(57)【要約】【課題】光の減衰を抑止し、輝度の均一性を高めることが可能な表示装置を提供する。【解決手段】本発明の一態様に係る表示装置は、画素電極１９と画素スイッチング回路部ＳＷとを有する第一の基板１０と、第一の基板１０と対向配置された第二の基板２０と、第一の基板１０と第二の基板２０との間に配置され、第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら伝播する光Ｌを変調する液晶層３０と、画素スイッチング回路部ＳＷの液晶層３０側に配置され、画素スイッチング回路部ＳＷと部分的に重畳し、画素電極１９と電気的に接続された反射層５１と、を有し、反射層５１は、画素スイッチング回路部ＳＷに含まれるいずれの部材よりも光Ｌの反射率が高い。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素電極と画素スイッチング回路部とを有する第一の基板と、
前記第一の基板と対向配置された第二の基板と、
前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置され、前記第一の基板と前記第二の基板との間を反射しながら伝播する光を変調する液晶層と、
前記画素スイッチング回路部の前記液晶層側に配置され、前記画素スイッチング回路部と部分的に重畳し、前記画素電極と電気的に接続された反射層と、
を有し、
前記反射層は、前記画素スイッチング回路部に含まれるいずれの部材よりも前記光の反射率が高い、
表示装置。
【請求項２】
前記画素電極は、前記反射層の表面全体を覆っている
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記画素スイッチング回路部は、薄膜トランジスタ、ゲート線、およびデータ線を有する、
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第一の基板は、前記画素スイッチング回路部上に配置された平坦化膜を有し、
前記反射層は、前記平坦化膜上に配置される、
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第一の基板及び前記第二の基板の少なくとも一つの端面に配置された光源部を有し、
前記光源部から入射した光が、前記第一の基板と前記第二の基板との間を反射しながら伝播する、
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記液晶層は、高分子分散型の液晶層である、
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第二の基板は、共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される電圧により、前記液晶層の散乱状態が制御される、
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示パネルの背面にバックライトを備えた表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかし、最近では、バックライトを持たずに、表示パネルの側面から直接光を入射させる表示装置が開発されている。この表示装置では、表示パネルの内部に高分子分散型の液晶層が設けられ、表示パネルの内部を伝播した光を液晶層で散乱させることにより表示が行われる。この種の表示装置は、画面の向こう側が透けて見える態様で用いられるため、透明ディスプレイと呼ばれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４０５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
表示パネルの側面から入射した光は、表示パネルの内部を伝播する過程で減衰する。そのため、光源から遠い位置ほど画像が暗くなり、表示画面内に輝度むらが発生する。減衰の理由の一つとして、薄膜トランジスタに使用されているアモルファスシリコンや、メタル配線に使用されているＭｏやＴｉなどの光吸収率が高いことが考えられる。薄膜トランジスタに入射した光は、光リークの原因ともなる。
【０００５】
