專(zhuān)利名稱(chēng)：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置。更詳細(xì)而言，涉及半透過(guò)型的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置能夠發(fā)揮其薄型輕量和消耗電力低的優(yōu)點(diǎn)，在監(jiān)視器、投影儀、便攜 式電話(huà)和便攜式信息終端(PDA)等電子設(shè)備中被廣泛利用。作為這樣的液晶顯示裝置的種 類(lèi)，已知有透過(guò)型、反射型和半透過(guò)型(反射透過(guò)兩用型)等。透過(guò)型的液晶顯示裝置是通 過(guò)將設(shè)置在液晶顯示面板的背面?zhèn)鹊谋彻庠吹鹊膩?lái)自背面?zhèn)鹊墓鈱?dǎo)入液晶顯示面板的內(nèi) 部并將其向外部射出而進(jìn)行顯示的液晶顯示裝置。反射型的液晶顯示裝置是將來(lái)自周?chē)?前光源等的前面?zhèn)?觀察面?zhèn)?的光導(dǎo)入液晶顯示面板的內(nèi)部并將其反射而進(jìn)行顯示的液 晶顯示裝置。與此相對(duì)，半透過(guò)型的液晶顯示裝置是在屋內(nèi)等比較暗的環(huán)境下利用來(lái)自背 面?zhèn)鹊墓膺M(jìn)行透過(guò)顯示、在屋外等比較明亮的環(huán)境下利用來(lái)自前面?zhèn)鹊墓膺M(jìn)行反射顯示的 液晶顯示裝置。即，半透過(guò)型液晶顯示裝置是兼具反射型液晶顯示裝置的在明亮環(huán)境下良 好的視認(rèn)性和透過(guò)型液晶顯示裝置的在暗環(huán)境下良好的視認(rèn)性的液晶顯示裝置。另一方面，已知有使具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性的液晶垂直取向，并在基板上作 為取向限制用構(gòu)造物設(shè)置有提壩部(線(xiàn)狀突起)、電極的除去部(狹縫)的多疇垂直取向型 (Multi-domain Vertical Alignment)液晶顯示裝置(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為 MVA-LCD)。在這樣的MVA-IXD中，公開(kāi)有如下方式，即，分別關(guān)于貢獻(xiàn)于透過(guò)顯示的區(qū)域(透 過(guò)區(qū)域)和貢獻(xiàn)于反射顯示的區(qū)域(反射區(qū)域)，作為液晶的取向限制單元，在電極形成狹 縫狀的開(kāi)口部和/或在電極上形成具有電介質(zhì)的凸?fàn)畈?，并且使反射區(qū)域的開(kāi)口部的開(kāi)口 面積和/或凸?fàn)畈康幕迤矫娣较蛘加忻娣e大于透過(guò)區(qū)域的開(kāi)口部的開(kāi)口面積和/或凸?fàn)?部的基板平面方向占有面積，通過(guò)采用這種結(jié)構(gòu)，使得在反射區(qū)域難以向液晶層施加電壓， 能夠使反射顯示的電光學(xué)特性與透過(guò)顯示的電光學(xué)特性一致(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。但是，MVA-IXD因?yàn)榕渲糜凶鳛槿∠蛳拗茊卧拈_(kāi)口部、凸?fàn)畈康膮^(qū)域成為使開(kāi)口 率降低的主要原因，所以在白色亮度低、顯示暗這方面存在改善的余地。對(duì)此，作為不依賴(lài)于開(kāi)口部、凸?fàn)畈窟@樣的取向限制單元而控制液晶的取向的方 法，已知有使用聚合物的預(yù)傾角形成技術(shù)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2。)。在使用聚合物的預(yù)傾 角形成技術(shù)中，在將在液晶中混合了單體、低聚物等聚合性成分的液晶組成物密封基板之 間后，對(duì)基板之間施加電壓，在使液晶分子傾斜的狀態(tài)下使聚合性成分聚合。由此，能夠通 過(guò)電壓施加獲得向規(guī)定的傾斜方向傾斜(tilt)的液晶層。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的圖4公開(kāi) 有使用電極寬度為3 μ m、間隔的寬度為3 μ m的條紋電極的液晶顯示裝置。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2004-198920號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2003-149647號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而完成的，其目的在于提供一種開(kāi)口率高的半透過(guò)型液晶顯示裝置。本發(fā)明的發(fā)明者們對(duì)半透過(guò)型的液晶顯示裝置進(jìn)行了各種探討，發(fā)現(xiàn)根據(jù)設(shè)置有 具備主干部和從上述主干部分支的多個(gè)支部的像素電極并將支部和狹縫交替配置的區(qū)域 用作顯示區(qū)域的顯示模式，能夠減少設(shè)置取向限制單元的面積，能夠提高開(kāi)口率，從而想到 能夠出色地解決上述問(wèn)題，完成本發(fā)明。
