示パネル３は、例えば、後述するプロジェクタ等の投射型表示装置（投射型表示装置５）の、例えば、ライトバルブ（例えば、液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃ）として用いられるものである。
　上記実施の形態の液晶表示パネル１では、複数の反射電極１３上に仕事関数調整層１４を設けた例を示した。これに対して液晶表示パネル３では、対向電極２２の液晶層３０との対向面上（以下、単に対向電極２２上と称す）に、酸素密度が互いに異なる複数の層が積層された仕事関数調整層２５が形成されている。
　仕事関数調整層２５は、本開示の「積層膜」の一具体例に相当するものであり、上記のように、対向電極２２上に設けられている。仕事関数調整層２５は、上記仕事関数調整層１４と同様に、複数の反射電極１３と、対向基板２０側に設けられ、光透過性を有する導電材料を用いて形成された対向電極２２との間の仕事関数差を調整するためのものである。
　具体的には、仕事関数調整層２５は、対向電極２２上に界面ダイポールを形成することにより、対向電極２２の見かけ上の仕事関数を変化させるものである。仕事関数調整層２５は、上記のように、酸素密度が互いに異なる複数の層（第１層２５１および第２層２５２）が積層された積層膜である。酸素密度の差を有する膜が積層されている場合、酸素密度が大きい方から小さい方で酸素が移動する。これにより、酸素欠損生成による電荷の移動が起こり、仕事関数がシフトする。
　例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）からなる対向電極２２は約４．１ｅＶの仕事関数を有する。例えば、アルミニウムからなる複数の反射電極１３は、その結晶方位によって対向電極２２に対する仕事関数が上下する。例えば、Ａｌ（１００）の結晶面は４．２０ｅＶの仕事関数を有し、Ａｌ（１１０）の結晶面は４．０６ｅＶの仕事関数を有し、Ａｌ（１１１）の結晶面は４．２６ｅＶの仕事関数を有する。このことから、第１層２５１と第２層２５２とは、０．２ｅＶ以上の酸素密度差を有することが好ましい。これにより、複数の反射電極１３と対向電極２２との間の仕事関数差を解消することができる。
　第１層２５１は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜からなる。第１層２５１の厚みは、例えば、０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、例えば、０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。
　第２層２５２は、第１層２５１よりも高い誘電率を有する高誘電体膜からなる。第２層２５２の構成材料としては、例えば、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化タンタル（ＴａＯｘ）、酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯｘ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯｘ）、酸化スカンジウム（ＳｃＯｘ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯｘ）、酸化イットリウム（ＹＯｘ）、酸化ランタン（ＬａＯｘ）、酸化ルテチウム（ＬｕＯｘ）および酸化ストロンチウム（ＳｒＯｘ）が挙げられる。第２層２５２の厚みは、例えば、０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、例えば、０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。
　仕事関数調整層２５は、図１３および図１４に示したように、対向電極２２上に、第２層２５２および第１層２５１の順に積層されている。
　ＳｉＯｘ膜からなる第１層２５１に対する第２層２５２の構成材料は、複数の反射電極１３と対向電極２２との仕事関数差によって適宜選択される。
　例えば、複数の反射電極１３の仕事関数が対向電極２２の仕事関数よりも大きい（複数の反射電極１３＞対向電極２２）場合には、対向電極２２側を正方向にシフトさせたい。その場合には、第２層２５２は、上記構成材料のうち、ＹＯｘ、ＬａＯｘ、ＬｕＯｘまたはＳｒＯｘを用いて形成することができる。
　例えば、複数の反射電極１３の仕事関数が対向電極２２の仕事関数よりも小さい（複数の反射電極１３＜対向電極２２）場合には、対向電極２２側を負方向にシフトさせたい。その場合には、第２層２５２は、上記構成材料のうち、ＡｌＯｘ、ＴａＯｘ、ＴｉＯｘ、ＺｒＯｘ、ＨｆＯｘ、ＳｃＯｘまたはＭｇＯｘを用いて形成することができる。