本発明の目的は、光の減衰を抑止し、輝度の均一性を高めることが可能な表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る表示装置は、画素電極と画素スイッチング回路部とを有する第一の基板と、前記第一の基板と対向配置された第二の基板と、前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置され、前記第一の基板と前記第二の基板との間を反射しながら伝播する光を変調する液晶層と、前記画素スイッチング回路部の前記液晶層側に配置され、前記画素スイッチング回路部と部分的に重畳し、前記画素電極と電気的に接続された反射層と、を有し、前記反射層は、前記画素スイッチング回路部に含まれるいずれの部材よりも前記光の反射率が高い。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第一の実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２】図２は、表示装置の平面図である。
【図３】図３は、液晶層の構成を示す断面図である。
【図４】図４は、非散乱状態の液晶層を示す断面図である。
【図５】図５は、散乱状態の液晶層を示す断面図である。
【図６】図６は、反射層を除く一画素の平面図である。
【図７】図７は、反射層を含む一画素の平面図である。
【図８】図８は、図７のＡ３−Ａ４線に沿う断面図である。
【図９】図９は、光源部と光入射面との間に隙間が存在する場合の入射光の挙動を説明する図である。
【図１０】図１０は、光源部と光入射面との間に隙間が存在しない場合の入射光の挙動を説明する図である。
【図１１】図１１は、第二の実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図１２】図１２は、表示装置の平面図である。
【図１３】図１３は、第三の実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図１４】図１４は、表示装置の平面図である。
【図１５】図１５は、薄膜トランジスタのバリエーションを示す断面図である。
【図１６】図１６は、薄膜トランジスタのバリエーションを示す断面図である。
【図１７】図１７は、画素スイッチング回路部のバリエーションを示す断面図である。
【図１８】図１８は、光源部の配置のバリエーションを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【０００９】
［第一の実施形態］
図１は、第一の実施形態に係る表示装置１００の断面図である。図２は、表示装置１００の平面図である。図１は、図２のＡ１−Ａ２線に沿う断面図である。図３は、液晶層３０の構成を示す断面図である。図４は、非散乱状態の液晶層３０を示す断面図である。図５は、散乱状態の液晶層３０を示す断面図である。図６および図７は、表示装置１００の一画素ＰＸの平面図である。図６は、反射層５１を除く一画素Ｐの平面図であり、図７は、反射層５１を含む一画素ＰＸの平面図である。図８は、図７のＡ３−Ａ４線に沿う断面図である。以下、液晶層３０の層厚方向から見た状態を平面視といい、液晶層３０の層厚方向と直交する方向から見た状態を断面視という。
【００１０】
図１および図２に示すように、表示装置１００は、表示パネル１と、光源部４０と、を有する。表示パネル１は、第一の基板１０と、第二の基板２０と、液晶層３０と、を有する。表示パネル１には、複数の画素ＰＸが設けられている。平面視において、第一の基板１０と第二の基板２０とが重畳する領域が表示領域１Ａである。表示領域１Ａに複数の画素ＰＸがマトリクス状に設けられている。平面視において、第一の基板１０は、第二の基板２０の外側に張り出す端子部ＴＭを有する。端子部ＴＭには、複数のフレキシブル回路基板ＦＳが電気的に接続されている。
【００１１】
図６および図８に示すように、第一の基板１０は、画素ＰＸごとに、画素電極１９と薄膜トランジスタＴとを有する。第二の基板２０は、各画素ＰＸに共通の共通電極２２を有する。画素電極１９と共通電極２２との間には、液晶層３０が配置されている。画素電極１９と共通電極２２との間に印加される電圧により、画素ＰＸごとに、液晶層３０の散乱状態が制御される。
【００１２】
図１に示すように、断面視において、表示パネル１の端部には、光源部４０が設けられている。光源部４０は、第一の基板１０及び第二の基板２０の少なくとも一つの端面に配置されている。光源部４０は、例えば、表示パネル１の第一の端面１ａに光Ｌを照射する。光源部４０と対向する表示パネル１の第一の端面１ａは、光入射面ＳＥである。光源部４０と光入射面ＳＥとの間には、隙間が設けられている。隙間は、空気層Ｇとなっている。
【００１３】
光源部４０から照射された光Ｌは、断面視において、第一の基板１０の外面（液晶層３０側とは反対側の面）１０Ａおよび第二の基板２０の外面２０Ａで反射しながら、光入射面ＳＥから遠ざかる方向に伝播する。表示パネル１の内部を伝播した光Ｌは、液晶層３０が散乱状態となっている画素ＰＸで散乱され、表示パネル１の外部に放射される。表示パネル１の外部に放射された光Ｌは、画像光として観察者に観察される。
