DE60219451T2

DE60219451T2 - Flüssigkristallanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE60219451T2
Application number: DE60219451T
Authority: DE
Inventors: Hidenori Ikeno; Michiaki Sakamoto; Takahiko Watanabe; Teruaki Suzuki
Original assignee: NEC Corp; NEC LCD Technologies Ltd
Current assignee: Tianma Japan Ltd
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2002-04-25
Publication date: 2007-12-20
Anticipated expiration: 2022-04-26
Also published as: US20020159011A1; EP1255154A2; DE60219386T2; JP5131505B2; US7894028B2; US20110128484A1; US8755011B2; DE60219386D1; EP1376206B1; JP2002328370A; KR100474367B1; DE60219451D1; EP1255154B1; TW583459B; EP1376206A1; KR20020083506A; EP1255154A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die eine Fläche, durch die Licht durchgehen kann, um Bilder auf einem Bildschirm zu bilden, und eine Fläche aufweist, an der Licht reflektiert wird, um Bilder auf einem Bildschirm zu bilden.
Eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hat die Vorteile, dass sie dünn ist und dass sie wenig Leistung verbraucht. Aufgrund der Vorteile werden Flüssigkristallanzeigevorrichtungen häufig verwendet, zum Beispiel für Überwachungsbildschirme bei verschiedenen Anzeigen.
Anders als eine Braun'sche Röhre (CRT) und eine Elektrolumineszenzanzeigevorrichtung (EL) weist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung nicht eine Funktion des Emittierens von Licht auf. Daher muss die Flüssigkristallanzeigevorrichtung eine Lichtquelle separat von dem Bildschirm aufweisen. In Abhängigkeit von der Art der Lichtquelle wird die Flüssigkristallanzeigevorrichtung in eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission und in eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion gruppiert.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission enthält eine Lichtquelle an der Rückseite und sie zeigt Bilder an, indem zwischen Transmission und Unterbrechung des Lichts (das als "Rücklicht" bezeichnet wird) geschaltet wird, das von der Lichtquelle ausgestrahlt wird.
Bei einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art mit Lichttransmission beträgt die Leistung, die für das Ausstrahlen des Rücklichts verbraucht wird, 50 % oder mehr der gesamten Leistungsaufnahme. Das bedeutet, dass die Lichtquelle für das Ausstrahlen des Rücklichts eine starke Leistungsaufnahme bei der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art der Lichttransmission verursacht.
Um diesen oben erwähnten Nachteil der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission zu lösen, ist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion vorgeschlagen worden.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art mit Lichtreflexion enthält eine Licht reflektierende Platte, bei der Umgebungslicht reflektiert wird. Bilder werden auf einem Bildschirm angezeigt, indem zwischen Transmission und Unterbrechung des Lichts geschaltet wird, das von der Licht reflektierenden Platte reflektiert worden ist. Anders als die Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission braucht die Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion keine Lichtquelle aufzuweisen, und somit kann die Leistungsaufnahme im Vergleich mit der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission verringert werden.
Zum Beispiel wird eine handliche Kommunikationsvorrichtung wie ein Mobiltelefon häufig draußen verwendet und kann somit Umgebungslicht als reflektiertes Licht verwenden. Aus diesem Grund ist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion für den Bildschirm einer handlichen Kommunikationsvorrichtung geeignet.
Wenn das Umgebungslicht nicht hell ist, tritt allerdings bei der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion, die das Umgebungslicht als reflektiertes Licht verwendet, das Problem auf, dass der Nutzer nicht klar den Bildschirm erkennen kann.
Wenn das Umgebungslicht sehr hell ist, tritt andererseits im Gegensatz zu der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art mit Lichtreflexion bei der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art mit Lichttransmission das Problem auf, dass die Bilder, die auf dem Bildschirm angezeigt werden, im Vergleich mit dem Umgebungslicht dunkel erscheinen.
Um diese Probleme zu lösen, ist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion und Lichttransmission vorgeschlagen worden, die es in einem einzelnen Flüssigkristallanzeigepaneel erreicht, sowohl Bilder anzuzeigen, indem teilweise Licht transmittiert wird, als auch Bilder anzuzeigen, indem teilweise Licht reflektiert wird.
Als ein Beispiel ist in der 1 eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion und Lichttransmission dargestellt, die in dem japanischen Patent Nr. 2955277 (B2) (japanische Offenlegungsschrift Nr. 11-101992 (A)) vorgeschlagen wurde.
Die dargestellte Flüssigkristallanzeigevorrichtung weist ein Substrat 100 der aktiven Matrix, ein gegenüberliegendes Substrat 110, das gegenüber dem Substrat 100 der aktiven Matrix liegt, und eine Flüssigkristallschicht 120 auf, die zwischen dem Substrat 100 der aktiven Matrix und dem gegenüberliegenden Substrat 110 angeordnet ist.
