(57)【要約】【課題】反射型表示および透過型表示の両方の表示方式において、同様の色再現性が得られる電気光学装置用基板、その製造方法、その基板を含む電気光学装置、および、その電気光学装置を含む電子機器を提供する。【解決手段】基板と、反射部、開口部、および非開口部を有する反射層と、複数の着色層と、を含む電気光学装置用基板、その製造方法、その基板を含む電気光学装置、および、その電気光学装置を含む電子機器において、電気光学装置用基板の着色層は、反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えている。【選択図】　図２
2004037500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、着色層と、を含む電気光学装置用基板において、
前記着色層は、前記反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、前記反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えることを特徴とする電気光学装置用基板。
【請求項２】
前記非反射部の下方に、遮光層または透光層が設けてあることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置用基板。
【請求項３】
前記基板と、前記反射層との間に、前記基板表面からの反射層の高さ位置を調整するための位置調整層を設けることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置用基板。
【請求項４】
前記反射層の非反射部の面積をＡ１とし、前記反射層の反射部の面積をＡ２としたときに、Ａ１／Ａ２で表される比率を０．１〜５の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項５】
前記反射層の非反射部の面積をＡ１とし、前記反射層の開口部の面積をＡ３としたときに、Ａ１／Ａ３で表される比率を０．０５〜１の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項６】
前記反射層の反射部の面積（Ａ２）に対する、前記反射層の開口部の面積（Ａ３）の比率（Ａ２／Ａ３）を０．３〜２の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項７】
前記反射層の開口部に位置する着色層に、厚肉部を設けることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項８】
前記着色層の厚肉部の厚さをｔ１とし、前記着色層の非厚肉部の厚さをｔ２としたときに、ｔ１／ｔ２で表される比率を１．２〜２．０の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項９】
前記着色層が、複数の画素に対応しているとともに、前記複数の着色層における厚肉部の厚さを異ならせることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１０】
前記着色層上に保護膜を備えるとともに、当該保護膜の前記反射層の開口部と重なる領域に、開口部または実質的に光が通過できる薄肉部を設けることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１１】
前記着色層または保護膜上に配向膜を備えるとともに、当該配向膜の表面に凹部を形成するか、あるいは平坦化することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１２】
前記基板の表面に凹部を設けるとともに、当該凹部と重なる領域に、前記反射層の開口部を設けることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１３】
前記反射層が、表面に独立して形成された複数の凸部を有する反射基部と、反射膜とを含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１４】
前記反射層の開口部を実質的に覆う着色層と、前記反射層の反射部を部分的に覆う着色層とを、同種または同一の着色剤から構成することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
【請求項１５】
基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、着色層と、を含む電気光学装置用基板の製造方法において、
前記基板上に、前記反射部、開口部および非開口部を有する反射層を形成するとともに、前記反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備える工程と、
前記反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように前記着色層を配置する工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法。
【請求項１６】
対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置において、
前記一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、着色層と、を含み、
前記着色層は、前記反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、前記反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１７】
対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置において、
前記一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、を含み、もう一つの電気光学装置用基板が、第２の基板と、着色層と、を含み、
前記着色層は、前記反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、前記反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載された電気光学装置と、当該電気光学装置を制御するための制御手段と、を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器に関する。特に、反射半透過型の電気光学装置に用いる場合に好適な電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自然光や室内照明光等の外光を表面側から入射させ、この光を反射させて表示を行う反射型表示と、光源からの光を裏面側から入射させて表示を行う透過型表示とを必要に応じて切換えることのできる、いわゆる半透過反射型電気光学装置が知られている。
【０００３】
このような従来の液晶表示パネルの典型例を図３８に示すが、反射半透過型としての液晶表示パネル１００の構造を模式的に示している。この液晶表示パネル１００は、対向する第１の基板１０１と、第２の基板１０２とを、接着剤等のシール材１０３によって貼り合せ、かかる第１の基板１０１と、第２の基板１０２との間に形成された空間に、液晶材料１０４を封入した構成のセル構造を備えている。
そして、第１の基板１０１の内面上には、画素毎に開口部１１１ａを備えた反射層１１１が形成され、この反射層１１１の上に、着色層１１２ｒ，１１２ｇ，１１２ｂおよび表面保護層１１２ｐを備えたカラーフィルタ基板１１２がさらに形成されている。また、表面保護層１１２ｐのカラーフィルタ基板１１２が設けられた反対側には、液晶材料１０４を駆動させるべく電圧を印加するための透明電極１１３が形成されている。
【０００４】
一方、第２の基板１０２の内面上には、対極としての透明電極１２１が形成されており、対向する基板１０１上の透明電極１１３に対して交差するように配置されている。そして、基板１０１上に形成された透明電極１１３、および、基板１０２上に形成された透明電極１２１のそれぞれの表面に、配向膜や硬質透明膜（保護膜）などが、必要に応じて適宜形成されている。
また、基板１０２の外面上には、位相差板（１／４波長板）１０５および偏光板１０６が順次配置され、基板１０１の外面上には位相差板（１／４波長板）１０７および偏光板１０８がそれぞれ順次配置されている。
【０００５】
以上のように構成された液晶表示パネル１００は、携帯電話、携帯型情報端末などの電子機器に使用された場合、その背後にバックライト１０９が取付けられることになる。この液晶表示パネル１００は、昼間や屋内などの明るい場所では反射経路Ｒに沿って外光が液晶材料１０４を透過した後、反射層１１１によって反射され、再び液晶１０４を透過した後、外部に放出される。したがって、液晶表示パネル１００における外光による反射型表示が視認されることになる。
一方、夜間や野外などの暗い場所では、バックライト１０９を点灯させることにより、バックライト１０９の照明光のうち開口部１１１ａを通過した光が、透過経路Ｔに沿って液晶表示パネル１００を通過して放出される。したがって、液晶表示パネル１００におけるバックライト１０９による透過型表示が視認されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３８に示すような従来の反射半透過型の液晶表示パネル１００において、反射型表示を明るくするためには、反射層の開口部の面積を小さくする必要があるが、そうすると透過型表示の明るさが低下してしまうという新たな問題が見られた。
特に、反射型表示で視認される反射光は、液晶層を２度通過した光であるのに対して、透過型表示において透過光は液晶層を１度だけ通過するので、光透過状態において反射光と透過光の双方をともに有効に表示に利用し、明るく視認できるように光学的に構成することができなかった。例えば、通常は暗くなりやすい反射型表示において反射光を有効に液晶パネルから出射できるように光学的に構成されることが多いことから、透過型表示を実現する透過光の利用効率が低くなっていた。すなわち、液晶パネルに入射する光量に対して、液晶パネルを透過して出射する光量の比が低いため、反射層の開口部の面積を低減しすぎると透過型表示が暗くなるという問題が見られた。
したがって、反射型表示と透過型表示とをともに明るく構成することはきわめて困難であり、反射層の開口部の面積を低減させて反射型表示を明るくすると、透過型表示の明るさを確保するためにバックライトの照明光量を大きくする必要が生じ、その結果、電気光学装置の小型化、薄型化、軽量化、あるいは、消費電力の低減といった、携帯型電子機器において重要な目標の達成を妨げるという問題が見られた。
【０００７】
また、従来の反射型表示では、一般的に表示の明るさが不足しがちであるので、カラーフィルタの光透過率を高く設定して、表示の明るさを確保しなければならないという問題が見られた。しかしながら、カラーフィルタの光透過率を高く設定すると、今度は、カラーフィルタを１回だけ透過する光に基づく透過型表示において十分な彩度を得ることができなくなるという問題が見られた。
そこで、反射層の開口部に位置する着色層と、反射層の反射部に位置する着色層とにおいて、フォトリソグラフィ技術等を用いて、それぞれを構成する着色剤の種類を異ならせるという試みもなされている。しかしながら、多色の着色層を形成する場合、工程数が著しく増えるという製造上の問題が見られた。
さらに、従来の反射型表示では、反射型表示と、透過型表示とのリタデーションを一致させるべく、液晶層の厚さを変える試みもなされているが、液晶層の厚さが切り替わる箇所において、配向不良が生じ易いという問題が見られた。
【０００８】
したがって、本発明は、上記問題点を解決するものであり、その課題は、使用する着色剤の種類を少なくしたままで、反射型表示および透過型表示の明るさおよび色再現性をより高い次元で両立させることができるとともに、液晶材料における配向不良を目立たせない電気光学装置の構成部品や構造等を効率的に提供することにある。
すなわち、本発明は、反射型表示および透過型表示の場合のいずれであっても、同程度に明るく、認識される色彩の差異を少なくすることができるとともに、液晶材料において配向不良が生じたとしても目立たない電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気光学装置用基板によれば、基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、着色層と、を含む電気光学装置用基板において、
着色層は、反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、反射層の非開口部の一部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えることを特徴とする電気光学装置用基板が提供され、上述した問題点を解決することができる。
