專利名稱：液晶裝置及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶裝置及電子設(shè)備，特別涉及具有反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域的液晶裝置。
背景技術(shù)：
一般地，已知半透過反射型的液晶裝置，其構(gòu)成為可以實現(xiàn)以下兩種顯示，即能夠使用基于外光等的反射光視覺辨認(rèn)顯示的反射顯示，和能夠使用背光等的透過光視覺辨認(rèn)顯示的透過顯示。作為這種液晶裝置，例如，可以列舉在縱橫排列成矩陣狀的多個像素的各個上形成有反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域的液晶顯示體(例如參照下述的專利文獻(xiàn)1)。
在上述的液晶顯示體中，在由一對的玻璃等構(gòu)成的基板間封入液晶，在一個基板上設(shè)置反射層，將各像素內(nèi)形成了反射層的區(qū)域設(shè)為上述反射顯示區(qū)域，而將沒有形成反射層的區(qū)域設(shè)為上述透過顯示區(qū)域。此外，在反射顯示區(qū)域，在基板上設(shè)置有層間絕緣膜地形成反射層，而在透過顯示區(qū)域設(shè)置成沒有形成上述層間絕緣膜的構(gòu)造，由此使得反射顯示區(qū)域的液晶的厚度為透過顯示區(qū)域的厚度的一半左右。通過如此設(shè)置，可以減小對于構(gòu)成反射顯示的反射光和構(gòu)成透過顯示的透過光的光調(diào)制程度(延遲值，retardation)的差，使得各自的顯示狀態(tài)最佳化。
專利文獻(xiàn)1特開2000-180881號公報發(fā)明要解決的課題但是，在具有上述反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域的液晶顯示體中，由于在形成于反射顯示區(qū)域的層間絕緣膜的外緣形成了高度差(臺階)，存在由于該高度差造成的液晶取向不良而導(dǎo)致容易產(chǎn)生漏光及對比度降低的問題。
特別地，由于一般的情況是在一個基板上形成反射層，而在另一基板上形成進(jìn)行像素間區(qū)域的遮光的遮光層的結(jié)構(gòu)，由于一對基板間的偏移而可能造成由于遮光層進(jìn)行的像素間區(qū)域的遮光不充分，從而上述漏光造成的影響變大，而且，由于為了防止該現(xiàn)象而需要擴(kuò)大遮光層的遮光范圍，所以存在設(shè)計上不能將像素的面積(開口率)設(shè)定為較大的問題。
例如，考慮具有上述那樣構(gòu)成的液晶裝置的一個構(gòu)成例(比較例)。圖6是示出該構(gòu)成例的像素構(gòu)造的局部放大平面圖。如圖6所示，在一個像素SP內(nèi)(子像素)內(nèi)，設(shè)置有反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T。在一個基板上形成布線11及與其連接的開關(guān)元件12，在開關(guān)元件12上設(shè)置有導(dǎo)電接觸部13。在該布線11及開關(guān)元件12上形成絕緣膜14。該絕緣膜14形成于反射顯示區(qū)域R，而基本上不形成于透過顯示區(qū)域T內(nèi)。在絕緣膜14上形成有由Al等金屬膜構(gòu)成的反射層15。該反射層15形成于反射顯示區(qū)域R，而不形成于透過顯示區(qū)域T。從而，在該反射層15和上述導(dǎo)電接觸部13上形成ITO等的透明導(dǎo)電體構(gòu)成的像素電極16。像素電極16形成于反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T這雙方上。
在上述構(gòu)成中，在相鄰的兩個像素SP之間的像素間區(qū)域，形成有在另一基板上形成的遮光層21X，從而由該遮光層21X防止像素間區(qū)域的漏光。而且，上述布線11通過像素間區(qū)域而與該遮光層21X相重合。在這種構(gòu)造中，由于特別是在絕緣膜14的外緣部分存在高度差而產(chǎn)生由液晶的取向紊亂造成的漏光。由于形成了絕緣膜14的基板與形成了遮光層21X的基板不相同，氫存在由于基板間的偏移而產(chǎn)生漏光的問題。
而且，由于如上所述遮光層21X覆蓋像素SP的整個外周，如果考慮上述的偏移(組ずれ)的影響，則存在難以將像素SP的面積(開口率)設(shè)定為較大的問題。因此，特別是不能充分確保反射顯示區(qū)域的面積，由此存在反射顯示變暗的問題。
于是，本發(fā)明是為了解決上述問題點而提出的，其目的在于提供一種具有反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域的液晶裝置，可以實現(xiàn)通過減少漏光謀求提高對比度同時能夠充分確保像素面積的構(gòu)造。