Das Substrat 100 der aktiven Matrix weist ein erstes transparentes Substrat 101, eine Phasenverschiebungsplatte 102, die auf dem ersten transparenten Substrat 101 auf der gegenüberliegenden Seite der Flüssigkristallschicht 120 gebildet ist, und einen Polarisator 103 auf, der auf der Phasenverschiebungsplatte 102 gebildet ist.
Eine Rücklichtquelle 104 ist unter dem Polarisator 103 angeordnet.
Das gegenüberliegende Substrat 110 weist ein zweites transparentes Substrat 111, eine Phasenverschiebungsplatte 112, die auf dem zweiten transparenten Substrat 111 gebildet ist, und einen Polarisator 113 auf, der auf der Phasenverschiebungsplatte 112 gebildet ist.
Das erste transparente Substrat 101 weist einen ersten Bereich A, bei dem das Licht, das von der Rücklichtquelle 104 ausgestrahlt wurde, durch das Substrat 100 der aktiven Matrix, die Flüssigkristallschicht 120 und das gegenüberliegende Substrat 110 geht, und einen zweiten Bereich B auf, bei dem eingehendes Licht reflektiert wird.
Eine elektrisch leitende transparente Schicht 105 ist auf dem ersten transparenten Substrat 101 in dem ersten Bereich A gebildet.
Eine elektrisch isolierende Schicht 106, die erhobene und vertiefte Bereiche aufweist, und eine Licht reflektierende Platte 107, die die elektrisch isolierende Schicht 106 abdeckt, sind auf dem ersten transparenten Substrat 101 in dem zweiten Bereich B gebildet.
Ein Licht 130, das von der Rücklichtquelle 104 ausgestrahlt wurde, geht durch die elektrisch leitende transparente Schicht 105, um bestimmte Bilder auf dem Flüssigkristallanzeigepaneel zu bilden. Ein Licht 140, das von außen in die Flüssigkristallanzeigevorrichtung gelangt, wird bei der Licht reflektierenden Platte 107 reflektiert, um bestimmte Bilder auf dem Flüssigkristallanzeigepaneel zu bilden.
Die Phasenverschiebungsplatten 102 und 112 stellen eine Phasenverschiebung mit einer viertel Länge (λ/4) für das transmittierte Licht und das reflektierte Licht bereit. Das transmittierte Licht und das reflektierte Licht werden in ein linear polarisiertes Licht aus einem zirkular polarisierten Licht oder umgekehrt umgewandelt, wenn sie durch die Polarisatoren 103 und 113 gehen.
Wie in der 1 dargestellt ist, ist die elektrisch isolierende Schicht 106 nicht unter der elektrisch leitenden transparenten Schicht 105 gebildet. Somit wird es möglich, eine optische Länge des Lichts in der Flüssigkristallschicht 120, bei der das Licht die Flüssigkristallschicht 120 in einer Hin- und Herbewegung in dem zweiten Bereich B passiert, und eine optische Länge des Lichts in der Flüssigkristallschicht 120, bei der das Licht die Flüssigkristallschicht 120 in dem ersten Bereich A passiert, miteinander anzugleichen, indem eine Zelllücke in dem ersten Bereich A bestimmt wird, das heißt, dass eine Dicke Df der Flüssigkristallschicht 120 größer als eine Zelllücke Dr in dem zweiten Bereich B ist. Demzufolge wird es möglich, die optischen Charakteristiken des Lichts, das durch die Flüssigkristallschicht 120 in dem ersten Bereich A und in dem zweiten Bereich B geht, so zu steuern, dass die optischen Charakteristiken auf dieselbe Weise variieren.
Allerdings tritt bei der herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die in der 1 dargestellt ist, das Problem auf, dass, wenn die Charakteristiken zum Anzeigen der Bilder über reflektiertes Licht optimiert werden, die Leuchtdichte abgesenkt wird, weil die Zelllücke Df in dem ersten Bereich A größer als die Zelllücke Dr in dem zweiten Bereich B ist. Der Grund dafür liegt darin, dass der Drehwinkel des Flüssigkristalls ungefähr gleich 72 Grad ist, wenn diese Charakteristiken optimiert sind, und dass die Intensität des Transmissionslichts bei einem Drehwinkel von ungefähr 72 Grad unter der Bedingung von Df < Dr abgesenkt ist.
In US-B1-6195140, die alle Merkmale von dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Kombination offenbart, ist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung offenbart, die die Vorteile der Transmissionsmodusanzeige und der Reflexionsmodusanzeige kombiniert. Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung weist ein erstes Substrat, ein zweites Substrat und eine Flüssigkristallschicht auf, die zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist. Das erste Substrat weist eine Anzahl an Gateleitungen, eine Anzahl an Sourceleitungen, eine Anzahl an Schaltelementen und eine Anzahl an Bildpunktelektroden auf, die mit der Anzahl der Schaltelemente verbunden sind. Das zweite Substrat weist eine Gegenelektrode auf.
