(57)【要約】【課題】絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成することなく、コントラストや反射率の高い良好な表示品質を持つ表示素子を提供すること。【解決手段】画素電極とトランジスタと反射層とを有する画素からなり、反射層を、絶縁保護層の上の画素電極と対向する位置に、電気的に浮遊した状態で形成することで、絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成することなく、コントラストや反射率の高い良好な表示品質を持つ表示素子を提供することができる。【選択図】図１
2010117468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にマトリクス状に配置された複数の画素を備え、
複数の前記画素は、
全ての前記画素に共通の、透明なコモン電極と、
前記画素毎に設けられた表示電極と、
全ての前記画素に共通の、前記コモン電極と前記表示電極とに挟まれた表示層と、
前記画素毎に設けられ、前記コモン電極と前記表示電極との間に電圧を印加するトランジスタとを有する表示素子において、
前記表示電極は、
前記コモン電極から入射した光を反射する、電気的に浮遊した反射層と、
前記トランジスタのドレイン電極と接続され、少なくともその一部が前記反射層と対向する画素電極と、
全ての前記画素の全面にベタで設けられ、前記反射層と前記画素電極との間を絶縁する絶縁保護層とからなることを特徴とする表示素子。
【請求項２】
前記画素電極と前記反射層とは、ほぼ同一形状をしているとともに、互いのほぼ全面が前記絶縁保護層を挟んで対向していることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
【請求項３】
前記絶縁保護層は、高分子化合物からなることを特徴とする請求項１または２に記載の表示素子。
【請求項４】
前記絶縁保護層は、遮光性を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項５】
前記画素電極は、金属微粒子からなることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項６】
前記画素電極は、前記ドレイン電極よりも厚く形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示素子に関し、特に電気的に浮遊した状態で形成された反射層を有する表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や電子ブック等の省電力が望まれる機器の表示素子として、反射層を備えた反射型ディスプレイがある。反射型ディスプレイは、表示のためのバックライトを必要としないので、消費電力が少なく、電池による駆動であっても長時間の動作が可能である。反射型ディスプレイは、例えば１枚偏光板式ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶表示素子（以下、ＬＣＤと言う）が実用化されている。
【０００３】
一方、高コストなフォトリソグラフィや真空プロセスを用いず、塗布法や印刷法による有機薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと言う）アレイを作製する方法に関する研究開発が、近年活発に行われている。配線、半導体、電極等の部材をインキ化し、安価で高速な印刷プロセスで微細な有機ＴＦＴアレイを製造することができれば、大幅なコストダウンとスループットの向上が期待できる。
【０００４】
印刷用のインキ材料としては、固形材料を溶媒に溶かした溶液や微粒子の分散液、およびそれらの混合物等が用いられる。半導体や電極は１０ｎｍから２００ｎｍ程度の厚さの薄膜でも機能するため、インクジェット法、フレキソ印刷法、マイクロコンタクトプリント法、反転オフセット印刷法等の手法を用いて印刷できることが報告されている。
【０００５】
特に、マイクロコンタクトプリント法は、１μｍ以下の解像度で電極や半導体を印刷できる技術として注目を集めている（非特許文献１参照）。
【０００６】