鑒于這種情況，本發(fā)明的液晶裝置，其特征在于，具有第1基板、與該第1基板相對的第2基板以及配置于所述第1基板和所述第2基板之間的液晶，在所述第1基板上形成有布線及反射層，在該液晶裝置上排列有包括由該反射層構(gòu)成的反射顯示區(qū)域和不具有所述反射層的透過顯示區(qū)域的多個像素，其中，所述布線被配置于上述透過顯示區(qū)域的上述像素間及上述反射顯示區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明，在反射顯示區(qū)域中，布線不會減小反射顯示區(qū)域的面積，在透過顯示區(qū)域，由于布線配置于像素間而不會降低開口率，所以能夠使得可用于顯示的面積增多。
此外，本發(fā)明的另一液晶裝置，其特征在于，具有第1基板、與該第1基板相對向的第2基板以及配置于所述第1基板和所述第2基板之間的液晶；在所述第1基板上形成有布線及反射層；在該液晶裝置上排列有包括由該反射層構(gòu)成的反射顯示區(qū)域和不具有所述反射層的透過顯示區(qū)域的多個像素；其中，在被設(shè)置于相鄰的所述像素間的像素間區(qū)域中，包括與所述反射顯示區(qū)域相鄰的反射相鄰范圍和與所述透過顯示區(qū)域相鄰的透過相鄰范圍；所述布線，在所述反射顯示區(qū)域通過所述反射層的背后，并通過所述透過相鄰范圍；在所述反射相鄰范圍中，在所述第1基板上形成有第1遮光層。
根據(jù)本發(fā)明，通過使第1基板上的布線通過反射顯示區(qū)域以及像素間區(qū)域的透過相鄰范圍，可以形成布線基本上不對反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域中的任一區(qū)域造成光學(xué)影響的結(jié)構(gòu)。而且，通過在反射相鄰范圍中在第1基板上形成第1遮光層，而不必像在第2基板上設(shè)置遮光層那樣擔(dān)心發(fā)生偏移的情況，所以能夠維持遮光性、并且可以確保反射顯示區(qū)域的面積大，從而可以提高反射顯示的亮度。
特別地，通過將第1遮光層配置在反射層的背后，不會由第1遮光層覆蓋反射層，所以可以進(jìn)一步增加反射顯示區(qū)域的面積。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，在所述透過相鄰范圍中，在所述第2基板上配置有第2遮光層。由此，通過在透過相鄰范圍在第2基板上形成第2遮光層，不必在第1基板上形成遮光層，所以在透過相鄰范圍，不必在形成于第1基板上的布線層與遮光層之間用層間絕緣膜絕緣等而使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，而且，也可以避免由形成遮光層而產(chǎn)生的高度差而造成的在與透過相鄰范圍相鄰的緣部產(chǎn)生液晶的取向不良。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，在所述布線與所述反射層之間配置有層間絕緣膜；該層間絕緣膜形成于所述反射顯示區(qū)域，而不形成于所述透過顯示區(qū)域。通過在布線與反射層之間形成層間絕緣膜，可以確保兩者的絕緣，并且，通過在透過顯示區(qū)域不形成層間絕緣膜，可以將反射顯示區(qū)域的液晶的厚度設(shè)置成比透過顯示區(qū)域的更薄，所以可以降低兩區(qū)域間的延遲值的差。
在本發(fā)明中，可在所述布線與所述反射層之間配置層間絕緣膜；該層間絕緣膜形成于所述反射顯示區(qū)域，并且在所述透過顯示區(qū)域形成得比在所述反射顯示區(qū)域薄。即使是層間絕緣膜在反射顯示區(qū)域設(shè)置得較厚，而在透過顯示區(qū)域設(shè)置得較薄的情況下，也可以與上述同樣地降低兩區(qū)域間的延遲值的差。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，在所述反射相鄰范圍，包括由相鄰的兩個所述像素的各自的所述反射顯示區(qū)域所夾著的反射邊界部，在該反射邊界部形成有所述第1遮光層。由此，通過在反射邊界部設(shè)置第1遮光層，可以可靠地對反射邊界部遮光，并可以避免基板間偏移的影響，所以可以充分地確保兩側(cè)的反射顯示區(qū)域的面積。
在該情況下，通過在反射邊界部也設(shè)置層間絕緣膜，可以減少由于層間絕緣膜的高度差而造成的反射邊界部附近的液晶的取向不良。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，在所述透過相鄰范圍，包括由相鄰的兩個所述像素的各自的所述透過顯示區(qū)域所夾著的透過邊界部，在該透過邊界部配置有所述布線。由此，通過也在透過邊界部設(shè)置布線，可以減小布線與反射層的重疊范圍，所以可以降低在布線與反射層之間產(chǎn)生的寄生電容，由此可以降低電平移動，可以謀求驅(qū)動電壓的低電壓化。
