專利名稱：液晶顯示裝置及電子設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明，涉及液晶顯示裝置及電子設備。
背景技術：
作為液晶顯示裝置的一種形態(tài)，已知在液晶層施加基板面方向的電場而進行液晶分子的取向控制的方式(以下，稱為橫向電場方式。)；已知根據(jù)對液晶施加電場的電極的形態(tài)而被稱為IPS(In-Plane Switching，面內開關)方式，F(xiàn)FS(Fringe-Field Switching，邊緣場開關)方式等。并且，近年來對采用了橫向電場方式的半透射反射型的液晶顯示裝置也正在研究之中。
專利文獻1特開2003-344837號公報非專利文獻1“A Single Gap Transflective Display using afringe-field Driven Homogeneously aligned Nematic Liquid CrystalDisplay”，M.O.Choi et al.，SIDO5 DIGEST，P.719-721(2005)非專利文獻2“Voltage and Rubbing Angle Dependent Behavior ofthe Single Cell Gap Transflective Fringe Field Switching(FFS)Mode”，Y.H.Jeong et al.，SIDO5 DIGEST，P723-72非專利文獻3“Optimization of Electrode Structure For SingleGamma in a Transfliective IPS LCD”，Gak Seok Lee et al.，SIDO5DIGEST，P738-741在上述公知文獻中所記載的橫向電場方式半透射反射型液晶顯示裝置，在專利文獻1中靠液晶層，在非專利文獻1、非專利文獻2、非專利文獻3中靠下基板側內面相位差層來得到反射黑顯示所需要的圓偏振。但是，在記載于上述公知文獻的方式中，因為液晶材料、內面相位差層材料的波長分散特性的原因，而存在所謂在反射黑顯示中產生附色，高對比度化困難的問題。
并且，在非專利文獻1、非專利文獻2、非專利文獻3中，因在透射顯示區(qū)域中也形成內面相位差層的關系，光學設計上，在基板外面需要相位差板，因此存在透射顯示的視場角變窄等問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明，鑒于上述現(xiàn)有技術的問題點而作出，目的在于提供以反射顯示得到無附色的高對比度的顯示，并且在透射顯示中也可得到高對比度、寬視場角的顯示的橫向電場方式的液晶顯示裝置。
本發(fā)明，為了解決上述問題，提供的液晶顯示裝置，具備夾持液晶層對向配置的第1基板和第2基板，在前述第1基板的前述液晶層側具備第1電極和第2電極，通過產生于前述第1電極和前述第2電極間的電場驅動前述液晶層，并在一個子像素區(qū)域內設置進行反射顯示的反射顯示區(qū)域和進行透射顯示的透射顯示區(qū)域；其特征在于前述反射顯示區(qū)域中的前述液晶層的厚度比前述透射顯示區(qū)域中的前述液晶層的厚度設定得薄；并且在前述第2基板的前述液晶層側，至少在對應于前述反射顯示區(qū)域的區(qū)域有選擇性地形成相位差層。
依照該構成，能夠以設置于第2基板的液晶層側的相位差層和液晶層將來自第2基板側的入射光變換成寬頻帶的圓偏振光，從而，可得到附色少的反射黑顯示，能夠實現(xiàn)高對比度的反射顯示。
并且，因為在第2基板的液晶層側的對應于反射顯示區(qū)域的區(qū)域有選擇性地形成相位差層，所以，在透射顯示中，可以進行與透射型完全相同的光學設計，能夠實現(xiàn)高對比度、廣視場角的透射顯示。
在此所說的所謂第2基板的液晶層側的對應于反射顯示區(qū)域的區(qū)域，指在平面看時與反射顯示區(qū)域平面性地重疊的第2基板的液晶層側的區(qū)域。
而且，由于為使反射顯示區(qū)域中的液晶層的厚度比透射顯示區(qū)域中的液晶層的厚度薄的構成，所以能夠使透射顯示和反射顯示的電光特性一致。
其結果，成為兼顧了透射顯示、反射顯示的顯示質量優(yōu)的液晶顯示裝置。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，優(yōu)選前述反射顯示區(qū)域中的前述液晶層，在非驅動時對于入射光產生大致λ/4的相位差；前述相位差層對于入射光產生大致λ/2的相位差。
通過如此地進行構成，能夠將來自第2基板側的入射光變換成更寬頻帶的圓偏振光，能夠實現(xiàn)反射顯示的更高對比度化。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，還能夠為疊層前述相位差層和樹脂層而對液晶層厚進行調整的構成。通過為如此的構成，與需要使利用層厚進行的相位差調整優(yōu)先的相位差層的膜厚無關，能夠通過前述樹脂層厚得到正確的液晶層厚，能夠成為高對比度的液晶顯示裝置。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，還能夠為前述第1電極及第2電極，具備多條帶狀電極的構成。即，前述第1電極及第2電極，能夠采用在同層平面性地相鄰進行對向的構成的電場產生(橫向電場)方式。例如，能夠為下述電極結構第1電極及第2電極都為平面看大致梳狀的電極；并且構成它們的梳齒部分的帶狀電極，互相嚙合地配置。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，還能夠為前述第1電極是平面大致整面狀的電極，前述第2電極具備多條帶狀電極的構成。即，能夠為下述構成使前述第1電極為平面整面狀的電極；并在該整面狀的電極之上形成電介質膜，在該電介質膜之上，形成平面看大致呈梳狀的第2電極。
在通過上述構成形成的半透射反射型的液晶顯示裝置中，雖然用于進行反射顯示的反射層可部分性地設置于子像素區(qū)域內，但是因為如此的反射層，通常，由金屬膜所形成，所以若將第1電極及第2電極和前述反射層設置于同一基板上，則在形成于第1電極及第2電極之間的電場中有可能產生畸變。相對于此，使第1電極為整面狀的電極，即使將前述反射層設置于如此的整面狀的電極的附近，上述電場的畸變也不會產生。從而，通過采用上述電極形態(tài)，能夠使液晶顯示裝置的結構簡單化，制造也變得容易。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，還能夠為下述構成在前述第2基板的前述液晶層側，設置具有對應于前述子像素區(qū)域的平面區(qū)域的色材層，該色材層，具有對應于前述透射顯示區(qū)域的第1色材區(qū)域和對應于前述反射顯示區(qū)域的第2色材區(qū)域，在該第2色材區(qū)域形成部分性地去除前述色材層而成的凹部；在前述色材層之上，設置至少對前述色材層的凹部進行平坦化的平坦化層，在該平坦化層之上形成前述相位差層。