　仕事関数調整層２５の表面には、さらに、図１３および図１４に示したように、第３層２５３が形成されていることが好ましい。第３層２５３は、対向基板２０の表面を平坦化する際のＣＭＰ工程におけるストッパ膜として用いられる。第３層２５３は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）を用いて形成することができる。
　このように、本変形例の液晶表示パネル３では、対向電極２２上に、酸素密度が互いに異なる、例えば酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜からなる第１層２５１および高誘電体膜からなる第２層２５２が積層された仕事関数調整層２５を設けるようにした。これにより、対向電極２２上に界面ダイポールが形成され、複数の反射電極１３と対向電極２２との仕事関数差が解消される。よって、上記実施の形態と同様に、フリッカーや焼き付きの発生が低減され、信頼性を向上させることが可能となる。
（２－３．変形例３）
　図１５は、本開示の変形例３に係る表示装置（液晶表示パネル４）の断面構成の一例を模式的に表したものである。液晶表示パネル４は、例えば、後述するプロジェクタ等の投射型表示装置（投射型表示装置５）のライトバルブ（例えば、液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃ）として用いられるものである。
　上記液晶表示パネル１～３では、複数の反射電極１３上、または、対向電極２２上に仕事関数調整層１４を設けた例を示した。これに対して液晶表示パネル４では、複数の反射電極１３上および対向電極２２上にそれぞれ、酸素密度が互いに異なる複数の層が積層された仕事関数調整層１４，２５が形成されている。
　このように、本変形例の液晶表示パネル４では、複数の反射電極１３上に、酸素密度が互いに異なる、例えば酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜からなる第１層１４１および高誘電体膜からなる第２層１４２が積層された仕事関数調整層１４を設け、さらに、対向電極２２上に、酸素密度が互いに異なる、例えば酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜からなる第１層２５１および高誘電体膜からなる第２層２５２が積層された仕事関数調整層２５を設けるようにした。これにより、上記実施の形態および変形例１～３と比較して、複数の反射電極１３および対向電極２２の仕事関数を容易に調整しやすくなる。
＜３．適用例＞
　図１６は、適用例１に係る表示装置（投射型表示装置５）の全体構成を表す機能ブロック図である。この投射型表示装置５は、例えばスクリーン７００（投射面）に画像を投射する表示装置である。投射型表示装置５は、例えば、図示しないＰＣ等のコンピュータや各種画像プレーヤ等の外部の画像供給装置に、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）を介して接続されており、このインターフェイスに入力される画像信号に基づいて、スクリーン７００への投影を行うものである。
　投射型表示装置５は、例えば、光源装置５００と、制御部５１０と、光源駆動部５２０と、光変調装置５３０と、画像処理部５４０と、フレームメモリ５５０と、パネル駆動部５６０と、投影光学系駆動部５７０と、投影光学系６００とを備えている。
　光源装置５００は、特に図示していないが、光源を駆動する光源ドライバーと、光源を駆動する際の電流値をそれぞれ設定する電流値設定部とを備えている。光源ドライバーは、図示しない電源回路から供給される電源に基づき、光源駆動部５２０から入力される信号に同期して、電流値設定部が設定した電流値をもつ電流を生成する。生成された電流は、光源にそれぞれ供給される。
　制御部５１０は、光源駆動部５２０、画像処理部５４０、パネル駆動部５６０および投影光学系駆動部５７０を制御するものである。
　光源駆動部５２０は、光源装置５００に配置された光源の発光タイミングを制御するための信号を出力するものである。この光源駆動部５２０は、例えば図示しないＰＷＭ設定部、ＰＷＭ信号生成部およびリミッター等を備えており、制御部５１０の制御に基づいて、光源装置５００の光源ドライバーを制御し、光源をＰＷＭ制御することにより、光源の点灯および消灯、あるいは輝度の調整を行うものである。
　光変調装置５３０は、画像信号に基づき、光源装置５００から出力された光（照明光）を変調して画像光を生成するものである。光変調装置５３０は、例えば、後述するＲＧＢの各色に対応した３枚のライトバルブ（例えば、上述した液晶表示パネル１を含んで構成されている。例えば、青色光（Ｂ）を変調する液晶表示パネル（液晶パネル（Ｂ））、赤色光（Ｒ）を変調する液晶表示パネル（液晶パネル（Ｒ））および緑色光（Ｇ）を変調する液晶表示パネル（液晶パネル（Ｇ））が挙げられる。光変調装置５３０により変調されたＲＧＢの各色光は、図示しないクロスダイクロイックプリズム等により合成されて、投影光学系６００に導かれる。
