(57)【要約】【課題】透過率のバラツキ、透過色純度のバラツキ、反射率のバラツキ、反射色純度のバラツキのない半透過型液晶表示装置を提供する。【解決手段】ガラス基板４上に透明樹脂膜１１と光反射膜１０との積層体を形成し、さらにカラーフィルター９、オーバーコート層８、透明電極５および配向膜６が順次積層され、他方のガラス基板４上にも透明電極５配向膜６が順次積層され、そして、光反射膜１０に対し各画素ごとに光透過用ホールＨを形成し、光透過用ホールＨを形成した際に、透明樹脂膜１１の上面のみに光反射膜１０が配置されるように成す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一主面上に透明樹脂層と光反射膜とを順次積層してなる積層体を設け、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層した一方部材と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層した他方部材とを、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせるとともに、上記積層体に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、前記透明樹脂層の上面のみに光反射膜を配置されるように成し、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなした半透過型カラー液晶表示装置。
【請求項２】
基板の一主面上に順次（ａ）〜（ｆ）の各工程を経て透明樹脂層と光反射膜とを順次積層し、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層して一方部材となす工程と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層して他方部材となす工程と、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせる工程とを具備し、上記光反射膜に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなした半透過型カラー液晶表示装置の製造方法。
（ａ）・・・基板上に透明樹脂層を形成すべく透明樹脂材からなる層を形成する。
（ｂ）・・・この透明樹脂材からなる層の上に光反射膜を形成すべく光反射性の層を形成する。
（ｃ）・・・光反射性の層の上にフォトレジストを形成し、このフォトレジストに対し所定のパターンにて露光し、そして、現像をおこなって加熱して硬化せしめる。
（ｄ）・・・エッチングにより光反射性の層の一部を除去して光反射膜を形成せしめる。
（ｅ）・・・エッチングにより透明樹脂材からなる層の一部を除去して透明樹脂層を形成せしめる。
（ｆ）・・・フォトレジストの残余部分を除去する。
【請求項３】
基板の一主面上に凹凸形状を有する透明樹脂層と光反射膜とを順次積層してなる積層体を設け、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層した一方部材と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層した他方部材とを、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせるとともに、上記積層体に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、前記透明樹脂層の上面のみに光反射膜を配置されるように成し、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなした半透過型カラー液晶表示装置。
【請求項４】
基板の一主面上に順次（ａ）〜（ｆ）の各工程を経て凹凸形状を有する透明樹脂層と光反射膜とを順次積層し、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層して一方部材となす工程と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層して他方部材となす工程と、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせる工程とを具備し、上記光反射膜に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなした半透過型カラー液晶表示装置の製造方法。
（ａ）・・・基板上に凹凸形状を有する透明樹脂層を形成すべく透明樹脂材からなる層を形成する。
（ｂ）・・・この透明樹脂材からなる層の上に光反射膜を形成すべく光反射性の層を形成する。
（ｃ）・・・光反射性の層の上にフォトレジストを形成し、このフォトレジストに対し所定のパターンにて露光し、そして、現像をおこなって加熱して硬化せしめる。