依照該構成，對透射顯示區(qū)域和反射顯示區(qū)域設置分別調整了色度的色材層，能夠使透射顯示和反射顯示的視感一致，而且，因為在通過平坦化層對伴隨于色度調整所形成的色材層上的凹凸進行了平坦化的基礎上，形成相位差層，所以能夠使相位差層的厚度的不均勻和構成相位差層的液晶性高分子的取向紊亂難以發(fā)生。由此，能夠成為可得到更高對比度的顯示的液晶顯示裝置。
其次，本發(fā)明的電子設備，其特征在于具備先前記載的本發(fā)明的液晶顯示裝置。依照該構成，可提供具備高對比度、廣視場角的顯示部的電子設備。


圖1是第1實施方式的液晶顯示裝置的電路構成圖。
圖2(a)是第1實施方式的液晶顯示裝置100的任意1個子像素區(qū)域中的平面構成圖；圖2(b)是表示圖2(a)中的光學軸配置的圖。
圖3是沿圖2的A-A’線的部分剖面構成圖。
圖4(a)是表示第1實施方式的TFT陣列基板10的概略剖面結構(B-B’剖面結構)的說明圖；圖4(b)為第1實施方式的液晶顯示裝置100的電光特性的測定結果。
圖5(a)是第2實施方式的液晶顯示裝置200的任意1個子像素區(qū)域中的平面構成圖；圖5(b)是表示圖5(a)中的光學軸配置的圖。
圖6是沿圖5的D-D’線的部分剖面構成圖。
圖7(a)是表示第2實施方式的TFT陣列基板10的概略剖面結構(F-F’剖面結構)的說明圖；圖7(b)為第2實施方式的液晶顯示裝置200的電光特性的測定結果。
圖8是第3實施方式的液晶顯示裝置的部分剖面構成圖。
圖9是表示電子設備的一例的立體構成圖。
圖10是第4實施方式的液晶顯示裝置的平面構成圖。
圖11是沿圖10的G-G’線的部分剖面構成圖。
圖12是第5實施方式的液晶顯示裝置的平面構成圖。
圖13是沿圖12的H-H’線的部分剖面構成圖。
符號說明100、200、300、400、500液晶顯示裝置，10 TFT陣列基板，20對向基板，10A、20A 基板主體，101 數(shù)據(jù)線驅動電路，102 掃描線驅動電路，30 TFT，3a 掃描線，3b 電容線，6a 數(shù)據(jù)線，6b 源電極，9像素電極，9a 基干部，9b 接觸部，9c 帶狀電極(分支部電極)，21 相位差層，19 共用電極，19a 主線部，19c 帶狀電極(分支部電極)，22 濾色器(色材層)，22a 開口部(凹部)，29 反射層，131 電容電極，132 漏電極，70 存儲電容。
具體實施例方式
第1實施方式以下，參照附圖對本發(fā)明的第1實施方式的液晶顯示裝置進行說明。本實施方式的液晶顯示裝置，是采用了通過對于液晶施加基板面方向的電場(橫向電場)并控制取向而進行圖像顯示的橫向電場方式之中、被稱為FFS(Fringe Field Switching，邊緣場開關)方式的方式的液晶顯示裝置。
并且本實施方式的液晶顯示裝置，是在基板之上具備有濾色器的彩色液晶顯示裝置，以出射R(紅)、G(綠)、B(藍)的各色光的3個子像素構成1個像素。從而，將成為構成顯示的最小單位的顯示區(qū)域稱為“子像素區(qū)域”，而將由一組(R、G、B)子像素所構成的顯示區(qū)域稱為“像素區(qū)域”。
圖1，是矩陣狀地形成的構成本實施方式的液晶顯示裝置的多個子像素區(qū)域的電路構成圖。圖2(a)是液晶顯示裝置100的任意1個子像素區(qū)域中的平面構成圖。圖2(b)是表示(a)圖中的光學軸配置的圖。圖3是沿圖2(a)的A-A’線的部分剖面構成圖。
還有，在各圖中，為了使各層和各構件在附圖中為可以識別的程度的大小，使比例尺在各層和各構件中各不相同而表示。
如在圖3中所示地，本實施方式的液晶顯示裝置100，是半透射反射型的液晶顯示裝置，其具備夾持液晶層50對向配置的TFT陣列基板(第1基板)10及對向基板(第2基板)20，和配設于TFT陣列基板10的外側(與液晶層50相反側)的背光源(照明裝置)90；如在圖2及圖3中所示地，在1個子像素區(qū)域內劃分形成有透射顯示區(qū)域T和反射顯示區(qū)域R(對應于反射層29的形成區(qū)域)。
如在圖1中所示地，在矩陣狀地形成的構成液晶顯示裝置100的圖像顯示區(qū)域的多個子像素區(qū)域，分別形成像素電極9和用于對像素電極9進行開關控制的TFT30，從數(shù)據(jù)線驅動電路101延伸的數(shù)據(jù)線6a電連接于TFT30的源。數(shù)據(jù)線驅動電路101，通過數(shù)據(jù)線6a將圖像信號S1、S2、...、Sn供給到各像素。前述圖像信號S1～Sn既可以按該順序線順序地供給，也可以對于相鄰的多條數(shù)據(jù)線6a彼此間，按組供給。
并且，對TFT30的柵，電連接從掃描線驅動電路102延伸的掃描線3a，從掃描線驅動電路102以預定的定時脈沖性地供給到掃描線3a的掃描信號G1、G2、...、Gm，按該順序以線順序施加到TFT30的柵。像素電極9，電連接于TFT30的漏。通過為開關元件的TFT30根據(jù)掃描信號G1、G2、...、Gm的輸入而僅在一定期間成為導通狀態(tài)，從數(shù)據(jù)線6a所供給的圖像信號S1、S2、...、Sn以預定的定時寫入到像素電極9。
通過像素電極9寫入到液晶的預定電平的圖像信號S1、S2、...、Sn，在像素電極9和通過液晶與其對向的共用電極之間被保持一定期間。在此，為了防止所保持的圖像信號泄漏掉，與形成于像素電極9和共用電極之間的液晶電容相并聯(lián)地連接存儲電容70。存儲電容70設置于TFT30的漏和電容線3b之間。
如在圖2(a)中所示地，在液晶顯示裝置100的子像素區(qū)域，設置平面看大致呈梳狀的、在Y軸方向(數(shù)據(jù)線/供給信號的布線的延伸方向)上具有長度方向的像素電極(第1電極)9，和與像素電極9平面性地重疊所配置的、平面大致整面狀的共用電極(第2電極)19。在子像素區(qū)域的圖示左上的角部(或者相鄰的子像素區(qū)域之間)，豎立設置用于保持為以預定間隔使TFT陣列基板10和對向基板20進行分離了的狀態(tài)的柱狀襯墊40。
像素電極9包括延伸于Y軸方向的多條(在圖示中為5條)帶狀電極(分支部電極)9c、以這些多條帶狀電極9c的圖示上側(+Y側)的各端部的一方使之電連接(短路)而延伸于X軸方向(掃描線3a的延伸方向/與上述布線相正交的方向)的基干部9a、和從基干部9a的X軸方向中央部延伸到+Y側的接觸部9b。