此外，在通過將布線在反射顯示區(qū)域配置于反射層的背后，并配置于透過邊界部，由此改變反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域的面積比時，可以構(gòu)成為布線通過反射顯示區(qū)域的長度與通過透過邊界部的長度隨著上述面積比的變化而變化。因此，即使是在液晶的平均厚度相應(yīng)于上述面積比的變化而變化從而造成液晶電容變化時，通過該面積比的變化使得布線與像素電極之間的寄生電容也發(fā)生變化，由此可以降低對像素的電光特性的影響。特別地，在按像素設(shè)置開關(guān)元件時，由于開關(guān)元件的元件電容與上述寄生電容并聯(lián)連接，所以可以降低液晶電容相對于元件電容與寄生電容的和的比(容量比)。因此，即使是變更面積比，也難以產(chǎn)生電平移動的變化，所以可以降低裝置設(shè)計時的煩雜度等從而使得液晶裝置的設(shè)計變更變得容易。
而且在該情況下，通過在透過邊界部也不形成層間絕緣膜，可以降低由于層間絕緣膜的高度差而造成的透過邊界部附近的液晶的取向不良。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，所述像素內(nèi)的所碠反射顯示區(qū)域和所述透過顯示區(qū)域的邊界線與所述布線的延長方向交叉。由此，可以配置成沿布線的延長方向使布線依次通過反射顯示區(qū)域和透過相鄰范圍，并通過使該邊界線沿布線的延長方向移動，從而可以抑制在使反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域的面積比變化時的容量比的變化。
其次，本發(fā)明的液晶裝置，其特征在于，具有第1基板、與該第1基板相對向的第2基板以及配置于所述第1基板和所述第2基板之間的液晶；在所述第1基板上形成有布線及開關(guān)元件、絕緣層、以及夾著該絕緣層配置于所述布線及開關(guān)元件的上層的反射層；在該液晶裝置上排列有包括由該反射層構(gòu)成的反射顯示區(qū)域和不具有所述反射層的透過顯示區(qū)域的多個像素；其中，在被設(shè)置于相鄰的所述像素間的像素間區(qū)域中，包括與所述反射顯示區(qū)域相鄰的反射相鄰范圍和與所述透過顯示區(qū)域相鄰的透過相鄰范圍；所述布線，在所述反射顯示區(qū)域通過所述反射層的背后，并通過所述透過相鄰范圍；在所述反射相鄰范圍中，在所述第1基板上形成有第1遮光層。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，所述第1遮光層與所述布線或所述開關(guān)元件的至少一構(gòu)成層由相同材料形成。由此，通過與所述布線或所述開關(guān)元件的至少一個構(gòu)成層由相同材質(zhì)形成，不必另外設(shè)置僅形成第1遮光層的工序，可以避免制造成本的升高。
本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于，安裝有根據(jù)上述任一項所述的液晶裝置。作為電子設(shè)備并沒有特別的限定，由于上述液晶裝置作為半透過反射型的液晶裝置構(gòu)成的情況為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，所以從可節(jié)約電能方面以及在野外視覺辨認(rèn)性能優(yōu)異等的觀點來看，特別優(yōu)選地為便攜式電話機(jī)、筆記本型個人計算機(jī)裝置、便攜式信息終端、電子表等便攜式電子設(shè)備。


圖1是示出本發(fā)明所涉及的液晶裝置的實施方式的像素結(jié)構(gòu)的局部放大縱剖圖；圖2是該實施方式的局部放大俯視圖；圖3是示出該實施方式的像素結(jié)構(gòu)的其它剖面的局部放大縱剖圖；圖4是示意性示出該實施方式的像素的電極構(gòu)造的說明圖(a)和(b)；圖5是該實施方式的像素的等效電路圖；圖6是具有與該實施方式不同構(gòu)造的比較例的局部放大俯視圖；圖7是安裝該實施方式的液晶裝置的電子設(shè)備的一例的概略透視圖；圖8是安裝該實施方式的液晶裝置的電子設(shè)備的另一例的概略透視圖。
標(biāo)號說明100...液晶裝置、110...第1基板、111...布線、112...開關(guān)元件、112X...第1遮光層、113...導(dǎo)電接觸部、114...層間絕緣膜、115...反射層、116...像素電極、117...取向膜、120...第2基板、121X...第2遮光層、121R，121T...著色層、122...透明保護(hù)膜、123...相對電極、124...取向膜、130...液晶、131...隔離件、SP...像素、R...反射顯示區(qū)域、T...透過顯示區(qū)域、IP(IP1、IP2、IP3、IP4)...畫素間區(qū)域、IP2...反射邊界部、IP3...透過邊界部
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的實施方式詳細(xì)地進(jìn)行說明。圖1是示出本實施方式的液晶裝置100的像素結(jié)構(gòu)的局部放大縱剖圖(沿圖2的I-I線的剖視圖)；圖2是局部放大俯視圖；圖3是局部放大縱剖圖(沿圖2的III-III線的剖視圖)。