【００１４】
図３に示すように、液晶層３０は、高分子によって形成されたバルク３１と、バルク３１内に分散された複数の微粒子３２と、を有する。微粒子３２は、液晶によって形成されている。バルク３１および微粒子３２は、それぞれ光学異方性を有している。
【００１５】
液晶層３０は、例えば、次の方法により形成される。まず、高分子のモノマー中に液晶を分散させた溶液を第一の基板１０と第二の基板２０との間に封入する。第一の基板１０には、第一の配向膜６１が設けられている。第二の基板２０には、第二の配向膜６２が設けられている。第一の配向膜６１および第二の配向膜６２は、例えば、垂直配向膜である。
【００１６】
次に、モノマーおよび液晶を第一の配向膜６１および第二の配向膜６２によって配向させた状態で、紫外線または熱によってモノマーを重合させ、バルク３１を形成する。これにより、網目状に形成された高分子のネットワークの隙間に液晶が分散されたリバースモードの高分子分散型の液晶層３０が形成される。
【００１７】
微粒子３２に含まれる液晶の配向は、画素電極１９と共通電極２２との間に印加される電圧によって制御される。液晶の配向が変化することにより、光Ｌの散乱の度合が変化する。液晶層３０は、光Ｌの散乱の度合を変化させることにより、光Ｌを変調する。表示パネル１から外部に放射される光Ｌの明るさは、光Ｌの散乱の度合によって変化する。
【００１８】
例えば、図４に示すように、画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態では、バルク３１の光軸Ａｘ１と微粒子３２の光軸Ａｘ２の向きは互いに等しい。微粒子３２の光軸Ａｘ２は、液晶層３０の層厚方向と平行である。バルク３２の光軸Ａｘ１は、電圧の有無に関わらず、液晶層３０の層厚方向と平行である。
【００１９】
バルク３１と微粒子３２の常光屈折率は互いに等しい。バルク３１と微粒子３２の異常光屈折率は互いに等しい。画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態では、あらゆる方向においてバルク３１と微粒子３２との間の屈折率差がゼロになる。液晶層３０は、光Ｌを散乱しない非散乱状態となる。光Ｌは、第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら、光源部４０から遠ざかる方向に伝播する。
【００２０】
図５に示すように、画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加された状態では、微粒子３２の光軸Ａｘ２は、画素電極１９と共通電極２２との間に発生する電界によって傾く。バルク３１の光軸Ａｘ１は、電界によって変化しないため、バルク３１の光軸Ａｘ１と微粒子３２の光軸Ａｘ２の向きは互いに異なる。液晶層３０は、光Ｌを散乱する散乱状態となる。光Ｌは、第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら伝播し、散乱状態となった画素ＰＸにおいて散乱される。散乱された光Ｌは、表示パネル１の外部に放射され、画像光として観察される。
【００２１】
なお上記には、第一の配向膜６１および第二の配向膜６２が垂直配向膜である例について述べたが、第一の配向膜６１および第二の配向膜６２はそれぞれ水平配向膜であってもよい。第一の配向膜６１および第二の配向膜６２は、モノマーを高分子化する際に、モノマーを所定の方向に配向させる機能を有していれば良い。これにより、モノマーは、所定の方向に配向した状態で高分子化したポリマーとなる。第一の配向膜６１および第二の配向膜６２が水平配向膜の場合は、画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態で、バルク３１の光軸Ａｘ１と微粒子３２の光軸Ａｘ２の向きは互いに等しく、膜厚方向と直交する方向となる。当該膜厚方向と垂直な方向とは、平面視で第一の基板１０の辺に沿った方向に該当する。
【００２２】
図６に示すように、第一の基板１０には、複数のゲート線（走査線ともいう）１２と複数のデータ線（信号線ともいう）１６とが平面視において格子状に設けられている。複数のゲート線１２と複数のデータ線１６との各交差部に対応して、画素ＰＸが設けられている。画素ＰＸには、画素電極１９と薄膜トランジスタＴとが設けられている。薄膜トランジスタＴは、ボトムゲート型の薄膜トランジスタである。薄膜トランジスタＴは、ゲート線１２の一部と平面視において重畳する半導体層１４を有する。
【００２３】
