(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と第２の基板に挟持された液晶層と、
反射部及び透過部を有し、複数の走査配線と前記複数の走査配線と交わって形成された複数の信号配線とによって囲まれた複数の画素と、
前記反射部に配置された反射板と、
隣接する二つの画素の間に配置されるブラックマトリクスと、
を有し、
前記複数の信号配線に沿った方向に形成された隣接する二つの画素において、前記隣接する二つの画素間に形成された走査配線に対して、前記隣接する二つの画素の前記反射部の位置関係が対称となっており、
前記反射板は、前記複数の信号配線に沿った方向に形成された前記隣接する二つの画素において共通化され、
前記ブラックマトリクスは、前記反射板が共通化された前記隣接する二つの画素の間を避けて形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
第１の基板と第２の基板に挟持された液晶層と、
反射部及び透過部を有し、複数の走査配線と前記複数の走査配線と交わって形成された複数の信号配線とによって囲まれた複数の画素と、
前記第２の基板と前記液晶層の間に配置された画素電極及び共通電極と、
前記反射部に配置され、前記共通電極と接続された反射板と、
ブラックマトリクスと、
を有し、
前記複数の信号配線に沿った方向に形成された隣接する二つの画素において、前記隣接する二つの画素間に形成された走査配線に対して、前記隣接する二つの画素の前記反射部の位置関係が対称となっており、
前記反射板は前記隣接する二つの画素において共通化され、
前記ブラックマトリクスは、前記共通化された前記反射板の、前記隣接する二つの画素の境界にある部分を避けて形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶表示装置において、
前記画素電極もしくは前記共通電極は、くし歯状電極であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
第１の基板と第２の基板に挟持された液晶層と、
反射部及び透過部を有し、複数の走査配線と前記複数の走査配線と交わって形成された複数の信号配線とによって囲まれた複数の画素と、
前記反射部に配置された反射板と、
前記第１の基板と前記液晶層の間に配置された共通電極と、
前記第２の基板と前記液晶層の間に配置された画素電極と、
隣接する二つの画素の間に配置されるブラックマトリクスと、
を有し、
前記複数の信号配線に沿った方向に形成された隣接する二つの画素において、前記隣接する二つの画素間に形成された走査配線に対して、前記隣接する二つの画素の前記反射部の位置関係が対称となっており、
前記反射板は、前記複数の信号配線に沿った方向に形成された前記隣接する二つの画素において共通化され、
前記ブラックマトリクスは、前記反射板が共通化された前記隣接する二つの画素の間を避けて形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記第１の基板と前記液晶層の間に配置された液晶ギャップ調整用の段差部を有し、
前記段差部は前記隣接する二つの画素において共通化されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項２又は３に記載の液晶表示装置において、
前記画素電極と前記共通電極との間に絶縁膜を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
請求項４に記載の液晶表示装置において、
前記画素電極と前記反射板との間に絶縁膜を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記第１の基板と前記液晶層の間に位相差板が形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
請求項３に記載の液晶表示装置において、
前記くし歯状電極が前記画素内で屈折しており、
前記画素電極に電圧を印加した際に液晶配向がマルチドメイン化されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項３に記載の液晶表示装置において、
前記くし歯状電極の先端部が前記くし歯状電極の隣接するくし歯間に配置されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の液晶表示装置において、
前記くし歯状電極の先端部の平面形状が鋭角であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記複数の信号配線に沿った方向に形成された前記隣接する二つの画素の間に共通のスペーサーが配置されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記第２の基板に対して、前記液晶層が配置された側とは反対側に集光部材が配置され、