液晶裝置100，是通過未圖示的密封件等粘合玻璃或塑料等構(gòu)成的第1基板110和第2基板120，在第1基板110和第2基板120之間配置(封入)液晶130而構(gòu)成的裝置。第1基板110和第2基板120的間隔由間隔件131限定。
在圖示例中，像素SP的平面形狀構(gòu)成為大致矩形，在該像素SP的一側(cè)(圖示左側(cè))配置反射顯示區(qū)域R，在其相對側(cè)(圖示右側(cè))配置透過顯示區(qū)域T。在圖示例的情況下，反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T中的任一個都具有大致矩形的平面形狀。而且，在彩色顯示體中，多個最小光控制單位(可獨立地實現(xiàn)光的控制的最小的單位)形成為一組，構(gòu)成確定顯示形態(tài)的最小的顯示單位(像素)，在本說明書中，由于涉及驅(qū)動最小光控制單位的構(gòu)造，所以將上述最小光控制單位(子像素)稱為像素。
如圖2所示，像素SP的周圍設(shè)置有矩形框狀的像素間區(qū)域IP。該像素間區(qū)域IP形成于多個像素SP之間。在像素間區(qū)域IP中，包括與圖示中央的像素SP的反射顯示區(qū)域R相鄰的反射相鄰范圍IP1、IP2，和與圖示中央的像素SP的透過顯示區(qū)域T相鄰的透過相鄰范圍IP3、IP4。從而，在上述的反射相鄰范圍中包含著也與鄰接的另一像素的反射顯示區(qū)域R相鄰的反射邊界部IP2，而且，在透過相鄰范圍中包含著也與鄰接的另一像素的透過顯示區(qū)域T相鄰的透過邊界部IP3。在圖示例的情況下，IP1、IP2、IP3、IP4分別構(gòu)成為直線狀。
在第1基板110上，形成有布線111和開關(guān)元件112。在本實施方式的情況下，布線111為數(shù)據(jù)布線，開關(guān)元件112是TFD(薄膜二極管)等的二端子型非線性元件。
在圖示例中，例如，布線111具有由Ta等構(gòu)成的第1層、Cr等構(gòu)成的第2層的疊層結(jié)構(gòu)，開關(guān)元件112由導(dǎo)電連接于布線111的Cr等構(gòu)成的第1金屬層112A、通過未示出的絕緣膜接合于該第1金屬層112A的Ta等構(gòu)成的第2金屬層112B、通過未示出的絕緣膜接合于該第2金屬層112B的Cr等構(gòu)成的第3金屬層112C構(gòu)成，由第1金屬層112A和第2金屬層112B的接合構(gòu)造構(gòu)成第1二極管元件，通過第2金屬層112B和第3金屬層112C的接合構(gòu)造，形成所謂背靠背構(gòu)造，其中，第2二極管元件以朝向相反方向的姿勢串聯(lián)連接，優(yōu)選地第1金屬層112A和第3金屬層112C由相同材料構(gòu)成。而且，上述第3金屬層112C連接于導(dǎo)電接觸部13，該導(dǎo)電接觸部13用于和后面所述的像素電極導(dǎo)電連接。而且，通過用上述那樣的開關(guān)元件112的構(gòu)成層的一個或多個構(gòu)成布線111，可以使制造工序簡化。
在此，布線111，對應(yīng)于沿圖示左右方向排列的多個像素SP的列而形成，導(dǎo)電連接于屬于這些像素列的多個像素SP內(nèi)的開關(guān)元件112。布線111具有交替通過反射顯示區(qū)域R和透過邊界部IP3延伸、以像素SP的排列間距為周期的曲折的平面圖形。即，布線111形成為重復(fù)下述形狀的圖形在從反射顯示區(qū)域R向透過邊界部IP3前進(jìn)的部分向外側(cè)彎折，在從透過邊界部IP3向下一個反射顯示區(qū)域R前進(jìn)的部分沿著像素間區(qū)域和下一個反射顯示區(qū)域R的邊界向內(nèi)側(cè)彎折的這種形狀。從而，像素SP內(nèi)的反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T的邊界線(沿圖示上下方向延伸的假想線)構(gòu)成為與布線111整體的延長方向(圖示左右方向)相交叉(在圖示例中為垂直)。
在圖示例中，布線111構(gòu)成為從反射顯示區(qū)域R向像素間區(qū)域IP3延伸出而彎折，但是也可以構(gòu)成為在反射顯示區(qū)域R彎折然后向像素間區(qū)域IP2或IP3伸出(延伸出后再彎折而向IP3延伸)。
在上述的反射邊界部IP2上形成有第1遮光層112X。該第1遮光層112X由構(gòu)成上述布線111和開關(guān)元件112的多個構(gòu)成層中的至少一層(相同的材料)構(gòu)成。由此，不必設(shè)置用于形成第1遮光層112X的單獨的工序。而且，在同時形成布線111和開關(guān)元件112與導(dǎo)電接觸部113的情況、形成布線111和開關(guān)元件112之后再形成導(dǎo)電接觸部113的情況下，都可以將第1遮光層112X與導(dǎo)電接觸部113用同一層形成。