すなわち、遮光性を有する非反射部を備えることにより、非反射部における背面からの光透過を遮断した場合には、液晶層の段差部において配向不良が生じた場合であっても、かかる配向不良を隠蔽して、目立たなくさせることができる。一方、透光性を有する非反射部を備えることにより、開口部における着色層の厚さの調整が容易になるばかりか、透光性を有する非反射部を光透過させた場合には、着色層が十分かつ均一に光吸収をして、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができる。
なお、反射層における反射部とは、反射膜等によって外部光から反射光が得られる箇所である。また、反射層の開口部とは、反射層が穿孔等されており、下部領域が露出した箇所であって、透過光が得られる箇所である。さらに、反射層の非開口部とは、反射層における反射部および開口部以外の箇所であって、反射光は常に得られないが、透過光については得られる場合がある箇所である。
【００１０】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、非反射部の下方に遮光層または透光層を備えることが好ましい。
このように非反射部の下方に遮光層を備えた場合には、より確実に背面からの透過光を遮断し、液晶層の段差部において配向不良が局地的に生じた場合であっても、かかる配向不良を隠蔽して、さらに目立たなくさせることができる。
一方、非反射部の下方に透光層を備えた場合には、非反射部の形成が容易になるばかりか、かかる非反射部を利用して、開口部における着色層の厚さをきめ細かく調節することができる。また、透光層を備えた場合には、非反射部の背面側から透過光を大量に透過させることができるため、得られる着色光の光量を増加させることができる。
【００１１】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、基板と、反射層との間に、基板表面からの反射層の高さ位置を調整するための位置調整層を設けることが好ましい。
このように構成することにより、反射層の高さ位置を容易に調整することができる。したがって、位置が適当な反射層においては、適度な反射光を外部に取り出すことができる一方、反射層の開口部においては、着色層が十分かつ均一に光吸収をして、色再現性や明るさに優れた透過光を外部に取り出すことができる。
【００１２】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の非反射部の面積をＡ１とし、反射層の反射部の面積をＡ２としたときに、Ａ１／Ａ２で表される比率を０．１〜５の範囲内の値とすることが好ましい。
このように非反射部の面積を制限することにより、着色層の厚さの制御や液晶材料の配向不良の隠蔽が容易になるとともに、反射型表示における明るさの低下を少なくすることができる。
【００１３】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の非反射部の面積をＡ１とし、反射層の開口部の面積をＡ３としたときに、Ａ１／Ａ３で表される比率を０．０５〜１の範囲内の値とすることが好ましい。
このように非反射部の面積を制限することにより、着色層の厚さの制御や液晶材料の配向不良の隠蔽が容易になるとともに、透過型表示における明るさの低下を少なくすることができる。
【００１４】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の反射部の面積（Ａ２）に対する、反射層の開口部の面積（Ａ３）の比率（Ａ２／Ａ３）を０．３〜２の範囲内の値とすることが好ましい。
このように反射部と開口部の面積比を制限することにより、反射型表示と、透過型表示との間の明るさや彩度度の相違を低下させることができる。
【００１５】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部に位置する着色層に、厚肉部を設けることが好ましい。
このように厚肉部を設けることにより、反射層の開口部を光透過させた場合に、十分かつ均一に光吸収をして、色再現性に優れた着色光を外部に取り出すことができる。
【００１６】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、着色層の厚肉部の厚さをｔ１とし、着色層の非厚肉部の厚さをｔ２としたときに、ｔ１／ｔ２で表される比率を１．２〜２．０の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれにおける色再現性と、明るさのバランスをより良好なものとすることができる。
【００１７】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、着色層が、複数の画素に対応しているとともに、複数の着色層における厚肉部の厚さを異ならせることが好ましい。
このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、複数の着色層における色再現性と、明るさのバランスを良好なものとすることができる。
【００１８】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、着色層上に保護膜を備えるとともに、当該保護膜の反射層の開口部と重なる領域に、開口部または実質的に光が通過できる薄肉部を設けることが好ましい。
このように構成することにより、保護膜を備えた場合であっても光の透過を妨げることなく、電気光学装置用基板の機械的強度や耐熱性を高めることができる。
【００１９】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、着色層または保護膜上に配向膜を備えるとともに、当該配向膜の表面に凹部を形成するか、あるいは平坦化することが好ましい。
このように配向膜を備えることにより、電気光学装置用基板を液晶表示装置等の電気光学装置に使用した場合に、優れた表示特性を示すことができる。
【００２０】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、基板の表面に凹部を設けるとともに、当該凹部と重なる領域に、反射層の開口部を設けることが好ましい。
このように基板の表面に凹部を設けることにより、着色層における厚肉部の厚さの調整をさらに容易に実施することができる。
【００２１】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層が、表面に独立して形成された複数の凸部を有する反射基部と、反射膜とを含むことが好ましい。
このように反射層を構成することにより、外部から入射した光が、反射層において過度に反射することを有効に防止することができる。
【００２２】
また、本発明の電気光学装置用基板を構成するにあたり、反射層の開口部を実質的に覆う着色層と、反射層の反射部を部分的に覆う着色層とを、同種または同一の着色剤から構成することが好ましい。
このように構成することにより、比較的種類の少ない着色剤を使用した場合であっても、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれにおける色再現性と、明るさのバランスを良好なものとすることができる。
【００２３】
また、本発明の別の態様は、基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、着色層と、を含む電気光学装置用基板の製造方法において、
基板上に、反射部、開口部および非開口部を有する反射層を形成するとともに、反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備える工程と、反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように着色層を配置する工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法である。
すなわち、電気光学装置用基板の製造方法によれば、着色層の厚さの制御を多段階で容易に調整可能な電気光学装置用基板を効率的に得ることができる。したがって、透光性の非反射部を備えた場合には、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異を少なくすることができる。
また、電気光学装置用基板の製造方法によれば、遮光性の非反射部を備えることも容易であって、液晶層等の段差部において配向不良が局地的に生じた場合であっても、かかる配向不良を隠蔽して、目立たなくできる電気光学装置用基板を効率的に得ることができる。
【００２４】
また、本発明の別の態様は、対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置において、
一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、着色層と、を含み、
着色層は、反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えることを特徴とする電気光学装置である。
すなわち、かかる電気光学装置によれば、透光性の非反射部を備えた電気光学装置用基板を使用した場合には、着色層の厚さの制御を多段階で実施することができる。したがって、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異を少なくすることができる。
また、遮光性の非反射部を備えた電気光学装置用基板を使用した場合には、液晶層等の段差部において配向不良が局地的に生じた場合であっても、かかる配向不良を隠蔽して、目立たなくさせることができる。
【００２５】
また、本発明のさらに別の態様は、対向する第１の基板と第２の基板とを含む一対の電気光学装置用基板、およびその間に電気光学的物質を含む電気光学装置において、
一つの電気光学装置用基板が、第１の基板と、反射部、開口部および非開口部を有する反射層と、を含み、もう一つの電気光学装置用基板が、第２の基板と、着色層と、を含み、
着色層は、反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えることを特徴とする電気光学装置である。
すなわち、かかる電気光学装置によれば、透光性の非反射部を備えた電気光学装置用基板を使用した場合には、着色層の厚さの制御を多段階で実施することができる。したがって、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異を少なくすることができる。
また、遮光性の非反射部を備えた電気光学装置用基板を使用した場合には、液晶層等の段差部において配向不良が局地的に生じた場合であっても、かかる配向不良を隠蔽して、目立たなくさせることができる。
【００２６】
また、本発明のさらに別の態様は、電気光学装置と、当該電気光学装置を制御するための制御手段と、を備えることを特徴とする電子機器である。
すなわち、かかる電子機器によれば、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異を少なくしたり、あるいは、液晶層等の配向不良を目立たなくさせることができるため、視認性に優れた画像を提供することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置用基板を含む電気光学装置、および、電気光学装置を含む電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。
ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
【００２８】
［第１実施形態］
図１および図２を参照して、本発明の第１実施形態の電気光学装置用基板およびそれを用いた電気光学装置について、カラーフィルタ基板およびそれを用いた液晶パネルを例に採って説明する。
ここで、図１は、本発明に係る第１実施形態の電気光学装置を構成する液晶パネル２００の外観を示す概略斜視図である。また、図２（ａ）は、液晶パネル２００の模式的な断面図であり、図２（ｂ）は、着色層２１４が、反射層２１２の反射部２１２ｒ、開口部２１２ａ、および非開口部２１２ａについては全部または一部が重なるように配置されており、かつ、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、透光性を有する非反射部２３５を備えたカラーフィルタ基板２１０の部分拡大平面図である。
【００２９】
１．液晶パネルの基本構造
図１に示す電気光学装置を構成する液晶パネルは、いわゆる反射半透過方式のパッシブマトリクス型構造を有する液晶パネル２００であって、図示しないもののバックライトやフロントライト等の照明装置やケース体などを、必要に応じて、適宜取付けることが好ましい。
