液晶显示器件制造技术

提供一种用于液晶显示器件中的光反射器，所述的液晶显示器件借助于光反射器向观察者反射外部的入射光而使用外部入射光作为光源，其中，光反射器在其表面上形成有凹凸图形，这种凹凸图形含有交替形成的凹陷部分和凸起部分，其特征在于所述的凹凸图形是每两个像素周期地重复形成的。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包括光反射器(light-reflector)的液晶显示器件和光反射器，更具体地涉及借助于光反射器向观察者反射外部的入射光、使用外部入射光作为光源的液晶显示器件，以及所述光反射器。透射光型液晶显示器件包括透射背光的光源，以此显示图像。反射光型液晶显示器件中包括光反射器，所述光反射器把外部入射的光向观看者反射。换言之，光反射器起光源的作用。因此，与透射型液晶显示器件不同，反射光型液晶显示器件不需要有背光光源。半透射光型液晶显示器件由上述透射光型和反射光型液晶显示器件的结合组成。与透射光型液晶显示器件相比，反射光型液晶显示器件消耗功率较小，并且可以制造得较薄和较轻。这是因为在反射光型液晶显示器件中可以通过光反射器的反射，使用外部的入射光作为光源，因此不需要像透射光型液晶显示器件那样包括背光光源。反射型液晶显示器件主要在诸如蜂窝移动电话的终端装置中广泛地用作显示器件。当前市售的反射光型的液晶显示器件包括扭转向列(TNTwistedNematic)型、单偏光器型、超扭转向列(STNSuper Twisted Nematic)型、宾主(GH)型、聚合物扩散液晶(PDLC)型或胆甾型的液晶、用于驱动液晶的开关器件、和在液晶单元内部或者外部形成的光反射器。反射光型液晶显示器件典型地包括薄膜晶体管(TFT)或者金属/绝缘体/金属(MIM)二极管用作开关器件，结合光反射器，并且根据有源矩阵驱动处理进行驱动，这可以达到高细精度和高图像质量。例如日本专利2825713(B2)和3012596(B2)提出一种反射光型液晶显示器件。在所提出的反射光型液晶显示器件中，光反射器在其表面上形成有凹凸图形，这种凹凸图形是通过以下各步骤的形成在光反射器上形成有机绝缘膜、通过光刻和蚀刻使有机绝缘膜构成图形，以此形成孤立的凸起部分、在所述凸起的部分上形成层间绝缘膜，从而形成光滑的凸凹图形，所述凸凹图形具有山部和谷部，所述山部由凸起的部分构成，而谷部由山部以外的部分构成。附图说明图1是平面图，示出形成在现有光反射器上的凹凸图形的例子。如图1所示，所示凹凸图形有多个凸起的部分2，每个凸起的部分2各具有形成在光反射器1表面上的圆形截面。所述的凸起部分2呈分立状而形成。现有的光反射器1的用途是把入射光散射到一定的程度，然后反射散射了的入射光。因此，近乎均匀地反射散射了的入射光使得反射光形成圆锥形。图2示出入射光Li和在图1所示的光反射器上反射的光Lr之间的关系。如图2所示，入射光Li(例如从荧光灯或者日光灯发射出的光)沿观看者观看反光型液晶显示器件的显示屏的方向进入反射光型液晶显示器件，在光反射器1受到反射，并且近于均匀地沿每个方向反射，变成反射光Lr。具有含凸起部分2的凹凸图形的光反射器1接收沿特定方的强的直接光，譬如从从房间中的荧光出的光，所述凸起部分2每个都有圆形横截面。在光反射器1接收从墙壁反射的弱的间接光的环境下，光反射器1不能够有效地向观看者反射沿特定的方向入射的光，因此，包括光反射器1的反射光型液晶显示器件不能够有效利用进入光反射器1的入射光。因此只向观看者反射弱光，从而观看者感觉到包括光反射器1的反射光型液晶显示器件的显示屏发暗。取决于形成在光反射器1的表面上的凸凹图形的形状，光沿之传输的路径的长度依光在凹凸图形中受到反射的位置不同而异。结果，由于上述光路径长度之间的差异造成的干涉，色调会有显著的变化，这取决于观看者、光反射器，和入射光之间形成的夹角。这使彩色液晶显示器件的显示性能变差。为了解决上述的问题，本专利技术的受让人在待审的日本专利公开2002-258272(A)中提出一种光反射器和包括所述光反射器的反射光型液晶显示器件。所提出的光反射器可以有效地向观看者反射光。