第1遮光層112X形成為與布線111和開關(guān)元件112絕緣的狀態(tài)。由此，可以構(gòu)成得不會不必要地增加后面所述的寄生電容。在圖示例的情況下，為了確保第1遮光層112X與布線111之間必要的絕緣，而具有充分的平面方向的間隔。第1遮光層112X形成為完全覆蓋反射邊界部IP2的整個寬度，即，為了使得和形成于反射邊界部IP2的兩側(cè)的后面所述的反射層之間沒有平面間隙，優(yōu)選地與分別設(shè)置于兩側(cè)的反射層平面地部分重疊。
在上述布線111、開關(guān)元件112以及第1遮光層112X上形成有層間絕緣膜114。該層間絕緣膜114形成于反射顯示區(qū)域R，而不形成于透過顯示區(qū)域T。由此，在反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T之間形成一個為層間絕緣膜114的厚度量的高度差。在圖示例的情況下，層間絕緣膜114不僅形成于反射顯示區(qū)域，還形成于鄰接的反射邊界部IP2。通過將層間絕緣膜114也形成于反射邊界部IP2，層間絕緣膜114在鄰接的像素SP間連續(xù)地形成，從而防止在反射邊界部IP2和反射顯示區(qū)域R之間形成層間絕緣膜114的厚度量的高度差。如此，可以減少反射顯示區(qū)域R的外緣部的液晶的取向不良。而且，與本實施方式不同地，在反射顯示區(qū)域?qū)娱g絕緣膜114較厚地設(shè)置、而在透過顯示區(qū)域較薄地設(shè)置的情況下，也可以與上述同樣地在反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T之間設(shè)置一個為層間絕緣膜114的厚度量的高度差。
層間絕緣膜114以使上述導(dǎo)電接觸部113的至少一部分露出的狀態(tài)形成。即，導(dǎo)電接觸部113形成于反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T的邊界附近，構(gòu)成為導(dǎo)電接觸部113從層間絕緣膜114的外緣部伸出。
層間絕緣膜114例如優(yōu)選地由丙烯酸類樹脂等的樹脂材料形成，但是只要該材料為絕緣體就沒有特別地限定。作為層間絕緣膜114的形成方法，例如優(yōu)選地在基板上涂布感光性樹脂，用曝光、成像的光刻法形成圖案。
該層間絕緣膜114不僅是為了形成上述高度差，也是為了在后面所述的反射層上形成漫反射面而形成。即，在層間絕緣膜114的表面上，通過用使由上述的光刻法形成的微細(xì)的開口分散配置的曝光圖案等，而形成微細(xì)的凹凸形狀。通過在該微細(xì)的表面凹凸形狀上用薄膜形成反射層115，使得該反射層115的表面成為具有微細(xì)的凹凸形狀的漫反射面。
反射層115由通過蒸鍍法或濺射法將Al、Ag等其它高光反射率的金屬材料成膜的薄膜而形成。反射層115形成為覆蓋反射顯示區(qū)域R。通過插置層間絕緣膜114，該反射層115與配置在下層的布線111和開關(guān)元件112電絕緣。從而，布線111和開關(guān)元件112被配置在該反射層115的背后(從視覺辨認(rèn)側(cè)看時的后方位置)，使得布線111和開關(guān)元件112與反射層115平面重疊。因此，在反射顯示區(qū)域R，布線111和開關(guān)元件112不會造成任何光學(xué)影響。
在上述反射層115上形成有由ITO(氧化銦錫)等的透明導(dǎo)電體制成的像素電極116。該像素電極116可由蒸鍍法或濺射法形成。像素電極116可以形成得同時覆蓋反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T。而且，雖然反射層115和像素電極116也可以在通過絕緣層相互絕緣的狀態(tài)下層疊，但是在本實施方式的情況下形成為兩者直接觸接而電連接的狀態(tài)。像素電極116通過上述的導(dǎo)電接觸部113導(dǎo)電連接于開關(guān)元件112。在此，導(dǎo)電接觸部113也可以通過反射層115導(dǎo)電連接于像素電極116，也可以導(dǎo)電連接于反射層115和像素電極116雙方。而且，像素電極116具有與從反射顯示區(qū)域R引出后的透過邊界部IP3內(nèi)的布線111不重疊的平面圖案，在布線111與像素電極116之間設(shè)置有充分的間隔，確保電絕緣。
在如上述那樣地各層層疊的第1基板110上，形成由聚酰亞胺樹脂等形成的取向膜117。該取向膜117用于對液晶130賦予初期取向狀態(tài)，相應(yīng)于液晶130用適當(dāng)?shù)牟牧闲纬?。例如，在?gòu)成使用了TN(扭曲向列)液晶的TN方式的液晶顯示體的情況下，在涂布了聚酰亞胺樹脂后焙燒，然后通過使用摩擦布等朝向預(yù)定的方向?qū)嵤┠Σ撂幚矶纬伞?br> 另一方面，在第2基板120上，形成了構(gòu)成第2遮光層121X以及濾色片的著色層121R、121T。著色層121R是形成于反射顯示區(qū)域R的反射顯示用著色層，著色層121T是形成于透過顯示區(qū)域T的透過顯示用著色層。