即，本發(fā)明是一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置依次具有第一基板；液晶層； 和第二基板，上述第一基板具有包括主干部和從上述主干部分支的多個(gè)支部的像素電極， 上述液晶顯示裝置具有包括支部和狹縫交替配置的區(qū)域的顯示區(qū)域，上述顯示區(qū)域包括 反射區(qū)域和透過(guò)區(qū)域，在上述反射區(qū)域配置有像素電極；配置在像素電極下的反射膜；和 λ/4相位差板。以下詳述本發(fā)明。本發(fā)明的液晶顯示裝置依次具有第一基板；液晶層；和第二基板。液晶顯示裝置 通過(guò)使對(duì)液晶層施加的電壓發(fā)生變化，使液晶層的延遲發(fā)生變化，從而進(jìn)行顯示。上述第一基板具有包括主干部和從該主干部分支的多個(gè)支部的像素電極。像素電 極按每個(gè)像素設(shè)置，用于對(duì)液晶層施加電壓。這樣的形狀的像素電極是所謂的被稱(chēng)為魚(yú)骨 型電極的電極。作為像素電極的優(yōu)選方式，能夠列舉像素內(nèi)被十字形的主干部分割為四個(gè) 區(qū)域，并在該四個(gè)區(qū)域分別延伸出多個(gè)支部的方式。此時(shí)，從提高視野角特性的觀點(diǎn)出發(fā)， 優(yōu)選如下方式在令十字形的主干部的延伸方向?yàn)?°、90°、180°、270°時(shí)，四個(gè)區(qū)域包 括設(shè)置有向45°方向延伸的支部的區(qū)域、設(shè)置有向135°方向延伸的支部的區(qū)域、設(shè)置有 向225°方向延伸的支部的區(qū)域和設(shè)置有向315°方向延伸的支部的區(qū)域。本發(fā)明的液晶顯示裝置具有包括支部和狹縫(像素電極非形成部)交替配置的區(qū) 域的顯示區(qū)域。在支部和狹縫交替配置的區(qū)域，從不在第二基板設(shè)置取向限制單元而僅通 過(guò)第一基板的魚(yú)骨型電極使液晶分子的取向穩(wěn)定的觀點(diǎn)出發(fā)，支部的寬度優(yōu)選為3μπι以 下，狹縫的寬度優(yōu)選為3μπι以下。上述顯示區(qū)域包括反射區(qū)域和透過(guò)區(qū)域。透過(guò)區(qū)域是指貢獻(xiàn)于透過(guò)顯示的區(qū)域， 反射區(qū)域是指貢獻(xiàn)于反射顯示的區(qū)域。即，用于透過(guò)顯示的光通過(guò)透過(guò)區(qū)域的液晶層，用于 反射顯示的光通過(guò)反射區(qū)域的液晶層。在上述反射區(qū)域配置有像素電極；配置在像素電 極下的反射膜；和λ/4相位差板。上述λ/4相位差板是以在相互垂直的方向上振動(dòng)的兩個(gè) 偏振光成分之間產(chǎn)生λ/4的光路差的方式制作的具有光學(xué)各向異性的相位差板，具有將 直線(xiàn)偏振光轉(zhuǎn)換為圓偏振光或?qū)A偏振光轉(zhuǎn)換為直線(xiàn)偏振光的功能，用于反射顯示。λ /4 相位差板至少在反射區(qū)域設(shè)置，也可以在透過(guò)區(qū)域設(shè)置。作為λ/4相位差板的配置方式， 例如能夠列舉在液晶層和偏光板之間設(shè)置λ /4相位差板，在透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域雙方設(shè) 置λ/4相位差板的方式。另外，配置有像素電極的主干部的區(qū)域優(yōu)選用于反射區(qū)域。例如，利用十字形的主 干部將像素內(nèi)分割為四個(gè)區(qū)域，在該四個(gè)區(qū)域的各個(gè)延伸有多個(gè)支部的方式中，四個(gè)區(qū)域 的各液晶的取向方向彼此不同，主干部的配置區(qū)域成為劃分含有具有不同取向方向的液晶 的區(qū)域的邊界。因此，在配置有主干部的區(qū)域存在液晶的取向難以穩(wěn)定、成為顯示不均的原 因的情況。一般而言，與透過(guò)顯示相比，反射顯示并不以高的顯示品質(zhì)為基準(zhǔn)設(shè)計(jì)，因此，即 使將主干部不遮光地用作反射區(qū)域，也能夠?qū)?duì)顯示品質(zhì)的影響抑制得較小，能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)口率的提高。 上述反射膜至少需要在與像素電極的狹縫重疊的區(qū)域配置于像素電極下，但是也 可以在與像素電極的主干部或支部重疊的區(qū)域形成于像素電極上。通過(guò)在像素電極上形成 反射膜，能夠縮短用于反射顯示的光的光路，實(shí)現(xiàn)反射率的提高。