ゲート線１２は、直線的に延びる本線部１２ａと、本線部１２ａから分岐した分岐部１２ｂと、を有する。半導体層１４は、ゲート線１２、例えば、分岐部１２ｂの中央部と重畳する。半導体層１４は、平面視において、ゲート線１２からはみ出さないように設けられている。これにより、ゲート線１２側から半導体層１４に向かう光Ｌが反射され、半導体層１４に光リークが生じにくくなる。ゲート線１２で反射された光Ｌは、表示パネル１の内部を伝播し、画像表示に寄与する。半導体層１４と平面視において重畳するゲート線１２の一部は、薄膜トランジスタＴのゲート電極として機能する。
【００２４】
データ線１６は、直線的に延びる本線部１６ａと、本線部１６ａから分岐した分岐部１６ｂと、を有する。分岐部１６ｂは、平面視において、半導体層１４の一端部と重畳している。半導体層１４と重畳する部分の分岐部１６ｂは、薄膜トランジスタＴのソース電極として機能する。
【００２５】
平面視において、半導体層１４の中央部を挟んで分岐部１６ｂと隣り合う位置には、電極１７が設けられている。電極１７は、平面視において、半導体層１４の他端部と重畳している。分岐部１６ｂおよび電極１７と重畳しない部分の半導体層１４は、薄膜トランジスタＴのチャネル形成部として機能する。電極１７の端部は、画素電極１９と電気的に接続されている。
【００２６】
第一の基板１０には、平面視において、各ゲート線１２と隣接する位置に補助容量線６０が設けられている。ゲート線１２と補助容量線６０は、互いに平行に延びている。補助容量線６０は、平面視において、画素電極１９のエッジ部と重畳して配置されている。画素電極１９と補助容量線６０とが重畳する部分が補助容量Ｃとして機能する。
【００２７】
画素ＰＸの駆動は、薄膜トランジスタＴを含む画素スイッチング回路部ＳＷによって制御される。画素スイッチング回路部ＳＷは、例えば、画素ＰＸ内に配置された薄膜トランジスタＴ、ゲート線１２、データ線１６および補助容量線６０を有する。
【００２８】
図７に示すように、断面視において、画素スイッチング回路部ＳＷの液晶層３０側には、反射層５１が配置されている。反射層５１は、画素ＰＸごとに分離して配置されている。反射層５１は、対応する画素ＰＸの画素スイッチング回路部ＳＷと平面視において部分的に重畳する。
【００２９】
反射層５１は、例えば、データ線１６の延在方向に沿って延びる第一の遮光部５１ａと、ゲート線１２の延在方向に沿って延びる第二の遮光部５１ｂと、を有する。半導体層１４は、平面視において、第一の遮光部５１ａからはみ出さないように設けられている。データ線１６とゲート線１２の大部分は、平面視において、第一の遮光部５１ａおよび第二の遮光部５１ｂによって覆われている。画素電極１９は、平面視において、第二の遮光部５１ｂの一部と重畳して配置されている。画素電極１９と第二の遮光部５１ｂとが重畳する部分で、第二の遮光部５１ｂが画素電極１９と電気的に接続されている。
【００３０】
図８に示すように、第一の基板１０は、ガラスやプラスチックなどの透明絶縁部材からなる第一の基材１１を有する。第一の基材１１上には、ゲート線１２と補助容量線６０とが設けられている。ゲート線１２と補助容量線６０は、例えば、モリブデン層とアルミニウム層とモリブデン層とが順に積層された構造を有する。第一の基材１１上には、ゲート線１２と補助容量線６０を覆ってゲート絶縁層１３が設けられている。ゲート絶縁層１３は、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。
【００３１】
ゲート絶縁層１３上には、半導体層１４が積層されている。半導体層１４は、例えば、アモルファスシリコンによって形成されているが、ポリシリコンによって形成されていてもよい。
【００３２】
ゲート絶縁層１３上には、半導体層１４の一部を覆うデータ線１６と、半導体層１４の一部を覆うドレイン電極１７と、が設けられている。データ線１６と電極１７は、例えば、モリブデン層とアルミニウム層とモリブデン層とが順に積層された構造を有する。半導体層１４、データ線１６および電極１７上には、パッシベーション層１８が設けられている。パッシベーション層１８は、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。
【００３３】
パッシベーション層１８上には、絶縁層５０が設けられている。絶縁層５０は、例えば、アクリルなどの有機絶縁部材によって形成されている。絶縁層５０は、画素スイッチング回路部ＳＷによって形成された凹凸形状を平坦化する平坦化膜である。
【００３４】
