(57)【要約】      （修正有）【課題】オフセット電圧の発生を軽減して、フリッカの発生を抑制することが可能な反射型や反射透過両用型の液晶表示装置を提供する。  【解決手段】標準電極電位が互いに異なる一対の電極（例えばＩＴＯ電極とＡｌ電極）と、電極に挟まれた液晶層とを有する。一対の電極は、液晶層側に液晶配向性を示す導電性高分子膜をそれぞれ有する。これにより、一対の電極の標準電極電位が互いに異なる場合、例えば一対の電極がそれぞれ異なる材料から構成されている場合でも、液晶層に印加されるオフセット電圧を略ゼロにすることができるので、フリッカの発生を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
標準電極電位が互いに異なる一対の電極と、前記一対の電極に挟まれた液晶層とを有する液晶表示装置であって、
前記一対の電極は、前記液晶層側に導電性高分子膜をそれぞれ有する、液晶表示装置。
【請求項２】
前記導電性高分子膜は、液晶配向膜材料を含む液晶配向膜を前記液晶層側に有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記一対の電極は、観察者側の電極がインジウム錫酸化物を含み、他方の電極がアルミニウムを含む、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
一対の電極と、前記一対の電極に挟まれた液晶層とを有する液晶表示装置であって、
前記一対の電極は、液晶配向性を示す導電性高分子膜を前記液晶層側にそれぞれ有する、液晶表示装置。
【請求項５】
前記導電性高分子膜は、液晶配向膜材料を含む、請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記液晶配向膜材料は、ポリイミド系またはポリアミド系である、請求項２または５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記一対の電極のうちの一方の電極は、マトリクス状に配置された複数の画素電極から構成され、行方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離が、前記行方向に対して略直交する列方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離よりも短く、前記導電性高分子膜の抵抗率をρ１、前記液晶層の抵抗率をρ２、前記行方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離をＬ１、前記行方向における前記画素電極の長さをＬ２、前記列方向における前記画素電極の長さをＬ３、前記導電性高分子膜の膜厚をｄ１、前記液晶層の厚さをｄ２とすると、ρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）＜ρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）の関係を満足する、請求項１、４または５に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記一対の電極のうちの一方の電極は、マトリクス状に配置された複数の画素電極から構成され、行方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離が、前記行方向に対して略直交する列方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離よりも短く、前記導電性高分子膜の抵抗率をρ１、前記液晶層の抵抗率をρ２、前記液晶配向膜の抵抗率をρ３、前記行方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離をＬ１、前記行方向における前記画素電極の長さをＬ２、前記列方向における前記画素電極の長さをＬ３、前記導電性高分子膜の膜厚をｄ１、前記液晶層の厚さをｄ２、前記液晶配向膜の膜厚をｄ３とすると、ρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）＋２・（ρ３・ｄ３／（Ｌ３・Ｌ２））＜ρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）を満足する、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記導電性高分子膜は、印刷法によりパターニングされた膜である、請求項１から８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型や反射透過両用型などの液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置においては、フリッカ（表示のちらつき）が課題となっている。フリッカの原因は、液晶層を挟む一対の電極間にオフセット電圧が印加されることによって、液晶層に印加される交流波形の正の波高値と負の波高値との間にズレが生じることによると考えられる。