下面说明所提出的光反射器和包括所述光反射器的反射光型液晶显示器件。图3是所提出的反射光型液晶显示器件10的局部剖视图。所提出的液晶显示器件10含有下基片11、以与下基片11成对置关系排列的对置基片12、和夹在下基片11和对置基片12之间的液晶层13。反射光型液晶显示器件10是有源矩阵型的，因此在每个像素中包括薄膜晶体管(TFT)作为开关元件。下基片11含有电绝缘基片14、电绝缘保护膜15、薄膜晶体管16、第一电绝缘层17、凸起的部分18、第二电绝缘层19，和反射电极20。电绝缘保护膜15形成在电绝缘基片14上，而薄膜晶体管16形成在电绝缘保护膜15上。薄膜晶体管16含有形成在电绝缘基片14上的栅极16a、形成在电绝缘保护膜15上的半导体层16c，所述半导体层16c覆盖栅极16a、形成在电绝缘保护膜15上的漏极16b，所述漏极16b形成与半导体层16c的电接触，以及形成在电绝缘保护膜15上的源极16d，所述源极16d形成与半导体层16c的电接触，形成第一电绝缘层17，用之覆盖半导体层16c、漏极16b和源极16d。凸起部分18形成在第一电绝缘层17和源极16d上。第二电绝缘层19覆盖凸起部分18、第一电绝缘层17和源极16d，并且形成有接触孔21，穿过其中达到源极16d。使反射电极20形成得覆盖接触孔21和第二电绝缘层19。反射电极20与薄膜晶体管16的源极16d电连接并且起光反射器和像素电极的作用。定义为下基片11的边缘区的终端区域内，在电绝缘基片14上形成栅极终端22，并且在电绝缘保护膜15上形成漏极终端23，部分地覆盖栅极终端22。对置基片12含有电绝缘基片26、形成在电绝缘基片26上的滤色片25，和形成在滤色片25上的透明电极24。滤色片25和透明电极24面对液晶层13。进入反射光型液晶显示器件10的入射光Li经过电绝缘基片26，穿过液晶层13达到下基片11，然后在反射电极20反射成反射光Lr。然后，反射的光Lr经液晶层13和对置基片12从反光型液晶显示器件10发射出。图4A表示导向光反射器1的入射光Li，和在光反射器1反射的并且由观察者看到的反射光Lr。本专利技术中，入射角Ti定义为形成在入射光Li与反射器1的法线之间的角，而反射角Tr定义为在反射光Lr与反射器1的法线之间的角。因为入射光Li在由凸起部分18和第二电绝缘层19构成的凹凸图形中所形成的反射电极20所反射，入射角Ti与反射角Tr彼此不同。图4B示出达到反射电极20的A点的光是怎样被反射的。为了简明，在图4B中只画出了反射电极20和光反射器1的表面。抵达具有凹凸图形的反射电极20的点A的入射光Li在点A的切面上被反射，因此入射光Li沿关于光反射器20在点A的法线对称的方向被反射。假定把入射角点A定义为形成反光片在点A处的切面与反射器1之间的角，反射光Lr的形态就取决于反射电极20的凹凸图形的入射角θ的形态。因此，由于观看者P主观地评价光反射器1的亮度，把入射角θ的形态设计成使观看者P感到显示屏是明亮的是重要的。分析反射光型液晶显示器件是怎样由使用者使用的，可以理解在几乎所有的情况下，观看者P都以图5A和图5B所示的方式感受被反射的光Lr。在图5A中，从位于与光反射器1的法线成0至60度的角度处的光源S发出的入射光Li沿与光反射器1的法线成-10至20度的角度的方向被反射。在图5B中，在光反射器1的点A附近成-20度到20度角的方向进入的入射光Li沿与光反射器1的法线成-2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于液晶显示器件中的光反射器，所述的液晶显示器件借助于光反射器向观察者反射外部的入射光，从而使用外部入射光作为光源，其中，所述光反射器在其表面上形成有凹凸图形，这种凹凸图形含有交替形成的凹陷部分和凸起部分，其特征在于，所述的凹凸图形 是每两个像素周期地重复形成的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：坂本道昭，吉川周宪，原田健吉，
申请(专利权)人：NEC液晶技术株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]