また、当該液晶パネル２００は、用途に応じて、パッシブマトリクス型構造のかわりに、反射半透過方式のアクティブマトリクス型構造、例えば、ＴＦＤ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｄｉｏｄｅ）やＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のアクティブ素子（能動素子）を用いた液晶パネルであっても良い。
【００３０】
（１）セル構造
図１に示すように、液晶パネル２００は、ガラス板や合成樹脂板等からなる透明な第１の基板２１１を基体とする電気光学装置用基板、すなわち、カラーフィルタ基板２１０と、これに対向して、実質的に同様の構成を有する第２の基板２２１を基体とする対向基板２２０とが、接着剤等のシール材２３０を介して貼り合わせられていることが好ましい。
そして、図２に示すように、カラーフィルタ基板２１０と、対向基板２２０とが形成する空間であって、シール材２３０の内側部分に対して、開口部２３０ａを介して液晶材料２３２を注入した後、封止材２３１にて封止されてなるセル構造を備えていることが好ましい。
【００３１】
（２）配線
図１に示すように、第１の基板２１１の内面（第２の基板２２１に対向する表面）上に、並列した複数のストライプ状の透明電極２１６を形成し、第２の基板２２１の内面上には、当該透明電極２１６に直交する方向に並列した、複数のストライプ状の透明電極２２２を形成することが好ましい。また、透明電極２１６を、配線２１８Ａに対して接続するとともに、もう一方の透明電極２２２を、配線２２８に対して接続することが好ましい。
そして、透明電極２１６と透明電極２２２とは相互に直交するため、その交差領域がマトリクス状に配列された多数の画素を構成し、これら多数の画素の配列が、全体として液晶表示領域（Ａ）を構成することになる。
【００３２】
また、図１に示すように、第１の基板２１１は、第２の基板２２１の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部２１０Ｔを有し、この基板張出部２１０Ｔ上には、配線２１８Ａと、配線２２８に対して、シール材２３０の一部で構成される上下導通部を介して接続された配線２１８Ｂと、独立して形成された複数の配線パターンからなる入力端子部２１９と、が形成されていることが好ましい。
また、基板張出部２１０Ｔ上には、これら配線２１８Ａ、２１８Ｂおよび入力端子部２１９に対して接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵した半導体素子（ＩＣ）２６１が実装されていることが好ましい。
さらに、基板張出部２１０Ｔの端部には、入力端子部２１９に接続されるように、フレキシブル配線基板２６３が実装されていることが好ましい。
【００３３】
（３）位相差板および偏光板
図１に示される液晶パネル２００において、図２に示すように、第１の基板２１１の外面の所定位置に、位相差板（１／４波長板）２４０および偏光板２４１が配置されていることが好ましい。
そして、第２の基板２２１の外面においても、鮮明な画像表示が認識できるように、位相差板（１／４波長板）２５０および偏光板２５１が配置されていることが好ましい。
【００３４】
２．カラーフィルタ基板
次いで、図１および図２、あるいは図３〜図２６を適宜参照しながら、本発明の電気光学装置用基板としての構造的特徴や動作を、カラーフィルタ基板２１０を例に採って詳細に説明する。
【００３５】
（１）着色層
▲１▼構成
図１および図２に示される着色層２１４は、通常、透明樹脂中に顔料や染料等の着色剤を分散させて所定の色調を呈するものとされている。着色層の色調の一例としては、原色系フィルタとしてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の組合せからなるものがあるが、これに限定されるものではなく、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）等の補色系や、その他の種々の色調で形成することができる。
また、基板表面上に顔料や染料等の着色剤を含む感光性樹脂からなる着色レジストを塗布し、フォトリソグラフィ法によって不要部分を除去することによって、所定のカラーパターンを有する着色層を形成することも好ましい。なお、ＲＧＢ等の複数の画素（色調）を有する着色層を形成する場合には、着色レジストの塗布およびフォトリソグラフィ法の操作を、複数回繰り返すことになる。
【００３６】
▲２▼厚肉部の形態
複数の着色層が、反射層の開口部と重なる領域に、厚肉部を備えることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、反射層の開口部を光透過させた場合に、十分かつ均一に光吸収をして、色再現性に優れた着色光を外部に取り出すことができるためである。
【００３７】
また、かかる厚肉部の形態は、反射層の開口部と重なる領域において、反射部よりも層の厚さが厚い箇所を有する限り特に制限されるものではないが、例えば、図３および図４に示すような形態が挙げられる。
すなわち、図３（ａ）に示すように、断面が矩形の厚肉部であっても良く、図３（ｂ）に示すように、側面に斜面を有するテーパー状断面を有する厚肉部であっても良く、図３（ｃ）に示すように、逆台形のテーパー状断面を有する厚肉部であっても良い。また、図４（ａ）に示すように、断面が階段状の斜面を有する厚肉部であっても良く、図４（ｂ）に示すように、半円形の断面を有する厚肉部であっても良く、図４（ｃ）に示すように、こぶ状の断面を有する厚肉部であっても良い。
【００３８】
▲３▼厚肉部の厚さ
また、図５に示すように、厚肉部の厚さを、複数の着色層において異ならせることが好ましい。
この理由は、着色層の種類によって、光を吸収して着色させる度合いが異なるために、複数の着色層の厚さがいずれも同じであると、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスの調整が困難になる場合があるためである。
例えば、Ｇ（緑）の画素を構成する着色層は、光を吸収して着色させる度合いが一般に強いという特徴がある。したがって、図５に示すように、厚肉部の厚さを薄くしたり、極端な場合には、厚肉部を形成せずに、さらに薄肉部としたりすることが好ましい。一方、Ｒ（赤）やＢ（青）の画素を構成する着色層は、光を吸収して着色させる度合いが比較的弱いという特徴がある。したがって、Ｇ（緑）と比較した場合に、厚肉部の厚さをより厚くすることが好ましい。
【００３９】
また、着色層の厚肉部の厚さに関して、着色層の厚肉部の厚さをｔ１とし、着色層の非厚肉部の厚さをｔ２としたときに、ｔ１／ｔ２で表される比率を１．２〜２．０の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるｔ１／ｔ２で表される比率が１．２未満の値になると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に多くなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
一方、かかるｔ１／ｔ２で表される比率が２．０を超えると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に少なくなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
したがって、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスがより良好となることから、ｔ１／ｔ２で表される比率を１．３〜１．９の範囲内の値とすることがより好ましく、ｔ１／ｔ２で表される比率を１．４〜１．８の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、図５に示すされる複数の着色層２１４Ｒ、２１４Ｂ、２１４Ｇの場合、記号Ｒ２、Ｂ２、およびＧ２で表わされる厚さが、それぞれ着色層の厚肉部の厚さ（ｔ１）に該当し、同様に、記号Ｒ１、Ｂ１、およびＧ１で表わされる厚さが、それぞれ着色層の非厚肉部の厚さ（ｔ２）に該当する。
【００４０】
さらに、着色層における厚肉部の厚さに関して、反射層上に形成された着色層の厚さと、反射層の厚さとを考慮して定めることが好ましい。すなわち、着色層における厚肉部の厚さをｔ１（μｍ）とし、反射層上に形成された着色層の非厚肉部の厚さをｔ２（μｍ）とし、反射層の厚さをｔ５（μｍ）としたときに、下記関係式を満足することが好ましい。
ｔ１＞ｔ２＋ｔ５
この理由は、開口部周辺の反射層上に形成された着色層の厚さと、反射層の厚さとの和よりも大きい厚さの厚肉部を反射層の開口部上に設けることによって、反射層の開口部を透過する光の彩度を、効果的に高めることができるためである。
【００４１】
▲４▼面積
また、着色層の面積を、反射層における反射部と、開口部（透過部）との合計面積よりも小さくすることが好ましい。
この理由は、光反射部において、光吸収されずに高輝度の無着色光のまま、外光を反射させる領域を設けるためである。すなわち、通常、反射層における反射光は光量が少なく、認識される画像が暗くなりがちであるが、このように面積を制限することにより、無着色光と、着色光と、からなる十分な光量を有する反射光を外部に取り出すことができるためである。
したがって、反射型表示であっても、透過型表示であっても、十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００４２】
また、着色層の面積および位置を制限し、反射層における開口部、すなわち、透過部については実質的に着色層によって覆うとともに、反射層における反射部については、着色層が部分的に覆うことが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、透過光については効率良く着色することができる一方、反射光については光量の低下を抑制することができるためである。したがって、反射型表示であっても、透過型表示であっても、さらに十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００４３】
また、着色層の面積および位置に関して、図６（ａ）〜図６（ｄ）および図７（ａ）〜図７（ｄ）に、反射層２１２における開口部２１２ａ、すなわち、透過部については全面的に着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂによって覆うとともに、反射層における反射部については、着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが部分的に覆う態様の例を示す。
例えば、図６（ａ）は、着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが、透過部については全面的に覆うとともに、反射部については、周囲に、所定幅の着色層の非形成部を設けるように、矩形状の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが部分的に覆う例である。
また、例えば、図７（ａ）は、着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが、複数の透過部について、それぞれ全面的に覆うとともに、反射部については、斜めストライプ状の着色層２１４Ｒ、２１４Ｇ、２１４Ｂが、着色層の非形成部を設けるように部分的に覆う例である。
【００４４】
▲５▼色遮光膜
図１および図２に示すように、画素毎に形成された着色層２１４の間の画素間領域に、黒色遮光膜（ブラックマトリクスあるいはブラックマスク）２１４ＢＭが形成してあることが好ましい。
また、かかる黒色遮光膜２１４ＢＭの構成材料としては、例えば黒色の顔料や染料等の着色剤を樹脂その他の基材中に分散させたものや、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色剤を、樹脂やその他の基材中に分散させたものなどを用いることが好ましい。
【００４５】
▲６▼配列パターン
また、着色層の配列パターンとして、図２（ｂ）に示す着色層では、ストライプ配列を採用しているが、このストライプ配列の他に、図８（ｂ）に示すような斜めモザイク配列や、図８（ｃ）に示すようなデルタ配列等の種々の配列パターンを採用することができる。
【００４６】
▲７▼分光透過率
また、反射層の開口部および反射部にそれぞれ位置する着色層（赤色着色層、青色着色層、緑色着色層）の分光透過率を所定範囲の値に制限することが好ましい。