共用電極19，形成得覆蓋在圖2(a)中所示的部分性地設置于子像素區(qū)域內的反射層29。在本實施方式的情況下，共用電極19為由ITO(銦錫氧化物)等的透明導電材料構成的導電膜；反射層29，由鋁或銀等的光反射性的金屬膜、疊層了折射率不相同的電介質膜(SiO2和TiO2等)的電介質疊層膜(電介質鏡)構成。
還有，共用電極19，除了如本實施方式那樣地形成得覆蓋反射層29的構成之外，還能夠采用平面性地劃分為由透明導電材料構成的透明電極、和由光反射性的金屬材料構成的反射電極的構成，即，由在反射顯示區(qū)域和透射顯示區(qū)域之間(邊界部)相互電連接的、對應于透射顯示區(qū)域所配置的透明電極和對應于反射顯示區(qū)域所配置的反射電極所構成。在該情況下，前述透明電極和反射電極構成使電場產生于其與像素電極9之間的共用電極，另一方面前述反射電極還作為該子像素區(qū)域的反射層發(fā)揮作用。
在子像素區(qū)域，形成延伸于Y軸方向的數(shù)據(jù)線6a，延伸于X軸方向的掃描線3a，和相鄰于掃描線3a而與掃描線3a平行地延伸的電容線3b。在對應于數(shù)據(jù)線6a和掃描線3a的交叉部的附近設置TFT30。TFT30具備部分性地形成于掃描線3a的平面區(qū)域內的由非晶硅構成的半導體層35，和與半導體層35平面性地重疊一部分所形成的源電極6b及漏電極132。掃描線3a以與半導體層35平面性地重疊的位置作為TFT30的柵電極發(fā)揮作用。
TFT30的源電極6b，形成為從數(shù)據(jù)線6a分支而延伸于半導體層35的平面看大致L形；漏電極132，延伸于-Y側而與平面看大致矩形狀的電容電極131電連接。在電容電極131之上，像素電極9的接觸部9b從-Y側進出而配置，通過設置于兩者平面性地重疊的位置的像素接觸孔45而使電容電極131和像素電極9電連接。并且電容電極131配置于電容線3b的平面區(qū)域內，在該位置形成以在厚度方向對向的電容電極131和電容線3b作為電極的存儲電容70。
看一下在圖3中所示的圖2(a)的剖面結構(A-A’剖面結構)，液晶顯示裝置100，具備在互相對向配置的TFT陣列基板(第1基板)10和對向基板(第2基板)20之間夾持有液晶層50的構成，液晶層50通過沿著TFT陣列基板10和對向基板20進行對向的區(qū)域的邊緣端所設置的密封材料(圖示略)而密封于前述兩基板10、20間。在TFT陣列基板10的背面?zhèn)?圖示下面?zhèn)?，設置著具備有導光板91和反射板92的背光源(照明裝置)90。
TFT陣列基板10，以由玻璃或石英、塑料等構成的基板主體10A作為基體，在基板主體10A的內面?zhèn)?液晶層50側)，形成掃描線3a及電容線3b，覆蓋掃描線3a及電容線3b而形成柵絕緣膜11。
在柵絕緣膜11之上，形成非晶體硅的半導體層35，一部分搭上半導體層35那樣地形成源電極6b和漏電極132。在漏電極132的圖示右側一體地形成電容電極131。半導體層35，通過柵絕緣膜11與掃描線3a對向配置，在該對向區(qū)域掃描線3a構成TFT30的柵電極。電容電極131通過柵絕緣膜11與電容線3b對向配置，在電容電極131和電容線3b進行對向的區(qū)域，形成以柵絕緣膜11作為電介質膜的存儲電容70。
覆蓋半導體層35、源電極6b、漏電極132、及電容電極131，形成第1層間絕緣膜12，在第1層間絕緣膜12上的一部分區(qū)域形成反射層29。覆蓋反射層29和第1層間絕緣膜12，形成由ITO等的透明導電材料構成的共用電極19。
從而，本實施方式的液晶顯示裝置100，在圖2中所示的1個子像素區(qū)域內之中，在內含像素電極9的平面區(qū)域和形成有共用電極19的平面區(qū)域重疊了的平面區(qū)域之中的、除了反射層29的形成區(qū)域之外的區(qū)域，成為對從背光源90入射并透射液晶層50的光進行調制而進行顯示的透射顯示區(qū)域T。并且，平面性地重疊了內含像素電極9的平面區(qū)域和形成有反射層29的平面區(qū)域的區(qū)域，成為對從對向基板20的外側入射并透射液晶層50的光進行反射、調制而進行顯示的反射顯示區(qū)域R。
覆蓋共用電極19而形成由氧化硅等構成的第2層間絕緣膜13，在第2層間絕緣膜13之上形成由ITO等的透明導電材料構成的像素電極9。
并且，覆蓋像素電極9、第2層間絕緣膜13而形成由聚酰亞胺或硅氧化物等構成的取向膜18。
貫通第1層間絕緣膜12及第2層間絕緣膜13而形成到達電容電極131的像素接觸孔45，通過在該像素接觸孔45內埋設像素電極9的接觸部9b的一部分，使像素電極9和電容電極131電連接。對應于上述像素接觸孔45的形成區(qū)域在共用電極19也設置開口部，成為在該開口部的內側使像素電極9和電容電極131電連接，并且使共用電極19和像素電極9不會短路那樣的構成。
另一方面，對向基板20，以玻璃或石英、塑料等構成的基板主體20A作為基體，在基板主體20A的內面?zhèn)?液晶層50側)，設置濾色器22，在濾色器22之上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域有選擇性地形成相位差層21，覆蓋相位差層21、及濾色器22，形成由聚酰亞胺或硅氧化物等構成的取向膜28。
相位差層21，在本實施方式的情況下，對于透射光產生大致1/2波長(λ/2)的相位差，是設置于基板主體20A的內面?zhèn)鹊乃^的內面相位差層。相位差層21，例如，能夠通過在將高分子液晶的溶液或液晶性單體的溶液涂敷于取向膜上、并使之干燥固化時，使之取向于預定方向的方法而形成。相位差層21對于透射光產生的相位差，能夠通過為其構成材料的液晶性高分子的種類、相位差層21的層厚進行調整。
濾色器22，雖然以對應于各子像素的顯示色的色材層作為主體，但是也可以在相應子像素區(qū)域內劃分出色度不相同的多于或等于2個的區(qū)域。例如，能夠采用分別地設置為對應于透射顯示區(qū)域T的平面區(qū)域所設置的第1色材區(qū)域，和對應于反射顯示區(qū)域R的平面區(qū)域所設置的第2色材區(qū)域的構成。該情況下，通過使第1色材區(qū)域的色度比第2色材區(qū)域的色度大，能夠防止在顯示光僅對濾色器22進行1次透射的透射顯示區(qū)域T和進行2次透射的反射顯示區(qū)域R中顯示光的色度不相同，使透射顯示和反射顯示的視感一致。
并且，在基板主體10A、20A的外面?zhèn)龋謩e配設偏振板14、24。在偏振板14和基板主體10A之間，及偏振板24和基板主體20A之間，能夠設置1片或多片相位差板(光學補償板)。