前記集光部材は、前記複数の信号配線に沿った方向に形成された前記隣接する二つの画素内における前記透過部において共通化されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】
第１の基板と第２の基板に挟持された液晶層と、
反射部及び透過部を有し、複数の走査配線と前記複数の走査配線と交わって形成された複数の信号配線とによって囲まれた複数の画素と、
前記第２の基板と前記液晶層の間に配置された画素電極及び共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極間に配置され、且つ前記反射部に配置され、前記共通電極と接続された反射板と、
前記画素電極と前記共通電極との間に配置された絶縁膜と、
前記第１の基板と前記液晶層の間に配置された液晶ギャップ調整用の段差部と、
前記第１の基板と前記段差部の間に挟持された位相差板と、
ブラックマトリクスと、
を有し、
前記複数の信号配線に沿った方向に形成された隣接する二つの画素において、前記隣接する二つの画素間に形成された走査配線に対して、前記隣接する二つの画素の前記反射部の位置関係が対称となっており、
前記反射板及び前記段差部は前記隣接する二つの画素において共通化され、
前記ブラックマトリクスは、前記共通化された前記反射板の、前記隣接する二つの画素の境界にある部分を避けて形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１５】
第１の基板と第２の基板に挟持された液晶層と、
反射部及び透過部を有し、複数の走査配線と前記複数の走査配線と交わって形成された複数の信号配線とによって囲まれた複数の画素と、
前記第２の基板と前記液晶層の間に配置された画素電極と、
前記第２の基板と前記画素電極間に配置され、且つ前記反射部に配置された反射板と、
前記第１の基板と前記液晶層の間に配置された液晶ギャップ調整用の段差部と、
前記液晶層と前記段差部の間に配置された共通電極と、
隣接する二つの画素の間に配置されるブラックマトリクスと、
を有し、
前記複数の信号配線に沿った方向に形成された隣接する二つの画素において、前記隣接する二つの画素間に形成された走査配線に対して、前記隣接する二つの画素の前記反射部の位置関係が対称となっており、
前記反射板及び前記段差部は、前記複数の信号配線に沿った方向に形成された前記隣接する二つの画素において共通化され、
前記ブラックマトリクスは、前記反射板が共通化された前記隣接する二つの画素の間を避けて形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube），ＰＤＰ(Plasma Display Panel)等に代表される自発光型のディスプレイと異なり、光の透過光量を調節することで画像を表示する非発光型のディスプレイである。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）は、薄型，軽量，低消費電力といった特徴を有する。
【０００３】
液晶表示装置には、背面に光源（バックライトと呼ばれる）を配置し、そのバックライトの透過光量を調節することで画像を表示する透過型液晶表示装置と、室内照明や太陽光等の外光を利用しディスプレイの表側から外光を入射させ、その反射光量を調節することで画像を表示する反射型液晶表示装置がある。また、明るい環境では反射型表示装置として用い、暗い環境では透過型表示装置として用いることができる液晶表示装置（以下半透過型液晶表示装置と呼ぶ）がある。半透過型液晶表示装置は、反射型と透過型の両表示機能を兼ね備え、明るい環境では、バックライトを消灯することで消費電力を低減できる。また、暗い環境では、バックライトの点灯により視認可能となる。つまり、様々な照明環境下においての使用が想定される携帯電話やデジタルカメラ等の携帯機器の液晶表示装置に好適である。
【０００４】
半透過型液晶表示装置については、特許文献１に記載されているように、画素内に透過領域と反射領域を独立に配置し、それぞれのリタデーションを最適に設計する必要がある。これは、各画素の反射領域に段差を設け、反射領域の液晶層の厚さを透過領域の液晶層の厚さのおよそ半分にすることで達成している。また、各画素の反射領域には、金属等で作られた反射板が配置されている。
【０００５】
さらに、透過型液晶表示装置については、特許文献２に記載されているように、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素において、共通配線及び信号電極が共用されていることにより、生産性の歩留まり向上が実現されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１８７２２０号公報