從提高反射顯示的品質(zhì)的觀點(diǎn)出發(fā)，本發(fā)明的液晶顯示裝置優(yōu)選上述反射區(qū)域的 液晶層厚度為上述透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度的60%以上。進(jìn)一步優(yōu)選為反射區(qū)域的液晶層厚 度和透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度實(shí)質(zhì)上相等的方式。該方式不采用令反射區(qū)域的液晶層厚度為 透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度的大致一半的多間隙構(gòu)造，因此在簡(jiǎn)化制造工序方面有利。此外，由 于反射區(qū)域的液晶層的厚度與透過(guò)區(qū)域的液晶層的厚度實(shí)質(zhì)上相等，因此能夠使反射區(qū)域 的液晶的響應(yīng)速度和透過(guò)區(qū)域的液晶的響應(yīng)速度相等。由此，能夠使過(guò)沖驅(qū)動(dòng)時(shí)的電壓施 加條件在透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域相同。另外，所謂的過(guò)沖驅(qū)動(dòng)是指以提高液晶的響應(yīng)速度為 目的，根據(jù)前一幀的輸入圖像信號(hào)和當(dāng)前幀的輸入圖像信號(hào)的組合，將比預(yù)先決定的對(duì)當(dāng) 前幀的輸入圖像信號(hào)的灰度等級(jí)電壓更高的(過(guò)沖的)驅(qū)動(dòng)電壓、或更低的(下沖的)驅(qū) 動(dòng)電壓供給至液晶顯示面板的液晶驅(qū)動(dòng)方法。另一方面，在半透過(guò)型的液晶顯示裝置中，在不采用多間隙構(gòu)造的情況下，反射區(qū) 域的電壓-亮度特性(電壓-反射亮度特性)與透過(guò)區(qū)域的電壓-亮度特性(電壓-透過(guò) 亮度特性)不同。具體而言，在進(jìn)行透過(guò)顯示的情況下，來(lái)自背面?zhèn)鹊墓鈴纳淙胍壕э@示面 板至射出僅通過(guò)液晶層一次，與此相對(duì)，在進(jìn)行反射顯示的情況下，來(lái)自前面?zhèn)鹊墓鈴纳淙?液晶顯示面板至射出通過(guò)液晶層兩次，因此，就反射區(qū)域而言，需要考慮由液晶層厚度的二 倍計(jì)算出的有效延遲。在上述方式中，液晶層的厚度在透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上相等，因 此，在透過(guò)區(qū)域的液晶和反射區(qū)域的液晶由同一電壓驅(qū)動(dòng)的情況下，反射區(qū)域的液晶層的 有效延遲比透過(guò)區(qū)域的液晶層的延遲更大。因此，當(dāng)以施加于像素電極的電壓為橫軸，以亮 度為縱軸，描繪反射區(qū)域的電壓_亮度特性時(shí)，電壓_反射亮度特性與電壓_透過(guò)亮度特 性相比變得急劇，使反射區(qū)域的亮度達(dá)到極大的施加電壓Rmax比使透過(guò)區(qū)域的亮度達(dá)到 極大的施加電壓Tmax小，施加比Rmax大的電壓(例如Tmax)時(shí)的反射區(qū)域的亮度比施加 Rmax時(shí)的反射區(qū)域的亮度小。換言之，反射顯示的亮度雖然隨著施加電壓的增大而增加，但 是，在比透過(guò)顯示的亮度成為最大的施加電壓(Tmax)低的施加電壓(Rmax)時(shí)達(dá)到極大，之 后便隨著施加電壓的增大而單調(diào)地減少。因此，如果想要使透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度和反射 區(qū)域的液晶層厚度相同，將透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域作為一個(gè)整體以同一信號(hào)驅(qū)動(dòng)，則會(huì)發(fā)生 反射顯示的灰度等級(jí)反轉(zhuǎn)。對(duì)此，在本發(fā)明中，通過(guò)調(diào)整上述反射區(qū)域的狹縫的占有面積比，能夠不采用多間 隙構(gòu)造而獲得不易發(fā)生灰度等級(jí)反轉(zhuǎn)的電壓-反射亮度特性。即，本發(fā)明的發(fā)明者等發(fā)現(xiàn)， 在反射區(qū)域內(nèi)配置有狹縫的區(qū)域，即使較細(xì)地令狹縫寬度為5 μ m以下，與配置有像素電極 的支部的區(qū)域相比也難以向液晶層施加電壓，透過(guò)率會(huì)下降。因此，在狹縫區(qū)域使反射區(qū)域 的亮度成為極大的施加電壓Rmax變大，與使透過(guò)區(qū)域的亮度成為極大的電壓Tmax相同或 比其更大(狹縫區(qū)域Rmax彡Tmax >電極區(qū)域Rmax)。即使通過(guò)在反射顯示中活用該狹縫 區(qū)域(通過(guò)調(diào)整反射區(qū)域內(nèi)的電極區(qū)域和狹縫區(qū)域的占有面積)以同一信號(hào)電壓驅(qū)動(dòng)透過(guò) 區(qū)域和反射區(qū)域，也能夠使反射區(qū)域的電壓-亮度特性和透過(guò)區(qū)域的電壓-亮度特性接近， 能夠抑制反射顯示的灰度等級(jí)反轉(zhuǎn)。