(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射材料から成る表示電極が接続され液晶を駆動する薄膜トランジスタを備えたＴＦＴ基板と、対向電極、遮光部、カラーフィルタを備えた対向電極基板を有し、両基板間に前記液晶を充填して成っており、前記対向電極基板の前記ＴＦＴ基板と対向しない面に密着させたＥＬ素子基板は、前記表示電極の周囲に対応した領域に、前記ＴＦＴ基板方向に発光するようにエレクトロルミネッセンス素子を備えていることを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項２】
前記エレクトロルミネッセンス素子は、前記対向電極基板に設けられた遮光部の全面または一部に対応して、形成されていることを特徴とする請求項１記載の反射型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレクトロルミネッセンス（Electro  Luminescence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子を光源として備えた反射型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より観察方向から入射した自然光等の外光を反射板により反射させて表示を見るいわゆる反射型液晶表示装置が提案されている。
しかしながら、反射型液晶表示装置は周囲が暗い場所では、外光を取り入れて反射させて明るい表示を見ることがきわめて困難であるという問題があった。
【０００３】
そこで、この問題の解決策として、白色光源を光源を備えた構造の反射型液晶表示装置が提案されている。
図３に、従来の反射型液晶表示装置の断面図を示す。
同図に示す如く、従来の反射型液晶表示装置は、ガラス基板等から成り薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下、「ＴＦＴ」と称する。）を備えたＴＦＴ基板１００と、同じくガラス基板等から成りＴＦＴ基板１００に対向した対向基板１１０とから成る液晶表示パネル１２０の一方の側には、反射面を有する反射板１３０を設け、他方の側には液晶表示パネル１２０の一つの辺に平行に白色光源１４０を配置するとともに、その光源１４０の光を液晶表示パネル１２０全面に導く導光板１５０及び集光板１６０が配置された構造をなしている。
【０００４】
ここで、反射型液晶表示装置を見る周囲が暗い場合には、白色光源１４０を点灯させる。そこから発せられた光１７０は、導光板１５０、液晶表示パネル１２０を透過して反射板１３０にて反射され再び液晶表示パネル１２０を透過し更に導光板１５０を透過して観察者の目１９０に入り、観察者は表示装置の表示を観察することができる。
【０００５】
また、反射型液晶表示装置を見る周囲が明るく外光を取り入れて表示を見る場合にも同様に、外光は導光板１５０、液晶表示パネル１２０を透過して反射板１３０によって反射され再び液晶表示パネル１２０を透過し更に導光板１５０を透過して観察者の目１９０に入り、観察者は表示装置の表示を観察することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、周囲が暗く白色光源を点灯させる場合には、白色光源１４０から発せられた光の一部１８０は、導光板１５０を透過し、反射板１３０まで到達することなく液晶表示パネル１２０の表面で反射され再び導光板１５０を透過して観察者の目１９０に入るため、白色光源１４０の光１８０とともに白色光源１４０自体が反射して目１９０に入ってしまう。従って、観察される表示は液晶表示パネル１２０の一方の辺に設けた光源１４０付近が特に白く見えることになり、白色光源１４０から遠ざかるに連れて表示が暗くなってしまっていた。
【０００７】
また、外光を取り入れて表示を見る場合においても、導光板１５０は外光を透過させる特性はあるものの、取り入れる外光をすべて反射板に透過させることは困難であった。即ち、導光板１５０によって、取り入れる光が減衰してしまうので表示に寄与する外光の光量が減少するという欠点があった。
そこで本発明は、上記の従来の欠点に鑑みて為されたものであり、周囲の明るさに影響されず明るくかつ均一な明るさの表示が得られる反射型液晶表示装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の反射型液晶表示装置は、反射材料から成る表示電極が接続され液晶を駆動するＴＦＴを備えた第１の基板と、この第１の基板と対向し電極を備えた第２の透明基板との間に液晶を充填して成っており、第２の透明基板と対向して設けた第３の透明基板は、表示電極以外の領域にＥＬ素子を備えるものである。
【０００９】
また、ＥＬ素子は遮光部に対応した位置に設けられている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の反射型液晶表示装置について図に従って説明する。
図１に、本発明のＥＬ光源を備えた反射型液晶表示装置の断面図を示す。