【０００３】
フリッカの課題を解決するための技術が、例えば、特許文献１や特許文献２に開示されている。特許文献１には、フリッカの原因が、所定外の電圧が対向する電極間に発生し、その所定外電圧に対応するオフセット電圧印加による初期調整が所定外電圧の温度変化や時間変化によりシフトすることによると記載されている（特許文献１の２頁左上欄最終行〜右上欄４行参照）。また、特許文献１には、所定外電圧の発生が、上下基板の有機配向膜近傍に電荷が内部蓄積し、その電荷蓄積量が上下基板間で異なることによるとも記載されている（特許文献１の２頁右上欄４〜６行参照）。特許文献１に開示されたＴＮ（Twisted Nematic ）型液晶表示パネルは、配向膜が２層構造であり、下層の配向膜として低抵抗率の誘電体薄膜が用いられている。特許文献１のＴＮ型液晶表示パネルは、配向膜下層が低抵抗率の誘電体薄膜であるので、配向膜およびその界面への所定外の電荷蓄積量が低減される。所定外の電荷蓄積の絶対量が減少すれば、その温度変化量や時間変化量も小さくなり、それだけオフセット電圧の初期調整値からのずれが小さくなるので、フリッカが抑えられる。
【０００４】
特許文献２には、フリッカの原因が、透明電極に生じる標準電極電位と画素電極に生じる標準電極電位とが大きく異なり、結果として駆動電圧が直流的にオフセットされることによると記載されている（特許文献２の段落０００５参照）。特許文献２に開示された反射型液晶表示装置では、画素電極を形成する金属として、透明電極に生じる電極電位と略同一の電極電位を生じる材料を用いている。特許文献２の反射型液晶表示装置によれば、直流オフセット電圧の発生を軽減し、フリッカの発生を抑制することが可能となる（特許文献２の段落００３１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平２−５９７２３号公報
【特許文献２】特開平１０−５４９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されたオフセット電圧の発生原因は、特許文献２に開示されたそれと異なり、交流波形を駆動している間に、有機配向膜近傍に電荷が徐々に内部蓄積したためであると考えられる。言い換えれば、特許文献１のＴＮ型液晶表示パネルは、一対の電極が同じ材料から形成された透過型であると考えられる。したがって、特許文献１のＴＮ型液晶表示パネルは、反射型や反射透過両用型の液晶表示装置に適用できない。
【０００７】
一方、特許文献２の液晶表示装置は、反射型であるが、反射部（画素電極）の電極材料の選択が制約を受けるので、十分な反射特性を出せないという課題がある。具体的には、反射率の高いアルミニウムやクロムを画素電極の電極材料として使用することができないという課題がある（特許文献２の表１参照）。
【０００８】
本発明は、オフセット電圧の発生を軽減して、フリッカの発生を抑制することが可能な液晶表示装置、特に反射型や反射透過両用型の液晶表示装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の液晶表示装置は、一対の電極が、導電性高分子膜を液晶層側にそれぞれ有する。これにより、一対の電極の標準電極電位が互いに異なる場合、例えば一対の電極がそれぞれ異なる材料から構成されている場合でも、液晶層に印加されるオフセット電圧を略ゼロにすることができるので、フリッカの発生を抑制することができる。
【００１０】
本発明の第１の局面による液晶表示装置は、標準電極電位が互いに異なる一対の電極と、前記一対の電極に挟まれた液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記一対の電極のうち少なくとも一方の電極は、前記液晶層側に導電性高分子膜をそれぞれ有する。
【００１１】
図２は、従来の液晶表示装置における液晶層間のエネルギーバンドを模式的に示す図である。図２に示す液晶表示装置は、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）電極とこれに対向配置されたアルミニウム電極とを有している。ＩＴＯ電極とアルミニウム電極とは電気的に接続されている。各電極の液晶側には、ポリイミド系やポリアミド系の高絶縁性材料を含む液晶配向膜が形成されている。液晶配向膜が高絶縁性であるので、配向膜の抵抗率が高く、配向膜内への電荷移動が殆どない。したがって、ＩＴＯとアルミニウムとでは標準電極電位が異なるので、一対の電極間の接触電位差に依存して、液晶層間にオフセット電圧を生じる。
【００１２】