由于反射顯示和透過顯示中光的路徑不同，所以通過在反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T分別設(shè)置不同的著色層，可以提高兩方顯示的視覺辨認(rèn)性以及色再現(xiàn)性。但是，也可以在反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T雙方上形成共同的著色層。而且，在圖示例中雖然是只示出了一個像素SP內(nèi)的著色層121R、121T，但是，通常濾色片是按像素將多色的著色層以適當(dāng)?shù)膱D案排列，所以在其它的像素SP中配置不同色的著色層。例如，通過按像素改變R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))三色的著色層進(jìn)行排列，可以獲得由三個像素(子像素)構(gòu)成的最小顯示單位(像素)中的適當(dāng)?shù)纳佻F(xiàn)性。
第2遮光層121X可以為將上述多色的著色層重疊而形成、用Cr等的金屬薄膜形成、用黑色樹脂(黑色矩陣)形成等。第2遮光層121X形成為對圖2所示的像素間區(qū)域IP1、IP3以及IP4進(jìn)行遮光。即，在本實施方式的情況下，由于在像素間區(qū)域(反射相鄰范圍，更具體地為反射邊界部)IP2處，在第1基板上形成有第1遮光層112X，所以通過在除了該像素間區(qū)域IP2以外的像素間區(qū)域形成第2遮光層121X，可以對像素間區(qū)域整體進(jìn)行遮光。
上述的著色層121R、121T以及第2遮光層121X上形成透明保護(hù)膜122。該透明保護(hù)膜122用于防止雜質(zhì)侵入到該著色層，并用于使表面平坦化。在透明保護(hù)膜122上，由ITO等的透明導(dǎo)電體形成相對電極123。相對電極123為在與布線111的延長方向垂直的方向(圖2的上下方向、與圖1及圖3的紙面相垂直的方向)延伸的帶狀電極，整體上多個相對電極123排列成條紋狀。在該相對電極123與像素電極116之間，施加用于按像素SP對液晶130進(jìn)行控制的預(yù)定的電場。在該相對電極123上形成與上述同樣的取向膜124。
在本實施方式中，如圖2所示，在作為與像素間區(qū)域中的反射顯示區(qū)域R鄰接的反射相鄰范圍的反射邊界部IP2中，通過在第1基板110上設(shè)置第1遮光層112X，與用設(shè)置在第2基板120上的遮光層對反射邊界部IP2進(jìn)行遮光的情況相比，由于消除了基板間偏移的影響，所以可以抑制由于遮光時的漏光造成的對比度的降低，并且，可以擴(kuò)大反射顯示區(qū)域R的面積，使反射顯示更明亮。特別地，在本實施方式中，第1遮光層112X設(shè)置在反射層115的背后，所以可以防止反射邊界部IP2的遮光泄漏，并且，由于不必?fù)?dān)心反射層115被第1遮光層112X覆蓋，所以可以進(jìn)一步擴(kuò)大反射顯示區(qū)域R，并且，可以提高反射顯示的顯示品位。
此外，在本實施方式中，通過將布線111配置于反射顯示區(qū)域R和透過邊界部IP3，可避免由布線111造成的對反射顯示和透過顯示雙方的光學(xué)影響，并且可以抑制布線111與像素電極116之間產(chǎn)生的寄生電容，由此可以謀求驅(qū)動電壓的低電壓化。即，盡管也可以將布線111僅配置于反射顯示區(qū)域R和透過邊界部以外的像素間區(qū)域，但是在該情況下在布線與像素之間產(chǎn)生的寄生電容變大，由于容量比(capacitance ratio)變低而使得驅(qū)動電壓變高。
此外，在本實施方式中，如上所述的那樣，布線111配置成依次沿相同方向通過反射顯示區(qū)域R和透過邊界部IP3。由此，在通過使反射顯示區(qū)域R和透過顯示區(qū)域T的邊界線沿布線的通過方向偏移而變更兩區(qū)域的面積比時，在布線111與像素電極116之間產(chǎn)生的寄生電容與上述面積比的變化一起變化，由此可以抑制容量比的變化，所以即使是進(jìn)行與面積比的變化相關(guān)的設(shè)計變更，電光學(xué)特性也不會較大地發(fā)生變化，所以不需要伴隨著驅(qū)動電壓特性的變化的各處的調(diào)整，具有設(shè)計變更變得容易的優(yōu)點。
下面參照圖4及圖5對該點進(jìn)行更詳細(xì)的說明。圖4是示意性地示出本實施方式的液晶裝置100的像素SP內(nèi)的電極配置的概略說明圖(a)和(b)，圖5是該像素SP的等效電路圖。在本實施方式的像素SP中，存在著由像素電極116和相對電極124夾著厚度為dt或dr的液晶130的相對像素構(gòu)造而構(gòu)成的液晶電容CLC，而且，在反射顯示區(qū)域R中，存在著由像素電極116和布線111夾著厚度為dg的層間絕緣膜114的相對的第1基板上的構(gòu)造而構(gòu)成的寄生電容CPR。由圖可知，寄生電容CPR與液晶電容CLC串聯(lián)連接。