印刷に適した半導体材料としては、溶剤への可溶性がある有機半導体が有望である。しかし、有機半導体は、大気中の酸素や水分、光等によって劣化しやすいので、有機半導体を覆うように遮光性の絶縁保護層を成膜することが必要となる。絶縁保護層は、ガスバリア性や遮光性の機能を満たすために、望ましくは５００ｎｍ以上、さらに望ましくは１０００ｎｍ以上の厚膜として形成される。
【０００７】
通常、上述した反射層を備えた反射型ディスプレイでは、例えば特許文献１に開示されたように、ＴＦＴと反射層とは絶縁保護層に設けられたコンタクトホールを介して電気的に接続された状態で作製される。これを、図６に示す。図６は、従来の反射型ディスプレイの構成を示す断面図である。図から分かるように、ＴＦＴ１１１のドレイン電極１１５と反射層１２５とは、絶縁保護層１１７に設けられたスルーホール１３１を介して接続されている。反射層１２５とコモン電極１０７との間に電圧を印加することで、液晶等の表示層１０５に電圧が印加されて表示が行われる。
【特許文献１】特開２００６−８６５０２号公報
【非特許文献１】（独）産業技術総合研究所、プレスリリース、２００８年６月９日、フレキシブル基板へ有機薄膜トランジスタアレイを印刷（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｉｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ａｉｓｔ＿ｊ／ｐｒｅｓｓ＿ｒｅｌｅａｓｅ／ｐｒ２００８／ｐｒ２００８０６０９／ｐｒ２００８０６０９．ｈｔｍｌ）２００８年１０月１０日検索
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の方法では、絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成する必要があるが、印刷によって厚膜の絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成することは技術的に難しい。ベタの絶縁保護層を成膜した後に、フォトリソグラフィやレーザーアブレーション等によって微細なコンタクトホールを形成する方法も考えられるが、コスト高やスループットの低下を招いてしまう。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成することなく、コントラストや反射率の高い良好な表示品質を持つ表示素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、下記構成により達成することができる。
【００１１】
１．基板上にマトリクス状に配置された複数の画素を備え、
複数の前記画素は、
全ての前記画素に共通の、透明なコモン電極と、
前記画素毎に設けられた表示電極と、
全ての前記画素に共通の、前記コモン電極と前記表示電極とに挟まれた表示層と、
前記画素毎に設けられ、前記コモン電極と前記表示電極との間に電圧を印加するトランジスタとを有する表示素子において、
前記表示電極は、
前記コモン電極から入射した光を反射する、電気的に浮遊した反射層と、
前記トランジスタのドレイン電極と接続され、少なくともその一部が前記反射層と対向する画素電極と、
全ての前記画素の全面にベタで設けられ、前記反射層と前記画素電極との間を絶縁する絶縁保護層とからなることを特徴とする表示素子。
【００１２】
２．前記画素電極と前記反射層とは、ほぼ同一形状をしているとともに、互いのほぼ全面が前記絶縁保護層を挟んで対向していることを特徴とする前記１に記載の表示素子。
【００１３】
３．前記絶縁保護層は、高分子化合物からなることを特徴とする前記１または２に記載の表示素子。
【００１４】
４．前記絶縁保護層は、遮光性を有することを特徴とする前記１から３のいずれか１項に記載の表示素子。
【００１５】
５．前記画素電極は、金属微粒子からなることを特徴とする前記１から４のいずれか１項に記載の表示素子。
【００１６】