具體而言，優(yōu)選上述像素電極的狹縫的占有面積比率相對(duì)于整個(gè)反射區(qū)域?yàn)?0%以上。這樣，通過(guò)調(diào)整反射區(qū)域的狹縫的占有面積比率，即使在不形成多間隙構(gòu)造的情況下，也不需要以不同的信號(hào)電壓驅(qū)動(dòng)透過(guò)區(qū)域的液晶和反射區(qū)域 的液晶，因此，不需要在透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域分別設(shè)置薄膜晶體管(TFT)等，能夠獲得高的 開(kāi)口率。作為調(diào)整上述反射區(qū)域的狹縫的占有面積比率的方法，例如能夠列舉使反射區(qū)域 的電極寬度比透過(guò)區(qū)域的電極寬度更細(xì)的方法、加寬主干部附近的反射膜的寬度的方法、 和在狹縫下配置反射膜的方法。作為上述第一基板的優(yōu)選方式，能夠列舉在基板面具有聚合物的方式，該聚合物 是通過(guò)向液晶層施加電壓而使添加于液晶層中的聚合性成分聚合而形成的，具備規(guī)定液晶 分子的預(yù)傾角和/或施加電壓時(shí)的取向方向的表面構(gòu)造。根據(jù)這樣的方式，能夠抑制開(kāi)口 率的減少，并能夠提高液晶的響應(yīng)速度。作為上述液晶層的優(yōu)選方式，能夠列舉含有在未施加電壓時(shí)相對(duì)于基板面在垂直 方向取向，并且在施加電壓時(shí)相對(duì)于基板面在水平方向取向的液晶分子的方式。使用這樣 的液晶層的液晶顯示裝置的顯示方法稱(chēng)為垂直取向(VA)模式。為了實(shí)現(xiàn)能夠獲得高的對(duì) 比度的常黑，能夠使用具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性的液晶分子。另外，本發(fā)明的液晶顯示裝 置既可以是常黑模式(斷開(kāi)狀態(tài)下的光透過(guò)率或亮度低于接通狀態(tài)下的光透過(guò)率或亮度 的模式)，也可以是常白模式(斷開(kāi)狀態(tài)下的光透過(guò)率或亮度高于接通狀態(tài)下的光透過(guò)率 或亮度的模式)。作為上述反射膜的優(yōu)選方式，能夠列舉使用信號(hào)配線(xiàn)的方式，例如適宜使用輔助 電容總線(xiàn)、柵極總線(xiàn)、源極總線(xiàn)。這些信號(hào)配線(xiàn)對(duì)于有源矩陣型的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)是必 須的，通過(guò)將這些信號(hào)配線(xiàn)也作為反射膜加以利用，與透過(guò)型液晶顯示裝置的制造方法相 比不需要追加反射區(qū)域的形成工序，因此能夠簡(jiǎn)單地制造半透過(guò)型液晶顯示裝置。此外，通 過(guò)在反射顯示中不是像素電極而是使用反射膜，能夠在透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域中將像素電極 的材料統(tǒng)一為氧化銦錫(ITO)等，因此，能夠抑制由透過(guò)顯示和反射顯示的最佳相對(duì)電壓 差引起的閃爍現(xiàn)象。其中，輔助電容總線(xiàn)是為了在各像素形成輔助電容而配置在顯示區(qū)域內(nèi)的，因此， 從提高開(kāi)口率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選將輔助電容總線(xiàn)作為反射膜使用。此外，也可以將與信號(hào)配 線(xiàn)為同一階層且與信號(hào)配線(xiàn)分離設(shè)置的導(dǎo)電體作為反射膜使用，使得能夠與信號(hào)配線(xiàn)在同 一工序中形成。作為本發(fā)明的液晶顯示裝置的優(yōu)選方式，能夠列舉如下方式上述第一基板在像 素電極下還具有導(dǎo)電部和覆蓋該導(dǎo)電部的絕緣膜，上述絕緣膜在反射區(qū)域形成有開(kāi)口，在 上述開(kāi)口內(nèi)導(dǎo)電部與像素電極電連接，上述開(kāi)口的形成區(qū)域的液晶層厚度比透過(guò)區(qū)域的液 晶層厚度大。在開(kāi)口的形成區(qū)域，液晶層厚度比其它的區(qū)域的液晶層厚度大，因此，在將使 透過(guò)顯示的亮度達(dá)到極大的電壓Tmax施加于反射區(qū)域和透過(guò)區(qū)域時(shí)，反射區(qū)域內(nèi)的開(kāi)口 的形成區(qū)域的液晶層的有效延遲成為超過(guò)透過(guò)區(qū)域的液晶層的延遲的2倍的值。因此，在 該方式中，開(kāi)口的形成區(qū)域的電壓_亮度特性為，在透過(guò)區(qū)域的亮度極大電壓Tmax以下的 施加電壓的范圍，隨著使施加電壓變大，在第一亮度極大電壓出現(xiàn)后，至少依次出現(xiàn)亮度極 小電壓和第二亮度極大電壓。