專利名稱:液晶顯示裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置和電子設(shè)備,特別是涉及在用反射模式和透射模式這雙方進行顯示的半透射反射式液晶顯示裝置中,可以得到高對比度、寬視場角的顯示的技術(shù)。
作為這樣的半透射反射式液晶顯示裝置,人們提出了具備在上基板和下基板之間挾持有液晶層的構(gòu)成,同時,在下基板的內(nèi)面上還具備例如在鋁等的金屬膜上形成的光透過用的窗口部分的反射膜,使該反射膜起著半透射反射膜的作用的液晶顯示裝置的方案。在該情況下,在反射模式的情況下,則從上基板一側(cè)入射進來的外光在通過了液晶層之后在下基板的內(nèi)部面的反射膜處被反射,再次通過液晶層從上基板一側(cè)向外部出射,參與顯示。另一方面,在透射模式的情況下,從下基板一側(cè)入射進來的來自背光源的光,在從窗口部分通過了液晶層之后,從上基板一側(cè)出射,參與顯示。因此,在反射膜的形成區(qū)域中,已形成了窗口部分的區(qū)域就變成為透射顯示區(qū)域,其它的區(qū)域則變成為反射顯示區(qū)域。
然而,在液晶的取向模式中,有在無電壓施加狀態(tài)下具有液晶分子對基板面大體上平行且對基板垂直的方向上扭曲的取向的扭曲向列(以下簡寫為TN)模式,和液晶分子垂直地取向的垂直取向模式。從可靠性等方面考慮,以往主流是TN模式,但是由于垂直取向模式具有若干優(yōu)良的特性,故垂直取向模式的液晶裝置受到人們的注意。
例如,在垂直取向模式的情況下,由于把液晶分子對于基板面垂直地排列的狀態(tài)(沒有從法線方向看時的光學性的光程差)用做黑色顯示,故黑色顯示的質(zhì)量高,可以得到高的對比度。此外,在正面對比度優(yōu)良的垂直取向型LCD中,與水平取向模式的TN液晶比較,可以得到恒定的對比度的視角范圍寬。再有,如果采用分割象素內(nèi)的液晶的取向方向(多疇)的分割技術(shù),則可以得到極其寬的視場角。
在上述構(gòu)成的半透射反射式液晶顯示裝置中,例如,如設(shè)液晶層的厚度為d、液晶的折射率各向異性為Δn、作為它們的乘積進行顯示的液晶的光程差為Δn·d,則反射顯示區(qū)域中的液晶的光程差由于入射光要在2次通過液晶層之后才到達觀察者故可以用2×Δn·d表示。另一方面,在透射顯示區(qū)域中的液晶的光程差,由于來自背光源的光僅僅通過液晶層一次,故將變成為1×Δn·d。
如上所述,在反射顯示區(qū)域和透射顯示區(qū)域中,在既是光程差的值不同的結(jié)構(gòu),同時,又進行液晶層的液晶分子的取向控制的情況下,以往一直采用在各個顯示模式中用同一驅(qū)動電壓給液晶加上電場進行取向控制。在該情況下,在液晶中,如果顯示形態(tài)不同的狀態(tài),換句話說,在透射顯示區(qū)域和反射顯示區(qū)域中若用相同的驅(qū)動電壓使光程差為不同狀態(tài)的液晶取向,則存在著不能得到高對比度的顯示的問題。為了解決該問題,人們提出了在透射顯示區(qū)域和反射顯示區(qū)域中改變液晶層的厚度的結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的方案(例如,參看專利文獻1特開平11-242226號公報)。
如上所述,也有這樣的要求既是使用垂直取向模式,同時又實現(xiàn)高對比度化的一個手段,而且,還想把垂直取向模式組合到半透射反射式液晶顯示裝置中去構(gòu)成液晶顯示裝置。但是,還存在著在上述反射、透射這兩種顯示模式中的由光程差引起的對比度降低的問題、在垂直取向模式中的取向控制的問題和取向分割的問題等應(yīng)該解決的問題,現(xiàn)狀是還未到達可以實現(xiàn)上述要求的地步。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的液晶顯示裝置,是把液晶層挾持在一對基板之間構(gòu)成,個別地設(shè)置有在一個點區(qū)域內(nèi)進行透射顯示的透射顯示區(qū)域和進行反射顯示的反射顯示區(qū)域的液晶顯示裝置,其特征在于上述液晶層是初始取向狀態(tài)呈垂直取向的液晶層,在上述一對基板中的至少一方的基板和上述液晶層之間,至少在上述反射顯示區(qū)域內(nèi)設(shè)置有借助于膜厚使上述反射顯示區(qū)域和上述透射顯示區(qū)域的上述液晶層的層厚不同的絕緣膜。
本發(fā)明的液晶顯示裝置是把垂直取向模式的液晶組合到半透射反射式液晶顯示裝置中的裝置。近些年來,在半透射反射式液晶顯示裝置中,為了消除在上述的反射、透射式這兩種顯示模式中的由光程差引起的對比度降低的問題,例如,人們提出了這樣的構(gòu)成方案采用使在下基板上邊的反射顯示區(qū)域內(nèi)具有規(guī)定的厚度的絕緣膜形成為使得朝向液晶層突出出來的辦法,在反射顯示區(qū)域和透射顯示區(qū)域中改變液晶層的厚度。這種液晶顯示裝置的發(fā)明,本專利申請人也已提出了多個專利申請。倘采用該構(gòu)成,歸因于絕緣膜的存在而可以把反射顯示區(qū)域的液晶層的厚度形成得比透射顯示區(qū)域的液晶層的厚度更小,故可以使在反射顯示區(qū)域中的光程差與在透射顯示區(qū)域中的光程差形成得充分地接近或形成得大體上相等,因而可以實現(xiàn)對比度的提高。
于是,本發(fā)明者等發(fā)現(xiàn)采用把垂直取向模式的液晶層組合到具備上述絕緣膜的液晶顯示裝置中去的辦法,就可以控制垂直取向模式的液晶中的電場施加時的取向方向。就是說,在采用垂直取向模式的情況下,雖然一般地說要使用負型液晶,但是,由于在初始取向狀態(tài)下液晶分子是對于基板面垂直地立著的分子,歸因于加上電場而倒下,故如果不費些什么工夫(不賦予預(yù)傾斜角),則就不能控制液晶分子的倒下方向,就會因產(chǎn)生取向的紊亂(向錯)而產(chǎn)生光漏泄等的顯示不良,使顯示品位下降。為此,在采用垂直取向模式時,電場施加時的液晶分子的取向方向的控制,就變成為重要的因素。于是,在具備上述絕緣膜的液晶顯示裝置中,由于絕緣膜已朝向液晶層地突出出來,就是說絕緣膜將變成為突起物,故結(jié)果就變成為液晶分子除去在初始狀態(tài)下呈現(xiàn)垂直取向之外,還具有與該突起物的形狀對應(yīng)的預(yù)傾斜角。歸因于該作用,由于可以控制液晶分子的電場施加時的取向方向,故可以實現(xiàn)無光漏泄等的顯示不良、且對比度高的顯示。