由于在像素SP中設(shè)置有開關(guān)元件112，所以如圖5所示，在等效電路中存在開關(guān)元件112的元件電容CSW。由于該元件電容CSW存在于布線111和像素電極116之間，如圖所示與上述寄生電容CPR并聯(lián)連接，與上述液晶電容CLC串聯(lián)連接。在此，在開關(guān)元件112接通時驅(qū)動電壓施加于液晶電容CLC，而在開關(guān)元件112斷開時蓄積于液晶電容CLC的電荷再分配給元件電容CSW和寄生電容CPR，所以施加于液晶電容CLC的電壓值降低，即發(fā)生電平移動(level shift)。該電平移動的量，即使是在驅(qū)動電壓相同時，當(dāng)容量比CR＝CLC/(CSW+CPR)＝CLC/CT發(fā)生變化時而也發(fā)生變化。通常考慮該電平移動而供給驅(qū)動電壓，但是由于上述寄生電容CPR增加時電平移動的量也增加，所以可以通過降低寄生電容來降低驅(qū)動電壓。
此外，上述的容量比CR也隨著像素SP中的反射顯示區(qū)域R與透過顯示區(qū)域T的面積比變化而變化。即，當(dāng)從圖4(a)所示的狀態(tài)向圖4(b)所示的狀態(tài)變化時，反射顯示區(qū)域R的面積變小，而透過顯示區(qū)域T的面積變大，所以反射顯示區(qū)域R的像素電極116與相對電極123的電極間隔dr(液晶130的厚度)變得比透過顯示區(qū)域T的電極間隔dt小，所以平均電極間隔從do向do’增加，結(jié)果，液晶電容CLC減小。另一方面，當(dāng)反射顯示區(qū)域R與透過顯示區(qū)域T的邊界線沿布線111的延長線方向移動、反射顯示區(qū)域R的面積變小時，雖然像素電極116(及反射層115)與布線111的間隔dg(層間絕緣膜114的厚度)不變化，但是相對向面積減小，所以寄生電容CPR也減小。因此，容量比的分母與分子以共同增減狀態(tài)變化，由此可以抑制容量比CR本身的變化。
但是，在半透過反射型液晶裝置的情況下，反射顯示區(qū)域R與透過顯示區(qū)域T的面積比，在反射顯示與透過顯示的各自顯示狀態(tài)的最佳化及降低兩顯示狀態(tài)的差異方面非常重要，特別是在設(shè)定反射顯示的亮度時具有很大的影響。因此，調(diào)整兩區(qū)域的面積比的必要性非常高，但是在本實施方式中為了使面積比變化，使兩區(qū)域的邊界線沿布線111的延長方向移動，從而可以如上所述那樣抑制電平移動的變化，所以可以使驅(qū)動電壓的設(shè)定等變得容易等，降低設(shè)計時的工時，可以容易地進(jìn)行設(shè)計變更。
最后，參照圖7及圖8對本發(fā)明所涉及的電子設(shè)備進(jìn)行說明。圖7是作為本發(fā)明所涉及的電子設(shè)備的筆記本型個人計算機(jī)裝置200的概略透視圖。該個人計算機(jī)裝置200包括具有多個操作按鈕201a及其它操作裝置201b的本體部201、連接于該本體部201并具有顯示畫面202a的顯示部202。在圖示例的情況下，構(gòu)成為本體部201和顯示部202能夠開閉。在顯示部202的內(nèi)部內(nèi)置有上述液晶裝置100，可以在顯示畫面202a上顯示所希望的顯示圖像。在該情況下，在個人計算機(jī)裝置200的內(nèi)部，設(shè)置控制上述液晶裝置100的顯示控制電路。該顯示控制電路構(gòu)成為向液晶裝置100的未圖示的驅(qū)動電路發(fā)送圖像信號及其它輸入數(shù)據(jù)及預(yù)定的控制信號，從而決定液晶裝置的動作方式。
圖8是作為本發(fā)明所涉及的其它電子設(shè)備的便攜式電話機(jī)(手機(jī))300的概略透視圖。此處所示的便攜式電話機(jī)300包括具有多個操作按鈕301a，301b以及送話口等的操作部301，具有顯示畫面302a及受話口等的顯示部302，在顯示部302的內(nèi)部組裝有上述液晶裝置100。從而在顯示部302的顯示畫面302a中，可以視覺辨認(rèn)由液晶裝置100形成的顯示圖像。在該情況下，在便攜式電話機(jī)300的內(nèi)部，設(shè)置控制上述液晶裝置100的顯示控制電路。該顯示控制電路構(gòu)成為向液晶裝置100的未圖示的驅(qū)動電路發(fā)送圖像信號及其它輸入數(shù)據(jù)及預(yù)定的控制信號，從而決定液晶裝置的動作方式。
此外，本發(fā)明的電光裝置，不僅限定于上述的圖示例，當(dāng)然還可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)增加各種變更。例如，上述各實施方式的液晶裝置雖然作為具有構(gòu)成二端子型非線性元件的開關(guān)元件的裝置而進(jìn)行了說明，但在本發(fā)明中，即使是將TFT(薄膜晶體管)等的三端子型非線性元件作為開關(guān)元件使用，也同樣地適用。例如，連接于開關(guān)元件的兩個布線(掃描布線及數(shù)據(jù)布線)中的至少一方構(gòu)成為相當(dāng)于上述布線111即可。
權(quán)利要求