【特許文献２】特開平８−２５４７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記半透過型液晶表示装置では、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素からの光漏れ等を遮断するために、反射部と透過部の間にブラックマトリクス等が設けられており、十分な開口率を得ることができない。また、上記透過型液晶表示装置では、ディスプレイの表側から外光が入射した場合、表示品位が低下するという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、高開口率で、且つ高画質の半透過型液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために、第１の基板と第２の基板の間に配置された液晶層と、反射部及び透過部を有し、複数の走査配線と複数の走査配線と交わって形成される複数の信号配線によって囲まれた複数の画素と、反射部には反射板を有し、複数の信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素において、走査配線に対して反射部の位置関係が対称となっており、反射板が隣接する二つの画素において共通化されていることを構成とする。
【発明の効果】
【００１０】
高開口率で、且つ高画質の半透過型液晶表示装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、各実施例を図面により説明する。
【実施例１】
【００１２】
本実施例の構成について、図１から図６を用いて説明する。
【００１３】
図１は、本実施例の液晶表示装置の断面概略図を示している。液晶表示装置は、一対の偏光板３２，液晶セル３３、及びバックライトユニット３４で構成されている。
【００１４】
偏光板３２は、ヨウ素を吸着させ延伸したＰＶＡ（Poly Vinyl Alcohol）層とそれを保護する保護フィルムによって構成される。
【００１５】
バックライトユニット３４は、光源であるＬＥＤ，導光板、及び拡散板等によって構成される。ＬＥＤは白色が好ましいが、ＲＧＢ三色のＬＥＤを使用することもできる。なお、バックライトユニット３４は、液晶セル３３を裏面から照明することができるものであれば良く、光源や構造はこれに限定されるものではない。例えば、光源としてＣＣＦＬ，ＥＥＦＬを使用しても本発明の効果は得られる。
【００１６】
図２は、一画素内に反射部と透過部を有する液晶セル３３の平面構造の断面図を示している。図３は、図２におけるＡ−Ａ′間の断面概略図を示しており、一画素内における反射部を表している。液晶セル３３は、第１の基板１３と第２の基板２３に挟持された液晶層３１によって構成されている。
【００１７】
液晶層３１は、液晶分子の長軸方向の誘電率がその短軸方向よりも大きい正の誘電異方性を示す液晶組成物から構成される。液晶層３１の液晶材料は、室温域を含む広い範囲でネマティック相を示すものを用いる。液晶配向は、ホモジニアス配向をしていることが望ましい。また、ＴＦＴを用いた駆動条件、例えば解像度がＱＶＧＡ（ライン数２４０本）、駆動周波数６０Ｈｚにおいて、保持期間中に透過率を充分に保持し、フリッカを生じないだけの高抵抗率を示すものを使用する。つまり、液晶層３１の抵抗率は１０12Ωcm2以上が望ましく、特に１０13Ωcm2以上であることが望ましい。本実施例は、正の誘電率異方性材料について特記するが、負の誘電率異方性材料を用いても同様な効果を得ることができる。ただし、その際は、液晶層３１の配向方向を工夫する必要がある。液晶層３１のリタデーションは、透過部でλ／２、反射部でλ／４（λは光の波長）になっていることが望ましいが、明状態の効率を向上させるためにそれぞれλ／２，λ／４よりも大きい方がより望ましい。
【００１８】
図３に示された第１の基板１３は、液晶層側の最表面に配向膜１７が配置される。また、第１の基板１３の液晶層側にカラーフィルタ２４が配置され、隣接する二つの画素の間や一画素内における反射部と透過部の間に、ブラックマトリクス２１が配置される。カラーフィルタ２４の液晶層側には、平坦化層２８が配置される。さらに、反射部には平坦化層２８の液晶層側に内蔵位相差板２５，保護膜２７、及びギャップ調整用のために段差部２６が配置される。
【００１９】
図３に示された第２の基板２３は、液晶層側の最表面に配向膜１７，画素電極１２、及び共通電極２２が配置される。また、第２の基板２３とソース電極１５の間に絶縁膜１４ａ，信号配線１１と共通電極２２の間には絶縁層１４ｂ、及び画素電極１２と共通電極２２の間に絶縁膜１４ｃが配置される。各画素に印加される電圧を制御するために、薄膜トランジスタ（以下ＴＦＴ）１９が配置され、ＴＦＴ１９とソース電極１５及び各画素電極１２とのコンタクトをとるために、コンタクトホール１８が配置される。また、反射部には共通電極２２と接する位置に、反射板１６が配置される。反射板１６は、共通電極２２に対して第２の基板２３側に配置しても構わない。