就是說,倘采用本發(fā)明的構(gòu)成,歸因于在垂直取向模式的半透射反射式液晶顯示裝置中具備絕緣膜,就可以消除本身為半透射反射式液晶顯示裝置的根本性的問題的由反射、透射兩顯示模式中的光程差所產(chǎn)生的對比度的降低的問題,同時,還可以抑制因在垂直取向模式中的液晶分子的取向方向不能控制而引起的顯示不良。其結(jié)果是,可以靈活運用垂直取向模式的優(yōu)點和半透射反射式的優(yōu)點這雙方,可以實現(xiàn)顯示品位優(yōu)良的液晶顯示裝置。
此外,可以任意地設(shè)定在1個點區(qū)域內(nèi)的透射顯示區(qū)域和反射顯示區(qū)域的配置,特別是優(yōu)選把透射顯示區(qū)域設(shè)置為使得把反射顯示區(qū)域的周圍包圍起來,在與點的中央部分的反射顯示區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域上設(shè)置絕緣膜。
從該觀點來看,本發(fā)明的另外的液晶顯示裝置,是把液晶層挾持在一對基板之間構(gòu)成,個別地設(shè)置有在一個點區(qū)域內(nèi)進行透射顯示的透射顯示區(qū)域和進行反射顯示的反射顯示區(qū)域的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一對基板中的至少一方的基板和上述液晶層之間,至少在上述反射顯示區(qū)域內(nèi)設(shè)置有借助于膜厚使上述反射顯示區(qū)域和上述透射顯示區(qū)域的上述液晶層的層厚不同的絕緣膜,在上述一個點區(qū)域中把在該區(qū)域的中央部分的上述液晶層的層厚設(shè)定得比周邊部分小。
倘采用該構(gòu)成,例如,如果假定在可以1個點區(qū)域內(nèi)的中央部分上矩形形狀地形成例如反射顯示區(qū)域,同時,還可以在其內(nèi)部形成矩形形狀的絕緣膜,在其周圍形成透射顯示區(qū)域,則結(jié)果就變成為以該點區(qū)域中央的絕緣膜為中心液晶分子的取向方向被規(guī)定為與矩形的各邊垂直的4個方向。其結(jié)果是,由于在1個點區(qū)域中可以具有4個不同的取向方向,可以實現(xiàn)取向分割結(jié)構(gòu),故可以實現(xiàn)寬視場角化。
或者,也可以與上述的構(gòu)成相反,在上述一對基板中的至少一方的基板和上述液晶層之間,至少在上述反射顯示區(qū)域內(nèi)設(shè)置有借助于自身的膜厚使上述反射顯示區(qū)域和上述透射顯示區(qū)域的上述液晶層的層厚不同的絕緣膜,在上述一個點區(qū)域中把在該點區(qū)域的周邊部分的上述液晶層的層厚設(shè)定得比中央部分小。更為具體地說,是在一個點內(nèi),把透射顯示區(qū)域的周圍圍起來地設(shè)置反射顯示區(qū)域,在與點周邊部分的反射顯示區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域上設(shè)置絕緣膜的構(gòu)成。
倘采用該構(gòu)成,例如,假定可在1個點區(qū)域內(nèi)的中央矩形形狀地形成透射顯示區(qū)域的同時,還可以在其外側(cè)形成矩形框狀的絕緣膜,在其周圍形成反射顯示區(qū)域,則結(jié)果變成為液晶分子的取向方向被規(guī)定在從點區(qū)域周邊部分的絕緣膜朝向中心地在與矩形框的各邊垂直的4個方向上。其結(jié)果是,與上述構(gòu)成的情況下同樣,由于在1個點區(qū)域中可以具有4個不同的取向方向區(qū)域,可以實現(xiàn)取向分割結(jié)構(gòu),故可以實現(xiàn)寬視場角化。
此外,上述絕緣膜,理想的是在反射顯示區(qū)域和透射顯示區(qū)域的邊界附近,含有具備用來使自身的膜厚連續(xù)地變化的傾斜面的傾斜區(qū)域。
位于反射顯示區(qū)域和透射顯示區(qū)域的邊界附近的絕緣膜的端部,雖然也可以具有臺階狀的階梯,但是,在該情況下,由于在反射顯示區(qū)域和透射顯示區(qū)域之間的邊界附近起因于上述的階梯而使液晶層厚度急劇地變化,故存在著產(chǎn)生液晶的取向的紊亂,給顯示造成壞影響的可能。這一點,如果使得自身的膜厚連續(xù)地變化那樣地預(yù)先在絕緣膜上形成傾斜面,由于液晶的取向狀態(tài)也會與絕緣膜的傾斜面的位置相對應(yīng)地連續(xù)地變化,故不會產(chǎn)生大的取向的紊亂,因而可以避免顯示不良。此外,如上所述,如假定絕緣膜是矩形形狀,則結(jié)果就變成為傾斜面也向彼此垂直的4個方向傾斜,因而借助于傾斜面的存在而可以更為圓滑地形成取向分割結(jié)構(gòu)。
此外,也可以作成為這樣的構(gòu)成在設(shè)置有上述絕緣膜的一側(cè)的基板上,設(shè)置用來驅(qū)動上述液晶層的電極,在上述絕緣膜的傾斜面的至少一部分上設(shè)置不存在上述電極的電極非形成區(qū)域。
如上所述,在本發(fā)明的構(gòu)成中,雖然僅僅設(shè)置將成為朝向液晶層地突出的突起物的絕緣膜也可以完成取向方向的控制,但是,若在絕緣膜的傾斜面的至少一部分上設(shè)置不存在電極的電極非形成區(qū)域,則在雙方的基板上邊的電極間發(fā)生的電場(電位線),就會在電極非形成區(qū)域的附近畸變,借助于該畸變電場的作用,就可以更為容易地實現(xiàn)液晶分子的取向方向的控制。
假定在1點的中央部分是矩形形狀的反射顯示區(qū)域,周邊部分是透射顯示區(qū)域,并在相當反射顯示區(qū)域和透射顯示區(qū)域的邊界的絕緣膜的傾斜區(qū)域上設(shè)置有矩形框狀的電極非形成區(qū)域,則反射顯示區(qū)域的電極和透射顯示區(qū)域的電極就會完全分離開來,就難于給雙方同時加上同一的驅(qū)動電壓。于是,就變成為把設(shè)置在電極非形成區(qū)域的兩側(cè)的反射顯示區(qū)域的電極和透射顯示區(qū)域的電極,通過與這些電極同層構(gòu)成的連接部分電連起來的構(gòu)成,是理想的?;蛘?,將反射顯示區(qū)域的電極和透射顯示區(qū)域的電極,通過與這些電極不同的層構(gòu)成的連接部分電連起來。如采用這樣的構(gòu)成,可易于在反射顯示區(qū)域的電極和透射顯示區(qū)域的電極上同時施加同一驅(qū)動電壓。
此外,在把上述一方的基板做成為具備象素電極和開關(guān)元件的元件基板,同時,把上述另一方的基板則做成為具備公共電極和上述絕緣膜的對向基板的情況下,理想的是,把上述一方的基板上邊的上述象素電極和上述開關(guān)元件電連起來的接觸孔,被配置在不與上述傾斜區(qū)域平面地重疊的位置上。