本實施方式的液晶顯示裝置中的各光學軸的配置，示于圖2(b)中。TFT陣列基板10側的偏振板14的透射軸153，和對向基板20側的偏振板24的透射軸155相互正交地配置，前述透射軸153配置為對于Y軸形成右旋約15°的角度的朝向。并且，取向膜18、28，以平面看在相同方向上實施摩擦處理，其方向，是在圖2(b)中所示的摩擦方向151，與對于Y軸方向形成右旋約15°的角度的偏振板14的透射軸153平行。摩擦方向151，雖然并不限定于在圖2(b)中所示的方向，但是為與產生于像素電極9和共用電極19之間的電場的主方向157進行交叉的方向(不一致的方向)。在本實施方式中，前述電場的方向157，平行于X軸方向。相位差層21配置為其滯相軸158與偏振板14的透射軸形成左旋約68°的角度的朝向。還有，在上述中，雖然為了方便，以取向膜18、28附近的液晶層50中的液晶的初始取向方向作為摩擦方向，但是作為取向膜18、28并不限定于通過摩擦處理來對液晶分子的取向的方向初始性地進行規(guī)定，例如，也可以為通過光取向、或者斜向蒸鍍法而規(guī)定初始的液晶分子的取向方向的取向膜。
在具備上述構成的液晶顯示裝置100中，因為在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域有選擇性地設置相位差層21，所以在反射顯示區(qū)域R中液晶層50的厚度按相位差層21的量變薄。即，相位差層21，不僅作為內面相位差層，還作為使透射顯示區(qū)域T的液晶層厚和反射顯示區(qū)域R的液晶層厚不相同的液晶層厚調整單元而發(fā)揮作用。
在此，圖4(a)，是表示TFT陣列基板10的概略剖面結構(B-B’剖面結構)的說明圖；圖4(b)，為液晶顯示裝置100的電光特性的測定結果。還有，在圖4(b)中表示將最大透射率、最大反射率歸一化為1后的透射率、反射率。在圖4(b)中所示的測定結果，是在圖4(a)中所示的TFT陣列基板10的構成中，以從基干部9a互相平行分支狀延伸的帶狀電極(分支部電極)9c的線寬w1為3μm，以相鄰的帶狀電極9c、9c的間隔w2為5μm，以第2層間絕緣膜13的膜厚d1為0.5μm，以相對介電常數(shù)ε為7的情況下的結果。
還有，透射顯示區(qū)域T中的液晶層厚(單元間隙)為3.5μm，反射顯示區(qū)域R中的液晶層厚為1.4μm(相位差層21的膜厚為2.1μm)。并且液晶的相對介電常數(shù)，為ε∥＝10，ε⊥＝4；Δn為0.1。
如在圖4(b)中所示地，在本實施方式的液晶顯示裝置中，在通常用于液晶驅動的電壓范圍(0V～5V)中，得到在透射顯示、反射顯示的雙方伴隨于施加電壓的增加而透射率/反射率基本一致地增加的傾向，對應于電壓的透射率變化和反射率變化也大致一致。從而，依照本實施方式的液晶顯示裝置，能夠實現(xiàn)在白顯示、黑顯示、及中間灰度顯示的任何顯示中都兼顧到反射顯示質量和透射顯示質量的顯示器件。
在進行反射顯示的液晶顯示裝置中，在進行光學設計上反射黑顯示時，需要使到達反射層29的外光在全部的可見波長為大致圓偏振光。此時，若到達反射層29的外光為橢圓偏振光則在黑顯示中產生附色，難以得到高對比度的反射顯示。
因此在本實施方式的液晶顯示裝置中，僅在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域形成相位差層21，并使反射顯示區(qū)域R中的液晶層厚為1.4μm(Δn·d＝140nm)那樣地構成。由此，可以通過偏振板24和相位差層21和反射顯示區(qū)域R內的液晶層50產生寬頻帶圓偏振，使到達反射層29的外光在全部的可見波長變成大致圓偏振光，能夠得到高對比度的反射顯示。
并且，在本實施方式的液晶顯示裝置中，因為僅在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域形成相位差層21，所以對于透射顯示區(qū)域T，可以進行與采用了現(xiàn)有的橫向電場方式的透射型液晶顯示裝置完全相同的光學設計。其結果，能夠實現(xiàn)高對比度、廣視場角的透射顯示。
如此地依照本實施方式的液晶顯示裝置，因為僅在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域有選擇性地設置相位差層21，所以即使在改變透射顯示區(qū)域T和反射顯示區(qū)域R的面積比(比例)的情況下，也不用改變電極的結構，而僅通過對反射層29的形成區(qū)域、及相位差層21的形成區(qū)域進行改變就能夠容易地相對應。
另外，雖然在本實施方式中將反射層29配置于TFT陣列基板10側，但是即使將反射層29配置于對向基板20側、并將相位差層21配置于TFT陣列基板側也可得到同樣的特性。
第2實施方式其次，參照附圖對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。圖5(a)是液晶顯示裝置200的任意的1個子像素區(qū)域中的平面構成圖；圖5(b)是表示(a)圖中的光學軸配置的圖。圖6是沿圖5(a)的D-D’線的部分剖面構成圖。
本實施方式的液晶顯示裝置200，具備與第1實施方式的液晶顯示裝置100大致相同的基本構成，與液晶顯示裝置100的不同，在于像素電極9和共用電極19都形成為平面看大致梳狀，構成它們的梳齒部分的棒狀地延伸的帶狀電極(分支部電極)互相嚙合地配置于同層之點。還有，在圖5、圖6、及圖7中，對與從圖1到圖4中所示的液晶顯示裝置100相同的構成要素附加相同的符號。
如在圖5(a)中所示地，在液晶顯示裝置200的子像素區(qū)域，設置形成平面看大致梳狀的在Y軸方向為長度方向的像素電極(第1電極)9，和形成平面看大致梳狀而延伸于-Y方向的共用電極(第2電極)19。在子像素區(qū)域的圖示左上的角部，豎立設置用于保持為以預定間隔使TFT陣列基板10和對向基板20進行分離了的狀態(tài)的柱狀襯墊40。
像素電極9，具備延伸于Y軸方向的多條(在圖示中為3條)帶狀電極(分支部電極)9c、在這些多條帶狀電極9c的圖示下側(-Y側)的各端部的一方使其分別電連接(短路)而延伸于X軸方向的基干部9a、和從基干部9a的X軸方向中央部延伸到-Y側的接觸部9b。
共用電極19，具有與前述像素電極9的帶狀電極9c交替地配置、與帶狀電極9c平行(Y軸方向)地延伸的多條(在圖示中為2條)的帶狀電極19c，和在這些帶狀電極19c的+Y側的各端部(與上述帶狀電極的一方相反側的端部)使其分別電連接而延伸于X軸方向的主線部19a。共用電極19，為跨排列于X軸方向的多個子像素區(qū)域而延伸的平面看大致梳狀的電極構件。