如果利用該開(kāi)口的形成區(qū)域的電壓-亮度特性，則將反射區(qū) 域內(nèi)的其余區(qū)域的電壓-亮度特性與開(kāi)口形成區(qū)域的電壓-亮度特性相加，在比反射區(qū)域內(nèi)的其余區(qū)域的亮度極大電壓Rmax更大的施加電壓的范圍，能夠以開(kāi)口的形成區(qū)域的亮 度的第二個(gè)以后的單調(diào)增加部分填補(bǔ)反射區(qū)域內(nèi)的其余區(qū)域的亮度的單調(diào)減少的量。上述開(kāi)口的形成區(qū)域的液晶層厚度優(yōu)選為透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度的1. 1 3.0 倍。如果不足透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度的1.1倍，則不能充分地得到利用開(kāi)口的形成區(qū)域的 第二個(gè)單調(diào)增加的填補(bǔ)效果，因此存在如下問(wèn)題在合成后的電壓-亮度特性中發(fā)生亮度 的反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的電壓向低電壓側(cè)偏移。如果超過(guò)透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度的3倍，則開(kāi)口的形 成區(qū)域的第一極大電壓、極小電壓和第二極大電壓向低電壓側(cè)的偏移變大，因此，存在合成 后的電壓-亮度特性在成為第一極大電壓的途中不單調(diào)增加，而發(fā)生亮度的反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的電 壓向低電壓側(cè)偏移的問(wèn)題。上述開(kāi)口的形成區(qū)域的液晶層厚度進(jìn)一步優(yōu)選為透過(guò)區(qū)域的液 晶層厚度的1.5 2. 5倍。上述開(kāi)口被稱(chēng)為所謂的接觸孔。另外，在本說(shuō)明書(shū)中“導(dǎo)電部”不僅包括由導(dǎo)電材 料構(gòu)成的部件，而且包括由半導(dǎo)體材料構(gòu)成的部件。作為導(dǎo)電部，例如能夠列舉薄膜晶體管 (TFT)的漏極電極等。作為上述像素電極的優(yōu)選方式，能夠列舉上述透過(guò)區(qū)域的部分由透明導(dǎo)電材料形 成、上述反射區(qū)域的部分包括反射性導(dǎo)電膜的方式。通過(guò)反射區(qū)域的像素電極包括反射性 導(dǎo)電膜，與在反射顯示中利用下層的反射性導(dǎo)電膜的情況相比，能夠縮短反射顯示中使用 的光的光路，并能夠抑制由于透明樹(shù)脂等下層材料的吸收、界面反射而引起的反射率下降， 因此，能夠?qū)崿F(xiàn)反射率的提高。作為透明導(dǎo)電材料，例如能夠列舉氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅 (IZO)和氧化鋅。作為反射性導(dǎo)電膜，例如能夠列舉鋁(Al)。作為上述反射區(qū)域的像素電 極，適宜使用透明導(dǎo)電膜和反射性導(dǎo)電膜的疊層體。此外，作為上述反射區(qū)域的像素電極， 適宜使用在面對(duì)液晶層的最上層具有由與透過(guò)區(qū)域的透明導(dǎo)電膜的功函數(shù)的差不足0. 3eV 的材料形成的膜的方式。根據(jù)該方式，能夠抑制由透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域的最佳相對(duì)電壓差 引起的閃爍現(xiàn)象。如果透過(guò)區(qū)域的透明導(dǎo)電膜是ΙΤ0，則作為在反射區(qū)域的像素電極的面對(duì) 液晶層的最上層設(shè)置的膜，例如適宜使用氮化鉬(MoN)、IZO0作為上述第二基板的優(yōu)選方式，能夠列舉具有在反射區(qū)域形成有狹縫或開(kāi)口的共 用電極的方式。該方式適宜于調(diào)整反射區(qū)域的電極非形成區(qū)域的占有面積比率。從使液晶 分子的取向穩(wěn)定的觀點(diǎn)出發(fā)，在共用電極形成的狹縫或開(kāi)口的寬度優(yōu)選為3μπι以下。此 外，狹縫或開(kāi)口的形狀并不特別限定，例如能夠列舉直線(xiàn)形、圓周形、十字形等。在共用電極 設(shè)置有十字形的狹縫或開(kāi)口的情況下，與在第一基板的像素電極形成的狹縫的延伸方向一 樣，也可以令在共用電極形成的狹縫或開(kāi)口的延伸方向?yàn)?5°、135°、225°、315°。優(yōu)選上述像素電極的狹縫的占有面積比率與上述共用電極的狹縫和開(kāi)口的占有 面積比率之和，相對(duì)于整個(gè)反射區(qū)域?yàn)?0%以上。另外，關(guān)于像素電極的狹縫與共用電極的 狹縫或開(kāi)口相對(duì)的區(qū)域，僅包含像素電極的狹縫的占有面積比率和共用電極的狹縫/開(kāi)口 的占有面積比率中的任一方來(lái)求和。