由于把象素電極和上述開關(guān)元件電連起來的接觸孔,在單側(cè)的基板的上層一側(cè)形成,故一般的做法是使接觸孔的部分變成為象素電極凹進去的狀態(tài)。于是,在作成為上述構(gòu)成的情況下,歸因于象素電極的凹坑,結(jié)果就變成為在電極非形成區(qū)域的附近已經(jīng)畸變的電場會進一步畸變,使得可以更加容易地進行液晶分子的取向控制。
此外,在上述一對基板中的一方的基板上邊設(shè)置用來驅(qū)動液晶層的電極和絕緣膜,同時,在另一方的基板上邊設(shè)置用來驅(qū)動液晶層的電極的情況下,理想的是,設(shè)置在上述另一方的基板一側(cè)上的電極,在絕緣膜的傾斜區(qū)域的外側(cè)具有窗口部分。
如上所述,在本發(fā)明的構(gòu)成中,雖然僅僅設(shè)置將成為朝向液晶層地突出的突起物的絕緣膜也可以完成取向方向的控制,但是,如果在與絕緣膜相對的另一方的基板上邊的電極上,使得位于絕緣膜的傾斜區(qū)域的外側(cè)那樣地設(shè)置窗口部分,則結(jié)果是,由于在窗口部分上不存在電極,故在雙方的基板上邊的電極間發(fā)生的電場斜向地傾斜,借助于該斜向電場的作用而可以更為圓滑地實現(xiàn)液晶分子的取向方向的控制。
此外,在上述絕緣膜具有傾斜面的情況下,上述絕緣膜對基板面的傾斜角理想的是處于5度到50度的范圍內(nèi)。另外,傾斜面,既可以是平面狀也可以是曲面狀。因此,在這里所說的‘傾斜面的傾斜角’,如
圖13所示,在設(shè)絕緣膜101的平坦部分的層厚為h的情況下,傾斜區(qū)域的層厚為h/2的位置處的傾斜面101a的切線S與基板面102(平坦面)之間的夾角就是角度θ。
如果傾斜角小于5度,由于將變成為平緩的傾斜面,故傾區(qū)域的尺寸變大,由于光程差變成為不完整的值的部分過多,光學性的損耗變大。另一方面,當傾斜角超過了50度時,由于將變成為陡峻的傾斜面,非選擇電壓施加時液晶分子對于該傾斜面垂直取向,故在平坦面上邊的液晶分子之間將產(chǎn)生取向紊亂。結(jié)果是產(chǎn)生黑色漂浮(光漏泄),招致對比度的降低。因此,傾斜角理想的是處于5度到50度的范圍。
此外,在上述一個點區(qū)域內(nèi)的上述絕緣膜的輪廓,雖然沒有什么特別限定,但是,如果做成為正多邊形或圓形,則液晶分子就可以在1個點區(qū)域中對各個方向均等地進行取向分割。其結(jié)果是可以各向同性地擴展對比度成為良好的視場角。
再有,采用具備用來對上述一方的基板和上述另一方的基板入射圓偏振光的圓偏振光入射裝置的辦法,就可以進行反射顯示、透射顯示都良好的顯示。
本發(fā)明的電子設(shè)備,其特征在于具備上述本發(fā)明的液晶顯示裝置。
倘采用本發(fā)明的構(gòu)成,就可以提供具備明亮且對比度高,寬視場角的液晶顯示部分的電子設(shè)備。
圖2的平面圖示出了同上構(gòu)成液晶顯示裝置的TFT陣列基板的相鄰的多個點的結(jié)構(gòu)。
圖3是示出了同上液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖,是沿著圖2的A-A’線的剖面圖。
圖4的平面圖示出了本發(fā)明的實施方案2的構(gòu)成液晶顯示裝置的TFT陣列基板的相鄰的多個點的結(jié)構(gòu)。
圖5是示出了同上液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖,是沿著圖4的A-A’線的剖面圖。
圖6的剖面圖示出了本發(fā)明的實施方案3的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。
圖7的平面圖示出了本發(fā)明的實施方案4的構(gòu)成液晶顯示裝置的TFT陣列基板的相鄰的多個點的結(jié)構(gòu)。
圖8是示出了同上液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖,是沿著圖7的A-A’線的剖面圖。
圖9的平面圖示出了本發(fā)明的實施方案5的構(gòu)成液晶顯示裝置的TFT陣列基板的相鄰的多個點的結(jié)構(gòu)。
圖10是示出了同上液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖,是沿著圖9的A-A’線的剖面圖。
圖11的剖面圖示出了本發(fā)明的實施方案6的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。
圖12的剖面圖示出了本發(fā)明的實施方案7的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。
圖13是用來說明本發(fā)明的絕緣膜的傾斜角的說明圖。
圖14的立體圖示出了本發(fā)明的電子設(shè)備的一個例子。
圖15的立體圖示出了本發(fā)明的電子設(shè)備的另一個例子。
圖16的立體圖示出了本發(fā)明的電子設(shè)備的再一個例子。
符號說明9象素電極,10TFT陣列基板,20反射膜,21絕緣膜,21a傾斜面,25對向基板,31公共電極,31M窗部,50液晶層,R反射顯示區(qū)域,T透射顯示區(qū)域。
本實施方案的液晶顯示裝置,是作為開關(guān)元件使用薄膜晶體管(以下,簡寫為TFT)的有源矩陣型的液晶顯示裝置的例子。
圖1是本發(fā)明的實施方案1的構(gòu)成液晶顯示裝置的圖象顯示區(qū)域的矩陣狀地配置的多個點的等效電路圖,圖2的平面圖示出了TFT陣列基板的相鄰的多個點的結(jié)構(gòu),圖3是示出了同上液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖,是沿著圖2的A-A’線的剖面圖。另外,在以下的各個圖中,為了把各層和各個構(gòu)件作成為在圖面上可以識別的那種程度的大小,對各層和每一個構(gòu)件的比例尺是不同的。
在本實施方案的液晶顯示裝置中,如圖1所示,在構(gòu)成圖象顯示區(qū)域的矩陣狀地配置的多個點上,分別形成象素電極9和用來對該象素電極9進行控制的開關(guān)元件的TFT30,供給圖象信號的數(shù)據(jù)線6a電連到該TFT30的源極上。要寫入到數(shù)據(jù)線6a上的圖象信號S1、S2、...、Sn按照該順序依線順序供給,或者對相鄰的多條數(shù)據(jù)線6a分組地供給。此外,掃描線3a電連到TFT30的柵極上,對于多條掃描線3a以規(guī)定的定時脈沖式地按照線順序加上掃描信號G1、G2、...、Gm。此外,象素電極9電連到TFT30的漏極上,采用使本身為開關(guān)元件的TFT30僅僅在規(guī)定的期間變成為ON的辦法,以規(guī)定的定時寫入從數(shù)據(jù)線6a供給的圖象信號S1、S2、...、Sn。