図１は、本発明の液晶表示装置における液晶層間のエネルギーバンドを模式的に示す図である。図１に示す液晶表示装置は、図２に示す液晶表示装置と同様に、ＩＴＯ電極とアルミニウム電極とを有しており、ＩＴＯ電極とアルミニウム電極とが電気的に接続されている。しかし、図１に示す液晶表示装置は、一対の電極の液晶層側に、導電性高分子膜がそれぞれ形成されている点で、図２に示す液晶表示装置と異なる。導電性高分子膜は、高分子直鎖に共役二重結合をもつ導電性高分子から形成されている。したがって、抵抗率が低いので、図１に示すように電極と導電性高分子膜のフェルミ準位が一致するまで、電極と高分子膜間で電荷移動が起こり、接触電位差が高分子膜に依存する。導電性高分子膜を同じ材料から形成すると、接触電位差は略ゼロになるので、液晶層内に印加されるオフセット電圧を略ゼロにすることができる。なお、図１中のＬＵＭＯはLowest Unoccupied Molecular Orbital （最低空軌道）の略であり、ＨＯＭＯはHighest Occupied Molecular Orbital（最高被占軌道）の略である。
【００１３】
本発明の第２の局面による液晶表示装置は、本発明の第１の局面による液晶表示装置において、前記導電性高分子膜が、液晶配向膜材料を含む液晶配向膜を前記液晶層側に有する。これにより、液晶配向性や抵抗率の制御が可能となる。
【００１４】
本発明の第１または第２の局面による液晶表示装置は、一対の電極がそれぞれ異なる材料から構成されていても良い。例えば、観測者側の電極がＩＴＯを含み、他方の電極がアルミニウムを含んでいても良い。これにより、十分な観測者側電極の透過率と下側電極の反射率が得られる。言い換えれば、反射型や反射透過両用型の液晶表示装置が得られる。
【００１５】
本発明の第３の局面による液晶表示装置は、一対の電極と、前記一対の電極に挟まれた液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記一対の電極は、液晶配向性を示す導電性高分子膜を前記液晶層側にそれぞれ有する。導電性高分子膜が配向膜としての機能も満たすので、言い換えれば、一層の膜でフリッカ対策機能および液晶配向性が得られるので、製造プロセスを簡略化できる。
【００１６】
本発明の第４の局面による液晶表示装置は、本発明の第３の局面による液晶表示装置において、前記導電性高分子膜が、液晶配向膜材料を含んでいる。これにより、導電性高分子膜の配向性や抵抗率の制御が可能となる。
【００１７】
本発明の第２または第４の局面による液晶表示装置において、前記液晶配向膜材料は、ポリイミド系またはポリアミド系であることが望ましい。これにより、十分なフリッカ対策機能や安定した液晶配向性を得ることができる。
【００１８】
本発明の第１、第３または第４の局面による液晶表示装置において、前記一対の電極のうちの一方の電極は、マトリクス状に配置された複数の画素電極から構成され、行方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離が、前記行方向に対して略直交する列方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離よりも短く、前記導電性高分子膜の抵抗率をρ１、前記液晶層の抵抗率をρ２、前記行方向において互いに隣接する前記画素電極間（以下、最短隣接電極間ともいう。）の距離をＬ１、前記行方向における前記画素電極の長さをＬ２、前記列方向における前記画素電極の長さをＬ３、前記導電性高分子膜の膜厚をｄ１、前記液晶層の厚さをｄ２とすると、ρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）＜ρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）の関係を満足することが望ましい。
【００１９】
図３は、画素電極上に導電性高分子膜が形成された場合において、液晶層を挟む電極間と最短隣接電極間との抵抗の関係を示す図である。図３に示すように、一対の電極に挟まれた液晶層の抵抗率はρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）となり、最短隣接電極間における導電性高分子膜の抵抗率はρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）となる。液晶層の抵抗値が最短隣接電極間における導電性高分子膜の抵抗値より小さい場合、電流ショートが発生するときは液晶層を挟む一対の電極間で発生し、最短隣接電極間でのショートの発生をなくすことができる。
【００２０】