【００２０】
第１の基板１３及び第２の基板２３は、光が透過するために透明であり、例えば、ガラスや高分子フィルムを用いることができる。高分子フィルムは、特にプラスティックやポリエーテルサルホン（以下ＰＥＳと呼ぶ）が望ましい。しかし、プラスティックやＰＥＳは空気を通過させてしまうために、基板表面にガスバリアを形成する必要がある。ガスバリアは、シリコンナイトライドの膜によって形成されることが望ましい。
【００２１】
画素電極１２及び共通電極２２は、液晶層３１に電界を印加するために配置される。画素電極１２は、透明な導電性材料からなり、例えば、ＩＴＯやＺｎＯ等が望ましい。
【００２２】
絶縁膜１４ａ，１４ｂ、及び１４ｃは、電気的に絶縁するために設けられており、電気的に絶縁する機能を有していればどんな物でも良く、例えば有機膜もしくは窒化膜等の無機膜でもかまわない。
【００２３】
反射板１６は、第１の基板１３側から入射する外光を反射するために設けられる。反射板１６は、入射してきた外光を拡散させるために凹凸を有している。この凹凸は、反射板１６のみに有していても良いが、本実施例では、図３に示したように、絶縁膜１４ｂに凹凸を作り、それにより反射板１６に凹凸をつけている。また、反射板１６は共通電極２２と接続されるため、反射部の共通電極としての役割も果たすことができる。反射板１６は、導電性高い金属で形成されており、特に、反射板１６は可視領域における反射率が高く、導電性にも優れている、銀，アルミニウム等が望ましい。
【００２４】
配向膜１７は、基板表面の液晶分子を水平に配向させる機能を有する。配向膜１７は、ポリイミド系有機膜であることが望ましい。
【００２５】
ブラックマトリクス２１は、隣接する二つの画素からの光漏れや、反射部に配置されている段差部２６のテーパー部による光漏れ等を遮断するために配置される。ブラックマトリクス２１に用いられる材料は、金属等の不透明材料を用いることができ、クロム，タンタルーモリブデン，タンタル，アルミニウム、銅等が望ましい。
【００２６】
ここで、図４に本実施例の画素において、ブラックマトリクス２１がどのように配置されるかについて図示した。図４（ａ）では、光漏れ等を遮断するために、隣接する二つの画素間の反射部と透過部の画素間にそれぞれブラックマトリクス２１が必要であったが、図４（ｂ）では、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素において、反射板及び段差部は隣り合う画素間と共通であるため、反射部の境界では黒表示時に光漏れが発生しない。従って、反射部の境界ではブラックマトリクス２１が不要となり、全体としてブラックマトリクス２１の使用を低減させることができる。これにより、図４（ａ）の画素構成に比べて開口率が向上する。
【００２７】
カラーフィルタ２４は、画素毎に赤，緑、及び青のいずれかの光が透過する赤の領域，緑の領域、及び青の領域を配列するものである。例えば、このような配置には、ストライプ配列やデルタ配列等がある。カラーフィルタ２４は、色レジスト等を用いることが望ましい。内蔵位相差板２５は、反射表示の光学特性を透過表示の光学特性に近づけるために配置される。内蔵位相差板２５は、液晶高分子からなるため、有機高分子フィルムを延伸して作製した位相差板と比較して分子の配向性が高く、液晶層３１と同程度の配向性を有する。そのため、内蔵位相差板２５における液晶の屈折率の異方性Δｎは、外付けの位相差板よりもはるかに大きく、分子構造並びに製造条件を適宜調整すれば、液晶層３１と同程度もしくはこれ以上にすることができる。外付けの位相差板の層厚は数十μｍもあり液晶層厚の１０倍近くになるが、液晶高分子を用いれば内蔵位相差板２５の層厚を大幅に減少可能である。よって、外付けの位相差板を用いている従来方式に比べ、液晶パネルの厚さを大幅に現状させることが可能となる。
【００２８】
内蔵位相差板２５は、配向膜を塗布した基板をラビングする。そこにジアクリル系液晶混合物を光反応開始剤と共に有機溶媒に溶かして、スピンコートもしくは印刷等の手段で塗布する。塗布直後は溶液状態であるが、溶媒を蒸発させながら位相差層配向膜の配向方向に沿って配向させる。これに紫外線を照射して、分子末端のアクリル基同士を重合させる。
【００２９】
この時、酸素は重合反応の阻害要因となるが、光反応開始剤の濃度が充分であれば光反応が充分な早さで進行する。もしここで、内蔵位相差板をパターニングする必要があれば、マスク等を利用しパターニングしたい部分には光を照射せずに、有機溶媒によって現像することによって、必要なところにのみ内蔵位相差板を配置することができる。
【００３０】
