(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ともに透明電極を有する観察面側の第１パネル基板と裏面側の第２パネル基板とを周辺シール材を介して圧着してなり、上記第２パネル基板の内面側に反射／半透過層を備えた液晶表示素子において、
上記反射／半透過層が４層構成で、上記第２パネル基板側から順に、インジウムおよびセリウムを含有した酸化物からなる第１層、銀を主体とした合金からなる第２層、上記インジウム，セリウム含有酸化物よりも低屈折率のＳｉＯ２膜からなる第３層、上記第１層と同じくインジウムおよびセリウムを含有した酸化物からなる第４層の多層膜であり、上記第１層の膜厚が４０〜６０ｎｍ，上記第２層の膜厚が２０〜５０ｎｍ，上記第３層の膜厚が１０〜３０ｎｍおよび上記第４層の膜厚が４０〜６０ｎｍであることを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】
上記第２層の銀合金がＡｇ／Ｐｄ合金もしくはＡｇ／Ｐｄ／Ｃｕ合金である請求項１に記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射／半透過型の液晶表示素子に関し、さらに詳しく言えば、その液晶セルの内面に設けられる反射／半透過層に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子は表示手段として各分野で広く使用されているが、最近になって、反射／半透過型のカラー液晶携帯電話機が実用化され、これもまた急速に普及している。これらの製品は、ほとんどが液晶セル内に反射／半透過層を備えた内面反射型と呼ばれる構成を採用している。
【０００３】
内面反射型においては、反射で見るときには偏光板が１枚だけであるため、偏光板での光ロスが少なく明るい表示が得られ、また、視差による二重像が生じないなどの特徴があり、その反射材料としては、比較的成膜が容易で、かつ、反射特性も波長依存性が少ないという理由から、多くの場合、アルミニウム膜が用いられている。
【０００４】
しかしながら、他方においてアルミニウムは反射効率が余りよくなく、また、下層との密着性もよくないため剥離しやすいなどの欠点がある。このため、反射効率の点から、アルミニウムに代えて銀合金膜を使用する動きがある。
【０００５】
反射／半透過膜として用いられる銀合金膜には、ＡＰ系合金（Ａｇ／Ｐｄ合金）膜やＡＰＣ系合金（Ａｇ／Ｐｄ／Ｃｕ合金）膜などが知られているが、銀は反射特性に波長依存性があるため、反射色が黄色味を帯び、透過光については青味を帯びるといった問題がある。
【０００６】
参考までに、ＴｉＯ２／ＡＰＣ系合金／Ｉｎ２Ｏ３の３層構造の多層膜とした場合、色度座標値で、反射色：ｘ＝０．３１９，ｙ＝０．３３０（黄色系）であり、透過色：ｘ＝０．２９３，ｙ＝０．２９４（青色系）である。また、反射率Ｒ＝６４．４％，透過率Ｔ＝２３．８％，効率（Ｒ＋Ｔ）８８．２％である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の課題は、銀合金膜が有する反射効率がよいという点を損なうことなく、反射色の黄色味，透過色の青色味を解消して、反射色，透過色ともに白色化を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、ともに透明電極を有する観察面側の第１パネル基板と裏面側の第２パネル基板とを周辺シール材を介して圧着してなり、上記第２パネル基板の内面側に反射／半透過層を備えた液晶表示素子において、上記反射／半透過層が４層構成で、上記第２パネル基板側から順に、インジウムおよびセリウムを含有した酸化物からなる第１層、銀を主体とした合金からなる第２層、上記インジウム，セリウム含有酸化物よりも低屈折率のＳｉＯ２膜からなる第３層、上記第１層と同じくインジウムおよびセリウムを含有した酸化物からなる第４層の多層膜であり、上記第１層の膜厚が４０〜６０ｎｍ，上記第２層の膜厚が２０〜５０ｎｍ，上記第３層の膜厚が１０〜３０ｎｍおよび上記第４層の膜厚が４０〜６０ｎｍであることを特徴としている。
【０００９】
反射／半透過層として、上記４層構造の多層膜を採用することにより、反射色，透過色ともに白色化することができる。なお、上記第２層の銀合金はＡｇ／Ｐｄ合金もしくはＡｇ／Ｐｄ／Ｃｕ合金であってよい。
【００１０】
インジウムとセリウムを含有した酸化物（以下、「ＩＣＯ系」と略記する）は、銀の反射特性に波長依存性をなくすために必要とされる約２．０の屈折率を有するとともに、導電性であることからＤＣスパッタ法で成膜することができる。また、ＩＣＯ系の透明膜は成膜スピードが速く生産性がよいばかりでなく、他の層との密着性もよいという特徴がある。