此外，共用電極的狹縫和開(kāi)口的占有面積比率相對(duì)于 整個(gè)反射區(qū)域?yàn)?0%以上的方式也能夠合適地使用。該方式適合于難以提高像素電極的狹 縫的占有面積比率的情況。作為本發(fā)明的液晶顯示裝置的優(yōu)選方式，能夠列舉上述透過(guò)區(qū)域的狹縫寬度與上 述反射區(qū)域的狹縫寬度不同的方式。此時(shí)，優(yōu)選上述透過(guò)區(qū)域的像素電極的支部的寬度與 上述反射區(qū)域的像素電極的支部的寬度不同。在該方式中，通過(guò)將透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域的
8像素電極構(gòu)成為同一形狀，能夠防止狹縫占有面積以外的要素影響而使得透過(guò)區(qū)域和反射 區(qū)域的顯示品質(zhì)出現(xiàn)差異，并且能夠通過(guò)改變支部間的間隔來(lái)調(diào)整透過(guò)區(qū)域和反射區(qū)域的 狹縫的占有面積比率。其結(jié)果是，用于獲得期望的顯示品質(zhì)的設(shè)計(jì)變得容易。本發(fā)明的液晶顯示裝置只要是具有上述的構(gòu)成要素的液晶顯示裝置，并不被其它 的構(gòu)成要素限定。例如，本發(fā)明的液晶顯示裝置能夠列舉如下方式等在背面?zhèn)然宓谋?面?zhèn)?，從背面?zhèn)瘸蛞壕觽?cè)依次貼附有第一偏振片和第一 λ/4相位差板，其中，該第一 λ /4相位差板以其滯相軸相對(duì)于該第一偏振片的吸收軸具有45°的角度的方式配置，并 且，在觀察面?zhèn)然宓挠^察面?zhèn)?，從觀察面?zhèn)瘸蛞壕觽?cè)依次貼附有第二偏振片和第二 入/4相位差板，其中，第二 λ/4相位差板以滯相軸與該第二偏振片的吸收軸形成45°的角 度、且其滯相軸相對(duì)于第一 λ/4相位差板的滯相軸形成90°的角度的方式配置。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種半透過(guò)型液晶顯示裝置，該半透過(guò)型液晶顯示裝置通 過(guò)設(shè)置具有主干部和從上述主干部分支的多個(gè)支部的像素電極，并將支部和狹縫交替配置 的區(qū)域用于顯示區(qū)域，由此減低設(shè)置取向限制單元的面積，具有高開(kāi)口率。
具體實(shí)施例方式以下列舉實(shí)施方式，更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施方式。實(shí)施方式1在實(shí)施方式1中，將配置有像素電極的區(qū)域、配置有像素電極的狹縫的區(qū)域和配 置有接觸孔的區(qū)域利用于反射顯示，并合成三個(gè)區(qū)域的不同的電壓-反射率特性(V-R特 性)，實(shí)現(xiàn)相對(duì)于透過(guò)顯示的電壓_透過(guò)率特性不發(fā)生灰度等級(jí)反轉(zhuǎn)的反射顯示的V-R特 性。

圖1是表示實(shí)施方式1中的液晶顯示裝置的像素的平面示意圖。圖2是表示沿圖 1中的A-B線(xiàn)的截面的截面示意圖。在本實(shí)施方式中，制作了對(duì)角為8英寸的WVGA面板(像素間距為 72. 5 μ mX 217. 5 μ m，像素?cái)?shù)為800 X RGBX 480)。本實(shí)施方式的液晶顯示裝置包括背面?zhèn)?基板10 ；以與背面?zhèn)然?0相對(duì)的方式設(shè)置的觀察面?zhèn)然?0 ；和以?shī)A持在背面?zhèn)然?10與觀察面?zhèn)然?0之間的方式設(shè)置的液晶層100。此外，本實(shí)施方式的液晶顯示裝置具 有透過(guò)區(qū)域T和反射區(qū)域R，是能夠進(jìn)行透過(guò)顯示和反射顯示兩種顯示的半透過(guò)型(透過(guò)反 射兩用型)的液晶顯示裝置。在進(jìn)行透過(guò)顯示時(shí)，利用設(shè)置于背面?zhèn)然?0的背面?zhèn)鹊谋?光源作為光源，在進(jìn)行反射顯示時(shí)，利用從觀察面?zhèn)壬淙胍壕?00的外光、前光源等作為 光源。如圖1所示，背面?zhèn)然?0具有相互平行延伸的多個(gè)柵極信號(hào)線(xiàn)13和輔助電容 (Cs)配線(xiàn)14 ；與柵極信號(hào)線(xiàn)13和輔助電容配線(xiàn)14正交且相互平行延伸的多個(gè)源極信號(hào)線(xiàn) 16 ；和設(shè)置于柵極信號(hào)線(xiàn)13與源極信號(hào)線(xiàn)16的各交叉部的薄膜晶體管(TFT) 30。柵極信 號(hào)線(xiàn)13由TiN/Al/Ti的疊層體形成。源極信號(hào)線(xiàn)16由Al/Ti的疊層體形成。TFT30具有與柵極信號(hào)線(xiàn)13連接的柵極電極、與源極信號(hào)線(xiàn)16連接的源極電極、 經(jīng)接觸孔31與像素電極19電連接的漏極電極17。漏極電極17隔著柵極絕緣膜15與輔助 電容配線(xiàn)14相對(duì)設(shè)置，利用位于漏極電極17與輔助電容配線(xiàn)14之間的柵極絕緣膜15形 成輔助電容(Cs)。