通過象素電極9寫入到液晶內(nèi)的規(guī)定電平的象素信號S1、S2、...、Sn,在與后述的公共電極之間可以保持一個恒定期間。液晶,采用借助于所施加的電壓電平使分子集合的取向或秩序變化的辦法,對光進行調(diào)制,使灰度等級顯示成為可能。在這里,為了防止所保持的圖象信號進行漏泄,與在象素電極9和公共電極之間形成的液晶電容并聯(lián)地附加上了存儲電容70。另外,標號3b是電容線。
其次,根據(jù)圖2對本實施方案的構(gòu)成液晶顯示裝置的TFT陣列基板的平面結(jié)構(gòu)進行說明。
如圖2所示,在TFT陣列基板上邊,矩陣狀地設(shè)置多個矩形形狀的象素電極9(用虛線部分9A示出了其形狀),沿著每一個象素電極9的縱橫的邊界設(shè)置數(shù)據(jù)線6a、掃描線3a和電容線3b。在本實施方案中,形成了各個象素電極9和配置為把各個象素電極9圍起來的數(shù)據(jù)線6a、掃描線3a、電容線3b等的區(qū)域的內(nèi)側(cè)是一個點區(qū)域,矩陣狀地配置起來的各個點區(qū)域中的每一個點區(qū)域都變成為可以進行顯示的結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)線6a通過接觸孔5電連到例如由多晶硅膜構(gòu)成的半導(dǎo)體層1a中后述的源極區(qū)上,象素電極9則通過接觸孔8電連到半導(dǎo)體層1a中后述的漏極區(qū)上。此外,把掃描線3a配置為使得與半導(dǎo)體層1a中溝道區(qū)(圖中左上斜的斜線的區(qū)域)對向,掃描線3a在與溝道區(qū)對向的部分中起著柵極電極的作用。
電容線3b具有沿著掃描線3a大體上直線狀地延伸的主線部分(就是說,平面性地看,沿著掃描線3a形成的第1區(qū)域)和從與數(shù)據(jù)線6a進行交叉的地方沿著數(shù)據(jù)線6a向前一級一側(cè)(圖中向上)突出出來的突出部分(就是說,平面性地看,沿著數(shù)據(jù)線6a延伸的第2區(qū)域)。此外,在圖2中,在用右上斜的斜線表示的區(qū)域上設(shè)置有多個第1遮光膜11a。
更為具體地說,第1遮光膜11a,每一個都設(shè)置在從TFT陣列基板一側(cè)來看把含有半導(dǎo)體層1a的溝道區(qū)的TFT30被覆起來,此外,還具有與電容線3b的主線部分對向地沿著掃描線3a直線狀地延伸的主線部分,和從與數(shù)據(jù)線6a進行交叉的地方沿著數(shù)據(jù)線6a向相鄰的后一級一側(cè)(就是說,在圖中向下)突出出來的突出部分。第1遮光膜11a的各級(象素行)的向下的突出部分的頂端,在數(shù)據(jù)線6a下邊與下一級的電容線3b的向上突出部分的頂端重疊。在該重疊的部分處,設(shè)置有使第1遮光膜11a和電容線3b彼此電連的接觸孔13。就是說,在本實施方案中,第1遮光膜11a借助于接觸孔13電連到前一極或后一級的電容線3b上。
如圖2所示,在1個點區(qū)域的中央部分上形成有矩形形狀的反射膜20,已形成了該反射膜20的區(qū)域?qū)⒆兂蔀榉瓷滹@示區(qū)域R,其周邊的未形成反射膜20的區(qū)域則變成為透射顯示區(qū)域T。此外,還形成有矩形形狀的絕緣膜21,使得在進行俯視時在內(nèi)部含有反射膜20的形成區(qū)域。
其次,根據(jù)圖3對本實施方案的液晶顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)進行說明。圖3是沿著圖2的A-A’線的剖面圖,但是,本發(fā)明的特征在于點的中央部分的絕緣膜的構(gòu)成,由于TFT或其它的布線等的剖面結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)沒有什么變化,故TFT或布線部分的圖示和說明省略。
如圖3所示,在TFT陣列基板10和與之對向地配置的對向基板25之間挾持有由初始取向狀態(tài)采取垂直取向的液晶構(gòu)成的液晶層50。TFT陣列基板10,在由石英、玻璃等的透光性材料構(gòu)成的基板主體10A的表面上,形成有由鋁、銀等的反射率高的金屬膜構(gòu)成的反射膜20。如上所述,反射膜20的形成區(qū)將變成為反射顯示區(qū)域R,反射膜20的非形成區(qū)則將變成為透射顯示區(qū)域T。
在位于反射顯示區(qū)域R內(nèi)的反射膜20的上邊,設(shè)置構(gòu)成反射顯示用的濾色片的色素層22R,在位于透射顯示區(qū)域T內(nèi)的基板上邊設(shè)置構(gòu)成透射顯示用的濾色片的色素層22T。一般地說,在半透射反射式的液晶顯示裝置中,在反射顯示的情況下,光要透過濾色片2次,相對于此,在透射顯示的情況下,光只通過1次,所以,存在著在反射顯示和透射顯示中顯示顏色的色度不同的問題。于是,本專利申請人等提出了在反射顯示和透射顯示中改變?yōu)V色片的色素層,改善在反射顯示和透射顯示中顯示顏色的均衡的技術(shù)的方案。上述反射顯示用的濾色片、透射顯示用的濾色片的各個色素層都采用了該技術(shù)。
在反射顯示用的濾色片、透射顯示用的濾色片的色素層22R、22T的上邊,在與反射顯示區(qū)域R對應(yīng)的位置上,形成有絕緣膜21。絕緣膜21例如由膜厚2到3微米左右的聚丙烯酸類樹脂等的有機膜構(gòu)成,在反射顯示區(qū)域R和透射顯示區(qū)域T之間的邊界附近,具有具備用來使自身的膜厚連續(xù)地變化的傾斜面21a的傾斜區(qū)域K。由于不存在絕緣膜21的部分的液晶層50的厚度約為4到5微米左右,故反射顯示區(qū)域R中的液晶層50的厚度就變成為透射顯示區(qū)域T中的液晶層50的厚度的大約一半。即,絕緣膜21,起著借助于自身的膜厚使反射顯示區(qū)域R和透射顯示區(qū)域T的液晶層50的厚度不同的液晶層厚度控制層的作用。此外,濾色片的色素層22R、22T的表面和絕緣膜21的傾斜面21a所構(gòu)成的夾角θ約為5度到50度。在本實施方案的情況下,絕緣膜21的上部的平坦面的邊緣和反射膜20(反射顯示區(qū)域)的邊緣大體上一致,結(jié)果就變成為在透射顯示區(qū)域T內(nèi)含有傾斜區(qū)域K。