６．前記画素電極は、前記ドレイン電極よりも厚く形成されていることを特徴とする前記１から５のいずれか１項に記載の表示素子。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画素電極とトランジスタと反射層とを有する画素からなり、反射層を、絶縁保護層の上の画素電極と対向する位置に、電気的に浮遊した状態で形成することで、絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成することなく、コントラストや反射率の高い良好な表示品質を持つ表示素子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限らない。なお、図中、同一あるいは同等の部分には同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００１９】
最初に、本発明における反射型の表示装置の構成の１例について、図１を用いて説明する。図１は、本発明における反射型の表示装置１の構成の１例を説明するためのブロック図である。
【００２０】
図１において、表示装置１は、表示素子１０、制御回路２０、信号回路３０および走査回路４０等で構成される。表示素子１０は、ｍ行ｎ列（ｍ、ｎは正の整数）の２次元マトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の画素１１で構成される。各々の画素１１は、ＴＦＴ１１１と表示部１２１とで構成される。表示部１２１は、反射型の構成となっている。詳細は図２で説明する。
【００２１】
制御回路２０は、表示装置１全体の動作を制御し、信号回路３０および走査回路４０の動作を制御するとともに、表示素子１０の画素１１に共通電位ＶＣＯＭを供給する。信号回路３０は、ｎ本の信号線Ｓｋ（ｋ＝１からｎ）を有し、走査回路４０で選択される行の各画素１１に表示する画像信号を供給する。走査回路４０は、ｍ本の走査線Ｇｉ（ｉ＝１からｍ）を有し、表示素子１０のｍ行の画素行のうちのいずれか１行を順次選択する。
【００２２】
表示動作について、説明する。走査回路４０の例えば１行目の走査線Ｇ１が選択されると、走査線Ｇ１にゲートが接続された表示素子１０の１行目の各画素１１のＴＦＴ１１１はオン状態となる。この時、走査線Ｇ２からＧｍは選択されていないので、表示素子１０の２行目からｍ行目までの各行のＴＦＴ１１１はオフ状態である。この状態で、信号回路３０のｎ本の信号線Ｓ１からＳｎのそれぞれから画像信号が供給されると、表示素子１０の１行目の各画素１１の表示部１２１には各画像信号に従った表示が行われる。
【００２３】
上述した動作がｍ行にわたって行われ、全画面の表示が行われる。ｍ行までの走査が終了すると、１行目に戻り、同様の動作が繰り返される。
【００２４】
次に、本発明における反射型の表示素子を構成する画素の第１の実施の形態について、図２を用いて説明する、図２は、本発明における反射型の表示素子１０を構成する画素１１の第１の実施の形態を説明するための模式図で、図２（ａ）は画素１１の図２（ｂ）のＢ−Ｂ’断面図、図２（ｂ）は画素１１の図２（ａ）の矢印Ａ方向から見た平面図である。
【００２５】
図２（ａ）において、画素１１は、ＴＦＴ１１１と表示部１２１とで構成される。図の下層から上層に向かって、画素１１の構成を説明する。全ての画素１１に共通のアレイ基板１０１の上にゲート電極１１２が形成されており、ゲート電極１１２の上は、全ての画素１１に共通のゲート絶縁層１１３で覆われている。ゲート絶縁層１１３の上にはソース電極１１４とドレイン電極１１５とが形成され、ソース電極１１４とドレイン電極１１５との間に跨るように半導体層１１６が形成されている。ここでは、ＴＦＴ１１１はボトムゲート型のＴＦＴである。
【００２６】
ドレイン電極１１５は、画素１１のほぼ全域に広がって形成された画素電極１２３に接続されている。ソース電極１１４、ドレイン電極１１５、半導体層１１６および画素電極１２３の上には、全ての画素１１に共通の絶縁保護層１１７がベタで形成されている。少なくともＴＦＴ１１１上の絶縁保護層１１７は、ＴＦＴ１１１の外光による誤動作や劣化を防止するために、遮光性を有する必要がある。
【００２７】
絶縁保護層１１７の上の画素電極１２３に対向する位置には、表示素子１０の視認方向である図の矢印Ａ方向から画素１１内に入射する光を反射する反射層１２５が形成されている。画素電極１２３、絶縁保護層１１７および反射層１２５は、本発明における表示電極として機能する。