絶縁層５０上には、反射層５１と画素電極１９とが設けられている。反射層５１は、画素スイッチング回路部ＳＷと部分的に重畳する位置に配置されている。反射層５１は、画素スイッチング回路部ＳＷに含まれるいずれの部材よりも光Ｌの反射率が高い導電部材によって形成されている。本実施形態では、例えば、半導体層１４がアモルファスシリコンによって形成され、ゲート線１２、データ線１６および補助容量線６０の最表面がモリブデンによって形成されている。そのため、反射層５１の形成材料としては、アルミニウムや銀などの光反射率の高い金属部材が好適である。
【００３５】
画素電極１９は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの透明導電部材によって形成されている。画素電極１９は、絶縁層５０およびパッシベーション層１８に設けられたコンタクトホールＨを介してドレイン電極１７と電気的に接続されている。画素電極１９は、平面視において、反射層５１の一部に乗り上げるように配置されている。画素電極１９と反射層５１とが接触する部分で、反射層５１が画素電極１９と電気的に接続されている。
【００３６】
第二の基板２０は、ガラスやプラスチックなどの透明絶縁部材からなる第二の基材２１を有する。第二の基材２１上には、共通電極２２が設けられている。共通電極２２は、ＩＴＯなどの透明導電部材によって形成されている。第二の基板２０は、第一の基板１０と対向配置されている。第一の基板１０と第二の基板２０との間には、液晶層３０が配置されている。液晶層３０は、第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら伝播する光Ｌを変調する。
【００３７】
以上説明した本実施形態の表示装置１００では、断面視において、画素スイッチング回路部ＳＷの上部が光反射率の高い反射層５１によって覆われている。そのため、光Ｌが第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら伝播する際に、画素スイッチング回路部ＳＷに向かう光は反射層５１によって反射され、画素スイッチング回路部ＳＷに侵入しない。そのため、光Ｌが画素スイッチング回路部ＳＷで吸収されることによって生じる光Ｌの減衰が起きにくくなる。また、画素スイッチング回路部ＳＷに含まれる半導体層１４に光Ｌが入射しにくくなるので、薄膜トランジスタの光リークが抑制される。また、反射層５１は、画素電極１９と電気的に接続されているため、反射層５１の電位が安定する。よって、表示不良が発生しにくい。
【００３８】
また、本実施形態では、図９に示すように、光源部４０と表示パネル１の光入射面ＳＥとの間には空気層Ｇが設けられている。光源部４０から照射された光Ｌは、空気層Ｇを介して表示パネル１の光入射面ＳＥに入射する。光Ｌは、光入射面ＳＥで屈折し、第二の基板２０の外面２０Ａに浅い角度で入射する。そのため、外面２０Ａから表示パネル１の外部に漏れにくい。例えば、図１０に示すように、光源部４０と光入射面ＳＥとが接触している場合には、光源部４０から照射された光Ｌは、光入射面ＳＥで屈折することなく、そのまま外面２０Ａに入射する。そのため、外面２０Ａに入射する角度が大きくなる。よって、光Ｌは、外面２０Ａで全反射せずに表示パネル１の外部に漏れだす可能性がある。本実施形態では、表示パネル１の外部に漏れだす光Ｌが少ないため、明るい画像が得られる。
【００３９】
［第二の実施形態］
図１１は、第二の実施形態に係る表示装置２００の断面図である。図１２は、表示装置２００の平面図である。図１１は、図１２のＡ５−Ａ６線に沿う断面図である。本実施形態において第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４０】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、平面視において、表示パネル１の周囲に複数の光源部４０が設けられている点である。例えば、表示装置２００には、複数の光源部４０として、第一の光源部４１と第二の光源部４２とが設けられている。第一の光源部４１と第二の光源部４２は、断面視において、表示パネル１を挟んで対向する位置に配置されている。第一の光源部４１は、表示パネル１の第一の端面１ａに第一の光Ｌ１を照射する。第二の光源部４２は、表示パネル１の第二の端面１ｂに第二の光Ｌ２を照射する。
【００４１】
第一の光Ｌ１は、第一の端面１ａにおいて最も強度が高く、第二の端面１ｂにおいて最も強度が小さくなる強度分布を持つ。第二の光Ｌ２は、第二の端面１ｂにおいて最も強度が高く、第一の端面１ａにおいて最も強度が小さくなる強度分布を持つ。第一の光Ｌ１の強度分布と第二の光Ｌ２の強度分布とが補い合うことによって、表示領域１Ａ全体で均一な強度分布が実現される。また、複数の光源部４０から表示パネル１に光Ｌが入射することによって、明るい画像が得られる。