然后,在含有絕緣膜21的表面的TFT陣列基板10的表面上,形成由銦錫氧化物(以下,簡寫為ITO)等的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的象素電極9,由聚酰亞胺等構(gòu)成的取向膜23。
另一方面,對向基板25一側(cè),在由石英或玻璃等的透光性材料構(gòu)成的基板主體25A的上邊,形成有由ITO等透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的公共電極31、由聚酰亞胺等構(gòu)成的取向膜33。對TFT陣列基板10、對向基板25雙方的取向膜23、33都施行了垂直取向處理。
此外,圖示雖然省略了,但是,在TFT陣列基板10的外面一側(cè)還設(shè)置有圓偏振光板,在對向基板25的外面一側(cè)也設(shè)置有圓偏振光板。
倘采用本實施方案的液晶顯示裝置,由于可以采用在反射顯示區(qū)域R上設(shè)置絕緣膜21的辦法把反射顯示區(qū)域R的液晶層50的厚度減小到透射顯示區(qū)域T的液晶層50的厚度大約一半,故可以使反射顯示區(qū)域R中的光程差和透射顯示區(qū)域T中的光程差變成為大體上相等,借助于此就可以實現(xiàn)對比度的改善。再有,由于絕緣膜21向著液晶層50突出出來,絕緣膜21變成為突起物,故就如在圖3中模式性地示出的液晶分子50B那樣,結(jié)果變成為液晶分子50B除去在初始狀態(tài)下呈現(xiàn)垂直取向之外,還具有與該突起物對應(yīng)的預(yù)傾斜角。由于可以控制液晶分子50B的電場施加時的取向方向,故可以借助于該作用實現(xiàn)沒有光漏泄等的顯示不良、對比度高的顯示。
就是說,倘采用本實施方案的構(gòu)成,歸因于在垂直取向模式的半透射反射式液晶顯示裝置上具備絕緣膜21,就可以消除因在反射、透射兩顯示模式中的光程差所產(chǎn)生的對比度降低的問題,同時,還可以抑制不能控制垂直取向模式中的液晶分子的取向方向而產(chǎn)生的顯示不良。結(jié)果是可以靈活運用垂直取向模式的優(yōu)點和半透射反射式的優(yōu)點這雙方,可以實現(xiàn)顯示品位優(yōu)良的液晶顯示裝置。
此外,在本實施方案的情況下,由于在1個點區(qū)域的中央部分上設(shè)置矩形形狀的反射顯示區(qū)域R,在與點區(qū)域的中央部分的反射顯示區(qū)域R對應(yīng)的部位上設(shè)置矩形形狀的絕緣膜21,就變成為以點中央的絕緣膜21為中心,在與矩形的各個邊垂直的4個方向上規(guī)定液晶分子的取向方向。其結(jié)果是在1個點區(qū)域中可以具有4個不同的取向方向的區(qū)域(疇),可以實現(xiàn)取向分割結(jié)構(gòu),所以可以實現(xiàn)寬視場角化。
再有,由于絕緣膜21在反射顯示區(qū)域R和透射顯示區(qū)域T之間的邊界附近具有傾斜區(qū)域K,液晶分子50B的取向狀態(tài)也與絕緣膜21的傾斜面21a的位置對應(yīng)地連續(xù)地變化,故不會產(chǎn)生大的取向紊亂,可以避免顯示不良。此外,結(jié)果變成為絕緣膜21的傾斜面21a也在彼此垂直的4個方向上傾斜,歸因于傾斜面21a的存在,就可以圓滑地形成取向分割結(jié)構(gòu)。[實施方案2]以下,參看圖4、圖5說明本發(fā)明的實施方案2。
本實施方案的液晶顯示裝置的基本構(gòu)成與實施方案1是完全同樣的,不同的僅僅是在公共電極上設(shè)置有取向控制用的窗口部分這一點。因此,在圖4、圖5中對那些與圖2、圖3共通的構(gòu)成要素賦予同一標號而省略詳細的說明。
在本實施方案的情況下,如圖4、圖5所示,雖然TFT陣列基板10一側(cè)的構(gòu)成與實施方案1沒有任何不同,但是,在對向基板25上邊的公共電極31上卻設(shè)置有窗口部分31M。窗口部分31M,在1個點上設(shè)置2個,從平面上看在沿著數(shù)據(jù)線6a的方向上細長的矩形形狀地形成。此外,窗口部分31M還在位于絕緣膜21的傾斜區(qū)域K的外側(cè)的位置上形成。
就如在實施方案1中所述的那樣,在本發(fā)明的構(gòu)成中,僅僅設(shè)置將變成為朝向液晶層突出出來的突起物的絕緣膜就可以完成取向方向的控制。但是,如本實施方案所示,當把窗口部分31M設(shè)置為在與絕緣膜21對向的對向基板25上邊的公共電極31上位于絕緣膜21的傾斜區(qū)域K的外側(cè)時,由于在窗口部分31M的部分上不存在電極,故在雙方的基板上邊的電極間發(fā)生的電場就斜向地傾斜,歸因于該斜向電場的作用就可以更為圓滑地實現(xiàn)液晶分子50B的取向方向的控制。在圖5的液晶層50中所示的虛線是電位線,由于液晶分子50B沿著電位線取向,故借助于絕緣膜21就可以圓滑地取向而不會發(fā)生取向紊亂。
另外,窗口部分的形狀,并不限于圖4所示的形狀,例如,也可以與4個方向的疇對應(yīng)起來形成矩形形狀。但是,在該情況下,由于必須把窗口部分的內(nèi)側(cè)和外側(cè)作為一個電極電連起來,故理想的是在任意的地方把窗口部分的內(nèi)側(cè)與外側(cè)進行連接而不是完全地連續(xù)的矩形環(huán)狀。[實施方案3]以下,參看圖6說明本發(fā)明的實施方案3。
本實施方案的液晶顯示裝置的基本構(gòu)成與實施方案1、2完全是同樣的,不同的僅僅是絕緣膜的位置。因此在圖6中,對那些與圖3、圖5共通的構(gòu)成要素賦予同一標號而省略詳細的說明。
相對于在實施方案1、2的情況下,在1個點的中央部分上設(shè)置絕緣膜21,在本實施方案的情況下,如圖6所示,是1個點的一端一側(cè)配置絕緣膜21。與次相對應(yīng),窗口部分31M,對于1個點僅僅設(shè)置1個,且配置在絕緣膜21的傾斜區(qū)域K的外側(cè)。
在本實施方案中,絕緣膜21由于不位于點的中央部分上,故不能象實施方案1、2那樣,在1個點內(nèi)大體上均等地形成4個疇那樣地控制液晶分子50B的取向。但是,在可以消除因在反射、透射兩顯示模式中的光程差而產(chǎn)生的對比度降低的問題,同時,可以抑制因不能控制垂直取向模式中的液晶分子的取向方向而產(chǎn)生的顯示不良,可以實現(xiàn)顯示品位優(yōu)良的液晶顯示裝置這一點上,卻可以收到與實施方案1、2同樣的效果。此外,在本實施方案中也和實施方案2同樣,形成了窗口部分31M,但是,在圖6的液晶層50中所示的虛線是電位線,液晶分子50B由于沿著電位線取向,故得益于絕緣膜21,將圓滑地進行取向而不會發(fā)生紊亂。[實施方案4]以下,參看圖7、圖8說明本發(fā)明的實施方案4。