以上により、液晶層における配向状態を概略保ったまま、固体化して位相差層を形成する。これ以後、位相差層は保護膜形成，配向膜形成の各プロセスで過熱される。高温状態に置かれることで位相差値が減少するが、位相差値の現状は、高温状態の温度が一定であれば高温状態におかれる時間の長さにほぼ比例するため、これを勘案して、初期の位相差値を設定すればよい。本実施例で用いられる内蔵位相差板の位相差値は略λ／４が望ましいが、反射部の液晶層３１の位相差値によって、内蔵位相差板の位相差値の適正値は変化する。通常、反射部の液晶層３１の位相差はλ／４よりも大きいので、内蔵位相差板の位相差値もλ／４よりも大きい方が望ましい。
【００３１】
段差部２６は、反射部と透過部の光学応答を略一致させるために配置される。段差部２６はレジスト材料等を用いる事が望ましい。
【００３２】
保護膜２７は、内蔵位相差板２５が液晶層３１にしみ出てこないように液晶層３１を保護するために配置されている。保護膜２７は平坦化層２８と同様なアクリル性樹脂等を用いることが望ましい。
【００３３】
平坦化層２８は、カラーフィルタ作製時に発生する凸凹を平坦化するために設けられている。平坦化層２８はアクリル性樹脂等を用いることが望ましい。
【００３４】
図５は、図２におけるＢ−Ｂ′間のＴＦＴ１９上の断面概略図を示している。ＴＦＴ１９は逆スタガ構造であり、そのチャネル部には半導体層２０を有しているが、スタガ構造においても同様の効果が得られる。
【００３５】
信号配線１１は、液晶層３１を制御するための電圧信号が印加され、走査配線１０には、ＴＦＴ１９を制御するための信号が印加される。ソース電極１５は、画素電極１２とコンタクトホール１８を介して接続されている。信号配線１１，走査配線１０、及びソース電極１５の材料は、低抵抗な導電性材料であることが望ましく、例えば、クロム，タンタルーモリブデン，タンタル，アルミニウム，銅等が望ましい。
【００３６】
図６は、図２におけるＣ−Ｃ′間の断面概略図を示しており、一画素内の反射部と透過部にまたがった部分の断面図である。
【００３７】
図７は、図２におけるＤ−Ｄ′間の断面概略図を示しており、反射板１６が、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素において共通化されている。なお、図中の点線は、隣接する二つの画素の境界線を表している。
【００３８】
本実施例は、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素において、隣接する二つの画素間に形成された走査配線１０に対して、隣接する二つの画素の反射部の位置関係が対称となっており、反射板１６が信号配線１１に沿った方向に隣接する二つの画素で共通化されている。これにより、隣接する二つの画素の境界部分で反射板１６の継ぎ目が減少し、輝度及び歩留まりが向上し、及び生産工程の簡略化が実現される。
【００３９】
また、段差部２６が信号配線１１に沿った方向に隣接する二つの画素において共通化されていることで、表示品位を低下させる原因となる、段差部２６においてアクリル樹脂などでエッチングされた部分を隠すブラックマトリクスが不要となり、開口率及び表示品位が向上する。
【００４０】
本実施例において、半透過を達成する方法の一例として内蔵位相差板２５を用いた方式について述べたが、半透過を達成できればどんな方式でも構わない。
【００４１】
また、図２では、信号配線１１と平行な方向にくし歯状電極が配置されているが、図８に示したように、信号配線１１と垂直な方向にくし歯状電極が配置されてもかまわない。図９は図８に示した隣接する二つの画素のＥ−Ｅ′間の断面概略図を示しており、画素電極１２がくし歯状に配置されている。
【００４２】
また、図１０に示したように、視野角特性を向上させるために、マルチドメイン配向になるように画素電極１２のくし歯状電極が屈折されていても、本発明の同様な効果が得られる。
【実施例２】
【００４３】
本実施例は、実施例１と同様に、信号配線に沿った方向に隣り合った二つの画素の反射部の反射板が共通であることを特徴としている。実施例１との変更点のみを図１１を用いて説明する。
【００４４】
図１１は、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素の反射部における画素電極１２を模式的に示した図である。実施例１で示した図２のような形状においては、反射部Ａと反射部Ｂの間に隙間が存在している（図１１（ａ））。
【００４５】
一方、本実施例における画素形状（図１１（ｂ）及び図１１（ｃ））では、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素の反射部の境界において、反射部Ａと反射部Ｂの間に隙間が無くなっている。これにより、開口率が向上する。ここで、くし歯状電極の先端部において、くし歯状電極の平面形状が鋭角であってもよい。また、反射部Ａのみが明状態、もしくは反射部Ｂのみが明状態の場合、他方の反射部へ電界の影響が及んでしまい、光漏れが発生してしまう可能性がある。しかし、本実施例のような構成の場合は、同一な色画素なので、光漏れが発生したとしても表示品位を低下させることはない。ここで、画素間のカラーフィルタを除去し白色表示としても良い。