例えば、図９に示すように、反射層の開口部に位置する赤色着色層の波長６００〜７８０ｎｍの最大透過率を８０％以上の値とし、同様に緑色着色層の波長５００〜６００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とし、さらに、同様に青色着色層の波長４００〜５００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とするとともに、波長４００〜７８０ｎｍにおける白色光の平均透過率を３０〜５０％の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、所定範囲の波長における赤色着色層、青色着色層、および緑色着色層の各最大透過率をこのような範囲内の値とするとともに、白色光の平均透過率をこのような範囲内の値とすることにより、一定の色再現性が得られるとともに、彩度に優れた着色した透過光が得られるためである。
【００４７】
また、図１０に示すように、反射層の反射部に位置する赤色着色層の波長６００〜７８０ｎｍの最大透過率を８０％以上の値とし、緑色着色層の波長５００〜６００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とし、さらに、青色着色層の波長４００〜５００ｎｍ未満の最大透過率を８０％以上の値とするとともに、波長４００〜７８０ｎｍにおける白色光の平均透過率を５８〜７０％の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、所定範囲の波長における赤色着色層、青色着色層、および緑色着色層の各最大透過率をこのような範囲内の値とするとともに、白色光の平均透過率をこのような範囲内の値とすることにより、一定の色再現性が得られるとともに、比較的明るい着色した反射光が得られるためである。
【００４８】
▲８▼色域面積
また、反射層の開口部および反射部にそれぞれ位置する着色層（赤色着色層、青色着色層、緑色着色層）の色域面積を所定範囲の値に制限することが好ましい。
例えば、図１１に示すように、反射層の開口部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を０．６×１０−２〜２．０×１０−２の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる色域面積が０．６×１０−２未満の値になると、着色光の彩度が過度に低下する場合があるためであり、一方、かかる色域面積が２．０×１０−２を超えると、着色した反射光の明るさが著しく低下する場合があるためである。
したがって、反射層の開口部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を１×１０−２〜１．８×１０−２の範囲内の値とすることがより好ましく、１．２×１０−２〜１．６×１０−２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００４９】
また、図１２に示すように、反射層の反射部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を０．４×１０−２〜１．８×１０−２の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる色域面積が０．４×１０−２未満の値になると、着色光の彩度が過度に低下する場合があるためであり、一方、かかる色域面積が１．８×１０−２を超えると、着色した反射光の明るさが著しく低下する場合があるためである。
したがって、反射層の反射部に位置する着色層のＣＩＥ色度座標における色域面積を０．６×１０−２〜１．７×１０−２の範囲内の値とすることがより好ましく、０．８×１０−２〜１．５×１０−２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５０】
（２）反射層
▲１▼構成
図１および図２に示すように、第１の基板２１１の表面に、反射層２１２が形成されていることが好ましい。
図１３に、反射層の構成の好適例を示すが、この反射層７０の例では、基材７４の表面に独立して形成された複数の凸部を有する第１の反射基部７６（例えば、厚さ１．６μｍ）と、その上に形成された比較的なだらかな表面状態を有する連続層からなる第２の反射基部７９（例えば、厚さ１．３μｍ）と、さらにその上に形成された反射膜（例えば、厚さ０．２μｍ）７２とを含んでいる。
また、反射層７０が優れた反射効果と、適度の光散乱効果とを併せ持つように、第１の反射基部７６は、ランダムパターンに配置されていることが好ましい。
【００５１】
▲２▼構成材料
この反射層２１２における反射膜は、アルミニウム、アルミニウム合金、クロム、クロム合金、銀、銀合金などの金属薄膜から構成することが好ましい。
また、反射層２１２は、反射基部を有することが好ましく、当該反射基部を、例えば、紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂から構成することが好ましい。
【００５２】
▲３▼非反射部
また、第１の実施形態では、図１４〜図１７に示すように、反射層２１２において、画素毎に、反射面を有する反射部２１２ｒと、開口部２１２ａと、非開口部２１２ｔと、が設けられており、非開口部２１２ｔに、透光性を有する非反射部２３５を設けることを特徴としている。
【００５３】
すなわち、図１４に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａに隣接する箇所に、当該開口部２１２ａとともに、背面側からの光の透過箇所としての非反射部２３５を設けるが好ましい。
このように構成することにより、着色層２１４の厚さの制御を、開口部２１２ａおよび非開口部２１２ｔの多段階で実施することができるため、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異を少なくすることができる。また、このような透光性の非反射部２３５を備えることにより、反射層２１２の開口部２１２ａとともに、背面側からの光を透過させることができるため、着色層２１４が十分かつ均一に光吸収をして、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができる。
【００５４】
また、図１５に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａに隣接した箇所に、斜面を有する非反射部２３５を設けることも好ましい。
このように構成することにより、着色層２１４の厚さの制御を連続的に、きめ細かく実施することができるため、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異をより少なくすることができる。また、非反射部２３５の端部が斜面であるため、非反射部２３５と、着色層２１４との間の密着力を向上させることもできる。
【００５５】
また、図１６に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａに隣接する非開口部２１２ｔに、透光性の非反射部２３５を設けるとともに、当該非反射部２３５に連なる反射部２１２ｒの下地部については、遮光層２３８とすることも好ましい。
このように構成することにより、着色層２１４の厚さの制御を多段階で実施することができるとともに、反射部２１２ｒを透過してしまう光を確実に抑制し、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異をより少なくすることができる。また、反射部２１２ｒの下地部を遮光層２３８とすることにより、透過光が反射部２１２ｒにおいて反射されて戻ってくる光を抑制することも可能である。
【００５６】
また、図１７に示すように、第１の基材２１１上に直接的に形成した反射層２１２における開口部２１２ａに隣接した箇所に、透光性の非反射部２３５を設けることも好ましい。
このように構成することにより、非反射部２３５の段差によって、着色層２１４の厚さを制御することができるとともに、当該非反射部２３５によって、開口部２１２ａおよび非開口部２１２ｔを透過する光を制御して、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異をより少なくすることができる。
【００５７】
▲４▼面積
また、非反射部２３５の面積をＡ１とし、反射層２１２の反射部２１２ｒの面積をＡ２としたときに、Ａ１／Ａ２で表される比率を０．１〜５の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるＡ１／Ａ２で表される比率が０．１未満の値になると、着色層の厚さの制御が困難となったり、液晶材料の配向不良が顕著に観察されたりする場合があるためである。一方、かかるＡ１／Ａ２で表される比率が５を超えると、反射部２１２ｒの面積が過度に小さくなって、反射光が著しく暗くなる場合があるためである。
したがって、Ａ１／Ａ２で表される比率を０．２〜３の範囲内の値とすることがより好ましく、Ａ１／Ａ２で表される比率を０．３〜２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５８】
また、非反射部２３５の面積をＡ１とし、反射層２１２における開口部２１２ａの面積をＡ３としたときに、Ａ１／Ａ３で表される比率を０．０５〜１の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるＡ１／Ａ３で表される比率が０．０５未満の値になると、着色層の厚さの制御が困難となったり、液晶材料の配向不良が顕著に観察されたりする場合があるためである。一方、かかるＡ１／Ａ３で表される比率が１を超えると、開口部２１２ａの面積が過度に小さくなって、透過光が著しく暗くなる場合があるためである。
したがって、Ａ１／Ａ３で表される比率を０．１〜０．８の範囲内の値とすることがより好ましく、Ａ１／Ａ３で表される比率を０．２〜０．５の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５９】
（３）厚さ調整層
▲１▼位置
図２５（ａ）に示すように、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、着色層２１４の厚肉部２３３の厚さを調整するための厚さ調整層２３４を設けることが好ましい。
この理由は、このように厚さ調整層２３４を備えることにより、着色層２１４を形成する際における厚肉部２３３の厚さの調整が容易となるためである。したがって、反射型表示であっても、透過型表示であっても、さらに十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
また、図２５（ｂ）に示すように、基材２１１の一部に凹部２３６を設けるとともに、その全部または一部に厚さ調整層２３４を設けることも好ましい。
【００６０】
▲２▼厚さ
また、図２５（ａ）に示されるように、厚さ調整層２３４の厚さをｔ３とし、着色層２１４の厚肉部２３３の厚さをｔ４としたときに、ｔ３／ｔ４で表される比率を０．０１〜１０の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるｔ３／ｔ４で表される比率が０．０１未満の値になると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に多くなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
一方、かかるｔ３／ｔ４で表される比率が１０を超えると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に少なくなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
したがって、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスがより良好となることから、ｔ３／ｔ４で表される比率を０．０５〜５の範囲内の値とすることがより好ましく、ｔ３／ｔ４で表される比率を０．１〜２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００６１】
また、厚さ調整層の厚さを具体的に、０．１〜１００μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる厚さ調整層の厚さが０．１μｍ未満の値になると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に多くなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
一方、かかる厚さ調整層の厚さが１００μｍを超えると、透過型表示において外部に取り出せる光量が過度に少なくなり、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスが低下する場合があるためである。