圖7的平面圖示出了TFT陣列基板的相鄰的多個點的結(jié)構(gòu),圖8是示出了同一液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖,是沿著圖7的A-A’線的剖面圖。
本實施方案的液晶顯示裝置的基本構(gòu)成,與實施方案1到3大體上是同樣的,但是,反射顯示區(qū)域R和透射顯示區(qū)域T的位置關(guān)系的顛倒了過來和象素電極的形態(tài)是不同的。在圖7和圖8中,對于些與圖2、圖3共通的構(gòu)成要素賦予同一標號而省略詳細的說明。
本實施方案的TFT陣列基板,如圖7所示,在1個點區(qū)域的周邊部分上形成有矩形框狀的反射膜20,已形成了該反射膜20的區(qū)域變成為反射顯示區(qū)域R,未形成其內(nèi)側(cè)的反射膜20的區(qū)域變成為透射顯示區(qū)域T。即,相對于在實施方案1到3中,在1個點區(qū)域的內(nèi)側(cè)是反射顯示區(qū)域R,外側(cè)是透射顯示區(qū)域T,在本實施方案中卻顛倒了過來。此外,在進行俯視時,矩形框狀的絕緣膜21被形成為使得在內(nèi)部含有反射膜20的形成區(qū)域。
此外,就剖面結(jié)構(gòu)來說,如圖8所示,在TFT陣列基板10上邊形成有由鋁、銀等的反射率高的金屬膜構(gòu)成的反射膜20。如上所述,反射膜20的形成區(qū)域變成為反射顯示區(qū)域R,反射膜20的非形成區(qū)域變成為透射顯示區(qū)域T。在位于反射顯示區(qū)域R內(nèi)的反射膜20的上邊,設(shè)置構(gòu)成反射顯示用濾色片的色素層22R,在位于透射顯示區(qū)域T內(nèi)的基板上邊設(shè)置有構(gòu)成透射顯示用濾色片的色素層22T。在反射顯示用的濾色片、透射顯示用的濾色片的色素層22R、22T的上邊,在與反射顯示區(qū)域R對應(yīng)的位置上,形成有絕緣膜21。絕緣膜21在反射顯示區(qū)域R和透射顯示區(qū)域T之間的邊界附近,具有具備自身的層厚連續(xù)地變化的傾斜面21a的傾斜區(qū)域K。在本實施方案的情況下,絕緣膜21的上部的平坦面的邊緣和反射膜20(反射顯示區(qū)域)的邊緣大體上一致,結(jié)果就變成為在透射顯示區(qū)域T內(nèi)含有傾斜區(qū)域K。
然后,在含有絕緣膜21的表面的TFT陣列基板10的表面上,形成由銦錫氧化物(以下,簡寫為ITO)等的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的象素電極9。但是,相對于在實施方案1到3中,在遍及1個點區(qū)域的全部地形成有象素電極9,在本實施方案中,盡管在絕緣膜21的平坦面上邊形成有象素電極9,但是在傾斜面21a上邊卻未形成象素電極9,變成為電極非形成區(qū)域9N。
若平面地看該構(gòu)成則如圖7所示的那樣,在圖7中,用右下斜的斜線表示形成了不存在象素電極9的部分。就是說,絕緣膜21具有在點區(qū)域的中央部分處使四角梯形臺倒過來的形狀的凹部,在其傾斜面21a上邊未形成象素電極9。因此,設(shè)置有大體上矩形框狀的電極非形成區(qū)域9N。然而,如果電極非形成區(qū)域9N是矩形框狀,則外側(cè)(反射顯示區(qū)域R)的電極和內(nèi)側(cè)(透射顯示區(qū)域T)的電極就會完全分離開來。于是,反射顯示區(qū)域R的象素電極9和透射顯示區(qū)域T的象素電極9就要通過由與它們同層的ITO構(gòu)成的連接部分9C進行電連。采用該構(gòu)成,就可以對反射顯示區(qū)域R、透射顯示區(qū)域T這雙方的象素電極9同時加上同一驅(qū)動電壓。另外,還可以用與象素電極9不同的層形成連接部分9C,通過接觸孔與象素電極9進行連接。此外,如圖8所示,使得把象素電極9和絕緣膜21的傾斜面21a被覆起來那樣地,在基板整個面上形成由聚酰亞胺等構(gòu)成的取向膜23。
另一方面,對向基板25一側(cè),在由玻璃或石英等的透光性材料構(gòu)成的基板主體25A上邊形成有由ITO等的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的公共電極31,由聚酰亞胺等構(gòu)成的取向膜33。對TFT陣列基板10、對向基板25雙方的取向膜23、33都施行了垂直取向處理。
在本實施方案中,也可以得到與實施方案1到3同樣的效果。就是說,就如在上述實施方案中所述的那樣,在本發(fā)明的構(gòu)成中,雖然僅僅設(shè)置成為朝向液晶層地突出的突起物的絕緣膜21也可以完成取向方向的控制,但是,由于在本實施方案中,在絕緣膜21的傾斜面21a上邊不存在象素電極9,故在雙方的基板上邊的電極間發(fā)生的電場,就會在該傾斜區(qū)域K的附近畸變,借助于該畸變電場,就可以更為圓滑地實現(xiàn)液晶分子50B的取向方向的控制。在圖8的液晶層50中所示的虛線p是電位線,液晶分子50B由于沿著電位線P取向,故得益于絕緣膜21,將圓滑地進行取向而不會發(fā)生紊亂。[實施方案5]以下參看圖9、圖10說明本發(fā)明的實施方案5。
本實施方案的液晶顯示裝置的基本構(gòu)成,與實施方案4是完全同樣的,但是,僅僅電極非形成區(qū)域的大小不同。因此,在圖9和圖10中,對于與圖7、圖8共通的構(gòu)成要素賦予同一標號而省略詳細的說明。
相對于在實施方案4中,絕緣膜21的傾斜面21a上邊的全體是電極非形成區(qū)域9N,在本實施方案中,如圖9、圖10所示,絕緣膜21的傾斜面21a上邊的僅僅一部分變成為條帶狀的電極非形成區(qū)域9N。與實施方案4、5同樣,設(shè)置電極非形成區(qū)域9N,只要僅僅在象素電極9的圖形化時把掩模圖形預(yù)先作成為這樣的形狀即可,故與不設(shè)置電極非形成區(qū)域9N的構(gòu)成比較,在制造工序方面沒有什么特別變化。
在本實施方案中,由于在絕緣膜21的傾斜面21a上邊設(shè)置有不存在象素電極9的電極非形成區(qū)域9N,故在雙方的基板上邊的電極間發(fā)生的電場,就會在該區(qū)域中發(fā)生畸變,借助于該電場的畸變,就可以得到可以更為圓滑地實現(xiàn)液晶分子50B的取向方向的控制這樣的與實施方案4同樣的效果。另外,至于實施方案4、5中的電極非形成區(qū)域9N的形狀、形成位置等,并不特別限于上述的例子,可適當進行變更。[實施方案6]以下參看圖11說明本發(fā)明的實施方案6。