（ｄ）・・・エッチングにより光反射性の層の一部を除去して光反射膜を形成せしめる。
（ｅ）・・・エッチングにより透明樹脂材からなる層の一部を除去して透明樹脂層（ｆ）・・・フォトレジストの残余部分を除去する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半透過型液晶表示装置ならびにその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置は小型もしくは中型の携帯情報端末やノートパソコンの他に、大型かつ高精細のモニターにまで使用されている。さらにバックライトを使用しない反射型液晶表示装置の技術も開発されており、薄型、軽量および低消費電力化に優れている。
【０００３】
反射型液晶表示装置には、後方に配設した基板の内面に対し凹凸形状の光反射層を形成した散乱反射型があるが、バックライトを用いないことで、周囲の光を有効に利用している。
【０００４】
一方、光反射層に代えて、半透過膜を形成し、バックライトを設け、反射モードや透過モードに使い分ける半透過型液晶表示装置も開発されている。
【０００５】
この半透過型液晶表示装置によれば、太陽光、蛍光灯などの外部照明によって反射型の装置として用いたり、あるいはバックライトを装着して透過型の装置として使用するが、双方の機能を併せ持たせるために、半透過膜を使用している（特許文献１参照）。
【０００６】
また、アクティブマトリクス型半透過型液晶表示装置に同様な目的で半透過膜を使用することも提案されている（特許文献２参照）。
【０００７】
さらにまた、かかるハーフミラーの半透過膜を使用すると、反射率と透過率の双方の機能をともに向上させることが難しいという課題があり、この課題を解消するために、光透過用ホールを設けた反射膜を上記の半透過膜に代えて使用した半透過型液晶表示装置も提案されている（特許文献３参照）。
【０００８】
一方、上記のような半透過型液晶表示装置によれば、透過モードにおいて、光はカラーフィルターを１回通過するのに対して、反射モードでは光がカラーフィルターを２回通過することで、反射モードに比べて透過モードの色純度が低下していた。そのため、透過モードと反射モードで使用する領域を空間分割し、透過モードの領域のカラーフィルターを、反射モードの領域のカラーフィルターに比べて、膜厚を厚くすることによって、透過モードの色純度を向上させた半透過型液晶表示装置が提案されている（特許文献４と特許文献５参照）。
【０００９】
その他、反射モードの領域のカラーフィルターにピンポールをあけることによって、反射モードの色純度を透過モードの色純度と同等にさせた半透過型液晶表示装置も提案されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開平８−２９２４１３号公報
【００１１】
【特許文献２】
特開平７−３１８９２９号公報
【００１２】
【特許文献３】
特許第２８７８２３１号公報
【００１３】
【特許文献４】
特開２０００−２９８２７１号公報
【００１４】
【特許文献５】
特開２００１−１６６２８９号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の半透過型液晶表示装置によれば、下記のような課題があった。
【００１６】
たとえば、特許文献４においては、透過モードと反射モードにて使用する領域を空間分割し、透過モードの領域のカラーフィルターを、反射モードの領域のカラーフィルターに比べて、その膜厚を厚くすることによって、透過モードの色純度を向上させた構成であり、そのような構造でもってカラーフィルターに対し膜厚差を形成していた。
【００１７】
しかしながら、特許文献４によれば、光反射膜と上記構造をそれぞれ別々に形成していたことで、双方の位置が完全に一致することはあり得ず、反射率のバラツキ、反射色度のバラツキ、透過率のバラツキ、透過色度のバラツキの原因となっていた。
【００１８】
このような課題は、特許文献５についても同様であった。
【００１９】
したがって、本発明の目的は、かかる反射率のバラツキ、反射色度のバラツキ、透過率のバラツキ、透過色度のバラツキのない半透過型液晶表示装置を提供することにある。
【００２０】
また、本発明の他の目的は、このように反射率のバラツキ、反射色度のバラツキ、透過率のバラツキ、透過色度のバラツキのない半透過型液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明の半透過型カラー液晶表示装置は、基板の一主面上に透明樹脂層と光反射膜とを順次積層してなる積層体を設け、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層した一方部材と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層した他方部材とを、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせるとともに、上記積層体に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、前記透明樹脂層の上面のみに光反射膜を配置されるように成し、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなしたことを特徴とする。