したがって、反射型表示および透過型表示における色再現性のバランスがより良好となることから、厚さ調整層の厚さを１〜５０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、２〜３０μｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００６２】
（４）表面保護層
図１および図２に示すように、カラーフィルタ基板２１０の着色層２１４上に、表面保護層２１５が設けてあることが好ましい。
このように表面保護層２１５を設けることにより、着色層２１４自体、ひいては着色層２１４を含むカラーフィルタ基板２１０の耐久性や耐熱性等を著しく向上させることができる。
また、画素毎に、反射層２１２の開口部２１２ａの直上領域（開口部２１２ａと平面的に重なる領域）に、表面保護層２１５の開口部２１５ａが形成されていることが好ましい。この理由は、このように表面保護層２１５を構成することにより、透過光の吸収を効果的に防止、十分な光量を確保することができるためである。
したがって、表面保護層２１５に開口部２１５ａが形成されている場合には、着色層２１４の表面が、その開口部２１５ａを介して、上層構造に対して露出した状態となっている。
なお、表面保護層２１５は、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの透明樹脂から構成してあることが好ましい。
【００６３】
（５）透明電極および配向膜
図１および図２に示すように、表面保護層２１５の上には、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明電極２１６を形成することが好ましい。かかる透明電極２１６は、図２（ｂ）において、上下方向に伸びる帯状に形成されており、複数の透明電極２１６が並列したストライプ状に構成されていることが好ましい。
また、透明電極２１６の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜２１７が形成されていることが好ましい。
このように構成することにより、カラーフィルタ基板２１０を液晶表示装置等に使用した場合に、液晶材料の電圧駆動を容易に実施することができる。
【００６４】
（６）対向基板
また、図２に示すカラーフィルタ基板２１０と対向する対向基板２２０は、ガラス等からなる第２の基板２２１上に、第１の基板と同様の透明電極２２２、ＳｉＯ２やＴｉＯ２などからなる硬質保護膜２２３や配向膜２２４を順次積層させたものであることが好ましい。
なお、このカラーフィルタ基板２１０の例では、着色層が第１の基板に設けてあるが、着色層を、かかる対向基板２２０の第２の基板２２１上に設けることも好ましい。
【００６５】
（７）液晶層
図２に示すように、カラーフィルタ基板２１０と、対向基板２２０との間に形成された空間に、液晶材料２３２を充填し、液晶層を形成することが好ましい。
なお、充填されている液晶材料の種類や厚さ等は特に制限されるものではないが、反射型表示および透過型表示における明るさや色再現性のバランスを考慮して、その種類等を定めることが好ましい。
【００６６】
（８）動作
以上のように構成された第１実施形態において、対向基板２２１側から入射した外光は、液晶材料２３２等を透過し、さらにカラーフィルタ基板２１０の着色層２１４を透過して、反射部２１２ｒに到達する。外光はこの反射部２１２ｒにおいて反射され、反射光として、再び液晶材料２３２および対向基板２２１を透過して、外部に出射される。このとき、かかる反射光は、透過する方向は異なるものの、カラーフィルタ基板２１０における着色層２１４を２回通過することになる。
一方、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａを完全に覆っているので、例えば、カラーフィルタ基板２１０の背後にバックライト等を配置して、背後から照明光を照射した場合には、当該照明光の一部が反射層２１２の開口部２１２ａを通過して着色層２１４を透過し、液晶材料２３２および対向基板２２０における第２の基材２２１等を通過して出射する。このとき、透過光は着色層２１４を１回だけ透過する。
その場合、反射層２１２の開口部２１２ａには、透光性の非反射部２３５が設けてあって、着色層２１４の厚さが多段階で調整されているため、開口部２１２ａにおける着色層２１４は、十分に光吸収をして、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができる。
したがって、このように構成することにより、反射型表示であっても、透過型表示であっても、十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００６７】
［第２実施形態］
次に、図１８〜図２４を参照しながら本発明に係る第２実施形態について説明する。第２実施形態では、第１実施形態において説明した透光性の非反射部の代わりに遮光性の非反射部が設けてあるほかは、第１実施形態の構成と同様である。したがって、以下に説明においては、第１実施形態と同様の構成についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００６８】
１．構成および動作
図１８〜図２４に示すように、カラーフィルタ基板２１０における第１の基板２１１上に、第１実施形態と同様に反射部２１２ｒ、開口部２１２ａおよび非開口部２１２ｔを備えた反射層２１２が形成され、この反射層２１２上に着色層２１４が形成されている。この着色層２１４は、反射層２１２の反射部２１２ｒ、開口部２１２ａおよび非開口部２１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されている。
また、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域において、他の領域よりも厚く形成した厚肉部２３３を備えている。
そして、第２実施形態では、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、遮光性の非反射部２３５が設けてあることを特徴とする。
このように遮光性の非反射部２３５を設けることにより、非開口部２１２ｔにおいて、背面側から透過しようとする光を十分に遮光することができる。したがって、非反射部２３５に該当する位置の液晶材料２３２において、配向不良が生じた場合であっても、非反射部２３５がそれを隠蔽して、目立たなくすることができる。
【００６９】
２．具体例
例えば、図１８に示すように、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、遮光層からなる非反射部２３５を設けることが好ましい。
この理由は、反射層２１２の非開口部２１２ｔに対応する位置の液晶材料２３２は、段差等のために配向不良が生じやすいが、遮光性を有する非反射部２３５を設けることによって、かかる配向不良を隠蔽し、認識するのを容易に防止することができるためである。
また、図１８に示すように、反射層２１２の下地層をすべて遮光層から構成することにより、非反射部２３５が平坦化されるとともに、非反射部２３５自体の製造についても容易になる。さらに、反射層２１２の下地層をすべて遮光層から構成することにより、反射部２１２ｒを透過してしまう光を確実に抑制し、反射型表示と、透過型表示との間で認識される色彩や明るさの差異をより少なくしたり、透過光が反射部２１２ｒにおいて反射されて戻ってくる光を抑制したりすることが可能である。
【００７０】
また、図１９に示すように、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、遮光性の非反射部２３５を設けるとともに、当該非反射部２３５に連なる反射部２１２ｒの下地部を透光層２３０とすることも好ましい。
このように構成することにより、反射層２１２の非開口部２１２ｔに対応した液晶材料２３２において生じる配向不良を認識するのを容易に防止することができるとともに、反射層２１２自体については、通常の製造プロセスを利用して形成することができる。
また、遮光性の非反射部２３５と、反射部２１２ｒの下地部（透光層）２３０とが独立して存在しているため、非反射部２３５における面積の調整等についても容易になる。
【００７１】
また、図２０に示すように、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、斜面を有する遮光性の非反射部２３５を設けることも好ましい。
このように構成することにより、非反射部２３５の端部が斜面であるため、非反射部２３５と、着色層２１４との間の密着力を向上させることができる。
【００７２】
また、図２１に示すように、第１の基材２１１上に直接的に形成した反射層２１２における非開口部２１２ｔに、遮光性の非反射部２３５を設けることも好ましい。
このように構成することにより、非反射部２３５によって、開口部２１２ａにおける着色層２１４の厚さを微妙に制御することができるとともに、液晶材料２３２において生じる配向不良を認識するのを容易に防止することができる。
なお、このような遮光性の非反射部２３５であれば、反射層２１２の開口部２１２ａの一部であっても容易に設けることができ、非反射部２３５の面積を適宜調節することによって、液晶材料２３２において生じる配向不良の認識をさらに容易に防止することができる。
【００７３】
また、図２２に示すように、第１の基材２１１上に直接的に形成した反射層２１２上の一部に遮光性の非反射部２３５を設けることも好ましい。
このように構成することにより、非反射部２３５の形成が容易になるばかりか、非反射部２３５の厚さを、反射層２１２の厚さにかかわらず容易に調整することができるため、透過光および反射光を効果的に遮断することができる。
なお、このような遮光性の非反射部２３５であれば、同時に反射層２１２の開口部２１２ａの一部であっても容易に設けることができ、非反射部２３５の面積を適宜調節することによって、液晶材料２３２において生じる配向不良の認識をさらに容易に防止することができる。
【００７４】
また、図２３に示すように、第１の基材２１１上に形成した遮光層２３６の一部の表面に、光散乱層２３９を形成し、それらを組み合わせて遮光性の非反射部２３５とすることも好ましい。
このように構成することにより、透過光については遮光層２３６によって、効率的に遮断できるとともに、反射光についても光散乱層２３９によって、より効率的に反射防止を図ることができる。
また、図２４に示すように、第１の基材２１１上に形成した遮光層２３６の全表面に、光散乱層２３９を形成し、それらを組み合わせて遮光性の非反射部２３５とすることも好ましい。
このように構成することにより、透過光については遮光層２３６によって、効率的に遮断できるとともに、反射光についても光散乱層２３９によって、さらに効率的に反射防止を図ることができる。また、光散乱層２３９を遮光層２３６の全表面に形成することから、光散乱層２３９と遮光層２３６との位置合せが不要になって、光散乱層２３９を迅速かつ容易に製造することができる。
【００７５】
［第３実施形態］
次に、図２６を参照しながら本発明に係る第３実施形態について説明する。この第３実施形態は、カラーフィルタ基板２１０が、特定構造の表面保護層３１５を備えているほかは、第１実施形態または第２実施形態において説明したカラーフィルタ基板および電気光学装置の構成と同様である。したがって、以下に説明においては、第１実施形態または第２実施形態と同様の構成についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００７６】
１．構成
図２６に示すように、カラーフィルタ基板２１０における第１の基板２１１上に、第１実施形態と同様に、反射部２１２ｒ、開口部２１２ａおよび非開口部２１２ｔを備えた反射層２１２が形成され、この反射層２１２上に着色層２１４が形成されている。
かかる着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａ、反射部２１２ｒおよび非反射部２１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、遮光性または透光性を有する非反射部２３５を備えている。また、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域において、他の領域よりも厚く形成した厚肉部２３３を備えている。さらに、着色層２１４上に、表面保護層３１５と、透明電極３１６と、配向膜３１７と、がそれぞれ順次に形成されている。
そして、第３実施形態では、かかる表面保護層３１５において、反射層２１２の開口部２１２ａに重なる領域に、凹部３１５ｂが形成されており、この凹部３１５ｂにおける下方部分が、薄肉部３１５ｃとなっていることを特徴としている。