【００２８】
反射層１２５は、どの電位にも接続されていない電気的に浮遊した状態、所謂フローティング状態となっている。反射層１２５は、導電性であることが望ましい。反射層１２５の上には、全ての画素１１に共通の表示層１０５が形成されている。表示層１０５は、例えば液晶等の電圧駆動型の表示素子である。表示層１０５の上には、表示層１０５に接する側に全ての画素１１に共通の透明なコモン電極１０７が形成された、全ての画素１１に共通の透明な対向基板１０３が配置されている。
【００２９】
上述したＴＦＴ１１１は、ゲート電極１１２、ゲート絶縁層１１３、ソース電極１１４、ドレイン電極１１５、半導体層１１６および絶縁保護層１１７等で構成される。また、表示部１２１は、画素電極１２３、絶縁保護層１１７、反射層１２５、表示層１０５およびコモン電極１０７等で構成される。
【００３０】
図２（ｂ）には、画素１１を構成する各電極と半導体層１１６のみを示してある。図２（ｂ）において、ゲート電極１１２は、上述した走査線Ｇｉに接続され、ゲート電極１１２の上には、図示しないゲート絶縁層１１３を介して半導体層１１６が形成されている。
【００３１】
ソース電極１１４は、上述した信号線Ｓｋに接続されるとともに、ゲート電極１１２およびゲート絶縁層１１３の上で半導体層１１６と接触している。ドレイン電極１１５は、画素電極１２３に接続されるとともに、ソース電極１１４に対向し、ゲート電極１１２およびゲート絶縁層１１３の上で半導体層１１６と接触している。
【００３２】
画素電極１２３と反射層１２５とはほぼ同一の形状をしており、図示しない絶縁保護層１１７を挟んでほぼ全面が対向して配置されている。これによって、画素電極１２３と反射層１２５との間の静電容量ＣＬを大きくすることができる。詳細は、図３の説明で述べる。
【００３３】
アレイ基板１０１および対向基板１０３は、例えばガラスや、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン等の樹脂板あるいはシートを用いることができる。
【００３４】
各電極は、真空蒸着法、スパッタ法、スピンコート法、バーコート法、スリットコート法、ローラーコート法、キャピラリーコート法、スプレーコート法のような成膜方法や、フレキソ印刷法やマイクロコンタクトプリント法等の凸版印刷法、グラビア印刷法のような凹版印刷法、スクリーン印刷法、インクジェット法等の手法を用いて形成することができる。電極の層をベタで成膜し、フォトリソグラフィ法等によって電極パターンを形成してもよい。
【００３５】
電極材料としては、例えばＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｗ、Ｔａ、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等の無機材料や、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸）、ポリアニリン、ポリピロールのような導電性高分子材料を用いることができる。塗布によって電極を形成する場合は、必要に応じて溶液あるいは微粒子の分散液とする。
【００３６】
ゲート絶縁層１１３も、電極と同様の方法を用いて成膜することができる。ゲート絶縁層１１３の材料は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウム等の無機膜や、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリレート、光ラジカル重合系、光カチオン重合系の光硬化性樹脂、アクリロニトリル成分を含有する共重合体、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、シアノエチルプルラン等の有機化合物を用いることができる。
【００３７】
また、その有機化合物に、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン等の無機酸化物や、窒化シリコン、窒化アルミニウム等の無機窒化物の微粒子を分散させても良い。また、それらを積層した多層構造になっていても良い。
