本发明专利技术通过设为以下的构成使半透射型液晶显示装置的向错最小化。本发明专利技术的半透射型液晶显示装置用基板的特征在于，具备：透明基板（1a）；黑矩阵（2），其形成在所述透明基板上，具有区分多个矩形像素的开口部；透明导电膜（3），其形成在所述透明基板以及黑矩阵上；树脂层（4），其形成在所述透明导电膜上，在像素中央具有凹部；单元间隙调节层（5），其部分地形成在所述树脂层上，与所述树脂层一起在所述黑矩阵上构成凸部，所述多个矩形像素以所述树脂层的凹部为中心地对称地、按照从接近中心一侧起依次为透射部（T）以及反射部（R）的顺序构成，在所述透射部，所述树脂层层叠在透明导电膜上，在所述反射部，所述树脂层以及单元间隙调节层层叠在透明导电膜上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及半透射型液晶显示装置用基板、滤色器基板及具备这些基板的液晶显示装置。特别是，本专利技术涉及最适合用于倾斜电场驱动的滤色器基板及具备该基板的液晶显示装置。
技术介绍
近年来，要求液晶显示器等薄型显示装置的进一步的高图像质量化、低价格化及省电化。对于液晶显示装置用的滤色器，提出了用于满足充分的色纯度或高对比度、平坦性等更高图像质量的显示的要求。为了得到高图像质量的液晶显示装置，提出了 VA (垂直排列；VerticallyAlignment)> HAN (混合排列向列；Hybrid-aligned Nematic)、TN (扭曲向列; Twisted Nematic)>OCB (光学补偿弯曲；0ptically Compensated Bend)>CPA (连续焰火状排列！Continuous Pinwheel Alignment)等液晶的取向方式或液晶驱动方式，由此使广视角和高速响应的显示器实用化。对于使液晶分子相对于玻璃等基板面平行取向的、广视角且容易应对高速响应的VA方式、及对广视角有效的HAN方式等的液晶显示装置而言，对滤色器的平坦性(膜厚的均匀性或滤色器表面的凹凸的减少)和介电常数等电特性提出了更高水平的要求。对于这种高图像质量的液晶显示装置来说，由于倾斜方向视觉辨认中的着色的减少，减小液晶单元厚度(液晶层的厚度)的技术成为主要课题。就VA方式来说，正在进行MVA (多区域垂直排列；Multi-DomainVerticallyAlignment)、PVA (图像垂直排列！Patterned Vertically Alignment)、VAECB (垂直排列电控双折身寸！Vertically Alignment Electrically ControlledBirefringence)、VAHAN (垂直排列混合排列向列；Vertical AlignmentHybrid-aligned Nematic)、VATN (垂直排列扭曲向列；Vertically AlignmentTwisted Nematic)等各种改良模式的开发。另外，对于VA方式等在液晶的厚度方向上施加驱动电压的纵电场方式的液晶显示装置来说，更高速的液晶响应、宽广的视角技术、更高的透射率成为主要课题。MVA技术为如下技术为了解决液晶驱动的电压施加时不稳定的垂直取向液晶(难以确定初始时相对于基板表面垂直的液晶在施加电压时倾倒的方向)的问题，设置多个肋状的突起或者狭缝，通过在这些肋间形成液晶区域及多个取向方向的区域的形成，由此确保宽广的视角。在日本专利第3957430号公报中，公开了使用第I和第2取向限制结构体来形成液晶区域的技术。在日本特开2008-181139号公报中，公开了使用光取向来形成四个液晶区域的技术。该专利文献公开了如下内容为了确保宽广的视角，在各个区域中，需要与严密的倾角(例如89度)控制相关的多次取向处理，并且，为了形成区域，需要俯视时各自相差90°的取向轴。在日本专利第2859093号公报及日本专利第4364332号公报中，公开了使用滤色器基板侧的透明导电膜(透明电极、显示电极或第3电极)及阵列基板侧的第I电极和第2电极、采用倾斜电场来控制垂直取向的液晶的技术。日本专利第2859093号公报使用了负的介电常数各向异性的液晶，日本专利第4364332号公报在其权利要求书和说明书正文中记载了正的介电常数各向异性的液晶。此外，日本专利第4364332号公报中，没有发现负的介电常数各向异性的液晶的记载。日本专利第4167963号公报涉及使用了负的介电常数各向异性的液晶的半透射型液晶显示装置，其公开了如下技术在滤色器上的共用电极上设置电极狭缝(电极开口部)，进而在透射部的滤色器即像素上设置凸状部。通常，VA方式或TN方式等的液晶显示装置的基本构成为如下构成利用具备共用电极的滤色器基板、驱动液晶的多个像素电极(例如，与TFT元件电连接并形成为梳齿状图案状的透明电极)和阵列基板来夹持液晶。在该构成中，在滤色器上的共用电极和形成于阵列基板侧的像素电极之间，施加驱动电压来驱动液晶。作为像素电极或滤色器表面的共用电极的透明导电膜通常使用ITO (氧化铟锡；Indium Tin Oxide)、IZO (氧化铟锌；IndiumZinc Oxide)、IGZO (氧化铟嫁锋；Indium Garium Zinc Oxide)等导电性的金属氧·化物的薄膜。