【００７７】
２．動作１
第３実施形態のカラーフィルタ基板２１０において、光反射部２１２に透光性の非反射部２３５を設けた場合には、着色層２１４の厚さを多段階で調整することができるため、開口部２１２ａにおける着色層２１４が、十分に光吸収をして、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができる。この例では、反射層２１２の開口部２１２ａに厚肉部２３３を備えているため、開口部２１２ａを光透過させた場合に、十分に光吸収をして、色再現性に優れた着色光を外部に取り出すことができる。
一方、カラーフィルタ基板２１０の光反射部２１２において、遮光性の非反射部２３５を設けた場合には、非開口部２１２ｔにおいて、背面側からの透過光を十分に遮光することができる。したがって、非反射部２３５に該当する位置の液晶材料２３２に配向不良が生じた場合であっても、非反射部２３５がそれを隠蔽して、目立たなくすることができる。
【００７８】
また、第３実施形態においては、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域において薄肉部３１５ｃが存在するが、基本的に表面保護層３１５は透明であるため、光学的には第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
さらに、第３実施形態においては、着色層２１４が開口部２１２ａと重なる領域も表面保護層３１５によって覆われているため、着色層２１４をより確実に保護することが可能になる。
【００７９】
３．動作２
また、第３実施形態では、カラーフィルタ基板２１０上に、凹部３１５ｂを有する表面保護層３１５が設けてあることから、反射層２１２の開口部２１２ａに対応した位置の液晶材料２３２の厚さを厚くすることができる。
したがって、透過型表示における液晶材料２３２のリタデーション値（液晶層透過時の光学的作用値）が、反射型表示における液晶材料２３２のリタデーション値（液晶層往復時の合計の光学的作用値）に近くなるため、透過型表示における透過光の利用効率を従来よりも高めることができる。
よって、透過光の利用効率が高まることによって、透過型表示を得るための照明光量を低減することが可能になり、また、反射層２１２の開口部２１２ａの面積を低減して反射型表示をより明るくすることも可能になる。
【００８０】
ここで、図３４を参照して、液晶層の厚さを変えた場合の効果をモデル的に説明する。液晶層の厚さを変えた場合の効果をモデル的に説明する。上述したように、開口部Ｒａを備えた反射層Ｒの上に着色層Ｃを形成し、その上に透光層Ｔを形成し、この透光層Ｔに、反射層Ｒの開口部Ｒａ上に開口部を設けることにより、開口部Ｒａと平面的に重なる領域の液晶層の厚さ（記号ｂ）を、それ以外の領域における液晶層の厚さ（記号ａ）の２倍にしたとする。また、説明の都合上、ホモジニアス方式の液晶セルが構成されているとする。そして、この液晶セルのリタデーションがΔｎ・ａ＝λ／４、Δｎ・ｂ＝λ／２（Δｎは液晶の光学異方性、λは光の波長）であるとする。
【００８１】
そして、液晶セルが光透過状態にある場合、透過型表示では、図３４中に記号（Ａ）で示すように、バックライト等からの照明光が偏光板Ｐ２を通過して直線偏光となる。次いで、位相差板（１／４波長板）Ｄ２を通過することにより、例えば右回りの円偏光となった後に、セル厚Ｄ２の液晶層を通過することから位相差がさらに１／２波長進んで左回りの円偏光となる。次いで、さらに位相差板Ｄ１を通過して、元の直線偏光になり、偏光板Ｐ１を通過する。
一方、液晶セルが光透過状態にあるとき、反射型表示では、図３４中に記号（Ｂ）で示すように、外光が偏光板Ｐ１を通過することにより直線偏光となる。次いで、位相差板（１／４波長板）Ｄ１を通過することにより、例えば右回りの円偏光になった後、セル厚Ｄ１の液晶層を往復２度通過することから、位相差がさらに１／２波長進んで左回りの円偏光となる。次いで、再び位相差板Ｄ１を通過することにより、元の直線偏光に戻って偏光板Ｐ１を通過する。
【００８２】
このような透過型表示においては、仮に通過する液晶層の厚さが、図３４中に示す液晶層の厚さ（記号ｂ）の半分であるとすると、そのリタデーションはλ／４となる。そのため、図３４中に記号（Ｃ）で示すように、照明光が偏光板Ｐ２、位相差板Ｄ２を経て液晶を通過した後の偏光状態は、当初とは直交する方向の直線偏光となる。次いで、位相差板Ｄ１を通過して左回りの円偏光となり、さらに偏光板Ｐ１を通過する。このとき、偏光板Ｐ１を通過できる偏光成分は、液晶層の厚さ（記号ｂ）のときに通過できる光量のほぼ半分となる。
したがって、本実施形態のような反射半透過型の液晶表示パネルの場合には、反射層の開口部と平面的に重なる領域の液晶層の厚さ（記号ｂ）が、それ以外の領域における液晶層の厚さ（記号ａ）より厚くなると、光透過状態における光透過率が高くなり、特に、開口部と平面的に重なる領域の液晶層の厚さ（記号ｂ）が、それ以外の領域における液晶層の厚さ（記号ａ）のほぼ２倍になると、光透過量もまたほぼ２倍になる。
【００８３】
なお、液晶セルがホモジニアス方式ではなく、液晶層にツイストが存在する場合には、透過率が向上しない場合もあるが、例えば４０度ツイストの液晶では、開口部と平面的に重なる領域の液晶層の厚さを、それ以外の領域における液晶層の厚さ２倍にすれば４０％程度の透過率の向上が得られることが判明している。
また、一般的に、反射層の開口部と重なる領域の液晶層の厚さ（ｂ）は、反射面上の液晶層の厚さ（ａ）よりも大きい一方、２ａ以下の値であることが好ましい。
このようにすることによって、透過型表示に対する透過光の利用効率が向上し、透過型表示を明るくすることができるので、例えば、バックライトの照明光量を低減することができるため、バックライトの小型化、薄型化、軽量化や消費電力の低減を図ることが可能になる。また、反射層の開口部の面積を従来よりも低減することができるので、反射型表示の明るさを向上させることも可能になる。
【００８４】
［第４実施形態］
次に、図２７を参照して本発明に係る第４実施形態について説明する。この第４実施形態は、カラーフィルタ基板２１０に対向する対向基板３２０の構造が異なることを除いて第１実施形態と実質的に同様の構成である。したがって、第１実施形態等と同様の構成部分についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００８５】
１．構成
第４実施形態においても、カラーフィルタ基板２１０における第１の基板２１１上に、第１実施形態と同様に、反射部２１２ｒ、開口部２１２ａおよび非開口部２１２ｔを備えた反射層２１２が形成され、この反射層２１２上に着色層２１４が形成されている。そして、かかる着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａ、反射部２１２ｒおよび非反射部２１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、遮光性または透光性を有する非反射部２３５を備えている。
また、カラーフィルタ基板２１０に対向する対向基板３２０において、第２の基板３２１の内面であって、第１の基板２１１に対向する表面上に、凹部３２１ａが形成されていることを特徴とする。この凹部３２１ａは、一例として、フォトリソグラフィ技術および弗酸系のエッチング液を用いたエッチング処理によって容易に形成できる。そして、第２の基板３２１には、その凹部３２１ａも含めた表面上に、透明電極３２２、硬質保護層３２３、および配向膜３２４がそれぞれ積層されている。
【００８６】
２．動作
第４実施形態のカラーフィルタ基板２１０においても、第３実施形態と同様に、光反射部２１２に透光性の非反射部２３５を設けた場合には、着色層２１４の厚さを多段階で調整することができるため、開口部２１２ａにおける着色層２１４が、十分に光吸収をして、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができる。また、この例では、反射層２１２の開口部２１２ａに厚肉部２３３を備えているため、開口部２１２ａを光透過させた場合に、十分に光吸収をして、色再現性に優れた着色光を外部に取り出すことができる。
一方、カラーフィルタ基板２１０の反射層２１２において、遮光性の非反射部２３５を設けた場合には、非開口部２１２ｔにおいて、背面側からの透過光を十分に遮光することができる。したがって、非反射部２３５に該当する液晶材料２３２に配向不良が生じた場合であっても、非反射部２３５がそれを隠蔽して、目立たせなくすることができる。
【００８７】
また、第４実施形態では、カラーフィルタ基板２１０と対向する対向基板３２０において、表面に凹部３２０ａが形成されており、この凹部３２０ａに液晶材料２３２が入り込んでいる。したがって、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域において液晶層を厚く形成することが可能になる。よって、透過型表示における液晶材料のリタデーション値を、反射型表示における液晶材料のリタデーション値に近似させることができるため、十分な光量が得られるとともに、色再現性に優れた着色色を得ることができる。
【００８８】
［第５実施形態］
次に、図２８を参照して本発明に係る第５実施形態について説明する。この第５実施形態は、基本的に第３実施形態の構造上の特徴と、第４実施形態の構造上の特徴とを組み合わせた構造である。したがって、第３実施形態や第４実施形態と同様の構成部分についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００８９】
１．構成
第５実施形態における対向基板４２０において、第４実施形態と同様に、第２の基板４２１の内面であって、第１の基板２１１上に形成されている反射層２１２の開口部２１２ａに対応した位置に、凹部４２５ａが形成されている。また、第２の基板４２１には、この凹部４２５ａも含めた表面上に透明電極４２２、硬質保護層４２３、および配向膜４２４がそれぞれ形成されている。
【００９０】
また、図２８に示すように、カラーフィルタ基板２１０における着色層２１４上に、表面保護層３１５が形成されている。第５実施形態では、第４実施形態と同様に、この表面保護層３１５において、反射層３１２の開口部３１２ａ上に重なる領域に凹部３１５ａが形成されていることを特徴としている。そして、この表面保護層３１５の例では、凹部３１５ａにおける下方部分が、薄肉部３１５ｃとなっている。また、表面保護層３１５上には、透明電極３１６および配向膜３１７が、それぞれ形成されている。
一方、カラーフィルタ基板２１０における第１の基板２１１上に、第１実施形態と同様に、反射部２１２ｒと、開口部２１２ａと、非開口部２１２ｔと、を備えた反射層２１２が形成され、この反射層２１２上に着色層２１４が形成されている。そして、かかる着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａ、反射部２１２ｒおよび非反射部２１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、遮光性または透光性を有する非反射部２３５を備えている。
【００９１】
２．動作
第５実施形態において、第３実施形態および第４実施形態と同様に、光反射部２１２に透光性の非反射部２３５を設けた場合には、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができ、遮光性の非反射部２３５を設けた場合には、液晶材料２３２の配向不良を目立たなくすることができる。
【００９２】
また、第５実施形態において、カラーフィルタ基板２１０と対向基板４２０の双方の内面に凹部３１０ａ、４２０ａがそれぞれ設けられているので、反射層２１２の開口部２１２ａと平面的に重なる領域の液晶層の厚さ（記号ｂ）を反射面上の領域における液晶層の厚さ（記号ａ）よりも容易に大きく構成することが可能である。
よって、透過型表示における液晶材料２３２のリタデーション値を、反射型表示における液晶材料２３２のリタデーション値に近似させることができるため、十分な光量が得られるとともに、色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【００９３】
［第６実施形態］
次に、図２９を参照して本発明に係る第６実施形態について説明する。この実施形態においては、カラーフィルタ基板５１０における第１の基板５１１の構造の一部が第１実施形態と異なっている。したがって、第１実施形態と同様の構成部分についての説明は、適宜省略する場合があるものとする。
【００９４】
１．構成
第６実施形態では、カラーフィルタ基板５１０における第１の基板５１１上に下地層５１３が形成され、この下地層５１３には開口部が設けられている。この下地層５１３は、実質的に光透過に関与しないために、透光性を有しない遮光材料から構成することも可能である。