　画像処理部５４０は、外部から入力される画像信号を取得して、画像サイズの判別、解像度の判別および静止画像であるか動画像であるかの判別等を行うものである。動画像である場合には、フレームレート等の画像データの属性等についても判定する。また、取得した画像信号の解像度が、光変調装置５３０の各液晶パネルの表示解像度と異なる場合には、解像度変換処理を行う。画像処理部５４０は、これらの各処理後の画像を、フレーム毎にフレームメモリ５５０に展開すると共に、フレームメモリ５５０に展開したフレーム毎の画像を表示信号としてパネル駆動部５６０に出力する。
　パネル駆動部５６０は、光変調装置５３０の各液晶パネルＲ，Ｇ，Ｂを駆動するものである。このパネル駆動部５６０の駆動により、各液晶パネルＲ，Ｇ，Ｂに配置された各画素における光の透過率が変化し、画像が形成される。
　投影光学系駆動部５７０は、投影光学系６００に配置されたレンズを駆動するモータを含んで構成されている。この投影光学系駆動部５７０は、制御部５１０の制御に従って、例えば投影光学系６００を駆動し、例えばズーム調整、フォーカス調整および絞り調整等を行うものである。
　投影光学系６００は、液晶表示パネル１（光変調装置５３０の各液晶パネルＲ，Ｇ，Ｂ）で変調された光をスクリーン７００上に投射して結像させるためのレンズ群等を含むものである。
（投射型表示装置の構成例）
　図１７は、投射型表示装置５を構成する光学系の全体構成の他の例（投射型表示装置５Ａ）を表した概略図である。投射型表示装置５Ａは、反射型の液晶パネル（Liquid Crystal Display：ＬＣＤ）により光変調を行う反射型３ＬＣＤ方式の投射型表示装置である。
　投射型表示装置５Ａは、図１７に示したように、光源装置５００と、照明光学系３１０と、画像形成部３２０と、投影光学系６００とを順に備えている。
　照明光学系３１０は、例えば、光源装置５００に近い位置からフライアイレンズ３１１（３１１Ａ，３１１Ｂ）と、偏光変換素子３１２と、レンズ３１３と、ダイクロイックミラー３１４Ａ，３１４Ｂと、反射ミラー３１５Ａ，３１５Ｂと、レンズ３１６Ａ，３１３Ｂと、ダイクロイックミラー３１７と、偏光板３１８Ａ，３１８Ｂ，３１８Ｃとを有している。
　フライアイレンズ３１１（３１１Ａ，３１１Ｂ）は、光源装置５００からの照明光の照度分布の均質化を図るものである。
　偏光変換素子３１２は、入射光の偏光軸を所定方向に揃えるように機能するものであり、例えば、ランダム偏光の光をＰ偏光に変換する。
　レンズ３１３は、偏光変換素子３１２からの光をダイクロイックミラー３１４Ａ，３１４Ｂへ向けて集光する。
　ダイクロイックミラー３１４Ａ，３１４Ｂは、所定の波長域の光を選択的に反射し、それ以外の波長域の光を選択的に透過させるものである。例えば、ダイクロイックミラー３１４Ａは、主に赤色光Ｌｒおよび緑色光Ｌｇを反射ミラー３１５Ａの方向へ反射させる。また、ダイクロイックミラー３１４Ｂは、主に青色光Ｌｂを反射ミラー３１５Ｂの方向へ反射させる。
　反射ミラー３１５Ａは、ダイクロイックミラー３１４Ａからの光（主に赤色光Ｌｒおよび緑色光Ｌｇ）をレンズ３１６Ａに向けて反射する。反射ミラー３１５Ｂは、ダイクロイックミラー３１４Ｂからの光（主に青色光Ｌｂ）をレンズ３１６Ｂに向けて反射する。
　レンズ３１６Ａは、反射ミラー３１５Ａからの光（主に赤色光Ｌｒおよび緑色光Ｌｇ）を透過し、ダイクロイックミラー３１７へ集光させる。レンズ３１６Ｂは、反射ミラー３１５Ｂからの光（主に青色光Ｌｂ）を透過し、偏光板３１８Ｂへ集光させる。
　ダイクロイックミラー３１７は、緑色光Ｌｇを選択的に偏光板３１８Ｃへ向けて反射すると共にそれ以外の波長域の光を選択的に透過するものである。
　偏光板３１８Ａ，３１８Ｂ，３１８Ｃは、所定方向の偏光軸を有する偏光子を含んでいる。例えば、偏光変換素子３１２においてＰ偏光に変換されている場合、偏光板３１８Ａ，３１８Ｂ，３１８ＣはＰ偏光の光を透過し、Ｓ偏光の光を反射する。
　画像形成部３２０は、反射型偏光板３２１Ａ，３２１Ｂ，３２１Ｃと、液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃと、ダイクロイックプリズム３２３とを有する。
　反射型偏光板３２１Ａ，３２１Ｂ，３２１Ｃは、それぞれ、偏光板３１８Ａ，３１８Ｂ，３１８Ｃからの偏光光の偏光軸と同じ偏光軸の光（例えばＰ偏光）を透過し、それ以外の偏光軸の光（Ｓ偏光）を反射するものである。具体的には、反射型偏光板３２１Ａは、偏光板３１８ＡからのＰ偏光の赤色光Ｌｒを液晶パネル３２２Ａの方向へ透過させる。反射型偏光板３２１Ｂは、偏光板３１８ＢからのＰ偏光の青色光Ｌｂを液晶パネル３２２Ｂの方向へ透過させる。反射型偏光板３２１Ｃは、偏光板３１８ＣからのＰ偏光の緑色光Ｌｇを液晶パネル３２２Ｃの方向へ透過させる。また、反射型偏光板３２１Ａは、液晶パネル３２２ＡからのＳ偏光の赤色光Ｌｒを反射してダイクロイックプリズム３２３に入射させる。反射型偏光板３２１Ｂは、液晶パネル３２２ＢからのＳ偏光の青色光Ｌｂを反射してダイクロイックプリズム３２３に入射させる。反射型偏光板３２１Ｃは、液晶パネル３２２ＣからのＳ偏光の緑色光Ｌｇを反射してダイクロイックプリズム３２３に入射させる。