【００２２】
本発明の半透過型カラー液晶表示装置の製造方法は、基板の一主面上に順次（ａ）〜（ｆ）の各工程を経て透明樹脂層と光反射膜とを順次積層し、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層して一方部材となす工程と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層して他方部材となす工程と、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせる工程とを具備し、上記光反射膜に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなしたことを特徴とする。
【００２３】
（ａ）・・・基板上に透明樹脂層を形成すべく透明樹脂材からなる層を形成する。
【００２４】
（ｂ）・・・この透明樹脂材からなる層の上に光反射膜を形成すべく光反射性の層を形成する。
【００２５】
（ｃ）・・・光反射性の層の上にフォトレジストを形成し、このフォトレジストに対し所定のパターンにて露光し、そして、現像をおこなって加熱して硬化せしめる。
【００２６】
（ｄ）・・・エッチングにより光反射性の層の一部を除去して光反射膜を形成せしめる。
【００２７】
（ｅ）・・・エッチングにより透明樹脂材からなる層の一部を除去して透明樹脂層を形成せしめる。
【００２８】
（ｆ）・・・フォトレジストの残余部分を除去する。
【００２９】
本発明の他の半透過型カラー液晶表示装置は、基板の一主面上に凹凸形状を有する透明樹脂層と光反射膜とを順次積層してなる積層体を設け、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層した一方部材と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層した他方部材とを、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせるとともに、上記積層体に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、前記透明樹脂層の上面のみに光反射膜を配置されるように成し、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなしたことを特徴とする。
【００３０】
本発明の他の半透過型カラー液晶表示装置の製造方法は、基板の一主面上に順次（ａ）〜（ｆ）の各工程を経て凹凸形状を有する透明樹脂層と光反射膜とを順次積層し、さらに着色が異なる複数の着色層を積層し、これら着色層の上に透明導電材からなる一方電極と配向膜とを順次積層して一方部材となす工程と、透明基板上に透明導電材からなる他方電極と配向層とを順次積層して他方部材となす工程と、これら一方電極と他方電極とにより各着色層に対応して画素を形成するように液晶層を介して貼り合わせる工程とを具備し、上記光反射膜に対し個々の画素に対応して光透過部を設けて、この光透過部にて透過モードとなし、光透過部以外の領域にて反射モードとなしたことを特徴する。
【００３１】
（ａ）・・・基板上に凹凸形状を有する透明樹脂層を形成すべく透明樹脂材からなる層を形成する。
【００３２】
（ｂ）・・・この透明樹脂材からなる層の上に光反射膜を形成すべく光反射性の層を形成する。
【００３３】
（ｃ）・・・光反射性の層の上にフォトレジストを形成し、このフォトレジストに対し所定のパターンにて露光し、そして、現像をおこなって加熱して硬化せしめる。
【００３４】
（ｄ）・・・エッチングにより光反射性の層の一部を除去して光反射膜を形成せしめる。
【００３５】
（ｅ）・・・エッチングにより透明樹脂材からなる層の一部を除去して透明樹脂層を形成せしめる。
【００３６】
（ｆ）・・・フォトレジストの残余部分を除去する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をＳＴＮタイプの半透過型液晶表示装置を例にして図面により詳述する。
【００３８】
（例１）にて請求項１と請求項２に係る半透過型液晶表示装置を、（例２）にて請求項３と請求項４に係る半透過型液晶表示装置を説明する。
【００３９】
（例１）
図１は本例のＳＴＮタイプの半透過型液晶表示装置の概略断面を示す。
【００４０】
