液晶显示装置和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种在多间隙类型的液晶显示装置中，即使在透射显示区域与反射显示区域的边界区域和邻接的像素区域的边界区域上液晶分子的取向发生了混乱，也能进行品位高的显示，而且能以低成本容易地制造的构成。具体地说，在具有第１基板１０、第２基板２０和液晶层５的液晶显示装置中，在像素区域３上形成规定反射显示区域３１和透射显示区域３２的光反射层４，在其上层侧，形成有与透射显示区域３２相当的区域成为开口４０的层厚调节层６。在层厚调节层６中，滤色片层叠部８平面地或立体地重叠在反射显示区域３１与透射显示区域３２的边界部分上。此外，滤色片层叠部８也平面地或立体地重叠在邻接的像素区域的边界区域上。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示装置，特别是涉及半透射反射型液晶显示装置。更具体地说，涉及在1个像素内在透射显示区域与反射显示区域之间将液晶层的层厚改变为适当的值的多间隙型的液晶显示装置。图9(A)、(B)、附图说明图10(C)、(D)分别是现有的液晶显示装置的剖面图、抽出在液晶显示装置中以矩阵状形成的多个像素区域的一个区域示意性地示出的平面图、其A-A’剖面图和B-B’剖面图。在该半透射·反射型液晶显示装置中，如图9(A)、(B)、图10(C)、(D)中所示，具有形成了第1透明电极11的透明的第1基板10；在与第1电极11对向的面侧形成有第2透明电极21的透明的第2基板20；以及在第1基板10与第2基板20之间保持的TN(扭曲向列)模式的液晶层5。此外，在第1基板10上，在第1透明电极11与第2透明电极21对向的像素区域3中形成构成反射显示区域31的光反射层4，未形成该光反射层4的剩余的区域成为透射显示区域32。在光反射层4的上侧，在反射显示区域31和透射显示区域32上分别形成反射显示用滤色片81和透射显示用滤色片82，进一步使保护层12介在中间地形成有透明电极11、取向膜13。此外，在第2基板20上也从基板侧起形成有透明电极21、取向膜22。在第1基板10和第2基板20的各自的外侧的面上配置偏振片41、42，在偏振片41侧对向配置有背光装置7。在具有这样的构成的液晶显示装置中，从背光装置7射出的光中的入射到透射显示区域32上的光，如箭头L1所示，从第1基板10侧入射到液晶层5上，由液晶层5进行光调制后，从第2基板20侧作为透射显示光射出来显示图像(透射模式)。此外，从第2基板20侧入射的外部光中的入射到反射显示区域31上的光，如箭头L2所示，通过液晶层5到达光反射层4，被该光反射层4反射后再次通过液晶层5从第2基板20侧作为反射显示光射出来显示图像(反射模式)。在进行这样的光调制时，在将液晶的扭曲角设定得较小的情况下，由于偏振状态的变化为折射率差Δn与液晶层5的层厚d的积(光程差Δn·d)的函数，故如果使该值事先成为适当的值，则可进行清晰度良好的显示。但是，在半透射·反射型液晶显示装置中，由于透射显示光只一次通过液晶层5而射出，而反射显示光二次通过液晶层5而射出，故在透射显示光和反射显示光这两者中使光程差Δn·d为最佳化是困难的。因而，当为了使反射模式下的表示成为清晰度良好来设定液晶层5的层厚d，就会牺牲透射模式下的显示。相反，当为了使透射模式下的显示成为清晰度良好的显示来设定液晶层5的层厚d时，就会牺牲反射模式下的显示。因此，在特开平11-242226号公报中，公开了使反射显示区域31中的液晶层5的层厚d比透射显示区域32中的液晶层5的层厚d更小的构成。将这样的构成称为多间隙型，例如，如图11中所示，可通过在第1透明电极11的下层侧、且在光反射层4的上层侧与透射显示区域32相当的区域成为开口的层厚调节层6来实现。即，由于在透射显示区域32中与反射显示区域31相比，液晶层5的层厚d增加了层厚调节层6的膜厚的量，故对于透射显示的光和反射显示的光这两者来说，可使光程差Δn·d为最佳化。在此，为了用层厚调节层6来调整液晶层5的层厚d，必须将层厚调节层6形成得较厚，使用感光性树脂等来形成这样的厚层。因此，在现有的液晶显示装置中，例如在以常黑方式进行了设计的情况下，在不施加电场的状态下理应在整个面上呈黑显示，但在与斜面60相当的部分处发生了光漏泄，发生了对比度下降等的显示不良。此外，在邻接的像素区域的边界区域中，由于透明电极的极性的差异的缘故，液晶分子的取向发生混乱，发生了光漏泄。在该部分处，在现有的液晶显示装置中用金属、树脂等设置了遮光膜，但为了设置遮光膜就要增加一道工序，导致成本上升。