　液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃは、それぞれ、赤色光Ｌｒ、青色光Ｌｂまたは緑色光Ｌｇの空間変調を行うものであり、上述した光変調装置５３０に相当するものである。液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃは、画像情報を含んだ画像信号を供給する図示しない信号源（例えば、ＰＣ等）と電気的に接続されている。液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃは、供給される各色の画像信号に基づき、入射光を画素毎に変調し、それぞれ赤色画像、緑色画像および青色画像を生成する。
　ダイクロイックプリズム３２３は、入射される赤色光Ｌｒ、青色光Ｌｂおよび緑色光Ｌｇを合成し、投影光学系６００へ向けて射出するものである。
　投影光学系６００は、例えば、複数のレンズ等を有する。投影光学系６００は、画像形成部３２０からの出射光を拡大してスクリーン７００等へ投射する。
　以上、実施の形態および変形例１～３ならびに適用例を挙げて本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、本開示の反射電極１３および投射型表示装置５は、上記実施の形態等において説明した構成のものに限定されない。
　例えば、上記適用例では３つの液晶パネル（液晶パネル３２２Ａ，３２２Ｂ，３２２Ｃ）を有する所謂３板式の投射型表示装置５を示したがこれに限定されず、例えば２つの液晶パネルを有する所謂２板式の投射型表示装置や単板式の投射型表示装置にも適用することができる。
　更に、本開示の表示装置は、液晶表示パネル１（光変調装置５３０）を介して光源からの光を変調し、投射レンズを用いて映像表示するタイプの様々な表示装置にも適用することができる。例えば、本開示の表示装置は、上述したプロジェクタ（投射型表示装置５）の他に、ヘッドアップディスプレイやＡｕｇｍｅｎｔｅｄ　Ｒｅａｌｉｔｙ（ＡＲ）グラス等に適用することができる。
　なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であってその記載に限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
　本技術は以下のような構成を取ることも可能である。以下の構成の本技術によれば、複数の反射電極と共通電極との仕事関数差を解消することにより、信頼性を向上させることが可能となる。
（１）
　アレイ状に配置された複数の画素それぞれに設けられた複数の反射電極を有する第１基板と、
　前記第１基板と対向配置され、前記複数の画素に亘って設けられた共通電極を有する第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、
　前記複数の反射電極および前記共通電極の少なくとも一方の、前記液晶層との対向面上に設けられ、酸素密度が互いに異なる第１の層および第２の層を有する積層膜と
　を備えた表示装置。
（２）
　前記第１の層は酸化シリコン膜からなる、前記（１）に記載の表示装置。
（３）
　前記第２の層は、前記第１の層よりも高い誘電率を有する高誘電体膜からなる、前記（２）に記載の表示装置。
（４）
　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上に、前記第１の層および前記第２の層の順に積層されている、前記（３）に記載の表示装置。
（５）
　前記複数の反射電極が前記共通電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
　前記第２の層は、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ルテチウムおよび酸化ストロンチウムうちのいずれかを含む、前記（４）に記載の表示装置。
（６）
　前記共通電極が前記複数の反射電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
　前記第２の層は、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化スカンジウムおよび酸化マグネシウムのうちのいずれかを含む、前記（４）または（５）に記載の表示装置。
（７）
　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上に、前記第２の層および前記第１の層の順に積層されている、前記（３）乃至（６）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（８）