一方部材については、４はガラス基板であり、このガラス基板４の内面に透明樹脂膜１１とアルミニウム金属材などからなる光反射膜１０との積層体を形成し、そして、これら積層体の上に前記着色層であるカラーフィルター９、アクリル系樹脂から成るオーバーコート層８、多数平行にストライプ状配列したＩＴＯから成る透明電極５および一定方向にラビングしたポリイミド樹脂から成る配向膜６が順次積層されている。なお、透明電極５と配向膜６との間に樹脂やＳｉＯ２等から成る絶縁膜を介在させてもよい。
【００４１】
カラーフィルター９は顔料分散方式、すなわちあらかじめ顔料（赤、緑、青）により調合された感光性レジストを基板上に塗布し、フォトリソグラフィにより形成している。
【００４２】
前記他方部材については、ガラス基板４の内面には多数平行にストライプ状配列したＩＴＯから成る透明電極５、および一定方向にラビングしたポリイミド樹脂から成る配向膜６が順次積層されている。また、配向膜６は透明電極５上に直接成膜形成しているが、配向膜６と透明電極５との間に樹脂やＳｉＯ２等から成る絶縁膜を介在させてもよい。
【００４３】
そして、このような構成の一方部材および他方部材を、たとえば２００°〜２６０°の角度でツイストされたカイラルネマチック液晶からなる液晶７を介してシール部材（図示せず）により貼り合わせる。また、両部材間には液晶７の厚みを一定にするためにスペーサを多数個配している。
【００４４】
さらに一方部材のガラス基板４の外側にポリカーボネイト等から成る位相差板１２とヨウ素系の偏光板１とを順次形成する。また、他方部材のガラス基板４の外側に、アクリル系の材料から成る粘着材の中に、この粘着材と異なる屈折率を有する透明な散乱粒子を混合したものから成る光散乱層２８とポリカーボネイト等から成る第１位相差板３と第２位相差板２とヨウ素系の偏光板１とを順次形成する。これらの配設については、アクリル系の材料から成る粘着材を塗布することで行う。
【００４５】
そして、光反射膜１０に対し各画素ごとに前記光透過部である光透過用ホールＨを形成し、一方部材のガラス基板４の外側に、さらに光源部と導光板から成るバックライトユニットを密着させて配設し、これによって半透過型液晶表示装置となる。
【００４６】
かかる半透過型液晶表示装置によれば、透過モードにて使用する場合には、バックライトユニットの照射光は偏光板１と位相差板１２とガラス基板４を通過し、さらに光透過用ホールＨを通った光がカラーフィルター９、オーバーコート層８、透明電極５、配向膜６、液晶７、配向膜６、透明電極５、ガラス基板４、光散乱層２８、第１位相差板３、第２位相差板２および偏光板１の順にて通過し、画像が認識できる。
【００４７】
他方の反射モードにおいては、太陽や室内灯などの外光が偏光板１、第２位相差板２、第１位相差板３、光散乱層２８、ガラス基板４、透明電極５、配向膜６、液晶７、配向膜６、透明電極５、オーバーコート層８、カラーフィルター９を通して各画素ごとに光反射膜１０に到達し、その反射光がふたたびカラーフィルター９、オーバーコート層８、透明電極５、配向膜６、液晶７、配向膜６、透明電極５、ガラス基板４、光散乱層２８、第１位相差板３、第２位相差板２および偏光板１の順にて通過し、画像が認識できる。
【００４８】
そして、本発明の半透過型液晶表示装置によれば、光透過用ホールＨを形成した際に、透明樹脂膜１１の上面のみに光反射膜１０が配置されるように成し、これにより、反射率のバラツキ、反射色度のバラツキ、透過率のバラツキ、透過色度のバラツキをなくすようにしている。
【００４９】
このように透明樹脂膜１１の上面のみに光反射膜１０が配置されるように成すには、つぎのように製造する。
【００５０】
上記構成の半透過型液晶表示装置において、一方部材については、その透明樹脂膜１１とアルミニウム金属材などからなる光反射膜１０との積層構造を順次（ａ）〜（ｆ）の各工程を経る。
【００５１】
この工程を図２に示す。同図によれば、（１）〜（５）の各図を順次経るが、図２（１）は（ａ）工程と（ｂ）工程を、同図（２）は（ｃ）工程を、同図（３）は（ｄ）工程を、同図（４）は（ｅ）工程を、同図（５）は（ｆ）工程を示す。
【００５２】
（ａ）工程：
図２（１）に示すごとく、ガラス基板４上に前記透明樹脂層である透明樹脂膜１１を形成すべくＳｉＯ２とＴｉＯ２と有機物からなる溶媒の混合材料からなる透明樹脂材からなる層１１を形成する。
【００５３】
この層１１は、その基板全面の上にゾルゲル法により平坦に１．５μｍの厚さで形成した。この透明樹脂材は、たとえばＳｉＯ２とＴｉＯ２と有機物からなる溶媒の混合材料である。
【００５４】
（ｂ）工程：
図２（１）に示すごとく、この透明樹脂材からなる層１１の上に光反射膜（光反射膜１０）を形成すべく光反射性の層１０を形成する。
【００５５】
この光反射性の層１０は、たとえばＡｇ，ＡｇＰｄ，ＡｇＰｄＣｕ，ＡｇＣｕＡｕ等のＡｇ合金、Ａｌ，ＡｌＮｄ，ＡｌＴｉ等のＡｌ合金からなり、透明樹脂材からなる層１１の全面に１５００Åの厚みで形成する。
【００５６】
（ｃ）工程：
図２（２）に示すごとく、光反射性の層１０の上にフォトレジスト１７（東京応化製ＯＦＰＲ）を塗布し、このフォトレジスト１７に対し所定のパターンにて露光し、そして、現像をおこなって加熱して硬化せしめる。