本實施方案的液晶顯示裝置的基本構(gòu)成,與實施方案4是完全同樣的,僅僅規(guī)定了絕緣膜的傾斜面的傾斜角度。因此,在圖11中,對于那些與圖8共通的構(gòu)成要素賦予同一標號而省略詳細的說明。
在1個點區(qū)域中透射顯示區(qū)域T的面積比較寬的情況下(例如,透射顯示區(qū)域T的面積比率在50%以上),如圖11所示,使反射膜20一直延伸到絕緣膜21的傾斜區(qū)域K的下方,把絕緣膜21的傾斜區(qū)域K當作反射顯示區(qū)域R。另外,在實施方案4(圖8)中,在絕緣膜21的傾斜區(qū)域K下方未形成反射膜20,絕緣膜21的傾斜區(qū)域K變成為透射顯示區(qū)域T。此外,絕緣膜21的傾斜面21a的傾斜角θ被規(guī)定為大約50度左右。
傾斜區(qū)域K,由于即便是被當作透射顯示區(qū)域T、反射顯示區(qū)域R中的任何一個,光程差也將變成為不完整的值,故該區(qū)域?qū)⒆兂蔀槭癸@示品位下降的主要因素。在本實施方案中,由于該區(qū)域含于反射顯示區(qū)域R內(nèi),故盡管反射顯示的品位有某些劣化,但是透射顯示的顯示品位缺不會下降。因此,說起來是一種對重視透射顯示的半透射反射式液晶顯示裝置合適的構(gòu)成。[實施方案7]以下參看圖12說明本發(fā)明的實施方案7。
圖12的剖面圖示出了本實施方案的液晶顯示裝置的構(gòu)成。在圖12中,對于那些與圖8等上述實施方案的剖面圖共通的構(gòu)成要素賦予同一標號而省略詳細的說明。
本實施方案的液晶顯示裝置,如圖12所示,在TFT陣列基板10和與之對向配置的對向基板25之間挾持有由初始取向狀態(tài)采取垂直取向的液晶構(gòu)成的液晶層50。在對向基板25上邊設(shè)置有構(gòu)成反射顯示用的濾色片的色素層22R、透射顯示用的濾色片的色素層22T。在反射顯示用濾色片、透射顯示用的濾色片的色素層22R、22T的上邊,在與反射顯示區(qū)域R對應(yīng)的位置上形成有絕緣膜21。然后,在絕緣膜21和透射顯示用濾色片的色素層22T上邊形成公共電極31。在本實施方案的情況下,雖然絕緣膜21也具有傾斜面21a,但是,在傾斜面21a上邊卻不形成公共電極31,變成為電極非形成區(qū)域31N。
在TFT陣列基板10上邊,形成有TFT110。TFT110具備具有源極區(qū)111s、漏極區(qū)111d、溝道區(qū)111c的半導(dǎo)體層111、柵極絕緣膜112、柵極電極113。此外,在源極區(qū)111s上連接有源極線114(數(shù)據(jù)線),在漏極區(qū)111d上連接有漏極電極115。在漏極電極115上雖然通過設(shè)置在層間絕緣膜116上的接觸孔117連接有象素電極9,但是,在本實施方案中,接觸孔117并不與對向基板25一側(cè)的絕緣膜21的傾斜區(qū)域K平面性地重疊,而是配置在位于透射顯示用濾色片的色素層22T(平坦面)的下方的位置上。
在本實施方案的情況下,得益于設(shè)置在對向基板25一側(cè)的絕緣膜21的形狀效應(yīng)可以控制液晶分子50B的取向,采用在絕緣膜21的傾斜面21a上邊設(shè)置不設(shè)置公共電極31的電極非形成區(qū)域31N的辦法,可以進一步控制液晶分子50B的取向。除此之外,采用在與絕緣膜21的傾斜區(qū)域K不進行平面性地重疊的平坦面對應(yīng)的TFT陣列基板10上邊的區(qū)域上配置接觸孔117的辦法,在液晶層50中發(fā)生的電場,就會在接觸孔117附近畸變,借助于該電場畸變,就可以更為圓滑地實現(xiàn)液晶分子50B的取向方向的控制。在圖12的液晶層50中所示的虛線p是電位線,液晶分子50B由于沿著電位線p取向,將圓滑地進行取向而不會發(fā)生紊亂。[電子設(shè)備]其次,對本發(fā)明的具備上述實施方案的液晶顯示裝置的電子設(shè)備的具體例進行說明。
圖14的立體圖示出了移動電話的一個例子。在圖14中,標號500表示移動電話主體,標號501表示使用上述液晶顯示裝置的顯示部分。
圖15的立體圖示出了文字處理機、個人計算機等的便攜式信息處理裝置的一個例子。在圖15中,標號600是信息處理裝置,標號601是鍵盤等的輸入部分,標號603是信息處理裝置主體,標號602是使用上述液晶顯示裝置的顯示部分。
圖16的立體圖示出了手表式電子設(shè)備的一個例子。在圖16中,標號700表示手表主體,標號701表示使用上述液晶顯示裝置的顯示部分。
圖14到圖16所示的電子設(shè)備,由于具備使用上述實施方案的液晶顯示裝置的顯示部分,故可以實現(xiàn)具備明亮、對比度高、寬視場角的液晶顯示部分的電子設(shè)備。
另外,本發(fā)明的技術(shù)范圍,并不限于上述實施方案,在不偏離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可以加以種種的變更。例如,在上述實施方案中,雖然示出的是把本發(fā)明應(yīng)用于以TFT為開關(guān)元件的有源矩陣型液晶顯示裝置的例子,但是,本發(fā)明也可以應(yīng)用于以薄膜二極管(TFD)為開關(guān)元件的有源矩陣型液晶顯示裝置、無源矩陣型液晶顯示裝置等。除此之外,與各種構(gòu)成要素的材料、尺寸、形狀有關(guān)的具體的說明,也是可以變更的。
如上所述,倘采用本發(fā)明,則可以在半透射反射式液晶顯示裝置中,可以消除由反射、透射兩顯示模式中的光程差所產(chǎn)生的對比度的降低的問題,同時,還可以抑制因在垂直取向模式中的液晶分子的取向方向不能控制而引起的顯示不良。其結(jié)果是,可以實現(xiàn)顯示品位優(yōu)良的液晶顯示裝置。此外,借助于絕緣膜的配置,可以實現(xiàn)取向分割結(jié)構(gòu),可以實現(xiàn)寬視場角化。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,是把液晶層挾持在一對基板之間構(gòu)成,個別地設(shè)置有在一個點區(qū)域內(nèi)進行透射顯示的透射顯示區(qū)域和進行反射顯示的反射顯示區(qū)域的液晶顯示裝置,其特征在于上述液晶層是初始取向狀態(tài)呈垂直取向的液晶層,在上述一對基板中的至少一方的基板和上述液晶層之間,至少在上述反射顯示區(qū)域設(shè)置有借助于自身的膜厚使上述反射顯示區(qū)域和上述透射顯示區(qū)域的上述液晶層的層厚不同的絕緣膜。