【００１１】
本発明による反射／半透過層は、液晶表示素子がモノクロ型でも十分にその性能を発揮するが、液晶セルの内面にマイクロカラーフィルタを備えたカラー液晶表示素子に対しても有効である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の液晶表示素子の全体的な構成を模式的に示す断面図で、図２は本発明の要部である反射／半透過層を他の構成要素と分離して示す断面図である。
【００１３】
まず、基本的な構成として、この液晶表示素子は、第１パネル基板２０と第２パネル基板３０とを周辺シール材４０を介して圧着してなる液晶セル１０を備えている。各パネル基板２０，３０の内面には、それぞれ透明電極２１，３１が形成されている。
【００１４】
この液晶セル１０において、第１パネル基板２０が表示観察面側のＦ板で、第２パネル基板３０が裏面側のＲ板であり、第２パネル基板３０の内面には反射／半透過層３２が設けられている。この実施形態では、反射／半透過層３２の下に拡散層３３が設けられている。なお、透明電極３１は絶縁膜３４を介して反射／半透過層３２の上に形成されている。
【００１５】
図２を参照して、反射／半透過層３２は４層構造の多層膜からなり、第２パネル基板３０側から順に、第１層３２１，第２層３２２，第３層３２３および第４層３２４の４層を備えている。
【００１６】
本発明において、第１層（最下層；下地層）３２１と第４層（最上層；キャップ層）３２４は、ともに高屈折率のＩＣＯ系膜（ＩｎとＣｅを含有した酸化物膜）からなる。第２層３２２には、ＡＰ系合金膜（ＡｇとＰｄの合金膜）もしくはＡＰＣ系合金膜（ＡｇとＰｄとＣｕの合金膜）が用いられる。第３層３２３は、ＩＣＯ系膜よりも低屈折率のＳｉＯ２膜からなる。
【００１７】
なお、第２層３２２は、ＡＰ系合金膜やＡＰＣ系合金膜に限定されるものでなく、銀とチタンとの合金、銀とジルコニウムとの合金、銀とセリウムとの合金であってもよい。
【００１８】
反射光および透過光を、ともに白色に補正する上での各層の好ましい屈折率と膜厚の一例を示す。
第１層（ＩＣＯ系膜）；屈折率２．０〜２．１，膜厚４０〜６０ｎｍ。
第２層（ＡＰ系合金膜）；屈折率０．１５〜０．２０，膜厚２０〜５０ｎｍ。
第３層（ＳｉＯ２膜）；屈折率１．５〜１．６，膜厚１０〜３０ｎｍ。
第４層（ＩＣＯ系膜）；屈折率２．０〜２．１，膜厚４０〜６０ｎｍ。
【００１９】
具体例として、ガラス基板上に、第１層としてＩＣＯ系膜を４０ｎｍ厚，その上に第２層としてＡＰ系合金膜を３４ｎｍ厚，その上に第３層としてＳｉＯ２膜を２０ｎｍ厚，さらにその上に第４層としてＩＣＯ系膜を５０ｎｍ厚にそれぞれ成膜したところ、色度座標値で、反射色はｘ＝０．３１０，ｙ＝０．３１４、透過色はｘ＝０．３０８，ｙ＝０．３２８となり、ほぼ目標の白色化が実現できた。なお、反射率Ｒは６７．０％，透過率Ｔは２２．５％で、効率（Ｒ＋Ｔ）は８９．５％であった。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、裏面側パネル基板の内面に反射／半透過層を有する液晶表示素子において、その反射／半透過層を裏面側パネル基板側から順に、高屈折率のＩＣＯ系膜からなる第１層，銀を主体とした合金からなる第２層，ＩＣＯ系膜よりも低屈折率のＳｉＯ２膜からなる第３層，第１層と同じく高屈折率のＩＣＯ系膜からなる第４層の多層膜構造にするとともに、第１層の膜厚を４０〜６０ｎｍ，第２層の膜厚を２０〜５０ｎｍ，第３層の膜厚を１０〜３０ｎｍおよび第４層の膜厚を４０〜６０ｎｍとしたことにより、銀合金膜が有する反射効率がよいという点を損なうことなく、反射色の黄色味，透過色の青色味を解消して、反射色，透過色ともに白色化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示素子の実施形態を示す模式的断面図。
【図２】本発明の要部である反射／透過層を隣接部材と分離して示す拡大断面図。
【符号の説明】
１０  液晶セル
２０  第１パネル基板
２１  透明電極
３０  第２パネル基板
３１  透明電極
３２  反射／半透過層
３２１  第１層（最下層）
３２２  第２層
３２３  第３層
３２４  第４層（最上層）
３３  拡散層
３４  絶縁膜
４０  周辺シール材
【図１】
0003921378.tif 000002
【図２】
0003921378.tif 000003