【００５７】
この露光はたとえば２５０ｍｊ（ｉ線）でもって行い、現像（東京応化製ＯＦＰＲ現像液）を９０秒行い、ポストベークを１５０℃の温度にて５分間を行う。
【００５８】
（ｄ）工程：
図２（３）に示すごとく、エッチングにより光反射性の層１０の一部を除去して光反射膜１０を形成せしめる。
【００５９】
このエッチング液は、たとえばリン酸、硝酸、酢酸の混合液を用いて、エッチングを３分間行い、これにより、光反射性の層１０の露光した一部がエッチングされる。
【００６０】
（ｅ）工程：
図２（４）に示すごとく、エッチングにより透明樹脂材からなる層１１の一部を除去して透明樹脂層１１を形成せしめる。
【００６１】
このエッチング液として、リン酸、硝酸、酢酸の混合液を用いて、エッチングを２分間行い、これにより、光反射膜１０に対し各画素ごとに光透過用ホールＨを形成する。また、ここでドライエッチングを用いてもよい。
【００６２】
（ｆ）工程：
図２（５）に示すごとく、フォトレジストの残余部分を除去する。これに用いる液として、ＮａＯＨ液があり、約５分間浸漬し、これにより、フォトレジスト１７が剥離される。
【００６３】
以上の各工程を経ることで、ガラス基板４の内面に透明樹脂膜１１とアルミニウム金属材などからなる光反射膜１０との積層体を形成し、この積層体に対し光透過用ホールＨを形成した構成が得られる。
【００６４】
そして、透明樹脂膜１１の上面のみに光反射膜１０が配置されるように成したことで、反射率のバラツキ、反射色度のバラツキ、透過率のバラツキ、透過色度のバラツキをなくすことができる。
【００６５】
ついで、これら積層体の上にカラーフィルター９を顔料分散方式により形成し、必要に応じてアクリル系樹脂から成るオーバーコート層８を積層する工程を経る。
【００６６】
しかる後に、フォトリソ技術を用いて多数平行にストライプ状配列したＩＴＯから成る透明電極５をストライプ状にパターン形成し、つづけて一定方向にラビングしたポリイミド樹脂から成る配向膜６を積層する工程を経る。
【００６７】
一方、他方部材については、下記のような工程を経る。
【００６８】
ガラス基板４の内面にフォトリソ技術を用いて多数平行にストライプ状配列したＩＴＯから成る透明電極５をパターン形成し、つづけて一定方向にラビングしたポリイミド樹脂から成る配向膜６を積層する工程を経る。
【００６９】
そして、上記のような構成の一方部材および他方部材を、たとえば２００°〜２６０°の角度でツイストされたカイラルネマチック液晶からなる液晶７を介してシール部材（図示せず）により貼り合わせる工程を経る。
【００７０】
かくして上述した半透過型液晶表示装置の製造方法によれば、光透過用ホールＨを形成した透明樹脂膜１１と光反射膜１０との積層体を作製するに当り、１枚のフォトマスクのみを使用し、１回のフォトリソのみで完了し、これによって工程を短縮できるのみでなく、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物と光反射膜１０の光透過用ホールＨの位置を完全に一致させることができる。
【００７１】
（比較例１）
つぎに光透過用ホールＨを形成した透明樹脂膜１１と光反射膜１０との積層体を作製する従来の製造方法を述べる。
【００７２】
この工程を図３に示す。同図によれば、（工程ａ）〜（工程ｆ）の各図を順次経る．
（工程ａ）
ガラス基板４の上の反射モードとして用いる領域に対し、透明レジスト１１を１μｍの厚みで形成する。この透明レジスト１１が前述した透明樹脂膜１１となる。
【００７３】
（工程ｂ）
透明レジスト１１を被覆するようほぼ全面にＡｌ膜１６を１０００Åの厚みで形成する。
【００７４】
（工程ｃ）
フォトレジスト１７（東京応化製ＯＦＰＲ）を被覆し、Ｃｒ遮光膜１８を形成したフォトマスクを用いて、露光を２５０ｍｊ（ｉ線）でもって行う。
【００７５】
（工程ｄ）
現像（東京応化製ＯＦＰＲ現像液）を９０秒行い、ポストベークを１５０℃の温度にて５分間を行う。
【００７６】
（工程ｅ）
リン酸、硝酸、酢酸の混合液にて、エッチングを３分行い、そして、光反射膜１０を設ける。
【００７７】
（工程ｆ）
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の顔料を分散したカラーフィルター９を順に形成していく。
【００７８】
以上の（工程ａ）〜（工程ｆ）を経ることで、図４に示すような構成の部材が得られる。
【００７９】
しかしながら、同図に示すごとく、透明レジスト１１と反射膜部を別々にフォトリソにて形成しているため、Ａ部分に示すように、透明樹脂膜１１と光反射膜１０が完全に一致していない場合がある。
【００８０】