In Anbetracht dieser Probleme bei den herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtungen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission und Lichtreflexion bereitzustellen, die die Verringerung in der Helligkeit vermeiden kann, wenn sie als eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission verwendet wird, und die sowohl Kontrast als auch Leuchtdichte erhöhen kann, wenn sie als eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion verwendet wird.
Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche behandeln vorteilhafte Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung.
Die Vorteile, die durch die vorliegende Erfindung erhalten werden, werden nachfolgend beschrieben.
In Übereinstimmung mit dieser Flüssigkristallanzeigevorrichtung ist es möglich, einen verdrehten nematischen Flüssigkristall zu verwenden, der einen großen Spielraum der Lücke aufweist, eine sehr weißfarbige Anzeige zu erreichen, wenn die Bilder über reflektiertes Licht dargestellt werden, und die Bilder klar mit hohem Kontrast darzustellen, wenn die Bilder über transmittiertes Licht angezeigt werden.
Der Grund dafür ist wie folgt.
Wenn eine Flüssigkristallvorrichtung, die für ein Lichtreflexionspaneel verwendet wird, konstruiert wird, wird ein beliebiger Winkel außer 90 Grad ausgewählt, wobei die Anzeigecharakteristiken beim Anzeigen der Bilder über reflektiertes Licht berücksichtigt werden. Selbst wenn eine Spannung an den Flüssigkristallmolekülen angelegt wird, werden allerdings die Flüssigkristallmoleküle, die sich in der Nähe des oberen und des unteren Substrats befinden, nicht auf einen anderen Drehwinkel als 90 Grad ansteigen, was bewirkt, dass ein hoher Kontrast aufgrund des Vorhandenseins einer verbleibenden Doppelbrechung nicht erhalten werden kann.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung eines ersten Beispiels erhöht die Doppelbrechung der ersten Phasenverschiebungsplatte, um dadurch zu bewirken, dass die ersten Phasenverschiebungsplatten parallel mit einem Ellipsoiden der restlichen Doppelbrechung sind, und um die restliche Phasenverschiebung zu beseitigen. Zusätzlich kompensiert die Kombination der ersten und der zweiten Phasenverschiebungsplatten die Phasenverschiebung in einem weiten Bereich und stellt ein hohes Kontrastverhältnis dar.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittsdarstellung einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
2 ist eine Querschnittsdarstellung einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung eines Beispiels.
3 ist eine Draufsicht der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die in der 2 dargestellt ist.
4A zeigt ein erstes Beispiel einer Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der Phasenverschiebungsplatten in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die in der 2 dargestellt ist.
4B ist eine Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Rate der Transmission oder der Reflexion und der Spannung zeigt, die an den Flüssigkristall in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung angelegt werden soll, die in der 4A dargestellt ist.
5A zeigt ein zweites Beispiel einer Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der Phasenverschiebungsplatten in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die in der 2 dargestellt ist.
5B ist eine Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Rate der Transmission oder der Reflexion und der Spannung zeigt, die an den Flüssigkristall in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung angelegt werden soll, die in der 5A dargestellt ist.
6A zeigt ein drittes Beispiel einer Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der Phasenverschiebungsplatten in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die in der 2 dargestellt ist.
6B ist eine Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Rate der Transmission oder der Reflexion und der Spannung zeigt, die an den Flüssigkristall in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung angelegt werden soll, die in der 6A dargestellt ist.
7A zeigt ein vieries Beispiel einer Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der Phasenverschiebungsplatten in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die in der 2 dargestellt ist.
7B ist eine Darstellung, die eine Beziehung zwischen der Rate der Transmission oder der Reflexion und der Spannung zeigt, die an den Flüssigkristall in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung angelegt werden soll, die in der 7A dargestellt ist.
8A und 8B sind Darstellungen, die die Ergebnisse einer Simulation der Beziehung zwischen der Zelllücke und der Transmissionsrate zeigen.
9A bis 9G sind Querschnittsdarstellungen der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die in der 2 dargestellt ist, wobei die entsprechenden Schritte eines Verfahrens zur Herstellung derselben gezeigt sind.
10 ist ein Blockschaltbild eines ersten Beispiels einer elektronischen Vorrichtung, für die die Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
11 ist ein Blockschaltbild eines zweiten Beispiels einer elektronischen Vorrichtung, für die die Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
2 ist eine Querschnittsdarstellung einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 eines Beispiels.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 in Übereinstimmung mit dem ersten Ausführungsbeispiel weist ein Substrat 20 der aktiven Matrix, ein gegenüberliegendes Substrat 40, das dem Substrat 20 der aktiven Matrix gegenüberliegt, eine Flüssigkristallschicht 50, die zwischen dem Substrat 20 der aktiven Matrix und dem gegenüberliegenden Substrat 40 angeordnet ist, und eine Rücklichtquelle 30 auf, die unter dem Substrat 20 der aktiven Matrix angeordnet ist.