在圖5(a)中所示的子像素區(qū)域，通過在延伸于Y軸方向的3條像素電極9的帶狀電極9c，和配置于這些帶狀電極9c之間的2條共用電極19的帶狀電極19c之間施加電壓，使XY面方向(基板面方向)的電場(橫向電場)作用于該子像素區(qū)域的液晶而進行驅動。
在圖5(a)中所示的子像素區(qū)域，形成延伸于Y軸方向的數(shù)據(jù)線6a，延伸于X軸方向的掃描線3a，和在與掃描線3a相反側的子像素區(qū)域的邊緣部與掃描線3a平行地延伸的電容線3b。在數(shù)據(jù)線6a和掃描線3a的交叉部的附近設置TFT30。TFT30具備部分性地形成于掃描線3a的平面區(qū)域內的由非晶體硅構成的半導體層35，和與半導體層35平面性地重疊一部分所形成的源電極6b及漏電極132。掃描線3a以與半導體層35平面性地重疊的位置作為TFT30的柵電極發(fā)揮作用。
TFT30的源電極6b，形成為從數(shù)據(jù)線6a分支而延伸于半導體層35的平面看大致L形；漏電極132，在其-Y側的端部與連接布線131a電連接。連接布線131a，向子像素區(qū)域的-X側的邊端延伸，進而沿該邊端在Y軸方向上延伸，其前端部與設置于掃描線3a相反側的子像素邊端的電容電極131電連接。電容電極131，為與電容線3b平面性地重疊所形成的平面看大致矩形狀的導電構件，在電容電極131之上，像素電極9的接觸部9b平面性地重疊而配置，在兩者重疊的位置處，設置使電容電極131和像素電極9電連接的像素接觸孔45。并且在電容電極131和電容線3b平面性地重疊的區(qū)域，形成以在厚度方向對向的電容電極131和電容線3b作為電極的存儲電容70。
其次，看一下在圖6中所示的剖面結構(D-D’剖面結構)，在互相對向所配置的TFT陣列基板10和對向基板20之間夾持有液晶層50。TFT陣列基板10，以玻璃或石英、塑料等的透光性的基板主體10A作為基體，在基板主體10A的內面?zhèn)?液晶層50側)，形成掃描線3a及電容線3b，覆蓋掃描線3a及電容線3b，形成由氧化硅等的透明絕緣膜構成的柵絕緣膜11。
在柵絕緣膜11之上，形成非晶體硅的半導體層35，一部分搭上半導體層35那樣地設置源電極6b和漏電極132。漏電極132，與連接布線131a及電容電極131一體地形成。半導體層35，通過柵絕緣膜11與掃描線3a對向配置，掃描線3a以該對向區(qū)域構成TFT30的柵電極。電容電極131，形成于通過柵絕緣膜11與電容線3b對向配置的位置處，以電容電極131和電容線3b作為電極，形成以被兩者夾持的柵絕緣膜11作為電介質膜的存儲電容70。
覆蓋半導體層35、源電極6b、漏電極132、及電容電極131，形成由氧化硅等構成的第1層間絕緣膜12，在第1層間絕緣膜12上的一部分形成反射層29。
從而，本實施方式的液晶顯示裝置200，在圖5中所示的1個子像素區(qū)域內之中的，內含像素電極9、共用電極19的平面區(qū)域和反射層29的形成區(qū)域重疊的區(qū)域，成為反射、調制從對向基板20的外側入射并透射液晶層50的光而進行顯示的反射顯示區(qū)域R。并且，在內含像素電極9、共用電極19的平面區(qū)域，反射層29的非形成區(qū)域成為透射顯示區(qū)域T。
覆蓋第1層間絕緣膜12、反射層29而形成由氧化硅等構成的第2層間絕緣膜13，在第2層間絕緣膜13上形成由ITO等的透明導電材料構成的像素電極9、共用電極19。
并且，覆蓋像素電極9、共用電極19、第2層間絕緣膜13而形成由聚酰亞胺或硅氧化物等構成的取向膜18。
貫通第1層間絕緣膜12及第2層間絕緣膜13而形成到達電容電極131的像素接觸孔45，通過在該像素接觸孔45內埋設像素電極9的接觸部9b的一部分，使像素電極9和電容電極131電連接。
另一方面，對向基板20，以玻璃或石英、塑料等構成的基板主體20A作為基體，在基板主體20A的內面?zhèn)?液晶層50側)，設置濾色器22。在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域形成相位差層21，覆蓋相位差層21、濾色器22，形成由聚酰亞胺或硅氧化物等構成的取向膜28。
相位差層21，在本實施方式的情況下，對于透射光產生大致1/2波長(λ/2)的相位差，是所謂的內面相位差層。相位差層21，例如，能夠通過在將高分子液晶的溶液或液晶性單體的溶液涂敷于取向膜上、使之干燥固化時，使之取向為預定方向的方法而形成。相位差層21對于透射光產生的相位差，能夠通過為其構成材料的液晶性高分子的種類、相位差層21的層厚進行調整。
濾色器22，雖然以對應于各子像素的顯示色的色材層作為主體，但是也可以在該子像素區(qū)域內劃分為色度不相同的多于或等于2個的區(qū)域。例如，能夠采用劃分為對應于透射顯示區(qū)域T的平面區(qū)域所設置的第1色材區(qū)域，和對應于反射顯示區(qū)域R的平面區(qū)域所設置的第2色材區(qū)域的構成。該情況下，通過使第1色材區(qū)域的色度比第2色材區(qū)域的色度大，能夠防止在顯示光僅對濾色器22進行1次透射的透射顯示區(qū)域T、和進行2次透射的反射顯示區(qū)域R中的顯示光的色度不相同，使透射顯示和反射顯示的視感一致。
并且，在基板主體10A、20A的外面?zhèn)龋謩e配設偏振板14、24。在偏振板14和基板主體10A之間，及偏振板24和基板主體20A之間，能夠設置1片或多片相位差板(光學補償板)。
本實施方式的液晶顯示裝置中的各光學軸的配置，示于圖5(b)中。TFT陣列基板10側的偏振板14的透射軸153，和對向基板20側的偏振板24的透射軸155相互正交地配置，前述透射軸153配置為對于Y軸形成右旋約15°的角度的朝向。并且，取向膜18、28，以平面看在相同方向上實施摩擦處理，其方向，是在圖5(b)中所示的摩擦方向151，與對于Y軸方向形成約15°的角度的偏振板14的透射軸153平行。摩擦方向151，雖然并不限定于在圖5(b)中所示的方向，但是為與形成于像素電極9和共用電極19之間的橫向電場的主方向157進行交叉的方向(不一致的方向)。在本實施方式中，前述橫向電場的方向157，平行于X軸方向。相位差層21配置為其滯相軸158與偏振板14的透射軸形成左旋68°的角度的朝向。還有，在上述中為了方便而取了摩擦方向，該摩擦方向表示與取向膜接觸的位置的液晶分子的初始取向方向，但是并不限定于通過摩擦處理初始性地規(guī)定的液晶分子的取向方向，例如，還包括通過光取向、或者斜向蒸鍍法而規(guī)定的初始的液晶分子的取向方向。
在具備上述構成的液晶顯示裝置200中，因為在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域有選擇性地設置相位差層21，所以在反射顯示區(qū)域R中液晶層50的厚度按相位差層21的量變薄。