【００３８】
半導体層１１６も、電極と同様の方法を用いて成膜することができる。半導体材料は、ペンタセンおよびその誘導体、ポリチオフェン、オリゴチオフェン等一般的に知られている有機半導体材料を用いることができる。
【００３９】
本発明では、半導体層１１６やソース電極１１４およびドレイン電極１１５より先に、ゲート電極１１２とゲート絶縁層１１３とを形成するボトムゲート型のＴＦＴ構成にすることが望ましい。本発明はトップゲート型のＴＦＴ構成においても有効であるが、トップゲート型の場合、画素電極１２３と反射層１２５との間にゲート絶縁層１１３が介在する構成となるため、駆動電圧の低下を招く。
【００４０】
半導体層１１６とソース電極１１４およびドレイン電極１１５との位置関係については、ソース電極１１４およびドレイン電極１１５が半導体層１１６よりもゲート絶縁層１１３側にあるボトムコンタクト型であっても、ゲート絶縁層１１３と反対側にあるトップコンタクト型であっても、どちらの構成でも良い。
【００４１】
絶縁保護層１１７も、電極と同様の方法を用いて成膜することができる。絶縁保護層１１７の材料は、上述したゲート絶縁層１１３の材料と同様の材料に、遮光性を付与するための例えば黒色顔料を添加したものを用いることができる。顔料としては、カーボン、グラファイト、金属、金属酸化物等が使用可能であるが、特に、例えばチタンブラックと呼ばれる酸化窒化チタンのような絶縁性のものが好ましい。
【００４２】
絶縁保護層１１７は、上述した信号線Ｓｋや走査線Ｇｉ等のバスラインや、ＴＦＴ１１１上にも形成されるので、これらの部材からの光の散乱を抑え、コントラストを向上させる機能も持つ。また、絶縁保護層１１７は、ＴＦＴ１１１の電極を全て覆うので、ソース電極１１４とドレイン電極１１５との間のリーク電流を低減する機能も有する。
【００４３】
本発明では、反射層１２５は、少なくとも一部が画素電極１２３と対向して形成されている必要がある。画素１１の開口率を大きくするためには、反射層１２５はできるだけ大きくするのが望ましい。
【００４４】
ただし、ＴＦＴ１１１の上に反射層１２５を形成すると、ＴＦＴ１１１の閾値電圧に影響が発生する。また、上述した信号線Ｓｋや走査線Ｇｉ等のバスライン上に反射層１２５を形成すると、寄生容量の増加による画質の低下が起こる。従って、バスラインやＴＦＴ１１１に重ならないように、できるだけ大きなサイズに設計するのがよい。
【００４５】
ここで、反射層１２５と画素電極１２３との関係について、図３を用いて説明する。図３は、反射層１２５と画素電極１２３との関係について説明するための画素１１の等価回路図である。
【００４６】
図３に示すように、
画素電極１２３と反射層１２５との間の静電容量をＣＬ、
反射層１２５とコモン電極１０７との間の静電容量をＣＰ、
画素電極１２３とコモン電極１０７との間に印加される電圧をＶＳ、
反射層１２５とコモン電極１０７との間の電圧をＶＰとして、
２個のコンデンサの直列として計算すると、
ＶＰ＝ＶＳ×ＣＬ／（ＣＰ＋ＣＬ）    ・・・（１式）
なる関係がある。
【００４７】
通常は、できるだけ低電圧で表示素子１１を駆動することが望まれる。従って、上記（１式）でＣＬを大きくすることにより、ＶＰはＶＳに近付き、同一の駆動電圧で表示層１０５に印加される電圧を大きくすることができる。ＣＬを大きくするには、絶縁保護層１１７の膜厚を薄くする方法、絶縁保護層１１７の材料として誘電率の高い材料を用いる方法、画素電極１２３および反射層１２５の対向する面積を大きくする方法等が考えられる。
【００４８】
上述したように、本発明の第１の実施の形態によれば、反射層を、絶縁保護層の上の画素電極と対向する位置に、電気的に浮遊した状態で形成することで、絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成することなく、コントラストや反射率の高い良好な表示品質を持つ表示素子を提供することができる。
【００４９】
次に、本発明における反射型の表示素子を構成する画素の第２の実施の形態について、図４を用いて説明する。図４は、本発明における反射型の表示素子１０を構成する画素１１の第２の実施の形態を説明するための模式図で、図２（ａ）と同様の画素１１の断面図である。