　前記複数の反射電極が前記共通電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
　前記第２の層は、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化スカンジウムおよび酸化マグネシウムのうちのいずれかを含む、前記（７）に記載の表示装置。
（９）
　前記共通電極が前記複数の反射電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
　前記第２の層は、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ルテチウムおよび酸化ストロンチウムうちのいずれかを含む、前記（７）または（８）に記載の表示装置。
（１０）
　前記積層膜は、前記共通電極の前記対向面上に、前記第２の層および前記第１の層の順に積層されている、前記（３）乃至（９）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（１１）
　前記複数の反射電極が前記共通電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
　前記第２の層は、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ルテチウムおよび酸化ストロンチウムうちのいずれかを含む、前記（１０）に記載の表示装置。
（１２）
　前記共通電極が前記複数の反射電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
　前記第２の層は、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化スカンジウムおよび酸化マグネシウムのうちのいずれかを含む、前記（１０）または（１１）に記載の表示装置。
（１３）
　前記複数の反射電極は、光反射性を有する金属膜からなる、前記（１）乃至（１２）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（１４）
　前記複数の反射電極はアルミニウム膜からなる、前記（１）乃至（１３）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（１５）
　前記共通電極は、光透過性を有する導電膜からなる、前記（１）乃至（１４）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（１６）
　前記共通電極は、酸化インジウムスズ膜からなる、前記（１）乃至（１５）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（１７）
　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上にそれぞれ設けられている、前記（１）乃至（１６）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（１８）
　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上に連続して形成されている、前記（１）乃至（１６）のうちのいずれか１つに記載の表示装置。
（１９）
　表示装置を備え、
　前記表示装置は、
　アレイ状に配置された複数の画素それぞれに設けられた複数の反射電極を有する第１基板と、
　前記第１基板と対向配置され、前記複数の画素に亘って設けられた共通電極を有する第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、
　前記複数の反射電極および前記共通電極の少なくとも一方の、前記液晶層との対向面上に設けられ、酸素密度が互いに異なる第１の層および第２の層を有する積層膜と
　を有する電子機器。
　本出願は、日本国特許庁において２０２２年１１月１５日に出願された日本特許出願番号２０２２－１８２５９０号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願の全ての内容を参照によって本出願に援用する。
　当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (19)

  1. 　アレイ状に配置された複数の画素それぞれに設けられた複数の反射電極を有する第１基板と、
    　前記第１基板と対向配置され、前記複数の画素に亘って設けられた共通電極を有する第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、
    　前記複数の反射電極および前記共通電極の少なくとも一方の、前記液晶層との対向面上に設けられ、酸素密度が互いに異なる第１の層および第２の層を有する積層膜と