在此，圖7(a)，是表示TFT陣列基板10的概略剖面結構(F-F’剖面結構)的說明圖；圖7(b)，為液晶顯示裝置200的電光特性的測定結果。還有，在圖7(b)中表示將最大透射率、最大反射率歸一化為1后的透射率、反射率。在圖7(b)中所示的測定結果，是在圖7(a)中所示的TFT陣列基板10的構成中，以帶狀電極9c、19c的線寬w1為3μm，以相鄰的帶狀電極9c、19c的間隔w2為5μm的情況下的結果。
還有，透射顯示區(qū)域T中的液晶層厚(單元間隙)為3.5μm，反射顯示區(qū)域R中的液晶層厚為1.4μm(相位差層21為2.1μm)。并且液晶的相對介電常數(shù)，為ε∥＝10，ε⊥＝4；Δn為0.1。
如在圖7(b)中所示地，在本實施方式的液晶顯示裝置中，在通常用于液晶驅動的電壓范圍(0V～5V)中，得到在透射顯示、反射顯示的雙方伴隨于施加電壓的增加而透射率/反射率基本一致地增加的傾向，對應于電壓的透射率變化和反射率變化也大致一致。從而依照本實施方式的液晶顯示裝置，能夠實現(xiàn)在白顯示、黑顯示、及中間灰度顯示的任何顯示中都兼顧到反射顯示質量和透射顯示質量的顯示器件。
在進行反射顯示的液晶顯示裝置中，在進行光學設計上反射黑顯示時，需要使到達反射層29的外光在全部的可見波長為大致圓偏振光。此時，若到達反射層29的外光為橢圓偏振光則在黑顯示中產生附色，難以得到高對比度的反射顯示。
因此在本實施方式的液晶顯示裝置中，在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域形成相位差層21，并使反射顯示區(qū)域R中的液晶層厚為1.4μm(Δn·d＝140nm)那樣地構成。由此，可以通過偏振板24、相位差層21和反射顯示區(qū)域R內的液晶層50產生寬頻帶圓偏振，使到達反射層29的外光在全部的可見波長變成大致圓偏振光，能夠得到高對比度的反射顯示。
并且，在本實施方式的液晶顯示裝置中，因為在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域有選擇性地形成相位差層21，所以在透射顯示區(qū)域T中，可以進行與采用了現(xiàn)有的橫向電場方式的透射型液晶顯示裝置完全相同的光學設計。其結果，能夠實現(xiàn)高對比度、廣視場角的透射顯示。
如此地依照本實施方式的液晶顯示裝置，因為僅在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域有選擇性地設置相位差層21，所以即使在改變透射顯示區(qū)域T和反射顯示區(qū)域R的面積比(比例)的情況下，也不用改變電極的結構，而僅通過對反射層29的形成區(qū)域、及相位差層21的形成區(qū)域進行改變就能夠容易地相對應。
另外，雖然在本實施方式中將反射層29配置于TFT陣列基板10側，但是即使將反射層29配置于對向基板20側并將相位差層21配置于TFT陣列基板側，也可得到同樣的特性。
第3實施方式其次，參照圖8對本發(fā)明的第3實施方式進行說明。本實施方式的液晶顯示裝置300具備與第1實施方式的液晶顯示裝置同樣的基本構成，其不同僅為在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域疊層有樹脂層23和相位差層21之點。從而，因為1個子像素區(qū)域中的平面構成圖、光學軸配置等與第1實施方式完全相同所以進行省略。并且，在圖8中，對與從圖1到圖4中所示的液晶顯示裝置100相同的構成要素附加相同的符號，并省略詳細的說明。
圖8為本實施方式的液晶顯示裝置300的部分剖面構成圖。在同圖中所示的剖面結構，相當于在第1實施方式中在圖3中所示的剖面結構，相當于沿在圖2中所示的A-A’線的位置的剖面結構。在本實施方式中，采用相對介電常數(shù)ε∥＝10、ε⊥＝4；Δn為0.07的液晶來構成液晶層50。因此，為了通過偏振板24、相位差層21和反射顯示區(qū)域R內的液晶層50產生寬頻帶圓偏振而需要使反射顯示區(qū)域R中的液晶層厚為2.0μm(Δn·d＝140nm)。另一方面，在透射顯示區(qū)域T中，也為了確保充分的明亮度而需要將透射顯示區(qū)域T中的液晶層厚設定為5μm。從而，雖然必須使反射顯示區(qū)域R中的液晶層厚比透射顯示區(qū)域T中的液晶層厚薄3.0μm，但是在使相位差層21的厚度為3.0μm的情況下，相位差層21的相位差從透射光的λ/2波長偏離較大，產生不了寬頻帶圓偏振光。其結果，在反射黑顯示中產生附色，降低對比度。
因此如本實施方式那樣地，通過為在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域疊層樹脂層23和相位差層21的構成，能夠在相位差層21對于透射光產生大致1/2λ波長的相位差，并且使反射顯示區(qū)域R的液晶層厚比透射顯示區(qū)域T的液晶層厚薄3.0μm，其結果，能夠得到與第1實施方式、第2實施方式同樣的特性。
從而，依照本實施方式的液晶顯示裝置300，能夠提高設計的自由度。
另外，在本實施方式中，雖然為在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域，疊層有選擇性地形成的樹脂層23和相位差層21的構成，但是也可以為改變進行疊層的順序，在濾色器22上的對應于反射顯示區(qū)域R的區(qū)域將相位差層21和樹脂層23按該順序疊層的構成。
而且，雖然在本實施方式中將反射層29配置于TFT陣列基板10側，但是即使將反射層29配置于對向基板20側并將相位差層21配置于TFT陣列基板側，也可得到同樣的特性。
第4實施方式其次，參照圖10及圖11對本發(fā)明的第4實施方式進行說明。
本實施方式的液晶顯示裝置400是具備有與第1實施方式的液晶顯示裝置同樣的基本構成的FFS方式的液晶顯示裝置，其不同，僅為對向基板20中的濾色器22的構成、及在濾色器22上設置平坦化層25之點。從而，因為液晶顯示裝置的光學軸配置與第1實施方式完全相同所以進行省略。并且，在圖10及圖11中，對與從圖1到圖4中所示的液晶顯示裝置100相同的構成要素附加相同的符號，并省略詳細的說明。