また、下地層５１３上には、反射層５１２が形成され、この反射層５１２には、反射面を備えた反射部５１２ｒと、下地層５１３の開口部上に位置する開口部５１２ａとが設けられている。また、反射層５１２上には、着色層５１４が形成され、この着色層５１４上にはさらに表面保護層５１５が形成されている。この表面保護層５１５には、反射層５１２の開口部５１２ａと重なる領域に開口部５１５ａが設けられているとともに、この上にはさらに透明電極５１６および配向膜５１７が形成されている。
そして、着色層５１４は、第１実施形態等と同様に、反射層５１２の開口部５１２ａ、反射部５１２ｒおよび非反射部５１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されている。また、反射層５１２の非開口部５１２ｔに、遮光性または透光性を有する非反射部５３５を備えており、かつ、反射層５１２の開口部５１２ａと重なる領域に、厚肉部５３３を備えている。
そして、第６実施形態の例では、第１の基板５３１の表面に凹部５３４が形成してあり、着色層５１４における厚肉部５３３の一部を収容し、カラーフィルタ基板５１０の全体の厚さを厚くすることなく、所定の厚肉部５３３を厚くできることを特徴としている。
【００９５】
２．動作
第６実施形態においても、第３〜第５実施形態等と同様に、光反射部５１２に透光性の非反射部５３５および下地層５１３を設けた場合には、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができ、遮光性の非反射部５３５および下地層５１３を設けた場合には、液晶材料２３２の配向不良を目立たせなくすることができる。
また、第６実施形態の例では、第１の基板５３１に凹部５３４が形成してあり、厚肉部５３３の一部を収容できる構成としてあることから、着色層５３３の厚さをより厚くすることができる。
したがって、反射型表示であっても、透過型表示であっても、それぞれ十分な光量が得られるとともに、色再現性や明るさに優れた着色光を得ることができる。
【００９６】
［第７実施形態］
次に、図３０を参照して本発明に係る第７実施形態について説明する。この第７の実施形態においては、カラーフィルタ基板６１０の一部構造のみが第１実施形態または第２実施形態と異なっている。したがって、第１実施形態または第２実施形態と同様の構成部分についての説明は適宜省略する場合があるものとする。
【００９７】
１．構成
第７実施形態では、カラーフィルタ基板６１０の第１の基板６１１上に反射層６１２が形成され、この反射層６１２には反射面を備えた反射部６１２ｒと、開口部６１２ａと、非開口部６１２ｔと、が形成されている。
また、反射層６１２上には、透光層または部分的遮光層６１３が形成されている。この透光層または部分的遮光層６１３には、開口部が形成されており、この開口部は、反射層６１２の開口部６１２ａと重なるように構成されている。
また、透光層または部分的遮光層６１３上には、着色層６１４が形成され、この着色層６１４上にはさらに表面保護層６１５と、透明電極６１６と、配向膜６１７と、がそれぞれ順次に積層されている。
そして、着色層６１４は、第１実施形態等と同様に、反射層６１２の開口部６１２ａ、反射部６１２ｒおよび非反射部６１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されている。また、反射層６１２の非開口部６１２ｔに、遮光性または透光性を有する非反射部６３５を備えており、かつ、反射層６１２の開口部６１２ａと重なる領域に、厚肉部６３３を備えている。
【００９８】
２．動作
第７実施形態においても、第３〜第６実施形態等と同様に、光反射部６１２に透光性の非反射部６３５を設けた場合には、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができ、遮光性の非反射部６３５を設けた場合には、液晶材料２３２の配向不良を目立たせなくすることができる。
また、第７実施形態の例では、透光層または部分的遮光層６１３を設けることによって、厚肉部６３３の厚さの調整がさらに容易となる。
したがって、第７実施形態において、反射型表示であっても、透過型表示であっても、十分な光量が得られるとともに、それぞれ色再現性や明るさに優れた着色光を得ることができる。
【００９９】
［第８実施形態］
次に、図３１を参照して本発明に係る第８実施形態について説明する。なお、第８の実施形態においては、第２の基板７２１に、着色層７１４が設けられて、カラーフィルタ基板７２０を構成していることを特徴とする。したがって、他の構成については、適宜説明を省略する場合がある。
【０１００】
１．構成
第８実施形態においては、第１の基板７１１上に反射層７１２が形成され、この反射層７１２には反射面を備えた反射部７１２ｒと、開口部７１２ａと、非開口部７１２ｔと、が設けられている。また、反射層７１２上にはＳｉＯ２やＴｉＯ２などの絶縁材料からなる絶縁膜７２４が形成されており、この絶縁膜７２４上に、透明電極７２２および配向膜７２３が順次に形成されている。
ただし、反射層７１２が、画素毎に分離して形成されている場合には、反射層７１２上に絶縁膜７２４を介することなく透明電極７２２を直接的に形成することも好ましい。
【０１０１】
また、第２の基板７２１上には、着色層７１４が形成され、画素間領域には黒色遮光層７１４ＢＭが形成されている。そして、着色層７１４上に、表面保護層７１５が形成され、この表面保護層７１５には開口部７１５ａが設けられている。この開口部７１５ａは、第１の基板７１１上の反射層７１２における開口部７１２ａと平面的に重なるように構成されている。また、表面保護層７１５上には、透明電極７１６が形成され、さらにその上には配向膜７１７が形成されている。
そして、着色層７２５は、反射層７１２の開口部７１２ａ、反射部７１２ｒおよび非反射部７１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されており、反射層７１２の開口部７１２ａと重なる領域には、厚肉部７３３を備えている。また、かかる反射層７１２には、非開口部７１２ｔに対応した位置において、遮光性または透光性を有する非反射部７３５が備えられている。
【０１０２】
２．動作
第８実施形態においても、第３〜第７実施形態等と同様に、反射層７１２に透光性の非反射部７３５を設けた場合には、色再現性や明るさに優れた着色光を外部に取り出すことができ、遮光性の非反射部７３５を設けた場合には、液晶材料７３２の配向不良を目立たせなくすることができる。
【０１０３】
また、第８実施形態の例では、反射層７１２の形成された第１の基板７１１とは反対側の第２の基板７２１上に、着色層７１４が形成され、この上に表面保護層７１５が形成されて、その開口部７１５ａによって凹部７２０ａが構成されるようになっている。
したがって、反射層７１２の開口部７１２ａと重なる領域における液晶層７３２の厚さが、他の部分よりも厚く構成されているので、透過型表示における液晶材料７３２のリタデーション値を、反射型表示における液晶材料のリタデーション値に近似させることができる。
よって、第８実施形態において、反射型表示であっても、透過型表示であっても、十分な光量が得られるとともに、色再現性に優れた着色光を得ることができる。
【０１０４】
［第９実施形態］
次に、図３２（ａ）〜（ｄ）および図３３を参照して、電気光学装置あるいは電気光学装置用基板の製造方法に関する第９の実施形態について詳細に説明する。なお、第９の実施形態において製造される電気光学装置は、図１に示す第１実施形態または第２実施形態の液晶パネル２００を構成部品として備えたものである。
【０１０５】
１．構成
まず、図３３を参照して、液晶パネル２００の概略構造について説明する。図３３は、図１に示す液晶パネル２００における半導体素子（ＩＣ）およびフレキシブル配線基板の実装前の状態を模式的に図示するものであり、図面上、寸法は図示の都合上適宜に調整し、構成要素も適宜に省略してある。
また、液晶パネル２００は、第１の基板２１１上に、反射層２１２、着色層２１４、および表面保護層２１５が形成された積層構造上に、透明電極２１６が形成されたカラーフィルタ基板２１０と、これに対向する対向基板２２０と、がシール材２３０にて貼り合わされ、内部に液晶材料２３２が配置されたものである。この透明電極２１６は、上述したように配線２１８Ａに接続され、この配線２１８Ａがシール材２３０と第１の基板２１１との間を通過して基板張出部２１０Ｔの表面上に引き出されている。また、基板張出部２１０Ｔ上には入力端子部２１９もまた形成されている。
そして、着色層２１４は、第１実施形態等と同様に、反射層２１２の開口部２１２ａ、反射部２１２ｒおよび非反射部２１２ｔをそれぞれ実質的に覆うように配置されているとともに、反射層２１２の非開口部２１２ｔに、遮光性または透光性を有する非反射部２３５を備えており、かつ、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、厚肉部２３３を備えている。
【０１０６】
２．製造工程
図３２（ａ）〜図３２（ｄ）は、図３３に示す液晶パネルを構成するカラーフィルタ基板２１０を形成するための製造工程を示すものである。
【０１０７】
（１）着色層および反射層の形成
図３２（ａ）に示すように、第１の基板２１１上には、図１に示す液晶表示領域Ａに相当する領域に、反射層２１２、黒色遮光層２１４ＢＭ、着色層２１４を順次形成する。そして、着色層２１４は、反射層２１２の開口部２１２ａ、反射部２１２ｒおよび非反射部２１２ｔにそれぞれ配置されており、かつ、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、厚さが異なる厚肉部２３３を備えていることを特徴としている。
また、図１に示す黒色遮光層２１４ＢＭおよび複数の着色層２１４は、それぞれ顔料や染料等の着色剤を分散させた透明樹脂等からなる感光性樹脂を、スクリーン印刷等により、所定箇所に塗布し、これに露光、現像処理を順次施すことによって形成することができる。
例えば、反射層２１２の開口部２１２ａと重なる領域に、厚肉部２３３を形成するためには、二段階工程を採ることが好ましく、予め厚肉部２３３のみを形成することが好ましい。また、複数の着色層における厚肉部２３３を形成する際に、ハーフトーンマスクを用いたフォトリソグラフィ法により、厚さを異ならせた厚肉部を形成することが好ましい。この理由は、このように実施することにより、同一の露光条件でもって、厚さを異ならせた厚肉部を形成することができるためである。
なお、複数の色の着色層２１４を、所定パターンに配列して形成するためには、色ごとに上記工程を繰り返せば良い。
【０１０８】
ここで、図１に示す開口部２１２ａを備えた反射層２１２は、蒸着法やスパッタリング法にて金属材料等を基板上に被着させた後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングすることにより形成することができる。
例えば、図１３に示すような表面になだらかな凹凸を有する反射層７０を形成する場合、以下の工程▲１▼〜▲３▼を含むことが好ましい。
▲１▼透過部または光不透過部を独立した円および多角形、あるいはいずれか一方の平面形状とし、かつ、平面方向にランダムに配列した光反射膜用マスクパターンを介して、光硬化プロセスによって、基材７４上に、基板表面からの高さが実質的に等しく、平面方向にランダムに配列され、かつ、独立した複数の凸部を有する第１の基材７６を形成する工程
▲２▼第１の基材７６の表面に光硬化性樹脂を塗布して、光硬化プロセスによって、連続した複数の凸部を有する第２の基材７９を形成する工程
▲３▼第２の基材７９の表面に、アルミニウム等の金属からなる反射層７２を蒸着法により形成する工程
【０１０９】
（２）透光保護層の形成
次に、図３２（ｂ）に示すように、第１の基板２１１上に全面的に透光保護層２１５を形成する。この透光保護層２１５は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、イミド樹脂、フッ素樹脂などで構成することができる。
これらの樹脂は流動性を有する未硬化状態で基板上に塗布され、乾燥、光硬化、熱硬化などの適宜の手段で硬化される。塗布方法としては、スピンコート法や印刷法などを用いることができる。
【０１１０】
（３）透明電極および配向膜の形成
次いで、図３２（ｃ）に示すように、基板上に全面的にＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明電極２１６および配向膜２１７を形成する。
例えば、透明電極２１６はスパッタリング法により成膜できる。すなわち、透明導電層を全面的に形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングを施し、透明電極２１６を形成することができる。