Das Substrat 20 der aktiven Matrix weist ein erstes transparentes Substrat 21, eine Gateisolationsschicht 22, die auf dem ersten transparenten Substrat 21 gebildet ist, eine erste elektrische Isolationsschicht 23, die auf der Gateisolationsschicht 22 gebildet ist, eine zweite elektrische Isolationsschicht 24, die auf der Gateisolationsschicht 22 gebildet ist, um die erste elektrische Isolationsschicht 23 damit abzudecken, eine Lichtreflexionselektrode 25, die auf der zweiten elektrischen Isolationsschicht 24 gebildet ist, eine transparente Elektrode 26, die auf der zweiten elektrischen Isolationsschicht 24 so gebildet ist, dass die transparente Elektrode 26 teilweise die Lichtreflexionselektrode 25 überlappt, einen Dünnschichttransistor 31, der auf dem ersten transparenten Substrat 21 gebildet ist, eine erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die auf dem ersten transparenten Substrat 21 auf der gegenüberliegenden Seite der Flüssigkristallschicht 50 gebildet ist, eine zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28, die auf der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 gebildet ist, und einen ersten Polarisator 29 auf, der auf der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 gebildet ist.
Die Rücklichtquelle 30 ist unmittelbar unter dem ersten Polarisator 29 angeordnet.
Das gegenüberliegende Substrat 40 weist ein zweites transparentes Substrat 41, eine erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die auf dem zweiten transparenten Substrat 41 gebildet ist, eine zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43, die auf der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 gebildet ist, und einen zweiten Polarisator 44 auf, der auf der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 gebildet ist.
Das gegenüberliegende Substrat 40 weist weiterhin eine transparente Elektrode (nicht dargestellt) und eine Ausrichtungsschicht (nicht dargestellt) auf, die auf dem zweiten transparenten Substrat 41 in Kontakt mit der Flüssigkristallschicht 50 gebildet ist.
Das Substrat 20 der aktiven Matrix weist weiterhin eine Ausrichtungsschicht (nicht dargestellt) auf, die sowohl auf der Lichtreflexionselektrode 25 und der transparenten Elektrode 26 in Kontakt mit der Flüssigkristallschicht 50 gebildet ist.
Das Substrat 20 der aktiven Matrix weist einen ersten Bereich A, durch den das Licht gehen kann, und einen zweiten Bereich B auf, bei dem eingehendes Licht reflektiert wird. Die Lichtreflexionselektrode 25 ist in dem zweiten Bereich B gebildet und die transparente Elektrode 26 ist in dem ersten Bereich A gebildet.
Bei dem zweiten Bereich B ist die erste elektrisch isolierende Schicht 23 bei Stellen in Form von Vorsprüngen gebildet, und die zweite elektrisch isolierende Schicht 24, die die erste elektrisch isolierende Schicht damit abdeckt, ist ausgebildet, erhobene und abgesenkte Bereiche aufzuweisen. Bei dem ersten Bereich A ist die erste elektrisch isolierende Schicht 23 eben ausgestaltet. Somit weist bei dem zweiten Bereich B die Lichtreflexionselektrode 25, die auf der zweiten elektrisch isolierenden Schicht 24 gebildet ist, auch erhobene und abgesenkte Bereich auf, und ist in dem ersten Bereich A die transparente Elektrode 26, die auf der zweiten elektrisch isolierenden Schicht 24 gebildet ist, auch eben ausgestaltet.
Die Struktur der Flüssigkristallanzeigevorrichtung des Beispiels ist nicht auf die Struktur beschränkt, die in der 2 dargestellt ist. Zum Beispiel kann die erste elektrisch isolierende Schicht 23 in Punkten in der Form eines Vorsprungs ausgebildet sein und kann die zweite elektrisch isolierende Schicht 24, die die erste elektrisch isolierende Schicht 23 damit abdeckt, ausgebildet sein, ähnlich dem zweiten Bereich B erhobene und vertiefte Bereiche auch in dem ersten Bereich A aufzuweisen.
Die erste elektrisch isolierene Schicht 23 kann eben ausgestaltet sein und die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 kann auch in dem zweiten Bereich B eben ausgestaltet sein, in diesem Fall wird das reflektierte Licht von dem gegenüberliegenden Substrat 40. gestreut.
Das Licht, das von der Rücklichtquelle 30 emittiert wurde, geht durch den ersten Bereich A, um damit bestimmte Bilder auf dem Flüssigkristallpaneel anzuzeigen. Ein einfallendes Licht 160, das von außen in die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 eindringt, wird bei der Lichtreflexionselektrode 25 reflektiert, um damit bestimmte Bilder auf dem Flüssigkristallpaneel anzuzeigen.