如在圖10中所示地，對應于液晶顯示裝置400的子像素區(qū)域設置濾色器(色材層)22，在濾色器22中，設置將子像素區(qū)域在X軸方向上進行橫斷的帶狀的開口部22a。開口部22a，關于Y軸方向而設置于反射顯示區(qū)域R的中央部。開口部22a的Y軸方向的寬度，為反射顯示區(qū)域R的Y軸方向的寬度的約1/5左右。從而本實施方式的濾色器22，具有由對應于透射顯示區(qū)域T的不具有開口部的色材層構成的第1色材區(qū)域，和由對應于反射顯示區(qū)域R的具備有開口部的色材層構成的第2色材區(qū)域。而且，在具有開口部22a的第2色材區(qū)域，相比較于對應于透射顯示區(qū)域T的第1色材區(qū)域而在區(qū)域整體的色度變低，由此能夠使將對濾色器22進行了2次透射的光用于顯示的反射顯示的視感與透射顯示一致起來。
看一下在圖11中所示的剖面結構，在為對向基板(第2基板)20的基體的基板主體20A的內面?zhèn)仍O置濾色器22，覆蓋該濾色器22而形成平坦化層25。進而，平坦化層25，填充于起因于濾色器22的開口部22a所形成的基板主體20A上的凹部內而填埋該凹部，其結果，平坦化層25的液晶層50側的面形成平坦面，并在該平坦面上形成相位差層21。平坦化層25，例如能夠通過丙烯酸或硅氧化物等形成。
在具備上述構成的本實施方式的液晶顯示裝置400中，用于對反射顯示區(qū)域R中的濾色器22的色度進行調整而設置開口部22a，進而在通過平坦化層25對起因于開口部22a的基板上的凹凸進行平坦化之后，形成相位差層21。相位差層21，因為相位差值會根據(jù)其厚度而發(fā)生變化，所以若不設置平坦化層25而形成相位差層21，則相位差層21的膜厚在對應于開口部22a的位置處變厚，對于透射光的相位差變得不均勻，并且還容易產生構成相位差層21的液晶性高分子的取向紊亂，而成為對比度下降的原因。
相對于此，而在本實施方式中，因為在通過平坦化層25對起因于開口部22a的凹凸進行平坦化的基礎上，而形成相位差層21，所以能夠容易地形成具有預期的相位差的相位差層21，能夠得到高對比度的顯示。
并且，作為濾色器22，雖然對每子像素區(qū)域形成不同顏色種類的色材層，但是有時也會按各色材層使其厚度各不相同，在直接將相位差層21形成于濾色器22上的情況下，也有可能在具備有顏色種類不相同的濾色器22的子像素間使得相位差層21向液晶層50的突出高度不相同。因此如果為通過本實施方式的平坦化層25對子像素區(qū)域內的濾色器22表面的凹凸進行平坦化、并對產生于子像素間的凹凸也進行平坦化的構成，則能夠對還作為液晶層厚調整單元起作用的相位差層21的前述突出高度進行均勻化，容易得到高對比度的顯示。
對本實施方式的液晶顯示裝置400，進行了與第1實施方式的液晶顯示裝置100同樣的電光特性的測定，得到與在圖4(b)中所示的液晶顯示裝置100的結果相同的結果，能夠實現(xiàn)在白顯示、黑顯示、及中間灰度顯示的任何顯示中都兼顧到反射顯示質量和透射顯示質量的顯示器件。
還有，在本實施方式中，作為濾色器22的開口部22a，雖然對設置將子像素區(qū)域在X軸方向上進行橫斷的帶狀物的情況進行了說明，但是作為開口部22a的平面形狀，并不限于此而能夠采用各種形狀。例如，能夠為在反射顯示區(qū)域R內的色材層中設置有矩形狀、多邊形狀、或者圓形的開口部的構成。
并且，在本實施方式中，雖然對用于對對應于反射顯示區(qū)域R的第2色材區(qū)域的色度進行調整而有選擇性地形成開口部22a的情況進行了說明，但是作為該色度的調整單元，例如，可列舉使第2色材區(qū)域中的色材層厚，比第1色材區(qū)域中的色材層厚薄的構成；或在第2色材區(qū)域形成色度與第1色材區(qū)域不相同的色材層的構成；或者，在子像素區(qū)域形成多于或等于3色的色材區(qū)域通過它們的混色得到預期的色度的構成。在采用上述任一構成的情況下，都會在濾色器22的表面形成因色材層厚的不同引起的凹凸，而有可能在直接將相位差層21形成于濾色器22上時得不到預期的相位差。另外，即使在反射顯示區(qū)域R的區(qū)域內濾色器22的表面是平坦的，也因為本發(fā)明的相位差層21還作為根據(jù)其膜厚使液晶層50的層厚在透射顯示區(qū)域T和反射顯示區(qū)域R不相同的液晶層厚調整單元而起作用，所以有可能在形成不同的顏色種類的色材層的子像素間，使相位差層21向液晶層50側的突出高度變得不均勻。因此如本實施方式那樣地，如果設置覆蓋濾色器22的平坦化層25、在該平坦化層25上形成相位差層21，則不僅相位差層21自身的厚度，就連相位差層21向液晶層50的突出高度也能夠在子像素間均勻，能夠在顯示區(qū)域整體得到高對比度的顯示。
第5實施方式其次，參照圖12及圖13對本發(fā)明的第5實施方式進行說明。
本實施方式的液晶顯示裝置500，是具備有與第2實施方式的液晶顯示裝置200同樣的基本構成的IPS方式的液晶顯示裝置，其不同，僅為對向基板20的濾色器22的構成、及在濾色器22上設置平坦化層25之點。從而，因為液晶顯示裝置的光學軸配置等與第2實施方式完全相同所以進行省略。并且，在圖12及圖13中，對與從圖5到圖7中所示的液晶顯示裝置200相同的構成要素附加相同的符號，并省略詳細的說明。
如在圖12中所示地，對應于液晶顯示裝置500的子像素區(qū)域設置濾色器(色材層)22，在濾色器22中，設置將子像素區(qū)域在X軸方向上進行橫斷的帶狀的開口部22a。開口部22a，關于Y軸方向而設置于反射顯示區(qū)域R的中央部。開口部22a的Y軸方向的寬度，為反射顯示區(qū)域R的Y軸方向的寬度的約1/5左右。從而本實施方式的濾色器22，具有由對應于透射顯示區(qū)域T的不具有開口部的色材層構成的第1色材區(qū)域，和由對應于反射顯示區(qū)域R的具備有開口部的色材層構成的第2色材區(qū)域。而且，在具有開口部22a的第2色材區(qū)域，相比較于對應于透射顯示區(qū)域T的第1色材區(qū)域而在區(qū)域整體的色度變低，由此能夠使將對濾色器22進行了2次透射的光用于顯示的反射顯示的視感與透射顯示一致起來。
看一下在圖13中所示的剖面結構，在為對向基板(第2基板)20的基體的基板主體20A的內面?zhèn)仍O置濾色器22，覆蓋該濾色器22而形成平坦化層25。進而，平坦化層25，填充于起因于濾色器22的開口部22a所形成的基板主體20A上的凹部內而填埋該凹部，其結果，平坦化層25的液晶層50側的面形成平坦面，并在該平坦面上形成相位差層21。平坦化層25，例如能夠通過丙烯酸或硅氧化物等形成。
在具備了上述構成的本實施方式的液晶顯示裝置500中，與第4實施方式的液晶顯示裝置400同樣，因為也在通過平坦化層25對起因于開口部22a的凹凸進行平坦化的基礎上而形成相位差層21，所以能夠容易地形成具有預期的相位差的相位差層21，能夠得到高對比度的顯示。