【実施例３】
【００４６】
本実施例は、実施例１と同様に、信号配線に沿った方向に隣り合った二つの画素の反射部の反射板が共通であることを特徴としている。異なる点は、液晶の駆動方式が縦電界方式であることである。つまり、第１の基板と液晶層との間に共通電極、第２の基板と液晶層との間に画素電極が配置されている。
【００４７】
実施例１との変更点のみを図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は本実施例の液晶表示装置の平面概略図を示している。図１３は、図１２におけるＦ−Ｆ′間の反射部の断面概略図であり、第１の基板１３と液晶層３１との間に共通電極２２が配置されている。また、反射板１６と画素電極１２との間に絶縁膜１４ｃが配置されている。画素電極１２は、画素毎にべた状に配置されている。
【００４８】
半透過を達成するためには、液晶層３１と位相差板２５の設計が必要になる。例えば、液晶層３１の位相差値を透過部でλ／２、反射部でλ／４となるようにし、外付け位相差板として液晶セルと上下の偏光板の間に略λ／４板を配置することで達成することができる。ここで、液晶の配向はホモジニアスとしたが、ＴＮ配向した半透過ＬＣＤでも本実施例を適用することができる。また、半透過ＬＣＤの視野角を改善するためのフィルムや、色シフトを改善するフィルム（例えばλ／２板）を用いても良い。
【００４９】
本実施例は、ＥＣＢ方式やＴＮ方式について述べているが、ＶＡ方式についても同様な効果が得られる。ＶＡ方式の例については、図１４を用いて説明する。
【００５０】
ＶＡ方式の場合、初期配向は基板に対して垂直に配向している。また、使用する液晶材料は、長軸方向の誘電率がその短軸方向よりも小さい負の誘電異方性を示す液晶組成物から構成される。そのため、基板垂直方向に電界を印加しても、通常であれば液晶の制御をすることができない。そのために、例えば、図１４に示したように配向制御用の突起２９を副画素中央付近に配置することが望ましい。
【００５１】
配向制御用の突起２９は、電界印加時に倒れる液晶分子の向きを規定するために配置される。垂直配向している液晶分子の電圧によって倒れる方向を規定する必要がある。ここでは、例として突起を使用しているが、これに限ったものではなく、電極スリット等でも良い。配向制御用の突起２９の周辺部では、この配向制御用の突起２９のエッジの傾きに応じて、液晶層３１内の液晶分子の配向方向が基板法線方向に対して傾く。配向制御用の突起２９は、アクリル系樹脂等によって形成される。このアクリル系樹脂は、フォトエッチングにより突起を形成することができる。配向制御用の突起２９やスリットは、第１の基板１３と液晶層３１との間もしくは第２の基板２３と液晶層３１との間、どちらに配置してもかまわないが、配置する場所によっては液晶配向にディスクリネーションが発生し、透過率もしくは反射率が低下することがあるので、注意する必要がある。
【００５２】
以上のような構成をとることによって、縦電界方式（ＥＣＢ，ＴＮやＶＡ方式）の半透過ＬＣＤにおいても、信号配線に沿った方向に隣接する二画素の反射部の反射板、及びギャップ調整用の段差部を共通化することで、開口率及び表示品位を向上することができる。
【実施例４】
【００５３】
本実施例と実施例１乃至３との変更点のみを図１５を用いて説明する。
【００５４】
図１５は、信号配線に沿った方向に隣り合った二つの画素の上面概略図と、側面概略図を示しおり、第１の基板１３および第２の基板２３，段差部２６とスペーサー３６のみを簡略化し記載してある。
【００５５】
スペーサー３６は、液晶層３１のギャップを一定に保つために設けられている。半透過ＬＣＤの場合、透過表示品位を低下させないために、反射部にスペーサー３６を配置することが望ましく、第２の基板２３と段差部２６の間に配置されている。スペーサー３６は、例えばアクリル系樹脂によって形成される。このアクリル系樹脂は、フォトエッチングにより突起を形成することができる。スペーサー３６は、略柱状の形状をしている。
【００５６】
図１５（ａ）の場合、スペーサー３６は反射部の略中央に配置しているが、図１５（ｂ）では、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素の反射部の反射板及びギャップ調整用の段差部が共通化されている。これにより、隣接する二つの画素の境界に共通のスペーサーを配置することが可能である。隣接する二つの画素の境界は、電圧を印加しても液晶が動かない領域である。そのため、この部分にスペーサーを配置することにより、反射率に寄与する有効な開口率を向上させることができる。
【００５７】