【００４２】
［第三の実施形態］
図１３は、第三の実施形態に係る表示装置３００の断面図である。図１４は、表示装置３００の平面図である。図１３は、図１４のＡ７−Ａ８線に沿う断面図である。本実施形態において第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４３】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、平面視において、表示パネル１の周囲に複数の光源部４０が設けられている点と、断面視において、光源部４０が、表示パネル１の厚みと同程度の高さを有する点である。
【００４４】
例えば、表示装置３００には、複数の光源部４０として、第一の光源部４１と第三の光源部４３とが設けられている。第一の光源部４１は、表示パネル１の第一の端面１ａに第一の光Ｌ１を照射する。第三の光源部４２は、表示パネル１の第三の端面１ｃに第三の光Ｌ３を照射する。第三の端面１ｃは、平面視において、表示領域１Ａのコーナー部を挟んで第一の端面１ａと隣り合う位置に設けられている。光源部４０は、第一の基板１０と第二の基板２０の双方に対向して配置されている。光源部４０は、第一の基板１０の端面と第二の基板２０の端面の双方に同時に光Ｌを入射させる。
【００４５】
この構成においても、複数の光源部４０から表示パネル１に光Ｌが入射するため、明るい画像が得られる。
【００４６】
［第四の実施形態］
図１５および図１６は、薄膜トランジスタＴのバリエーションを示す断面図である。本実施形態において第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４７】
第一の実施形態では、薄膜トランジスタＴとして、アモルファスシリコンを用いたボトムゲート型の薄膜トランジスタが用いられた。しかし、薄膜トランジスタＴの構成はこれに限られない。例えば、図１５および図１６に示すような種々の薄膜トランジスタＴを用いることができる。
【００４８】
図１５は、断面視において、データ線１６および電極１７と半導体層１４との間に高濃度不純物半導体層１５を設けたボトムゲート型の薄膜トランジスタを示す図である。
【００４９】
ゲート絶縁層１３上には、断面視において、半導体層１４と、高濃度不純物半導体層１５と、が順に積層されている。半導体層１４は、例えば、アモルファスシリコンによって形成されている。高濃度不純物半導体層１５は、例えば、ｎ＋アモルファスシリコンによって形成されている。高濃度不純物半導体層１５は、分離溝ＴＩ（チャネルエッチ部）によってソース部Ｓとドレイン部Ｄとに分離されている。分離溝ＴＩの底面に露出した半導体層１４が、薄膜トランジスタＴのチャネル形成部として機能する。ゲート絶縁層１３上には、ソース部Ｓを覆うデータ線１６と、ドレイン部Ｄを覆うドレイン電極１７と、が設けられている。
【００５０】
図１５では、半導体層１４に分離溝ＴＩを形成したチャネルエッチ型薄膜トランジスタの例が示されているが、半導体層１４上にソース領域とドレイン領域を分離する絶縁層を形成する、チャネルストッパ型薄膜トランジスタが用いられてもよい。
【００５１】
図１６は、トップゲート型の薄膜トランジスタＴを示す図である。第一の基材１１上には、断面視において、半導体層１４、ゲート絶縁層１３、ゲート線１２および層間絶縁層６２が順に積層されている。平面視においてゲート線１２と重畳する部分の半導体層１４はチャネル形成部として機能する。半導体層１４は、例えば、ＬＴＰＳ（Ｌｏｗ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｐｏｌｙ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）で形成されている。しかし、例えば、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）の酸化物を含む酸化物半導体によって半導体層１４を形成してもよい。
【００５２】
層間絶縁層６５上には、データ線１６および電極１７が設けられている。データ線１６は、層間絶縁層６５に設けられたコンタクトホールを介して半導体層１４と電気的に接続されている。電極１７は、層間絶縁層６５に設けられたコンタクトホールを介して半導体層１４と電気的に接続されている。
【００５３】
図１５および図１６に示した薄膜トランジスタＴの構成は一例である。図１５および図１６に示した構成以外の構成を有する薄膜トランジスタＴを適用することも可能である。
【００５４】
［第五の実施形態］