かくして、従来の製造方法では、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物を形成する工程と、光反射膜のスリットを形成する工程とに対し、それぞれ個別にフォトマスクを使用し、２回のフォトリソを行う必要があったが、これに対し、本発明の製造方法においては、１枚のフォトマスクのみを使用し、１回のフォトリソのみで良く、工程を短縮できるのみでなく、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物と光反射膜のスリットの位置を完全に一致させることができた。
【００８１】
また、光反射膜１０を銀（Ａｇ）もしくは銀合金などのＡｇ系の材料により形成する場合には、その材料の表面が空気に触れたり、酸・アルカリ液に触れたりすることにより、酸化、腐食等による反射率の低下が生じやすく、従来例のように２回のフォトリソにより、そのような悪影響を受けやすかったが、これに対し本発明においては、１回のフォトリソにすることにより、酸化、腐食等による反射率の低下を小さくし、これによって反射モードにて使用する場合に、その反射性能を高めることができた。本発明者は目視や測定機器でもって表示品位が顕著に向上したことを確認した。
【００８２】
なお、本例によれば、ＳＴＮタイプの半透過型カラー液晶表示装置の製造方法を述べたが、これに代えて、ＴＦＴタイプやＴＦＤタイプなどの他の半透過型カラー液晶表示装置の製造方法についても同様な作用効果を奏する。
【００８３】
（比較例２）
図５はこの比較例を示す要部拡大図である。
【００８４】
図１に示すＳＴＮタイプの半透過型カラー液晶表示装置によれば、一方部材にカラーフィルター９を形成した場合であるが、これに代えて、図５に示すごとく、カラーフィルター９を他方部材に形成した場合には、一方部材において、ガラス基板４上に透明樹脂膜１１と光反射膜１０との積層体を形成する工程と、他方部材において、カラーフィルター９を形成する工程が別々であることで、双方の間にて位置関係が完全に一致することはあり得ない。
【００８５】
つぎに参考までに比較例１のＳＴＮタイプの半透過型カラー液晶表示装置において、そのカラーフィルターの配置部位に対し、透明樹脂膜１１と光反射膜１０との積層体における光透過用ホールＨの位置がずれた場合を図６〜図１１ならびに表１と表２を用いて説明する。
【００８６】
図６に示すごとく、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物と、反射膜のスリットの位置がずれて、反射膜スリット部内にカラーフィルター膜厚を変えるための構造物が入り込んだ場合を示す。また、図７（ａ）は反射膜スリットのパターン（幅１５μｍ）を示す平面図、図７（ｂ）はカラーフィルター膜厚を変えるための構造物パターン（幅１５μｍ）を示し、図７（ｃ）は、図７（ａ）と図７（ｂ）の画素を重ねあわせた場合であって、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物と、反射膜のスリットの位置のズレ量をＡとする。
【００８７】
表１は、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物と、反射膜のスリットの位置のズレ量であるＡが０〜５μｍとばらついた時の液晶表示装置の透過率、透過色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、透過色純度（△Ｓ）、反射率、反射色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、反射色純度（△Ｓ）のバラツキを示す。
【００８８】
【表１】
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【００８９】
Ａが０〜５μｍとばらついた時、透過率は１．９４％〜２．０７％と６．７％のバラツキが生じた。
【００９０】
また、透過色純度△Ｓは２０．５〜２５．３と２３．４％のバラツキが生じた。反射率は２８．７％〜２９．４％と２．４％のバラツキが生じた。また、反射色純度△Ｓは１３．９〜１５．１と８．６％のバラツキが生じた。
【００９１】
図８および図９は、表１の透過色度と反射色度をグラフにしたものである。
【００９２】
Ａが０〜５μｍとばらついた時、透過色Ｒは（０．５６４、０．３１４）〜（０．５４０、０．３１１）と（０．０２４、０．００３）バラツキができ、透過色Ｇは（０．３１９、０．４６０）〜（０．３２１、０．４４６）と（０．００２、０．０１４）バラツキができ、透過色Ｂは（０．１８８、０．２１１）〜（０．１９９、０．２４４）と（０．０１１、０．０３３）バラツキができ、また、反射色Ｒは（０．５０４、０．３０５）〜（０．５１１、０．３０６）と（０．００７、０．００１）バラツキができ、反射色Ｇは（０．３２４、０．４２２）〜（０．３２４、０．４２６）と（０．０００、０．００４）バラツキができ、反射色Ｂは（０．２１７、０．２４６）〜（０．２１３、０．２４２）と（０．００４、０．００４）バラツキができる。
【００９３】