1.一種液晶裝置，其特征在于，具有第1基板、與該第1基板相對的第2基板以及配置于所述第1基板和所述第2基板之間的液晶，在所述第1基板上形成有布線及反射層，在該液晶裝置上排列有包括由該反射層構(gòu)成的反射顯示區(qū)域和不具有所述反射層的透過顯示區(qū)域的多個像素，其中，所述布線被配置于上述透過顯示區(qū)域的上述像素間及上述反射顯示區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其特征在于，在被設(shè)置于相鄰的所述像素間的像素間區(qū)域中，包括與所述反射顯示區(qū)域相鄰的反射相鄰范圍和與所述透過顯示區(qū)域相鄰的透過相鄰范圍；所述布線，在所述反射顯示區(qū)域通過所述反射層與所述第1基板之間，并通過所述透過相鄰范圍；在所述反射相鄰范圍中，在所述第1基板上形成有第1遮光層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶裝置，其特征在于，所述第1遮光層在所述反射顯示區(qū)域中配置于所述反射層與所述第1基板之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的液晶裝置，其特征在于，在所述透過相鄰范圍中，在所述第2基板上配置有第2遮光層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的液晶裝置，其特征在于，在所述布線與所述反射層之間配置有層間絕緣膜；該層間絕緣膜形成于所述反射顯示區(qū)域，而不形成于所述透過顯示區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的液晶裝置，其特征在于，在所述布線與所述反射層之間配置有層間絕緣膜；該層間絕緣膜形成于所述反射顯示區(qū)域，并且在所述透過顯示區(qū)域形成得比在所述反射顯示區(qū)域薄。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的液晶裝置，其特征在于，在所述反射相鄰范圍，包括由相鄰的兩個所述像素的各自的所述反射顯示區(qū)域所夾著的反射邊界部，在該反射邊界部形成有所述第1遮光層。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至4或7中任一項所述的液晶裝置，其特征在于，在所述透過相鄰范圍，包括由相鄰的兩個所述像素的各自的所述透過顯示區(qū)域所夾著的透過邊界部，在該透過邊界部配置有所述布線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的液晶裝置，其特征在于，所述像素內(nèi)的所述反射顯示區(qū)域和所述透過顯示區(qū)域的邊界線與所述布線的延長方向交叉。
10.一種液晶裝置，其特征在于，具有第1基板、與該第1基板相對向的第2基板以及配置于所述第1基板和所述第2基板之間的液晶；在所述第1基板上形成有布線、與該布線電連接的開關(guān)元件、絕緣層、以及夾著該絕緣層配置于所述布線及開關(guān)元件的上層的反射層；在該液晶裝置上排列有包括由該反射層構(gòu)成的反射顯示區(qū)域和不具有所述反射層的透過顯示區(qū)域的多個像素；其中，在被設(shè)置于相鄰的所述像素間的像素間區(qū)域中，包括與所述反射顯示區(qū)域相鄰的反射相鄰范圍和與所述透過顯示區(qū)域相鄰的透過相鄰范圍；所述布線，在所述反射顯示區(qū)域通過所述反射層與所述第1基板之間，并通過所述透過相鄰范圍；在所述反射相鄰范圍中，在所述第1基板上形成有第1遮光層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶裝置，其特征在于，所述第1遮光層與所述布線或所述開關(guān)元件的至少一構(gòu)成層由相同材料形成；所述布線在所述反射顯示區(qū)域與所述透過顯示區(qū)域的邊界附近曲折延伸而繞所述第1遮光層迂回。
12.安裝有根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一項所述的液晶裝置的電子設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有反射顯示區(qū)域和透過顯示區(qū)域的液晶裝置，通過減少漏光而實現(xiàn)了提高對比度同時可以充分確保像素面積的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的液晶裝置(100)的特征在于，在第1基板上形成布線(111)和反射層(115)，排列有包括由反射層構(gòu)成的反射顯示區(qū)域(R)和不具有反射層的透過顯示區(qū)域(T)的多個像素(SP)，所述布線配置于上述透過顯示區(qū)域的上述像素間及上述反射顯示區(qū)域。
文檔編號G02F1/136GK101038386SQ20071013597
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者松尾睦, 今井克浩, 兒島知彥, 山口善夫 申請人:愛普生映像元器件有限公司