Der Dünnschichttransistor 31 weist eine Gateelektrode 32, die auf dem ersten transparenten Substrat 21 gebildet ist, eine Schicht 33a amorphen Siliciums (a-Si), die auf der Gateisolationsschicht 22 über der Gateelektrode 32 gebildet ist, eine n+ Schicht 33b amorphen Siliciums (a-Si), die teilweise auf der Schicht 33a amorphen Siliciums gebildet ist, eine Drainelektrode 34, die auf der Gateisolationsschicht 22 gebildet ist, die die n+ Schicht 33b amorphen Siliciums und die Schicht 33a amorphen Siliciums damit abdeckt, und eine Sourceelektrode 35 auf, die auf der Gateisolationsschicht 22 gebildet ist, die die n+ Schicht 33b amorphen Siliciums und die Schicht 33a amorphen Siliciums damit abdeckt.
Die Lichtreflexionselektrode 25 stellt einen elektrischen Kontakt mit der Sourceelektrode 35 bei einem Kontakt 36 her.
Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 weist eine Phasenverschiebung von 140 nm auf und die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 weist eine Phasenverschiebung von 250 nm auf.
Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 kann eine Phasenverschiebung in dem Bereich von 135 nm bis 160 nm aufweisen und die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 kann eine Phasenverschiebung in dem Bereich von 250 nm bis 300 nm aufweisen.
3 ist eine Draufsicht der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 des Beispiels. Die 2 entspricht einer Querschnittsdarstellung entlang der Linie II-II in der 3.
Wie in der 3 dargestellt ist, enthält das Substrat 20 der aktiven Matrix Gateleitungen 1 und Drainleitungen 2, die sich senkrecht zueinander erstrecken. Als eine Schaltvorrichtung ist der Dünnschichttransistor 31 in jedem der Bildelemente angeordnet, die durch die Gateleitungen 1 und die Drainleitungen 2 bestimmt sind.
Die Lichtreflexionselektrode 25 reflektiert das Licht, das in jedes der Bildelemente eindringt. Eine Spannung wird an die Flüssigkristallschicht 50, die zwischen dem Substrat 20 der aktiven Matrix und dem gegenüberliegenden Substrat 40 angeordnet ist, über die Lichtreflexionselektrode 25 angelegt.
Die transparente Elektrode 26, die angrenzend zu der Lichtreflexionselektrode 25 gebildet ist, ermöglicht dem Licht, das von der Rücklichtquelle 30 emittiert wurde, da durchzugehen.
Die Gateelektrode 32 ist elektrisch mit den Gateleitungen 1 verbunden, die Drainelektrode 34 ist elektrisch mit den Drainleitungen 2 verbunden und die Sourceelektrode 35 ist elektrisch mit der Lichtreflexionselektrode 25 verbunden.
Es wird angenommen, dass die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 eine optische Achse aufweist, die mit einem ersten Winkel in Bezug zu einer Bezugsrichtung angeordnet ist, dass die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 eine optische Achse aufweist, die mit einem zweiten Winkel in Bezug zu der Bezugsrichtung angeordnet ist, und dass sich der erste und der zweite Winkel voneinander um ungefähr 90 Grad unterscheiden. Ähnlich wird angenommen, dass die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 eine optische Achse aufweist, die mit einem dritten Winkel in Bezug zu einer Bezugsrichtung angeordnet ist, dass die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 eine optische Achse aufweist, die mit einem vierten Winkel in Bezug zu der Bezugsrichtung angeordnet ist, und dass sich der dritte und der vierte Winkel voneinander um ungefähr 90 Grad unterscheiden.
Nachfolgend wird der Winkel, bei dem die optische Achse der Phasenverschiebungsplatte in Bezug zu der Bezugsrichtung angeordnet ist, als ein Anordnungswinkel bezeichnet.
Insbesondere wird angenommen, dass erste bis N-te 1. Phasenverschiebungsplatten auf dem ersten transparenten Substrat 21 so gebildet sind, dass eine K-te 1. Phasenverschiebungsplatte näher dem ersten transparenten Substrat 21 als eine (K + 1)-te 1. Phasenverschiebungsplatte angeordnet ist, wobei K eine ganze Zahl ist, die gleich oder größer als Eins, aber gleich oder kleiner als (N – 1) ist, und dass die ersten bis N-ten 2. Verzögerungsplatten auf dem zweiten transparenten Substrat 41 so gebildet sind, dass eine K-te 1. Phasenverschiebungsplatte näher dem zweiten transparenten Substrat 41 als eine (K + 1)-te 1. Phasenverschiebungsplatte angeordnet ist, dass eine K-te 1. Phasenverschiebungsplatte einer K-te 2. Phasenverschiebungsplatte entspricht, und dass die Winkel der entsprechenden 1. und 2. Phasenverschiebungsplatten, mit denen deren optische Achsen in Bezug zu einer Bezugsrichtung angeordnet sind, sich voneinander um ungefähr 90 Grad unterscheiden.