本発明の第２の局面による液晶表示装置において、前記一対の電極のうちの一方の電極は、マトリクス状に配置された複数の画素電極から構成され、行方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離が、前記行方向に対して略直交する列方向において互いに隣接する前記画素電極間の距離よりも短く、前記導電性高分子膜の抵抗率をρ１、前記液晶層の抵抗率をρ２、前記液晶配向膜の抵抗率をρ３、前記行方向において互いに隣接する前記画素電極間（最短隣接電極間）の距離をＬ１、前記行方向における前記画素電極の長さをＬ２、前記列方向における前記画素電極の長さをＬ３、前記導電性高分子膜の膜厚をｄ１、前記液晶層の厚さをｄ２、前記液晶配向膜の膜厚をｄ３とすると、ρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）＋２・（ρ３・ｄ３／（Ｌ３・Ｌ２））＜ρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）を満足することが望ましい。
【００２１】
図４は、画素電極上に導電性高分子膜および液晶配向膜が形成された場合において、液晶層および液晶配向膜を挟む電極間と最短隣接電極間との抵抗の関係を示す図である。図４に示すように、一対の電極に挟まれた液晶層および液晶配向膜の抵抗率は、ρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）＋２・（ρ３・ｄ３／（Ｌ３・Ｌ２））となり、最短隣接電極間の導電性高分子膜の抵抗率は、ρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）となる。液晶層と液晶配向膜を併せた抵抗値が最短隣接電極間における導電性高分子膜の抵抗値より小さい場合、電流ショートが発生するときは液晶層と液晶配向膜を挟む一対の電極間で発生し、最短隣接電極間でのショートの発生をなくすことができる。
【００２２】
本発明の第１、第２、第３または第４の局面による液晶表示装置において、前記導電性高分子膜は、印刷法によりパターニングされた膜であることが望ましい。導電性高分子膜をパターニングする方法としては、ドライエッチングによる方法やウエットエッチングによる方法が挙げられる。しかし、真空蒸着法などのドライエッチングによる方法では、製造プロセスが長くなる課題がある。ウエットエッチングによる方法としては、スピンコート法や印刷法などが挙げられる。中でも印刷法が非常に簡便であり、安価にパターニングすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、オフセット電圧の発生を軽減して、フリッカの発生を抑制することが可能な液晶表示装置、特に反射型や反射透過両用型の液晶表示装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態では、反射機能と透過機能を併せ持つ反射透過両用型の液晶表示装置を例に説明するが、本発明の液晶表示装置は、透過型または反射型の液晶表示装置にも適用することができる。また、以下の実施形態では、スイッチング素子としてＴＦＴ(Thin Film Transistor)を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置について説明するが、本発明の液晶表示装置は、ＭＩＭ(Metal Insulator Metal) などの２端子素子を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置、さらにパッシブ（マルチプレックス）型液晶表示装置にも適用することができる。
【００２５】
（実施形態１）
図５は、実施形態１の液晶表示装置を模式的に示す断面図である。本実施形態の液晶表示装置は、観察者側に配置されたＴＦＴ基板と、これに対向配置されたカラーフィルター基板と、両基板に挟まれた液晶層８と、観察者に対して反対側（ＴＦＴ基板側）に配置されたバックライト１９とを有する。カラーフィルター基板は、上側偏光層１、上側位相差層２、上側ガラス基板３、カラーフィルター層４、上側透明電極５、上側導電性高分子膜６および上側配向膜７が観察者側から順次積層された構造を有する。
【００２６】
ＴＦＴ基板は、下側配向膜９、下側導電性高分子膜１０、下側反射電極１１、絶縁層１３、配線１５、下側ガラス基板１６、下側位相差層１７および下側偏光層１８が観察者側から順次積層された構造を有する。図６は、ＴＦＴ基板の一画素を模式的に示す平面図である。下側ガラス基板１６上には、行方向に延びる複数の走査配線と、行方向に対して略直交する列方向に延びる複数の信号配線と、走査配線と信号配線との交差部近傍に設けられたＴＦＴ１４とが形成されている。なお、図面では、走査配線および信号配線を単に配線１５として表記する。また、列方向および行方向は、両者の方向が相対的に異なることを単に示すにすぎず、基板の横方向や縦方向を規定するものではなく、基板の長手方向や短手方向を規定するものでもない。
【００２７】