本実施例は、マイクロレンズを用いた半透過ＬＣＤにおいて、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素内における反射部の反射板及びギャップ調整用の段差部を共通化している。また、隣接する二つの画素の間にスペーサー３６を配置することで、開口率が向上する。
【実施例５】
【００５８】
本実施例と実施例１乃至３との変更点のみを図１６を用いて説明する。本実施例はマイクロレンズを用いた半透過ＬＣＤにおいて、マイクロレンズの形成簡略化と、その効果を向上させることができる。
【００５９】
図１６は、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素の上面概略図及び側面概略図を示した。図１６の側面図は、第２の基板２３とバックライトユニット３４、及びこれらの間に配置されているレンズシート３７を記載している。レンズシート３７にはマイクロレンズ３８が配置されている。
【００６０】
マイクロレンズ３８は、光効率を向上させることができる部材である。透過部のバックライト側に配置されているマイクロレンズ３８によって、バックライトからの光が画素内における透過部へ集光するために光効率が向上する。マイクロレンズ３８は、バックライトユニット３４とレンズシート３７の間に形成される。レンズシート３７は透明であることが望ましく、特にＰＥＳ等が望ましい。また、マイクロレンズ３８は、紫外線硬化樹脂や熱効果樹脂等を用い、型にはめて形成することが可能である。
【００６１】
半透過ＬＣＤのマイクロレンズ３８は一画素内における透過部毎に半球状、もしくはゲート配線と平行な方向で共通化されているような、かまぼこ状の形状をしている。さらにマイクロレンズ３８は一画素内における透過部毎に配置されている（図１６（ａ））。一方、図１６（ｂ）では、隣接する二つの画素内において透過部が隣接しているために、隣接する二つの画素に対して、マイクロレンズ３８を一つ配置することが可能となる。そのため、マイクロレンズ３８によって集光されるバックライトの光が増えるために、光効率が向上し、さらに、マイクロレンズ３８自体の大きさが図１６（ａ）に比べて大きくなるために、生産性も向上する。なお、図１６（ｂ）におけるマイクロレンズはレンズシート３７側に配置されているが、バックライト３４側に配置されていても同様の効果が得られる。
【００６２】
本実施例は、マイクロレンズを用いた半透過ＬＣＤにおいて、信号配線に沿った方向に隣接する二つの画素内における反射部の反射板及びギャップ調整用の段差部を共通化している。さらに、隣接する二つの画素内における透過部においてマイクロレンズを共通化することにより、光効率及びマイクロレンズの生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１に係る液晶表示装置の断面概略図である。
【図２】実施例１に係る液晶セルの断面概略図である。
【図３】図２に示したＡ−Ａ′間の断面概略図である。
【図４】実施例１に係るブラックマトリクスの配置を示した概略図である。
【図５】図２に示したＢ−Ｂ′間の断面概略図である。
【図６】図２に示したＣ−Ｃ′間の断面概略図である。
【図７】図２に示したＤ−Ｄ′間の断面概略図である。
【図８】他の実施例１に係る液晶セルの断面概略図である。
【図９】図８に示したＥ−Ｅ′間の断面概略図である。
【図１０】他の実施例１に係る液晶セルの断面概略図である。
【図１１】実施例２に係る画素電極の概略図である。
【図１２】実施例３に係る液晶セルの断面概略図である。
【図１３】図１２に示したＦ−Ｆ′間の断面概略図である。
【図１４】実施例３に係る液晶セルの断面概略図である。
【図１５】実施例４に係るスペーサーの配置を示した概略図である。
【図１６】実施例５に係るマイクロレンズの配置を示した概略図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  走査配線
１１  信号配線
１２  画素電極
１３  第１の基板
１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ  絶縁膜
１５  ソース電極
１６  反射板
１７  配向膜
１８  コンタクトホール
１９  ＴＦＴ
２０  半導体層
２１  ブラックマトリクス
２２  共通電極
２３  第２の基板
２４  カラーフィルタ
２５  内蔵位相差板
２６  段差部
２７  保護膜
２８  平坦化層
２９  配向制御用の突起
３１  液晶層
３２  偏光板
３３  液晶セル
３４  バックライトユニット
３５  蓄積容量
３６  スペーサー
３７  レンズシート
３８  マイクロレンズ
【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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