Bei den Beispielen, die nachfolgend erklärt werden, wird die Bezugsrichtung als die Richtung definiert, die senkrecht zu einer Richtung ist, in der die Flüssigkristallmoleküle, die bei der Mitte in einer Richtung der Dicke der Flüssigkristallschicht 50 vorliegen, ausgerichtet sind, und wird die Richtung, in der die Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht 50 startend von dem gegenüberliegenden Substrat 40 zu dem Substrat 20 der aktiven Matrix gedreht sind, als positive Drehrichtung definiert ist.
Bei dem ersten Beispiel sind in dem zweiten Bereich B die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und der zweite Polarisator 44 ausgestaltet, eine Phasenverschiebung und einen Anordnungswinkel in Übereinstimmung mit der japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-022485 aufzuweisen, die eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichtreflexion vorschlägt, die verhindern kann, dass angezeigte Bilder gefärbt werden, wenn Schwarz angezeigt wird, und die einen hohen Kontrast der angezeigten Bilder darstellt.
Dann sind dort jeweils die Phasenverschiebungsplatten, die dieselbe Phasenverschiebung wie die ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42, der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und des zweiten Polarisators 44 aufweisen, als die erste 1. Phasenver schiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der erste Polarisator 29 vorbereitet, die alle von dem ersten Bereich A beeinflusst sind. Die Anordnungswinkel zwischen den entsprechenden Phasenverschiebungsplatten und den Polarisatoren sind ausgestaltet, um sich voneinander um ungefähr 90 Grad zu unterscheiden.
Die 4A zeigt das erste Beispiel, das die Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und weiterhin die Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 zeigt.
Die 4B ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der Spannung, die an den Flüssigkristall angelegt werden soll, und einer Lichttransmissionsrate (oder einer Lichtreflexionsrate) in dem ersten Beispiel zeigt.
Wie in der 4A dargestellt ist, weist bei dem ersten Beispiel der erste Polarisator 29 eine Absorptionsachse auf, die um 0 Grad in Bezug zu der Bezugsrichtung geneigt ist, und weist der zweite Polarisator 44 eine Absorptionsachse auf, die um 90 Grad in Bezug zu der Bezugsrichtung geneigt ist.
Das Substrat 20 der aktiven Matrix weist einen Reibewinkel von 126 Grad auf und das gegenüberliegende Substrat 40 weist einen Reibewinkel von 54 Grad auf.
Bei dem ersten Beispiel weisen die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 eine Phasenverschiebungsplatte auf, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer viertel Wellenlänge (λ/4) aufweist, wohingegen die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 eine Phasenverschiebungsplatte aufweisen, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer halben Wellenlänge (λ/2) aufweist.
Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 weist einen Anordnungswinkel von 105 Grad auf. Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die der ersten 1. Phasenverschiebungs platte 27 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 15 Grad auf. Somit weichen die Anordnungswinkel zwischen der ersten 1. Verschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Verschiebungsplatte 42 voneinander um 90 Grad ab.
Die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 weist einen Anordnungswinkel von 165 Grad auf. Die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43, die der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 76 Grad auf. Somit weichen die Anordnungswinkel zwischen der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 voneinander um ungefähr 90 Grad (genauer gesagt 89 Grad) ab.
Somit wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, die die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28, die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 aufweist, wobei sie alle diese Beziehungen hinsichtlich der Anordnungswinkel aufweisen, und wurde ein Kontrastverhältnis gemessen, wenn Bilder durch Transmissionslicht dargestellt wurden, das durch den ersten Bereich A gegangen ist.
Das gemessene Kontrastverhältnis betrug 105.
Das gemessene Kontrastverhältnis ist verbessert im Vergleich mit einem Kontrastverhältnis einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung, deren Kontrastverhältnis gleich oder kleiner als 100 ist.
Die 5A stellt das zweite Beispiel dar, das die Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und weiterhin zwischen den Anordnungswinkeln der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 zeigt.
Die 5B ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der Spannung, die an den Flüssigkristall angelegt werden soll, und der Lichttransmissionsrate (oder der Lichtreflexionsrate) in dem zweiten Beispiel zeigt.
Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und der zweite Polarisator 44 in dem zweiten Beispiel sind ausgestaltet, die gleichen Phasenverschiebungen und Anordnungswinkel wie bei dem ersten Beispiel aufzuweisen.
Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 ist ausgestaltet, eine Phasenverschiebung aufzuweisen, die von der des ersten Beispiels um 3 nm bei deren Mitte abweicht, um die restliche Phasenverschiebung mit der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 zu kompensieren. Allerdings kann erachtet werden, dass die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 im Wesentlichen dieselbe Phasenverschiebung wie die des ersten Beispiels aufweist. Wohingegen die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 ausgestaltet sind, Anordnungswinkel aufzuweisen, die sich von denen des ersten Beispiels unterscheiden, und die Abweichung zwischen den Anordnungswinkeln der ersten und der zweiten 2. Verzögerungsplatten 42 und 43 ist auf außerhalb von 90 Grad bestimmt.