下側ガラス基板１６上に形成された絶縁層１３は、画素毎に開口を有しており、開口内には下側透明電極１２が形成されている。また、開口内を除く絶縁層１３の表面は凹凸をなしており、絶縁層１３の凹凸面上に形成された下側反射電極１１が凹凸状となる。これにより、観察者側から入射した光が散乱して反射されるので、反射光の輝度が向上する。
【００２８】
下側ガラス基板１６上には、複数の下側反射電極１１および複数の下側透明電極１２がそれぞれマトリクス状に配列されている。これにより、マトリクス状に複数の画素が形成される。各画素は、反射領域および透過領域を有しており、下側反射電極１１が反射領域を規定し、下側透明電極１２が透過領域を規定する。下側透明電極１２および下側反射電極１１は、信号電圧が与えられる信号配線にＴＦＴ１４を介して接続されている。ＴＦＴ１４は、走査配線から与えられる走査信号によってそのスイッチングが制御される。走査信号によってＯＮ状態とされたＴＦＴ１４に接続されている下側透明電極１２および下側反射電極１１に信号電圧が印加される。それぞれマトリクス状に配列された下側透明電極１２および下側反射電極１１と上側透明電極５とによって、液晶層８に電圧が印加される。
【００２９】
ＴＦＴ基板およびカラーフィルター基板は、柱状スペーサ２０を介して貼り合わせられている。本実施形態では、透過領域における液晶層の厚みが反射領域における液晶層の厚みｄの２倍になるように、柱状スペーサ２０の高さが調整されている。
【００３０】
次に、本実施形態の液晶表示装置の製造方法について説明する。まず、カラーフィルター基板の製造方法について説明する。印刷法、インクジェット法、エッチング法やフォトリソグラフィ法などにより、上側ガラス基板３上にカラーフィルター層４を形成する。化学蒸気堆積(CVD) 法やスパッタ法などにより、カラーフィルター層４上に上側透明電極５を形成する。上側透明電極５の材料としては、透過率の高いＩＴＯを用いるのが好ましい。その他にも、Ａｇ、ＣｕＩ、ＩＤＩＸＯ（In2O3-ZnO 系透明導電膜）、ＳｎＯ2 、ＺｎＯ、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）などを用いることができる。印刷法、スピンコート法やインクジェット法などにより、上側透明電極５上に上側導電性高分子膜６を形成する。
【００３１】
印刷法により上側導電性高分子膜６を形成する場合、導電性高分子塗液を上側透明電極５上に塗布する。導電性高分子塗液としては、例えば、有機ＥＬ用として公知である３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）水溶液を用いることができる。この水溶液は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）を純水とエチレングリコール（５：５）で溶かした混合液である。また、有機光導電体用として公知の低分子材料、高分子電荷輸送材料、有機ＥＬ用や有機光導電体用として公知の高分子電荷輸送材料の前駆体、有機ＥＬ用や有機光導電体用として公知の低分子電荷輸送材料のうち少なくとも１種と、公知の高分子材料（例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＣｚ）など）を公知の溶媒に溶解または分散した塗液を用いることができる。有機光導電体用として公知の低分子材料には、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（ＮＰＤ）、オキサジアゾール誘導体などが含まれる。高分子電荷輸送材料としては、例えば、ポリアニリン（ＰＡＮＩ）、ＰＶＣｚ、ポリ（トリフェニルアミン誘導体）（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリ（オキサジアゾール誘導体）（Ｐｏｌｙ−ＯＸＺ）などが挙げられる。高分子電荷輸送材料の前駆体としては、例えば、Ｐｒｅ−ＰＰＶ（前駆体−ポリパラフェニレンビニレン）、Ｐｒｅ−ＰＮＶ（前駆体−ポリナフタレンビニレン）などが挙げられる。
【００３２】
少なくとも膜形成工程時での温度における蒸気圧が５００Ｐａ以下である溶媒を少なくとも１種類含む溶媒に、これらの材料を溶解または分散させた塗液を用いることが望ましい。印刷法による膜形成工程時での温度における蒸気圧が５００Ｐａ以下である溶剤として、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキサン、１−プロパノール、オクタン、ノナン、デカン、キシレン、ジエチルベンゼン、トリメチルベンゼン、トリエチルベンゼン、ニトロベンゼンなどを用いることができる。導電性高分子塗液には、必要に応じて、粘度調整用レベリング剤、アクセプタやドナーなどのドーパントを添加しても良い。ドーパントを添加することにより、抵抗率を制御することができる。