    　を備えた表示装置。
  2. 　前記第１の層は酸化シリコン膜からなる、請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記第２の層は、前記第１の層よりも高い誘電率を有する高誘電体膜からなる、請求項２に記載の表示装置。
  4. 　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上に、前記第１の層および前記第２の層の順に積層されている、請求項３に記載の表示装置。
  5. 　前記複数の反射電極が前記共通電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
    　前記第２の層は、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ルテチウムおよび酸化ストロンチウムうちのいずれかを含む、請求項４に記載の表示装置。
  6. 　前記共通電極が前記複数の反射電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
    　前記第２の層は、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化スカンジウムおよび酸化マグネシウムのうちのいずれかを含む、請求項４に記載の表示装置。
  7. 　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上に、前記第２の層および前記第１の層の順に積層されている、請求項３に記載の表示装置。
  8. 　前記複数の反射電極が前記共通電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
    　前記第２の層は、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化スカンジウムおよび酸化マグネシウムのうちのいずれかを含む、請求項７に記載の表示装置。
  9. 　前記共通電極が前記複数の反射電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
    　前記第２の層は、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ルテチウムおよび酸化ストロンチウムうちのいずれかを含む、請求項７に記載の表示装置。
  10. 　前記積層膜は、前記共通電極の前記対向面上に、前記第２の層および前記第１の層の順に積層されている、請求項３に記載の表示装置。
  11. 　前記複数の反射電極が前記共通電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
    　前記第２の層は、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ルテチウムおよび酸化ストロンチウムうちのいずれかを含む、請求項１０に記載の表示装置。
  12. 　前記共通電極が前記複数の反射電極よりも大きな仕事関数を有する場合、
    　前記第２の層は、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化スカンジウムおよび酸化マグネシウムのうちのいずれかを含む、請求項１０に記載の表示装置。
  13. 　前記複数の反射電極は、光反射性を有する金属膜からなる、請求項１に記載の表示装置。
  14. 　前記複数の反射電極はアルミニウム膜からなる、請求項１に記載の表示装置。
  15. 　前記共通電極は、光透過性を有する導電膜からなる、請求項１に記載の表示装置。
  16. 　前記共通電極は、酸化インジウムスズ膜からなる、請求項１に記載の表示装置。
  17. 　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上にそれぞれ設けられている、請求項１に記載の表示装置。
  18. 　前記積層膜は、前記複数の反射電極の前記対向面上に連続して形成されている、請求項１に記載の表示装置。
  19. 　表示装置を備え、
    　前記表示装置は、
    　アレイ状に配置された複数の画素それぞれに設けられた複数の反射電極を有する第１基板と、
    　前記第１基板と対向配置され、前記複数の画素に亘って設けられた共通電極を有する第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、
    　前記複数の反射電極および前記共通電極の少なくとも一方の、前記液晶層との対向面上に設けられ、酸素密度が互いに異なる第１の層および第２の層を有する積層膜と
    　を有する電子機器。
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