Wie in der 5A dargestellt ist, weist bei dem zweiten Beispiel der erste Polarisator 29 eine Absorptionsachse auf, die um –1 Grad in Bezug auf die Bezugsrichtung geneigt ist, und weist der zweite Polarisator 44 eine Absorptionsachse auf, die um 90 Grad in Bezug auf die Bezugsrichtung geneigt ist.
Das Substrat 20 der aktiven Matrix weist einen Reibewinkel von 126 Grad auf und das gegenüberliegende Substrat 40 weist einen Reibewinkel von 54 Grad auf.
Ähnlich dem ersten Beispiel weisen bei dem zweiten Beispiel die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 eine Phasenverschiebungsplatte auf, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer viertel Wellenlänge (λ/4) aufweist, wohingegen die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 eine Phasenverschiebungsplatte aufweisen, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer halben Wellenlänge (λ/2) aufweist.
Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 weist einen Anordnungswinkel von –2,8 Grad auf. Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 15 Grad auf. Während sich bei dem ersten Beispiel die Anordnungswinkel zwischen der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 entspricht, voneinander um 90 Grad abweichen, ist bei dem zweiten Beispiel, anders als bei dem ersten Beispiel, die Abweichung bei den Anordnungswinkeln zwischen der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 nicht gleich 90 Grad, weil die restliche Phasenverschiebung mit der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 kompensiert wird.
Die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 weist einen Anordnungswinkel von 110 Grad auf und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43, die der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 76 Grad auf. Somit ist der Unterschied in den Anordnungswinkeln zwischen der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 nicht gleich 90 Grad.
Dort wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, die die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28, die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 enthält, wobei sie alle diese Beziehungen hinsichtlich der Anordnungswinkel aufweisen, und es wurde ein Kontrastverhältnis gemessen, wenn Bilder über Transmissionslicht angezeigt wurden, das durch den ersten Bereich A gegangen ist.
Das gemessene Kontrastverhältnis betrug 500.
Das gemessene Kontrastverhältnis ist verbessert im Vergleich mit dem Kontrastverhältnis einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung, deren Kontrastverhältnis gleich oder kleiner als 100 ist.
Die 6A stellt das dritte Beispiel dar, das die Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und weiterhin zwischen den Anordnungswinkeln der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 zeigt.
Die 6B ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der Spannung, die an den Flüssigkristall angelegt werden soll, und einer Lichttransmissionsrate (oder einer Lichtreflexionsrate) bei dem dritten Beispiel zeigt.
In einem ersten Schritt bei dem dritten Beispiel sind die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und der zweite Polarisator 44 ausgestaltet, solche Phasenverschiebungen und solche Anordnungswinkel aufzuweisen, dass die Veränderungen in der Phasenverschiebung in der Flüssigkristallschicht 50, die durch die Veränderungen im Betrachtungswinkel verursacht werden, und die Veränderungen in der Phasenverschiebung in den Phasenverschiebungsschichten, die durch die Veränderungen im Betrachtungswinkel verursacht werden, sich miteinander in dem zweiten Bereich B auslöschen. Bei dem dritten Beispiel, das nachfolgend erklärt wird, weist die Flüssigkristallanzeigevorrichtung nur den zweiten Bereich B, aber nicht den ersten Bereich A auf.
Wie in der 6A dargestellt ist, weist das gegenüberliegende Substrat 40 einen Reibewinkel, von 54 Grad auf, und wird das Produkt Δnd der Flüssigkristallschicht 50 und einer Zelllücke der Flüssigkristallschicht 50 auf ungefähr 0,27 μm eingestellt. Der Drehwinkel der Flüssigkristallschicht 50 weist einen erlaubten Bereich von ungefähr t4 Grad auf und das Produkt Δnd weist einen erlaubten Bereich von ungefähr +0,04 μm auf. Dementsprechend kann der Drehwinkel der Flüssigkristallschicht 50 in dem Be reich von 66 bis 74 Grad bestimmt sein und kann das Produkt Δnd der Flüssigkristallschicht 50 in dem Bereich von 0,21 bis 0,31 μm bestimmt sein.
Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und der zweite Polarisator 44 sind in dieser Reihenfolge auf dem zweiten transparenten Substrat 41 auf der gegenüberliegenden Seite der Flüssigkristallschicht 50 angeordnet. Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 ist ausgestaltet, eine Phasenverschiebung in dem Bereich von 145 nm bis 180 nm in Bezug auf ein monochromatisches Licht aufzuweisen, das eine Wellenlänge von 550 nm aufweist, und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 ist ausgestaltet, eine Phasenverschiebung in dem Bereich von 250 nm bis 300 nm in Bezug auf dasselbe aufzuweisen.