【００３３】
上側透明電極５上に上側導電性高分子膜６を形成した後、印刷法やインクジェット法などにより、上側配向膜７を形成する。上側配向膜７としては、ポリイミド系またはポリアミド系の液晶配向膜を用いることができる。市販されているポリイミド系配向膜材料としては、日産化学工業株式会社製ＳＥ−７４９２、ポリアミド系配向膜材料としては日産化学工業株式会社製ＳＥ−３５１０を挙げることができる。
【００３４】
上側導電性高分子膜６および上側配向膜７の形成法としては、印刷法を用いるのが望ましい。例えば、ＡＰＲ（旭化成株式会社の登録商標）版を用いた液晶配向膜印刷機（例えばナカン株式会社製）を用いて形成するのが望ましい。
【００３５】
次に、ＴＦＴ基板の製造方法について説明する。フォトリソグラフィ法などにより、下側ガラス基板１６上にＴＦＴ１４および配線１５（走査配線および信号配線）を形成し、さらにこれらを覆う絶縁層１３を形成する。フォトリソグラフィ法などにより絶縁層１３に開口を形成し、さらに熱ダレ法などにより絶縁層１３の表面に凹凸を形成する。フォトリソグラフィ法などにより、絶縁層１３の透過領域（開口内）に下側透明電極１２を形成し、絶縁層１３の反射領域に下側反射電極１１を形成する。下側透明電極１２の材料としては、カラーフィルター基板の上側透明電極５の材料と同じものを用いることができる。下側反射電極１１としては、反射率が高く安価なＡｌ膜を用いるのが望ましい。その他にも、Ｃａなどの金属膜、Ｍｇ−ＡｇやＬｉ−Ａｌなどの合金膜、Ｃａ／ＡｇやＭｇ／Ａｇなどの積層金属膜を用いることができる。以下、カラーフィルター基板の場合と同様にして、下側導電性高分子膜１０および下側配向膜９を順次形成する。
【００３６】
フォトリソグラフィ法などにより、カラーフィルター基板またはＴＦＴ基板に柱状スペーサ２０を形成した後、カラーフィルター基板とＴＦＴ基板とを貼り合わせる。柱状スペーサ２０により規定された両基板の間隙に液晶材料を注入し、シール材により注入口を封口することにより、液晶層８が形成される。上側位相差層２および上側偏光層１を上側ガラス基板３に順次貼り合わせ、下側位相差層１７および下側偏光層１８を下側ガラス基板１６に順次貼り合わせる。さらに、観察者に対して反対側（ＴＦＴ基板側）に、透過表示時の光源としてのバックライト１９を配置して、本実施形態の液晶表示装置が得られる。
【００３７】
次に、導電性高分子膜６，１０の抵抗率ρ１の具体的な設定例について説明する。例えば、液晶層８の抵抗率ρ２が１０12（Ω・ｃｍ）程度、配向膜７，９の抵抗率ρ３が１０16（Ω・ｃｍ）程度、行方向において互いに隣接する下側反射電極１１間（最短隣接電極間）の距離Ｌ１が１０（μｍ）程度、行方向における下側反射電極１１の長さＬ２が５０（μｍ）、列方向における下側反射電極１１の長さＬ３が１００（μｍ）、導電性高分子膜６，１０の膜厚ｄ１が５０（ｎｍ）、液晶層８の厚さｄ２が５（μｍ）、配向膜７，９の膜厚ｄ３が５０（ｎｍ）のとき、ρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）＋２・（ρ３・ｄ３／（Ｌ３・Ｌ２））＜ρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）を満たすためには、導電性高分子膜６，１０の抵抗率ρ１をρ１＞１０11（Ω・ｃｍ）程度とする。これにより、最短隣接電極間でのショートの発生を防ぐことができる。なお、液晶層８の厚さｄ２は、反射領域と透過領域とで異なるが、便宜上、反射領域における液晶層８の厚さをｄ２とする。
【００３８】
本実施形態の液晶表示装置は、上側透明電極５の材料としてＩＴＯを用い、下側反射電極１１の材料としてアルミニウムを用いることができる。この場合、上側透明電極５と下側反射電極１１とで標準電極電位が異なる。本実施形態の液晶表示装置は、各電極５，１１の液晶層側に導電性高分子膜６，１０がそれぞれ形成されているので、電極５，１１と導電性高分子膜６，１０間で電荷移動が起こり、接触電位差が略ゼロになる。したがって、ＴＦＴ１４を介して液晶層８に電圧を印加すると、液晶層内に印加されるオフセット電圧の発生を略ゼロにすることができ、フリッカをなくすことができる。
【００３９】
なお、上側透明電極５および下側透明電極１２は、通常は同じ材料を用いて形成されるが、異なる材料を用いることによって、両電極５，１２の標準電極電位が異なる場合でも、上記の理由により接触電位差が略ゼロになる。したがって、反射領域だけでなく、透過領域においても、液晶層内に印加されるオフセット電圧の発生を略ゼロにすることができ、フリッカをなくすことができる。
【００４０】
（実施形態２）
図７は、実施形態２の液晶表示装置を模式的に示す断面図である。本実施形態の液晶表示装置は、上側配向膜７および下側配向膜９がない点で実施形態１の液晶表示装置と異なる。図７において、図５に示す実施形態１の液晶表示装置の構成要素と実質的に同じ機能を有する構成要素を同じ参照符号で示し、その説明を省略する。