作为公开了蓝色像素、绿色像素、红色像素和黑矩阵等滤色器的技术，例如在日本特开平10-39128号公报中公开了在黑矩阵和着色像素上形成透明导电膜、进而层叠覆膜的技术。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题如上所述，对于垂直取向的液晶显示装置来说，为了确保宽广的视角，通过被称作肋或狭缝的取向限制结构体来形成液晶的区域(MVA技术)。在液晶是负的介电常数各向异性的情况下，具体而言，形成在滤色器等之上的位于两个树脂制的肋间的液晶，在施加驱动电压时，例如倒向俯视时与该肋垂直的方向而与基板面水平地排列。但是，两个肋间的中央的液晶即使施加电压，倾倒方向也不唯一确定，有时采取喷射取向(spl ay orientation)或弯曲取向。这种液晶的取向紊乱会导致液晶显示中的粗糙或显示不均匀。另外，在MVA方式的情况下也包含上述问题，难以通过驱动电压精细地控制液晶的倾倒量，从而使中间色调显示存在困难。特别是，驱动电压与显示(响应时间)之间的线性低，低驱动电压下的中间色调显示存在困难。为了解决这样的问题，如日本专利第2859093号公报或日本专利第4364332号公报所示，使用第I电极、第2电极、第3电极，通过倾斜电场来控制液晶取向的方法是极为有效的。通过倾斜电场能够设定液晶的倾倒方向。另外，通过倾斜电场，容易控制液晶的倾倒量，对中间色调显示有很大的效果。但是,即使是上述技术,液晶的向错(disclination)对策也并不充分。所谓向错是指，因不期望的液晶的取向紊乱或未取向而在像素(像素是液晶显示的最小单元，其意义与本专利技术中表述的矩形像素相同)内产生光的透射率不同的区域的问题。在日本专利第2859093号公报中，为了将像素中央的向错固定化，在对置电极(第3电极)的像素中央设置有无透明导电膜的取向控制窗。但是，并未公开像素周边的向错的改善方法。另外，尽管能够将像素中央的向错固定化，但也并未公开向错最小化的方法。此外，对液晶的响应性的改善技术也没有记载。在日本专利第4364332号公报中，由于在透明导电膜(透明电极)上层叠电介质层，所以倾斜电场的效果增加，故而是优选的。但是，如日本专利第4364332号公报的图7所示，存在电压施加后在像素中央以及像素端部残留垂直取向的液晶、导致透射率或开口率下降的问题。另外，在使用正的介电常数各向异性的液晶的情况下(专利文献5在其记载和实施例中并未公开负的介电常数各向异性的液晶)，由于像素中央部的向错的原因，难以提高透射率。因此，对于半透射型液晶显示装置来说，难以采用上述技术。进而，在日本专利第4364332号公报中，没有提出在黑矩阵上配设透明导电膜的构成。日本专利第4167963号公报如其权利要求I以及其图3所公开的那样，公开了在透射部的作为滤色器的像本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.18 JP 2010-1396721.一种半透射型液晶显示装置用基板，其特征在于，具备 透明基板； 黑矩阵，形成在所述透明基板上，具有区分多个矩形像素的开口部； 透明导电膜，形成在所述透明基板以及黑矩阵上； 树脂层，形成在所述透明导电膜上，在像素中央具有凹部；以及单元间隙调节层，部分地形成在所述树脂层上，与所述树脂层一起在所述黑矩阵上构成凸部， 所述多个矩形像素以所述树脂层的凹部为中心地对称地、按照从接近中心一侧起依次为透射部以及反射部的顺序构成，在所述透射部，在透明导电膜上层叠有所述树脂层，在所述反射部，在透明导电膜上层叠有所述树脂层以及单元间隙调节层。2.如权利要求I所述的半透射型液晶显示装置用基板，其特征在于， 所述黑矩阵上的自透明基板表面起的树脂层表面的高度的等级A、反射部的树脂层表面的闻度的等级B、以及透射部的树脂层表面的闻度的等级C满足A > B > C的关系，并且，所述树脂层的凹部的底部的等级低于上述树脂层表面的等级A、B、C。3.如权利要求I所述的半透射型液晶显示装置用基板，其特征在于， 所述单元间隙调节层的厚度为液晶显示装置的液晶层的厚度的大致1/2。4.如权利要求I所述的半透射型液晶显示装置用基板，其特征在于， 所述单元间隙调节层为光散射层。5.如权利要求I所述的半透射型液晶显示装置用基板，其特征在于， 所述单元间隙调节层为1/4波长层。6.一种半透射型液晶显示装置用基板，其特征在于，具备 透明基板； 黑矩阵，形成在所述透明基板上，具有区分多个矩形像素的开口部； 着色层，形成在所述透明基板以及黑矩阵上，构成所述多个矩形像素； 透明导电膜，形成在所述着色层上； 树脂层，形成在所述透明导电膜上，在像素中央具有凹部；以及单元间隙调节层，部分地形成在所述树脂层上，与所述树脂层一起在所述黑矩阵上构成凸部， 所述多个矩形像素以所述树脂层的凹部为中心地对称地、按照从接近中心一侧起依次为透射部...
【专利技术属性】
技术研发人员：萩原英聪，清水美绘，福吉健藏，田口贵雄，
申请(专利权)人：凸版印刷株式会社，
类型：
国别省市：
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