【００５０】
図４において、第２の実施の形態が図２（ａ）の第１の実施の形態と異なる点は、画素電極１２３が２層重ねられ、厚く形成されている点である。その他の点は図２（ａ）の第１の実施の形態と同じである。
【００５１】
画素電極１２３を２層重ねて厚くすることで、その分、画素電極１２３と反射層１２５との間の絶縁保護層１１７の膜厚が薄くなるので、上記（１式）で画素電極１２３と反射層１２５との間の静電容量ＣＬを大きくすることができる。これによって、表示層１０５に印加される電圧を大きくすることができ、表示素子１１の駆動電圧を低減することができる。画素電極１２３を２層重ねるのは単に手法であって、要は画素電極１２３を厚くすればよい。
【００５２】
上述したように、第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加えて、画素電極１２３を厚くして、その分、絶縁保護層１１７の膜厚を薄くすることで、表示素子１１の駆動電圧を低減することができる。
【００５３】
反射層を備えたディスプレイには、上述した１枚偏光板式反射型ＴＮ−ＬＣＤの他に、ＴＦＤ駆動方式反射型ＴＮ−ＬＣＤ、ＧＨ（Ｇｕｅｓｔ  Ｈｏｓｔ）方式−ＬＣＤ、ＰＤ（高分子分散）−ＬＣＤ等の方式がある。これらのディスプレイについては、例えば、反射型カラー液晶ディスプレイ技術（内田瀧男監修、シーエムシー出版）に詳しく説明されている。
【００５４】
本発明が適用できる表示素子は、ＬＣＤに限らず、反射層を備えた電圧駆動型の表示素子であれば、どのような方式であっても良い。また、外光を変調して素子上に画像を表示する反射型ディスプレイの他、カメラのビューファインダーやプロジェクター用の空間光変調素子としても適用することができる。ＰＤ−ＬＣＤにおいては反射層は必須ではないが、駆動可能なセルギャップの狭い液晶セルで良好な反射率を得るためには、反射層を形成することが望ましい。
【実施例】
【００５５】
以下に、本発明の実施の形態の詳細な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限るものではない。
【００５６】
（実施例１）
実施例１は、上述した第１の実施の形態の１例である。アレイ基板１０１としてポリエチレンテレフタレート基板を用い、微細加工技術を用いた凸版印刷法であるマイクロコンタクトプリント法を用いて、ボトムゲート、ボトムコンタクト構造のＴＦＴ１１１を２次元に配置したＴＦＴアレイを作製した。各電極の材料にはナノ銀インキ、半導体層１１６の材料にはＰ３ＨＴ（ポリ−３−ヘキシルチオフェン）インキ、マイクロコンタクトプリントの版材料にはＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）を使用した。
【００５７】
ゲート絶縁層１１３は、ポリイミドをスピンコーターで塗布した。ドレイン電極１１５と画素電極１２３とは、図２（ａ）のように一体として形成した。絶縁保護層１１７用のインキとしてポリイミド前駆体溶液にチタンブラックのナノ粒子を分散させたインキを用い、フレキソ印刷法を用いて、ＴＦＴアレイ上に絶縁保護層１１７をベタで形成した。絶縁保護層１１７にはスルーホール等の孔は開いておらず、全体的にほぼ均一の膜厚になるようにした。絶縁保護層１１７を形成したＴＦＴアレイをオーブン中で１８０℃で焼成し、絶縁保護層１１７のイミド化を行った。
【００５８】
絶縁保護層１１７上に、画素電極１２３とほぼ同一形状になるようなナノ銀の反射層１２５を、マイクロコンタクトプリント法によって印刷した。画素１１の表示部１２１中の反射層１２５の面積比は、６０％であった。
【００５９】
このようにして作製したＴＦＴアレイをバックプレーンとし、対向基板１０３として、透明導電膜付のポリエチレンテレフタレート基板を用い、真空注入法による一般的な液晶パネル作成プロセスを用いて、高分子分散ＬＣＤを作製した。完成した高分子分散ＬＣＤの画素電極１２３の厚みは２００ｎｍ、絶縁保護層１１７の厚みは１μｍ、表示層１０５である液晶層の厚みは１０μｍであった。
【００６０】