并且，作為濾色器22，雖然對每子像素區(qū)域形成不同顏色種類的色材層，但是有時也會按各色材層使其厚度各不相同，在直接將相位差層21形成于濾色器22上的情況下，也有可能在具備有顏色種類不相同的濾色器22的子像素間使相位差層21向液晶層50的突出高度不相同。因此如果為通過本實施方式的平坦化層25對子像素區(qū)域內的濾色器22表面的凹凸進行平坦化、并對產生于子像素間的凹凸也進行平坦化的構成，則能夠對還作為液晶層厚調整單元起作用的相位差層21的前述突出高度進行均勻化，容易得到高對比度的顯示。
對本實施方式的液晶顯示裝置500，進行了與第2實施方式的液晶顯示裝置200同樣的電光特性的測定，得到與在圖7(b)中所示的液晶顯示裝置200的結果相同的結果，能夠實現(xiàn)在白顯示、黑顯示、及中間灰度顯示的任何顯示中都兼顧到反射顯示質量和透射顯示質量的顯示器件。
還有，在本實施方式中，作為濾色器22的開口部22a，雖然對設置在X軸方向上將子像素區(qū)域進行橫斷的帶狀物的情況進行了說明，但是作為開口部22a的平面形狀，并不限于此而能夠采用各種各樣的形狀。例如，能夠為在反射顯示區(qū)域R內的色材層設置有矩形狀、多邊形狀、或者圓形的開口部的構成。
并且，在本實施方式中，雖然對為了對對應于反射顯示區(qū)域R的第2色材區(qū)域的色度進行調整、而有選擇性地形成開口部22a的情況進行了說明，但是作為該色度的調整單元，例如，可列舉使第2色材區(qū)域中的色材層厚，比第1色材區(qū)域中的色材層厚薄的構成；或在第2色材區(qū)域形成色度與第1色材區(qū)域不相同的色材層的構成；或者，在子像素區(qū)域形成多于或等于3色的色材區(qū)域而通過它們的混色得到預期的色度的構成。在采用上述任何一種構成的情況下，都會在濾色器22的表面形成因色材層厚的不同引起的凹凸，而有可能在直接將相位差層21形成于濾色器22上時得不到預期的相位差。另外，即使在反射顯示區(qū)域R的區(qū)域內濾色器22的表面是平坦的，也因為本發(fā)明的相位差層21還作為根據(jù)其膜厚使液晶層50的層厚在透射顯示區(qū)域T和反射顯示區(qū)域R不相同的液晶層厚調整單元而起作用，所以有可能在形成不同的顏色種類的色材層的子像素間使相位差層21向液晶層50側的突出高度變得不均勻。因此如本實施方式那樣地，如果設置覆蓋濾色器22的平坦化層25，在該平坦化層25上形成相位差層21，則不僅相位差層21自身的厚度，就連相位差層21向液晶層50的突出高度也能夠在子像素間均勻，能夠在顯示區(qū)域整體得到高對比度的顯示。
電子設備圖9，是為在顯示部具備有本發(fā)明的液晶顯示裝置的電子設備的一例的便攜電話機的立體構成圖，該便攜電話機1300，具備本發(fā)明的液晶顯示裝置作為小尺寸的顯示部1301，具備多個操作按鈕1302、受話口1303及送話口1304而構成。
上述實施方式的液晶顯示裝置，并不限于上述便攜電話機，能夠合適地用作電子書、個人計算機、數(shù)字靜止相機、液晶電視、取景器型或監(jiān)視器直視型的磁帶錄像機、汽車導航裝置、呼機、電子筆記本、計算器、文字處理機、工作站、電視電話、POS終端、具備有觸摸面板的設備等等的圖像顯示單元，在任何一種電子設備中，都能夠得到高對比度、廣視場角的透射顯示及反射顯示。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，其具備夾持液晶層而對向配置的第1基板和第2基板，在前述第1基板的前述液晶層側具備第1電極和第2電極，通過產生于前述第1電極和前述第2電極之間的電場來驅動前述液晶層，并在一個子像素區(qū)域內設置有進行反射顯示的反射顯示區(qū)域和進行透射顯示的透射顯示區(qū)域；其特征在于前述反射顯示區(qū)域中的前述液晶層的厚度比前述透射顯示區(qū)域中的前述液晶層的厚度設定得??；并且在前述第2基板的前述液晶層側，至少在對應于前述反射顯示區(qū)域的區(qū)域有選擇地形成有相位差層。
2.按照權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于前述反射顯示區(qū)域中的前述液晶層，在非驅動時對于入射光產生大致λ/4的相位差。
3.按照權利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于前述相位差層，對于入射光產生大致λ/2的相位差。
4.按照權利要求1～3中的任何一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于使前述相位差層與樹脂層進行疊層來調整液晶層厚。
5.按照權利要求3或4所述的液晶顯示裝置，其特征在于前述第1電極和前述第2電極，具備多條帶狀電極。
6.按照權利要求3或4所述的液晶顯示裝置，其特征在于前述第1電極是平面大致整面狀的電極；前述第2電極，具備多條帶狀電極。
7.按照權利要求1～5中的任何一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于在前述第2基板的前述液晶層側，設置有具有對應于前述子像素區(qū)域的平面區(qū)域的色材層，該色材層，具有對應于前述透射顯示區(qū)域的第1色材區(qū)域和對應于前述反射顯示區(qū)域的第2色材區(qū)域，在該第2色材區(qū)域形成有部分性地去除前述色材層而成的凹部；在前述色材層上，設置有至少對前述色材層的凹部進行平坦化的平坦化層，在該平坦化層上形成有前述相位差層。
8.一種電子設備，其特征在于具備權利要求1～7中的任何一項所述的液晶顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供在反射顯示可得到無附色的高對比度的顯示，并在透射顯示中也可得到高對比度、廣視場角的顯示的橫向電場方式的液晶顯示裝置。本發(fā)明的半透射反射型的液晶顯示裝置，在TFT陣列基板(10)的液晶層(50)側具備像素電極(9)和共用電極(19)，通過產生于像素電極(9)和共用電極(19)之間的電場來驅動液晶層(50)，在一個子像素區(qū)域內設置有進行反射顯示的反射顯示區(qū)域(R)和進行透射顯示的透射顯示區(qū)域(T)；反射顯示區(qū)域(R)的液晶層(50)的厚度比透射顯示區(qū)域(T)的液晶層(50)的厚度設定得薄，在對向基板(20)的液晶層(50)側的對應于反射顯示區(qū)域(R)的區(qū)域有選擇性地形成相位差層(21)。
文檔編號G02F1/1335GK1896823SQ20061010144
公開日2007年1月17日 申請日期2006年7月13日 優(yōu)先權日2005年7月15日
發(fā)明者土屋仁, 松島壽治 申請人:三洋愛普生映像元器件有限公司