図１７は、画素スイッチング回路部ＳＷのバリエーションを示す断面図である。本実施形態において第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５５】
第一の実施形態では、各ゲート線１２と隣接する位置に補助容量線６０が設けられたが、設計によっては、補助容量線が必要とされない場合もある。図１７は、補助容量線を設けない例を示している。この構成では、補助容量線で光Ｌが吸収されないので、光Ｌの減衰が起きにくい。
【００５６】
［第六の実施形態］
図１８は、光源部４０の配置のバリエーションを示す断面図である。
【００５７】
第一の実施形態では、光入射面ＳＥに入射した光Ｌが直接表示パネル１を通り抜けて外部に漏れだすことを抑制するために、光源部４０と光入射面ＳＥとの間に空気層Ｇが設けられた。本実施形態では、光源部４０と光入射面ＳＥとの間に空気層Ｇが設けられるかわりに、光漏れが生じる位置に反射層７０が設けられている。反射層７０が設けられる範囲は、第二の基板２０の屈折率および光Ｌの広がり角によって決まる。光Ｌが臨界角よりも小さな角度で外面２０Ａに入射する範囲に反射層７０が設けられる。
【００５８】
この構成によれば、光入射面ＳＥと光源部４０との距離が短くなるため、端子部ＴＭを小さくすることができる。よって、表示パネル１からの光漏れを抑制しながら、表示装置の小型化を図ることができる。
【００５９】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。上述した発明を基にして当業者が適宜設計変更して実施しうる全ての発明も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の技術的範囲に属する。
【００６０】
例えば、上記の実施形態では、反射層５１の一部のみが画素電極１９によって覆われたが、画素電極１９の構成はこれに限定されない。例えば、画素電極１９は、反射層５１の表面全体を覆っていてもよい。反射層５１がアルミニウムなどの金属部材で形成されている場合には、画素電極１９によって覆われることで、反射層５１の表面が酸化されることが抑制される。
【００６１】
本発明は、以下の態様に係る表示装置に広く適用可能である。
【００６２】
（１）画素電極と画素スイッチング回路部とを有する第一の基板と、
前記第一の基板と対向配置された第二の基板と、
前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置され、前記第一の基板と前記第二の基板との間を反射しながら伝播する光を変調する液晶層と、
前記画素スイッチング回路部の前記液晶層側に配置され、前記画素スイッチング回路部と部分的に重畳し、前記画素電極と電気的に接続された反射層と、
を有し、
前記反射層は、前記画素スイッチング回路部に含まれるいずれの部材よりも前記光の反射率が高い、
表示装置。
【００６３】
（２）前記画素電極は、前記反射層の表面全体を覆っている
（１）に記載の表示装置。
【００６４】
（３）前記画素スイッチング回路部は、薄膜トランジスタ、ゲート線、およびデータ線を有する
（１）または（２）に記載の表示装置。
【００６５】
（４）前記第一の基板は、前記画素スイッチング回路部上に配置された平坦化膜を有し、
前記反射層は、前記平坦化膜上に配置される
（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の表示装置。
【００６６】
（５）前記第一の基板及び前記第二の基板の少なくとも一つの端面に配置された光源部を有し、
前記光源部から入射した光が前記第一の基板と前記第二の基板との間を反射しながら伝播する
（１）乃至（４）のいずれか一つに記載の表示装置。
【００６７】
（６）前記液晶層は、高分子分散型の液晶層である
（１）乃至（５）のいずれか一つに記載の表示装置。
【００６８】
（７）前記第二の基板は、共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される電圧により、前記液晶層の散乱状態が制御される
（１）乃至（６）のいずれか一つに記載の表示装置。
【符号の説明】
【００６９】
１０  第一の基板
１２  ゲート線
１６  データ線
１９  画素電極
２０  第二の基板
３０  液晶層
５１  反射層
６０  補助容量線
１００  表示装置
Ｌ  光
ＳＷ  画素スイッチング回路部
Ｔ  薄膜トランジスタ
【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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