接觸孔31是在設(shè)置于層間絕緣膜18的開(kāi)口內(nèi)形成有構(gòu)成像素電極19的透明導(dǎo) 電膜而構(gòu)成。如圖2所示，背面?zhèn)然?0具有如下結(jié)構(gòu)在玻璃基板11上，依次疊層有底 涂膜12、柵極信號(hào)線(xiàn)13 (輔助電容配線(xiàn)14)、柵極絕緣膜15、源極信號(hào)線(xiàn)16 (漏極電極17)、 層間絕緣膜18、像素電極19和垂直取向膜(未圖示)。接觸孔31用于將漏極電極17和像 素電極19電連接，并且在背面?zhèn)然?0的液晶層100側(cè)表面形成有凹陷。在本實(shí)施方式 中，接觸孔31在像素的中央設(shè)置有一個(gè)。也可以采用按一個(gè)像素設(shè)置二個(gè)以上接觸孔31 的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，像素電極19包括形成為十字形、將像素內(nèi)分割為四個(gè)區(qū)域的主干部 19a ；和夾著主干部19a從主干部19a向兩側(cè)延伸的多個(gè)支部19b。從提高視野角特性的觀 點(diǎn)出發(fā)，在由主干部19a分割成的四個(gè)區(qū)域形成有向相互不同的方向延伸的支部19b。具體 而言，在令十字形的主干部的延伸方向?yàn)?°、90°、180°、270°時(shí)，具有形成向45°方向 延伸的支部的區(qū)域、形成向135°方向延伸的支部的區(qū)域、形成向225°方向延伸的支部的 區(qū)域和形成向315°方向延伸的支部的區(qū)域。主干部19a的寬度為3.0 μ m。各支部19b的 寬度為2.5 μ m，支部19b彼此的間隔(狹縫的寬度)為2.5 μ m。像素電極19由ITO形成。此外，在本實(shí)施方式中，輔助電容配線(xiàn)14作為用于反射外光的反射膜發(fā)揮作用。 通過(guò)將輔助電容配線(xiàn)14作為反射膜使用，不需要形成反射顯示專(zhuān)用的反射膜，因此，不會(huì) 使透過(guò)型的液晶顯示裝置增加制造工藝。通過(guò)柵極信號(hào)線(xiàn)13、源極信號(hào)線(xiàn)16或與各配線(xiàn) 13、14、16在同一階層分離設(shè)置的導(dǎo)電體也能夠獲得同樣的優(yōu)點(diǎn)。輔助電容配線(xiàn)14在背面?zhèn)然?0中多條平行地設(shè)置，在呈矩陣狀配置的多個(gè)像 素之中，在同一行的像素利用共用輔助電容配線(xiàn)14。而且，在各像素內(nèi)形成有在與源極信號(hào) 線(xiàn)16的延伸方向平行的方向(圖1中的上下方向)上延伸的分支部14a。輔助電容配線(xiàn)14 除了柵極信號(hào)線(xiàn)13的附近以外，與像素電極19的主干部19a的大致整體重疊。此外，輔助 電容配線(xiàn)14與像素電極19的多個(gè)支部19b以及支部19b間的狹縫之中的一部分也重疊。如上所述，在本實(shí)施方式中，將配置有輔助電容配線(xiàn)14的十字形的區(qū)域作為反射 區(qū)域使用，并且將被反射區(qū)域分開(kāi)的四個(gè)疇作為透過(guò)區(qū)域使用。另外，透過(guò)區(qū)域的四個(gè)疇的 像素內(nèi)的面積比率相等，由此能夠在廣視野角獲得均等的顯示。此外，接觸孔31位于反射 區(qū)域內(nèi)(通孔區(qū)域)。總結(jié)顯示區(qū)域(圖1中以虛線(xiàn)圍著的區(qū)域)內(nèi)的各區(qū)域的面積比率， 成為下述表1。(表 1)
權(quán)利要求
一種液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示裝置依次具有第一基板；液晶層；和第二基板，該第一基板具有包括主干部和從該主干部分支的多個(gè)支部的像素電極，該液晶顯示裝置具有包括支部和狹縫交替配置的區(qū)域的顯示區(qū)域，該顯示區(qū)域包括反射區(qū)域和透過(guò)區(qū)域，在該反射區(qū)域配置有像素電極；配置在像素電極下的反射膜；和λ/4相位差板。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射區(qū)域的液晶層厚度為所述透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度的60%以上。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射區(qū)域的液晶層厚度與所述透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度實(shí)質(zhì)上相等。