2.一種液晶顯示裝置,是把液晶層挾持在一對基板之間構(gòu)成,個別地設(shè)置有在一個點區(qū)域內(nèi)進行透射顯示的透射顯示區(qū)域和進行反射顯示的反射顯示區(qū)域的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一對基板中的至少一方的基板和上述液晶層之間,至少在上述反射顯示區(qū)域設(shè)置有借助于自身的膜厚使上述反射顯示區(qū)域和上述透射顯示區(qū)域的上述液晶層的層厚不同的絕緣膜,在上述一個點區(qū)域中把在該點區(qū)域的中央部分的上述液晶層的層厚設(shè)定得比周邊部分小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一個點內(nèi)把上述反射顯示區(qū)域的周圍包圍起來地設(shè)置上述透射顯示區(qū)域,在與點中央部分的上述反射顯示區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域設(shè)置有上述絕緣膜。
4.一種液晶顯示裝置,是把液晶層挾持在一對基板之間構(gòu)成,個別地設(shè)置有在一個點區(qū)域內(nèi)進行透射顯示的透射顯示區(qū)域和進行反射顯示的反射顯示區(qū)域的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一對基板中的至少一方的基板和上述液晶層之間,至少在上述反射顯示區(qū)域內(nèi)設(shè)置有借助于自身的膜厚使上述反射顯示區(qū)域和上述透射顯示區(qū)域的上述液晶層的層厚不同的絕緣膜,在上述一個點區(qū)域中把在該點區(qū)域的周邊部分的上述液晶層的層厚設(shè)定得比中央部分小
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一個點內(nèi)把上述透射顯示區(qū)域的周圍包圍起來地設(shè)置上述反射顯示區(qū)域,在與點周邊部分的上述反射顯示區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有上述絕緣膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中的任何一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述絕緣膜,在上述反射顯示區(qū)域和上述透射顯示區(qū)域的邊界附近,含有具備用來使自身的膜厚連續(xù)地變化的傾斜面的傾斜區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于在設(shè)置有上述絕緣膜側(cè)的基板上,設(shè)置有用來驅(qū)動上述液晶層的電極,在上述絕緣膜的傾斜面的至少一部分上設(shè)置有不存在上述電極的電極非形成區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征在于設(shè)置在上述電極非形成區(qū)域的兩側(cè)上的上述反射顯示區(qū)域的電極和上述透射顯示區(qū)域的電極,通過與這些電極同層構(gòu)成的連接部分電連起來。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征在于設(shè)置在上述電極非形成區(qū)域的兩側(cè)上的上述反射顯示區(qū)域的電極和上述透射顯示區(qū)域的電極,通過與這些電極不同的層構(gòu)成的連接部分電連起來。
10.根據(jù)權(quán)利要求7到9中的任何一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述一方的基板,被作成為具備象素電極和開關(guān)元件的元件基板,同時,上述另一方的基板則被作成為具備共通電極和上述絕緣膜的對向基板,把上述一方的基板上的上述象素電極和上述開關(guān)元件電連起來的接觸孔,被配置在不與上述傾斜區(qū)域平面地重疊的位置上。
11.根據(jù)權(quán)利要求7到9中的任何一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一對基板中的一方的基板上設(shè)置有用來驅(qū)動上述液晶層的電極和上述絕緣膜,同時,在另一方的基板上設(shè)置有用來驅(qū)動上述液晶層的電極,設(shè)置在上述另一方的基板側(cè)上的電極,在上述絕緣膜的上述傾斜區(qū)域的外側(cè)具有窗口部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求6到11中的任何一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述絕緣膜對基板面的傾斜面的傾斜角處于5度到50度的范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求2到11中的任何一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一個點區(qū)域內(nèi)的上述絕緣膜的輪廓是正多邊形或圓形。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到13中的任何一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于具備用來對上述一方的基板和上述另一方的基板入射圓偏振光的圓偏振光入射裝置。
15.一種電子設(shè)備,其特征在于具備權(quán)利要求1到14中的任何一項所述的液晶顯示裝置。
全文摘要
提供在半透射反射式液晶顯示裝置中,可以得到明亮且對比度高、進而寬視場角的顯示的液晶顯示裝置。本發(fā)明的液晶顯示裝置,采用使用初始取向狀態(tài)為垂直取向的液晶層50的垂直取向模式,在1個點內(nèi),把反射顯示區(qū)域R的周圍圍起來地配置透射顯示區(qū)域,在與點中央部分的反射顯示區(qū)域R對應(yīng)的區(qū)域上設(shè)置用來使得反射顯示區(qū)域R中的液晶層50的層厚比透射顯示區(qū)域T中的液晶層50的層厚還小的絕緣膜21。
文檔編號G02F1/139GK1435714SQ0310200
公開日2003年8月13日 申請日期2003年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月29日
發(fā)明者小澤欣也, 浦野信孝, 前田強 申請人:精工愛普生株式會社