鉴于以上的问题，在本专利技术中，在1个像素内在透射显示区域与反射显示区域之间将液晶层的层厚改变为适当值的多间隙型的液晶显示装置和使用该液晶显示装置的电子设备中，提供即使在透射显示区域与反射显示区域的边界部分处光程差处于不适当的状态、或液晶分子的取向处于混乱的状态，也能进行高质量的显示的构成，而且即使在邻接的像素区域的边界区域中液晶分子的取向处于混乱的状态，也没有必要用金属、树脂等形成遮光膜，可以更低的成本进行高质量的显示的构成。为了解决上述课题，本专利技术提供了一种液晶显示装置，该装置具有形成了第1透明电极的第1基板；在与上述第1透明电极对向的面侧上形成了第2透明电极的第2基板；以及被保持在上述第1基板与上述第2基板之间的液晶层，其特征在于从下层侧到上层侧的方向，在上述第1基板上，按下述顺序具备在上述第1透明电极和上述第2透明电极对向的像素区域上构成反射显示区域，并将该像素区域的剩余的区域作为透射显示区域的光反射层；使上述反射显示区域中的上述液晶层的层厚比上述透射显示区域中的上述液晶层的层厚薄的层厚调节层；以及上述第1透明电极，在上述反射显示区域上形成反射显示用滤色片，在上述透射显示区域上形成透射显示用滤色片，在上述反射显示区域和上述透射显示区域的边界区域以及邻接的像素区域的边界区域部分地层叠有上述反射显示用滤色片和上述透射显示用滤色片。在本专利技术中，在反射显示区域和透射显示区域的边界区域以及邻接的像素区域的边界区域上层叠有反射显示用滤色片和透射显示用滤色片。例如，层叠有透射用滤色片的R(红)、G(绿)、B(蓝)、反射用滤色片的B(蓝)。为此，即使在反射显示区域和透射显示区域的边界区域中层厚调节层的厚度连续地变化、在该部分处光程差Δn·d连续地变化的情况下，或者液晶分子的取向发生了混乱的情况下，由于通过层叠的滤色片吸收光，该部分正好起到遮光膜那样的功能，故可防止来自这样的区域的反射显示光、透射显示光的光漏泄。此外，即使在邻接的像素区域的边界区域中由于透明电极的极性的差异的缘故液晶分子的取向发生了混乱的情况下，也可防止来自该区域的反射显示光、透射显示光的光漏泄。因而，可避免在黑显示时发生光漏泄等的不良情况，此外，由于可省去形成以往为了防止来自邻接的像素区域的边界区域的光漏泄而设置的金属、树脂等的遮光膜的工序，故可提供显示质量高且成本低的液晶显示装置。在上述的构成中，关于透射显示用滤色片和反射显示用滤色片，在透射显示区域和反射显示区域中分别制造特性不同的滤色片。例如，可使透射显示用滤色片的着色度比反射显示用滤色片的着色度更强。此时，由于只1次通过滤色片的透射显示光也与2次通过滤色片的反射显示的光进行同等的着色，故在透射显示和反射显示中颜色的深浅的差减少，可得到质量高的彩色显示。在本专利技术中，上述反射显示用滤色片和上述透射显示用滤色片可形成于上述第1基板侧、上述第2基板侧中的任一侧。在本专利技术中，上述层厚调节层的上述反射显示区域与上述透射显示区域的边界区域呈斜面状。在本专利技术中，优选将上述反射显示用滤色片和上述透射显示用滤色片的层叠部形成为平面地或立体地与上述层厚调节层的上述斜面、上述邻接的像素区域的边界区域的至少一部分重叠。这里所说的“上述反射显示用滤色片和上述透射显示用滤色片的层叠部平面地或立体地与上述层厚调节层的上述斜面、上述邻接的像素区域的边界区域的至少一部分重叠”，是指在第2基板侧设置的上述反射显示用滤色片和上述透射显示用滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置，该装置具有：形成了第１透明电极的第１基板；在与上述第１透明电极对向的面侧上形成了第２透明电极的第２基板；以及被保持在上述第１基板与上述第２基板之间的液晶层，其特征在于： 从上述第１基板侧起，按下述顺序具备：在上述第１基板上在上述第１透明电极和上述第２透明电极对向的像素区域上构成反射显示区域，并将该像素区域的剩余的区域作为透射显示区域的光反射层；使上述反射显示区域中的上述液晶层的层厚比上述透射显示区域中的上述液晶层的层厚薄的层厚调节层；以及上述第１透明电极，在上述反射显示区域上形成反射显示用滤色片，在上述透射显示区域上形成透射显示用滤色片，在上述反射显示区域和上述透射显示区域的边界区域的至少一部分以及邻接的像素区域的边界区域至少一部分上部分地层叠有上述反射显示用滤色片和上述透射显示用滤色片。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：土屋仁，浦野信孝，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]