4.如權(quán)利要求2或3所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述像素電極的狹縫的占有面積比率，相對(duì)于整個(gè)反射區(qū)域?yàn)?0%以上。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述第一基板在基板面具有聚合物，該聚合物是通過(guò)向液晶層施加電壓而使添加于液 晶層中的聚合性成分聚合而形成的，具備規(guī)定液晶分子的預(yù)傾角和/或施加電壓時(shí)的取向 方向的表面構(gòu)造。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述液晶層含有在未施加電壓時(shí)相對(duì)于基板面在垂直方向取向，并且在施加電壓時(shí)相 對(duì)于基板面在水平方向取向的液晶分子。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述反射膜是輔助電容總線(xiàn)、柵極總線(xiàn)或源極總線(xiàn)。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述第一基板在像素電極下還具有導(dǎo)電部和覆蓋該導(dǎo)電部的絕緣膜，該絕緣膜在反射區(qū)域形成有開(kāi)口，在該開(kāi)口內(nèi)導(dǎo)電部與像素電極電連接， 所述開(kāi)口的形成區(qū)域的液晶層厚度比透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度大。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述開(kāi)口的形成區(qū)域的液晶層厚度為透過(guò)區(qū)域的液晶層厚度的1. 1 3. 0倍。
10.如權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述透過(guò)區(qū)域的像素電極由透明導(dǎo)電材料形成，所述反射區(qū)域的像素電極包括反射性 導(dǎo)電膜。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射區(qū)域的像素電極是透明導(dǎo)電膜和反射性導(dǎo)電膜的疊層體。
12.如權(quán)利要求10或11所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述反射區(qū)域的像素電極在面對(duì)液晶層的最上層具有由與透過(guò)區(qū)域的透明導(dǎo)電膜的 功函數(shù)的差不足0. 3eV的材料形成的膜。
13.如權(quán)利要求1 12中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述第二基板具有在反射區(qū)域形成有狹縫或開(kāi)口的共用電極。
14.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述像素電極的狹縫的占有面積比率與所述共用電極的狹縫和開(kāi)口的占有面積比率之和，相對(duì)于整個(gè)反射區(qū)域?yàn)?0%以上。
15.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述共用電極的狹縫和開(kāi)口的占有面積比率，相對(duì)于整個(gè)反射區(qū)域?yàn)?0 %以上。
16.如權(quán)利要求1 15中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述透過(guò)區(qū)域的狹縫寬度與所述反射區(qū)域的狹縫寬度不同。
17.如權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述透過(guò)區(qū)域的像素電極的支部的寬度與所述反射區(qū)域的像素電極的支部的寬度不同。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種開(kāi)口率高的半透過(guò)型液晶顯示裝置。本發(fā)明的液晶顯示裝置依次具有第一基板；液晶層；和第二基板，上述第一基板具有包括主干部和從上述主干部分支的多個(gè)支部的像素電極，上述液晶顯示裝置具有包括支部和狹縫交替配置的區(qū)域的顯示區(qū)域，上述顯示區(qū)域包括反射區(qū)域和透過(guò)區(qū)域，在上述反射區(qū)域配置有配置在像素電極下的反射膜；和λ/4相位差板。
文檔編號(hào)G02F1/1337GK101965537SQ20098010825
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日
發(fā)明者小川勝也, 藤岡和巧, 齊藤全亮 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社