作製した高分子分散ＬＣＤの駆動テストを行ったところ、電圧を印加していないＬＣＤパネルの反射率は１３％となり、電圧を印加した状態のＬＣＤパネルの反射率は３％となった。ＬＣＤの駆動電圧は７．５Ｖであった。
【００６１】
（実施例２）
実施例２は、上述した第２の実施の形態の１例である。実施例１に加えて、画素電極１２３上に、マイクロコンタクトプリント法により、５００ｎｍの厚みの電極を重ね塗りした。他は、実施例１と同様に作製を行った。従って、完成したＬＣＤの画素電極１２３の厚みは７００ｎｍ、画素電極１２３上の絶縁保護層１１７の厚みは５００ｎｍ、表示層１０５である液晶層の厚みは１０μｍであった。その結果、ＬＣＤの駆動電圧は６．８Ｖとなり、実施例１よりも低電圧で駆動できた。
【００６２】
（実施例３）
実施例３は、実施例１の１変形例である。実施例３の画素１１の構成を図５に示す。図５から分かるように、実施例３では、実施例１の反射層１２５をＴＦＴ１１１上まで延長した。反射層１２５の面積が大きくなることにより、電圧を印加していないＬＣＤパネルの反射率が１５％まで向上した。しかし、反射層１２５とコモン電極１０７との間の静電容量ＣＰが増えたため、ＬＣＤの駆動電圧は８Ｖまで上昇した。また、ＴＦＴ１１１上に反射層１２５が形成されたので、反射層１２５に充電される電荷により、ＴＦＴ１１１の閾値電圧に影響が発生し、ＴＦＴ１１１のＯＮ／ＯＦＦ比の低下が見られた。
【００６３】
（比較例１）
比較例として、図６に示した従来の画素構造を作製した。比較例が実施例１と異なる点は、画素電極１２３がなく、ドレイン電極１１５と反射層１２５とが、絶縁保護層１１７に設けられたスルーホール１３１を介して接続されている点である。その他は、実施例１と同じである。
【００６４】
図６に示したように、フォトリソグラフィによって、絶縁保護層１１７にコンタクトホール１３１を形成し、ドレイン電極１１５と反射層１２５とを電気的に接続した。ＬＣＤの駆動電圧は６．２Ｖとなり、低減された。しかし、フォトリソグラフィ工程が入るために、製造コストが大幅に上昇した。また、フォトリソグラフィで用いる薬液により、有機ＴＦＴの特性に悪影響が発生した。
【００６５】
以上に述べたように、本発明によれば、画素電極とトランジスタと反射層とを有する画素からなり、反射層を、絶縁保護層の上の画素電極と対向する位置に、電気的に浮遊した状態で形成することで、絶縁保護層に微細なコンタクトホールを形成することなく、コントラストや反射率の高い良好な表示品質を持つ表示素子を提供することができる。
【００６６】
なお、本発明に係る表示素子を構成する各構成の細部構成および細部動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明における反射型の表示装置の構成の１例を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明における反射型の表示素子を構成する画素の第１の実施の形態を説明するための模式図である。
【図３】反射層と画素電極との関係について説明するための画素の等価回路図である。
【図４】本発明における反射型の表示素子を構成する画素の第２の実施の形態を説明するための模式図である。
【図５】実施例３の画素の構成を示す断面図である。
【図６】従来の反射型ディスプレイの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  表示装置
１０  表示素子
１１  画素
２０  制御回路
３０  信号回路
４０  走査回路
１０１  アレイ基板
１０３  対向基板
１０５  表示層
１０７  コモン電極
１１１  ＴＦＴ
１１２  ゲート電極
１１３  ゲート絶縁層
１１４  ソース電極
１１５  ドレイン電極
１１６  半導体層
１１７  絶縁保護層
１２１  表示部
１２３  画素電極
１２５  反射層
１３１  スルーホール
【図１】
2010117468.tif 000003
【図２】
2010117468.tif 000004
【図３】
2010117468.tif 000005
【図４】
2010117468.tif 000006
【図５】
2010117468.tif 000007
【図６】
2010117468.tif 000008