これに対して、本発明によれば、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物と、反射膜のスリットの位置ズレはないので、表２、図１０、図１１に示すように、液晶表示装置の透過率、透過色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、透過色純度（△Ｓ）、反射率、反射色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、反射色純度（△Ｓ）のバラツキが生じなかった。
【００９４】
【表２】
2004279878.tif 000004
【００９５】
（例２）
つぎに請求項３と請求項４に係る半透過型液晶表示装置を説明する。
【００９６】
前述した（例１）のＳＴＮタイプの半透過型液晶表示装置においては、他方部材のガラス基板４の外側に光散乱層２８と第１位相差板３と第２位相差板２と偏光板１とを順次形成したが、これに代えて他方部材のガラス基板４の外側には第１位相差板３と第２位相差板２と偏光板１とを順次形成した構成にする。
【００９７】
しかも、一方部材においては、ガラス基板４の内面に透明樹脂膜１１とアルミニウム金属材などからなる光反射膜１０との積層体を形成し、そして、これら積層体の上にカラーフィルター９、オーバーコート層８、透明電極５および配向膜６を順次積層した構成であるが、これに代えてガラス基板４の内面に、前述した透明樹脂層１１と同じ材料でもって凹凸形状を有する透明樹脂層１３と、アルミニウム金属材などからなる光反射膜１０との積層体を形成し、そして、これら積層体の上にカラーフィルター９、オーバーコート層８、透明電極５および配向膜６を順次積層した構成にする。
【００９８】
なお、その他の構造は（例１）に示すＳＴＮタイプの半透過型液晶表示装置と同じである。
【００９９】
かかる半透過型液晶表示装置によれば、透過モードにて使用する場合には、バックライトユニットの照射光は偏光板１と位相差板１２とガラス基板４を通過し、さらに光透過用ホールＨを通った光がカラーフィルター９、オーバーコート層８、透明電極５、配向膜６、液晶７、配向膜６、透明電極５、ガラス基板４、第１位相差板３、第２位相差板２および偏光板１の順にて通過し、画像が認識できる。
【０１００】
他方の反射モードにおいては、太陽や室内灯などの外光が偏光板１、第２位相差板２、第１位相差板３、ガラス基板４、透明電極５、配向膜６、液晶７、配向膜６、透明電極５、オーバーコート層８、カラーフィルター９を通して各画素ごとに光反射膜１０に到達し、その反射光がふたたびカラーフィルター９、オーバーコート層８、透明電極５、配向膜６、液晶７、配向膜６、透明電極５、ガラス基板４、第１位相差板３、第２位相差板２および偏光板１の順にて通過し、画像が認識できる。
【０１０１】
そして、本発明の半透過型液晶表示装置によれば、光透過用ホールＨを形成した際に、凹凸形状を有する透明樹脂膜１３の上面のみに光反射膜１０が配置されるように成し、これにより、反射率のバラツキ、反射色度のバラツキ、透過率のバラツキ、透過色度のバラツキをなくすようにしている。
【０１０２】
上記構成の半透過型液晶表示装置において、一方部材については、その凹凸形状を有する透明樹脂膜１３とアルミニウム金属材などからなる光反射膜１０との積層構造を順次（ａ）〜（ｆ）の各工程を経る。
【０１０３】
この工程を図１３に示す。同図によれば、（１）〜（５）の各図を順次経るが、図１３（１）は（ａ）工程と（ｂ）工程を、同図（２）は（ｃ）工程を、同図（３）は（ｄ）工程を、同図（４）は（ｅ）工程を、同図（５）は（ｆ）工程を示す。
【０１０４】
（ａ）工程：
図１３（１）に示すごとく、ガラス基板４上に前記透明樹脂層である凹凸形状を有する透明樹脂膜１３を形成すべくＳｉＯ２とＴｉＯ２と有機物からなる溶媒の混合材料からなる透明樹脂材からなる層１３を形成する。
【０１０５】
この層１３は、その基板全面の上にゾルゲル法により平坦に１．５μｍの厚さで形成した。この凹凸形状を有する透明樹脂材は、たとえばＳｉＯ２とＴｉＯ２と有機物からなる溶媒の混合材料である。
【０１０６】
（ｂ）工程：
図１３（１）に示すごとく、この凹凸形状を有する透明樹脂材からなる層１３の上に光反射膜（光反射膜１０）を形成すべく光反射性の層１０を形成する。
【０１０７】
この光反射性の層１０は、たとえばＡｇ，ＡｇＰｄ，ＡｇＰｄＣｕ，ＡｇＣｕＡｕ等のＡｇ合金、Ａｌ，ＡｌＮｄ，ＡｌＴｉ等のＡｌ合金からなり、透明樹脂材からなる層１３の全面に１５００Åの厚みで形成する。
【０１０８】
（ｃ）工程：
図１３（２）に示すごとく、光反射性の層１０の上にフォトレジスト１７（東京応化製ＯＦＰＲ）を塗布し、このフォトレジスト１７に対し所定のパターンにて露光し、そして、現像をおこなって加熱して硬化せしめる。
【０１０９】
この露光はたとえば２５０ｍｊ（ｉ線）でもって行い、現像（東京応化製ＯＦＰＲ現像液）を９０秒行い、ポストベークを１５０℃の温度にて５分間を行う。
【０１１０】
（ｄ）工程：