【００４１】
本実施形態の液晶表示装置は、導電性高分子膜６，１０が液晶配向性を示す。導電性高分子膜６，１０が配向膜としての機能も満たすので製造プロセスを簡略化できる。導電性高分子膜６，１０に液晶配向性を付与する方法として、導電性高分子塗液に公知のポリイミド系またはポリアミド系の液晶配向膜材料を添加する方法が挙げられる。これにより、導電性高分子膜６，１０の配向性や抵抗率の制御が可能となる。
【００４２】
次に、導電性高分子膜６，１０の抵抗率ρ１の具体的な設定例について説明する。例えば、液晶層８の抵抗率ρ２が１０12（Ω・ｃｍ）程度、行方向において互いに隣接する下側反射電極１１間（最短隣接電極間）の距離Ｌ１が１０（μｍ）程度、行方向における下側反射電極１１の長さＬ２が５０（μｍ）、列方向における下側反射電極１１の長さＬ３が１００（μｍ）、導電性高分子膜６，１０の膜厚ｄ１が５０（ｎｍ）、液晶層８の厚さｄ２が５（μｍ）のとき、ρ２・ｄ２／（Ｌ３・Ｌ２）＜ρ１・Ｌ１／（ｄ１・Ｌ３）を満たすためには、導電性高分子膜６，１０の抵抗率ρ１をρ１＞５×１０8 （Ω・ｃｍ）程度とする。これにより、最短隣接電極間でのショートの発生を防ぐことができる。
【００４３】
本実施形態の液晶表示装置によれば、実施形態１の液晶表示装置と同様に、接触電位差が略ゼロになり、液晶層８内に印加されるオフセット電圧の発生を略ゼロにすることができるので、フリッカをなくすことができる。
【００４４】
なお、本実施形態の液晶表示装置は、上側透明電極５と下側反射電極１１とで標準電極電位が同じであっても良い。例えば、上側透明電極５の材料がＩＴＯの場合、上側透明電極５に生じる標準電極電位と略同一の標準電極電位を生じる材料（例えばタングステン、チタン、窒化チタン）を用いて下側反射電極１１を形成しても良い。
【００４５】
（比較例）
図８は、比較例の液晶表示装置を模式的に示す断面図である。本比較例の液晶表示装置は、従来例であり、上側導電性高分子膜６および下側導電性高分子膜１０がない点で実施形態１の液晶表示装置と異なる。
【００４６】
本比較例の液晶表示装置は、上側透明電極５および下側透明電極１２の材料がともにＩＴＯであるので、透過領域において液晶層８に印加される接触電位差はゼロである。しかし、下側反射電極１１の材料は、ＩＴＯと標準電極電位が異なるアルミニウムであるので、反射領域において液晶層８に印加される接触電位差はゼロとならない。したがって、仮に反射領域において液晶層８に印加されるオフセット電圧をゼロに調整した場合には、今度は透過領域でのオフセット電圧がゼロにならない。すなわち、反射領域か透過領域かのどちらか一方でオフセット電圧が常時印加された状態になるので、交流波形の正の波高値と負の波高値にズレが生じて、フリッカが生じる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、液晶表示装置、特に反射型や反射透過両用型等の液晶表示装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の液晶表示装置における液晶層間のエネルギーバンドを模式的に示す図である。
【図２】従来の液晶表示装置における液晶層間のエネルギーバンドを模式的に示す図である。
【図３】画素電極上に導電性高分子膜が形成された場合において、液晶層を挟む電極間と最短隣接電極間との抵抗の関係を示す図である。
【図４】画素電極上に導電性高分子膜および液晶配向膜が形成された場合において、液晶層および液晶配向膜を挟む電極間と最短隣接電極間との抵抗の関係を示す図である。
【図５】実施形態１の液晶表示装置を模式的に示す断面図である。
【図６】ＴＦＴ基板の一画素を模式的に示す平面図である。
【図７】実施形態２の液晶表示装置を模式的に示す断面図である。
【図８】比較例の液晶表示装置を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    上側偏光層
２    上側位相差層
３    上側ガラス基板
４    カラーフィルター層
５    上側透明電極
６    上側導電性高分子膜
７    上側配向膜
８    液晶層
９    下側配向膜
１０  下側導電性高分子膜
１１  下側反射電極
１２  下側透明電極
１３  絶縁層
１４  ＴＦＴ
１５  配線（走査配線および信号配線）
１６  下側ガラス基板
１７  下側位相差層
１８  下側偏光層
１９  バックライト
２０  柱状スペーサ
【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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