ガラスなどの絶縁基板１上にゲート電極２を形成し、そのゲート電極２上に設けたゲート絶縁膜３を介して多結晶シリコンから成る能動層４を形成する。その能動層４には、チャネル７、及びストッパ８でチャネル７をマスクして不純物を注入して形成したソース５並びにドレイン６を設ける。その上には層間絶縁膜９が形成されており、一方のソース５は層間絶縁膜９に形成されたコンタクトホールを介して、Ａｌ等の反射材料から成る表示電極（ソース電極）１０と接続されている。他方のドレイン６は層間絶縁膜９に形成されたコンタクトホールを介してドレイン電極１１に接続されている。こうしてＴＦＴが形成された絶縁基板１、即ちＴＦＴ基板１が完成する。この絶縁基板１は透明でも不透明でも良い。
【００１１】
次に、第２の基板である透明基板、即ちＴＦＴ基板１に対向した対向電極基板１２は、その対向面に対向電極１３を備えその上に遮光部１５を備えたカラーフィルタ１４を設けている。遮光部１５は図２に示すように、表示電極１０が形成される領域以外（図中、斜線にて表示）に形成されている。
こうして出来上がった対向電極基板１２とＴＦＴ基板１とをそれらの周辺を接着し、これらの基板１，１２間に液晶１６を充填して反射型液晶表示パネルが完成する。
【００１２】
次に第３の透明基板であるＥＬ素子基板１７について説明する。
ＥＬ素子基板１７は、ガラス基板等の透明絶縁性基板から成っている。
一方の面、即ち対向電極基板１２と対向していない側の面には有機ＥＬ素子１８が形成されており、他方の面、即ち対向電極基板１２と対向している側の面は対向電極基板１２に貼り合わされて密着している。
【００１３】
また、有機ＥＬ素子１８は、遮光部１５を形成した位置に、ＩＴＯ（Indium Thin Oxide）等の透明電極から成る陽極２０、ＭＴＤＡＴＡ（4,4'-bis(3-methylphenylphenylamino)biphenyl）から成る第２ホール輸送層、ＴＰＤ（4,4',4"-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylanine）からなる第１ホール輸送層、キナクリドン（Quinacridone）誘導体を含むＢｅｂｑ2（10-ベンゾ〔ｈ〕キノリノール−ベリリウム錯体）から成る発光層、及びＢｅｂｑ2から成る電子輸送層の各有機化合物から成る発光素子層２１、マグネシウム・インジウム合金（ＭｇＩｎ）から成る陰極２２がこの順番で対向電極基板１２上に積層形成されて成っている。有機ＥＬ素子１８は、このように陽極２０、陰極２２及び発光素子層２１によって構成されている。なお、有機ＥＬ素子１８は、遮光部１５上の全面に形成しても良く、一部に形成していても良い。表示を見るに当たり必要とする光量に応じて形成面積を設定すればよい。また有機ＥＬ素子１８上は、外部からの力によって有機ＥＬ素子１８が破損することを防止するために絶縁物等によって覆っておくことが好ましい。
【００１４】
有機ＥＬ素子１８は、陽極２０から注入されたホールと、陰極２２から注入された電子とが発光層の内部で再結合し、発光層を形成する有機分子を励起して励起子が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層から光が放たれ、この光が陽極２０から反射型液晶表示パネル側へ放出される（図中、矢印方向）。
このとき、有機ＥＬ素子１８から発光された光２００は、各表示電極１０に向かって放出され、その反射材料から成っている各表示電極１０によって反射され、透明なＥＬ素子基板１７より外部に出て、観察者２３の目に到達する。図１の場合には赤色（Ｒ）のカラーフィルタ１４を設けているので観察者２３には赤色が観察される。
【００１５】
上述のように、表示電極形成領域以外に有機ＥＬ素子を形成する構造とすることにより以下の効果が得られる。
周辺が暗く外光を取り入れることができない場合には、表示電極形成領域以外、即ち各表示電極の周囲に配置した有機ＥＬ素子の発光光が表示電極に向かって進み、その表示電極によって反射されることによって、液晶表示パネルの全面において均一で明るい表示を得ることができる。
【００１６】
周辺が明るく外光を取り入れて表示を得る場合においても、従来表示パネルに入ってくる光を減衰させていた導光板を用いないため、外光を効率よく利用することができ明るい表示を得ることができる。
また、光を遮光する遮光部を有効に利用して液晶表示パネルの全面に設けられるＥＬ素子によって液晶表示パネルの全面において均一で明るい表示を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の反射型液晶表示装置によれば、周辺の明るさに影響されることなく、液晶表示パネルの全面において均一で且つ明るい表示を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す一表示画素の断面図である。
【図２】本発明の有機ＥＬ素子を形成する領域を示す平面図である。
【図３】従来の反射型液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
１          基板
１０        表示電極
１２        対向電極基板
１３        対向電極
１４        カラーフィルタ
１５        遮光部
１６        液晶
１７        ＥＬ素子基板
１８        有機ＥＬ素子
【図１】
0003831511.tif 000002
【図２】
0003831511.tif 000003
【図３】
0003831511.tif 000004