図１３（３）に示すごとく、エッチングにより光反射性の層１０の一部を除去して光反射膜１０を形成せしめる。
【０１１１】
このエッチング液は、たとえばリン酸、硝酸、酢酸の混合液を用いて、エッチングを３分間行い、これにより、光反射性の層１０の露光した一部がエッチングされる。
【０１１２】
（ｅ）工程：
図１３（４）に示すごとく、エッチングにより凹凸形状を有する透明樹脂材からなる層１３の一部を除去して透明樹脂層１３を形成せしめる。
【０１１３】
このエッチング液として、リン酸、硝酸、酢酸の混合液を用いて、エッチングを２分間行い、これにより、光反射膜１０に対し各画素ごとに光透過用ホールＨを形成する。また、ここでドライエッチングを用いてもよい。
【０１１４】
（ｆ）工程：
図１３（５）に示すごとく、フォトレジストの残余部分を除去する。これに用いる液として、ＮａＯＨ液があり、約５分間浸漬し、これにより、フォトレジスト１７が剥離される。
【０１１５】
以上の各工程を経ることで、ガラス基板４の内面に凹凸形状を有する透明樹脂膜１３とアルミニウム金属材などからなる光反射膜１０との積層体を形成し、この積層体に対し光透過用ホールＨを形成した構成が得られる。
【０１１６】
そして、凹凸形状を有する透明樹脂膜１３の上面のみに光反射膜１０が配置されるように成したことで、反射率のバラツキ、反射色度のバラツキ、透過率のバラツキ、透過色度のバラツキをなくす。
【０１１７】
かくして上述した半透過型液晶表示装置の製造方法によれば、光透過用ホールＨを形成した凹凸形状を有する透明樹脂膜１３と光反射膜１０との積層体を作製するに当り、１枚のフォトマスクのみを使用し、１回のフォトリソのみで完了し、これによって工程を短縮できるのみでなく、カラーフィルター膜厚を変えるための構造物と光反射膜１０の光透過用ホールＨの位置を完全に一致させることができる。
【０１１８】
なお、本例によれば、ＳＴＮタイプの半透過型カラー液晶表示装置の製造方法を述べたが、これに代えて、ＴＦＴタイプやＴＦＤタイプなどの他の半透過型カラー液晶表示装置の製造方法についても同様な作用効果を奏する。
【０１１９】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明の半透過型液晶表示装置によれば、透過モードと反射モードで使用する領域を空間分割し、透過モードの領域のカラーフィルターを、反射モードの領域のカラーフィルターに比べて、膜厚を厚くすることにより、透過モードの色純度を向上させた構造において、反射膜位置とカラーフィルターの膜厚が厚い部分の位置を完全に一致させることによって、透過率のバラツキ、透過色純度のバラツキ、反射率のバラツキ、反射色純度のバラツキのない半透過型液晶表示装置を提供できた。
【０１２０】
また、本発明においては、特に反射膜としてＡｇ系の材料を使用した場合には、Ａｇ系の材料表面が空気に触れたり、酸・アルカリ液に触れたりすることにより、酸化、腐食等による反射率の低下が生じやすかったが、これに対し、従来例での２回のフォトリソから１回のフォトリソにすることにより、酸化、腐食等による反射率の低下を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半透過型液晶表示装置の概略断面図である。
【図２】（１）〜（５）は本発明の半透過型液晶表示装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図３】ａ〜ｆは従来の半透過型液晶表示装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図４】従来の半透過型液晶表示装置の要部概略断面図である。
【図５】従来の半透過型液晶表示装置の概略断面図である。
【図６】従来の半透過型液晶表示装置の要部概略断面図である。
【図７】（ａ）は反射膜スリットのパターンを示す平面図であり、（ｂ）はカラーフィルター膜厚を変えるための構造物パターンを示す平面図であり、（ｃ）は（ａ）と（ｂ）に対し重ねあわせた場合を示す平面図である。
【図８】従来例の透過モードにおける色度バラツキを示す線図である。
【図９】従来例の反射モードにおける色度バラツキを示す線図である。
【図１０】本発明の透過モードにおける色度バラツキを示す線図である。
【図１１】本発明の反射モードにおける色度バラツキを示す線図である。
【図１２】本発明の他の半透過型液晶表示装置の概略断面図である。
【図１３】（１）〜（５）は本発明の他の半透過型液晶表示装置の製造工程を示す概略断面図である。
【符号の説明】
４・・・ガラス基板
５・・・透明電極
６・・・配向膜
７・・・液晶
８・・・オーバーコート層
９・・・カラーフィルター
１０・・・光反射膜
１１、１３・・・透明樹脂膜
Ｈ・・・光透過用ホール
【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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