また、配向膜２１７については、例えば、スピンコート法を用いて形成することができる。
【０１１１】
（４）対向基板の形成
次いで、図３２（ｄ）に示すように、第２の基板２２１上に、全面的に形成されたＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明導電層を、スパッタリング法等を用いて形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングを施し、透明電極２２２、配線、および入力端子部を一度に形成することが好ましい。
次いで、透明電極２２２上に、ＳｉＯ２やＴｉＯ２などからなる硬質保護膜２２３や配向膜２２４を順次積層し、対向基板２２０とすることが好ましい。
そして、カラーフィルタ基板２１０と、これに対向する対向基板２２０とをシール材（図示せず）にて貼り合わせるとともに、内部に液晶材料２３２を配置することにより、液晶パネルを構成することができる。
【０１１２】
［第１０実施形態］
本発明の電気光学装置を、電子機器における表示装置として用いた場合の実施形態について具体的に説明する。
【０１１３】
（１）電子機器の概要
図３５は、第１０実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶パネル１８０と、これを制御するための制御手段１９０とを有している。また、図３５中では、液晶パネル１８０を、パネル構造体１８０Ａと、半導体ＩＣ等で構成される駆動回路１８０Ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段１９０は、表示情報出力源１９１と、表示処理回路１９２と、電源回路１９３と、タイミングジェネレータ１９４とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源１９１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ１９４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路１９２に供給するように構成されていることが好ましい。
【０１１４】
また、表示情報処理回路１９２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫとともに駆動回路１８０Ｂへ供給することが好ましい。そして、駆動回路１８０Ｂは、走査線駆動回路、データ線駆動回路および検査回路を含むことが好ましい。また、電源回路１９３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
【０１１５】
（２）モバイル型コンピュータ
また、本発明に係る電気光学装置（液晶表示装置）を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆる携帯型パーソナルコンピュータ）の表示部に適用した電子機器例について説明する。
図３６は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ１６０は、キーボード１６２を備えた本体部１６３と、本発明に係る液晶表示装置（図示略）を用いた表示部１６４とを備えている。表示部１６４は、窓部１６４ｂに対応してプラスチックの保護板１６５が配設された筐体１６６に、本発明に係る液晶表示装置が収容された構成となっている。より詳細には、液晶表示装置は、その観察側の基板面が保護板１６５と近接するように、筐体１６６に収容されている。なお、かかるパーソナルコンピュータ１６０においては、外光が十分に存在しない状況下であっても表示の視認性を確保すべく、上記第７実施形態に示したように、背面側にバックライトユニットを備えた半透過反射型液晶表示装置を用いることが望ましい。
【０１１６】
（３）携帯電話機
次に、本発明に係る電気光学装置としての液晶表示装置を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。
図３７は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機１７０は、複数の操作ボタン１７１のほか、受話口１７２、送話口１７３とともに、本発明に係る液晶表示装置（図示略）を用いた表示部１７４を備えている。この携帯電話機１７０においては、窓部１７４ｂに対応してプラスチックの保護板１７５が配設された筐体１７６に、本発明に係る液晶表示装置が収容された構成となっている。なお、携帯電話機１７０においても、上記パーソナルコンピュータと同様、液晶表示装置は、その観察側の基板面が保護板１７５に近接するように、筐体１７６に収容されている。
【０１１７】
（４）他の電子機器
本発明に係る電気光学装置としての液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動装置、および発光ダイオードディスプレイ装置等を適用することが可能な電子機器としては、図３６に示したパーソナルコンピュータや、図３７に示した携帯電話機のほかにも、液晶テレビや、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器などが挙げられる。
【０１１８】
さらに、本発明の電気光学装置および電子機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態に示す液晶パネルは単純マトリクス型の構造を備えているが、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）等のアクティブ素子（能動素子）を用いたアクティブマトリクス方式の電気光学装置にも適用することができる。
また、上記実施形態の液晶パネルは所謂ＣＯＧタイプの構造を有しているが、ＩＣチップを直接実装する構造ではない液晶パネル、例えば液晶パネルにフレキシブル配線基板やＴＡＢ基板を接続するように構成されたものであっても構わない。
また、液晶表示装置だけでなく、エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動表示装置、電界放出表示装置、ＬＥＤ（ライトミッティングダイオード）表示装置などのように、複数の画素毎に表示状態を制御可能な各種の電気光学装置においても本発明を同様に適用することが可能である。
【０１１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電気光学装置用基板によれば、電気光学装置用基板の着色層は、反射層の反射部、開口部および非開口部の全部または一部を実質的に覆うように配置されており、かつ、反射層の非開口部に、遮光性または透光性を有する非反射部を備えていることにより、着色層の厚さの制御を多段階で実施することができるようになった。
また、透光性を有する非反射部を備えることにより、背面側から光透過させた場合に、十分かつ均一に光吸収をして、色再現性に優れた着色光を外部に取り出すことができるようになった。
さらに、遮光性を有する非反射部を備えることにより、非反射部における背面からの光透過を遮断した場合には、液晶層の段差部において配向不良が生じた場合であっても、かかる配向不良を隠蔽して、目立たなくさせることができるようになった。
【０１２０】
また、本発明の電気光学装置用基板の製造方法によれば、反射型表示および透過型表示の場合のいずれであっても、明るさや色彩についての認識の差異を少なくすることができる電気光学装置用基板、あるいは液晶層の段差部における配向不良を隠蔽して、目立たなくさせることができる電気光学装置用基板を、それぞれ効率的に製造することができるようになった。
【０１２１】
また、本発明の電気光学装置およびそれを用いた電気機器によれば、反射型表示および透過型表示の場合のいずれであっても、明るさや色彩についての認識の差異を少なくすることができる電気光学装置用基板、あるいは液晶層の段差部における配向不良を隠蔽して、目立たなくさせることができる電気光学装置用基板を利用した電気光学装置およびそれを用いた電気機器をそれぞれ効率的に提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の第１実施形態における液晶パネル２００の外観を示す液晶パネルの概略斜視図である。
【図２】第１実施形態の断面構造を模式的に示す概略断面図（ａ）およびカラーフィルタ基板の概略拡大平面図（ｂ）である。
【図３】着色層における厚肉部を説明するために供する図である（その１）。
【図４】着色層における厚肉部を説明するために供する図である（その２）。
【図５】複数の着色層における厚肉部を説明するために供する図である。
【図６】着色層と、反射層との重なり状態を説明するために供する図である（その１）。
【図７】着色層と、反射層との重なり状態を説明するために供する図である（その２）。
【図８】着色層におけるパターン配列を説明するために供する図である。
【図９】反射層の開口部に位置する着色層における分光透過率曲線を示す図である。
【図１０】反射層の反射部に位置する着色層における分光透過率曲線を示す図である。
【図１１】反射層の開口部に位置する着色層におけるＣＩＥ色度座標を示す図である。
【図１２】反射層の反射部に位置する着色層におけるＣＩＥ色度座標を示す図である。
【図１３】反射層を説明するために供する図である。
【図１４】本発明の第１実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１５】本発明の第１実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１６】本発明の第１実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１７】本発明の第１実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１８】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図１９】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図２０】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図２１】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図２２】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図２３】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図２４】本発明の第２実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図２５】厚さ調整層を説明するために供する図である。
【図２６】本発明の第３実施形態における液晶パネルの断面構造の部分拡大図である。
【図２７】本発明の第４実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図２８】本発明の第５実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図２９】本発明の第６実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図３０】本発明の第７実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図３１】本発明の第８実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図３２】本発明の第９実施形態における液晶パネルの製造工程を説明するために供する図である。
【図３３】本発明の第９実施形態における液晶パネルの部分断面構造の拡大図である。
【図３４】液晶分子の動作を説明するために供する図である。
【図３５】本発明に係る電子機器の実施形態のブロック構成を示す概略構成図である。
【図３６】本発明に係る電子機器の一例としてのパーソナルコンピュータの外観を示す概略斜視図である。
【図３７】本発明に係る電子機器の一例としての携帯電話の外観を示す概略斜視図である。
【図３８】従来の反射半透過型液晶パネルの構造を模式的に示す概略断面図である。
【符号の説明】
２００　液晶パネル
２１１　第１の基板
２１２　反射層
２１２ａ　開口部
２１２ｒ　反射部
２１２ｔ　非開口部
２１４　着色層
２１５　表面保護層
２１６　透明電極
２２１　第２の基板
２２２　透明電極
２３０　シール材
２３５　非反射部
２４０，２５０　偏光板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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