Wie in der 6A dargestellt ist, ist die Ausrichtung des Flüssigkristalls in der Flüssigkristallschicht 50 in Abhängigkeit von der Richtung bestimmt, in die die Ausrichtungsschichten von sowohl dem gegenüberliegenden Substrat 40 als auch dem Substrat 20 der aktiven Matrix ausgerichtet sind. Insbesondere ist der Flüssigkristall in der Flüssigkristallschicht 50 auf solch eine Weise ausgerichtet, dass der Flüssigkristall kontinuierlich von der Grenzfläche des gegenüberliegenden Substrats 40 zu der Grenzfläche des Substrats 20 der aktiven Matrix gedreht wird.
Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und der zweite Polarisator 44 sind ausgestaltet, solche polarisierten Absorptionsachsen aufzuweisen, dass sie jeweils Anordnungswinkel von α, β und γ aufweisen, wobei angenommen wird, dass eine Richtung, die senkrecht zu einer ersten Richtung ist, in die die Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht 50 bei einer Mitte in die Richtung der Dicke der Flüssigkristallschicht 50 ausgerichtet sind, wobei die erste Richtung eine Richtung ist, die eine Richtung, in die die Flüssigkristallmoleküle in der Nähe des gegenüberliegenden Substrats 40 ausgerichtet sind, und eine Richtung, in die die Flüssigkristallmoleküle in der Nähe des Substrats 20 der aktiven Matrix ausgerichtet sind, halbiert, als eine Bezugsrichtung ausgewählt wird, und dass eine Richtung, in die der Flüssigkristall von dem gegenüberliegenden Substrat 40 zu dem Substrat 20 der aktiven Matrix gedreht wird, eine positive Richtung ist.
Bei dem dritten Beispiel ist der Anordnungswinkel αausgestaltet, in dem Bereich von –15 bis 15 Grad zu liegen, ist der Anordnungswinkel β ausgestaltet, in dem Bereich von 45 bis 75 Grad zu liegen, und ist der Anordnungswinkel γ ausgestaltet, in dem Bereich von 60 bis 90 Grad zu liegen, um zu verhindern, dass Bilder aufgrund der Schwankungen des Betrachtungswinkels gefärbt werden.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung in Übereinstimmung mit dem dritten Beispiel arbeitet als eine normale weiße Vorrichtung, die in dem zweiten Bereich B eine helle Bedingung zeigt, wenn keine Spannung an dem Flüssigkristall angelegt wird. Das Licht, das in die Flüssigkristallanzeigevorrichtung eindringt, wird in ein zirkular polarisiertes Licht oder ein nahezu zirkular polarisiertes Licht umgewandelt, während es durch den zweiten Polarisator 44, die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 geht und dann in die Flüssigkristallschicht 50 eindringt. Indem ein elektrisches Feld an die Flüssigkristallschicht 50 über eine gemeinsame transparente Elektrode (nicht dargestellt) der gegenüberliegenden Elektrode 40 angelegt wird, ist es möglich, die Ausrichtung des Flüssigkristalls in der Flüssigkristallschicht 50 zu variieren, um zu bewirken, dass einfallendes Licht bei der Lichtreflexionselektrode 25 auf verschiedene Weise reflektiert wird, was bewirkt, dass die Intensität des Lichts, die den Nutzer erreicht, variiert wird und somit die gewünschten Bilder auf dem Flüssigkristallpaneel angezeigt werden.
Bei diesem Beispiel können die erste 2. Verzögerungsplatte 42 und die zweite 2. Verzögerungsplatte 43 ein hochpolymeres Polycarbonat, ein hochpolymeres Polysulfon, ein hochpolymeres Norbornen oder einen hochpolymeren Polyvinylalkohol aufweisen.
Wie oben dargestellt wurde, ermöglicht der zweite Bereich B in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, vollfarbige Bilder ohne Ungleichheiten anzuzeigen, wobei die Bilder hell sind, ein hohes Kontrastverhältnis aufweisen und keinen Gelbstich bekommen, selbst wenn der Betrachtungswinkel unter der Bedingung einer hellen Anzeige variiert wird.
Bei dem zweiten Schritt in dem dritten Beispiel ist die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 ausgestaltet, eine Phasenverschiebung in dem Bereich von 125 bis 155 nm aufzuweisen, um zu bewirken, dass die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 die restliche Phasenverschiebung in dem ersten Bereich A kompensiert. Die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 ist ausgestaltet, die gleiche Phasenverschiebung wie die der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 aufzuweisen. Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der erste Polarisator 29 sind ausgestaltet, Anordnungswinkel aufzuweisen, die sich jeweils um 90 Grad von den Anordnungswinkeln der entsprechenden ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42, der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und des zweiten Polarisators 44 unterscheiden.
Wie in der 6A dargestellt ist, weist bei dem dritten Beispiel der erste Polarisator 29 eine Absorptionsachse auf, die um 163 Grad in Bezug auf die Bezugsrichtung geneigt ist, und weist der zweite Polarisator 44 eine Absorptionsachse auf, die um 73 Grad in Bezug auf die Bezugsrichtung geneigt ist.
Das Substrat 20 der aktiven Matrix weist einen Reibewinkel von 126 Grad auf und das gegenüberliegende Substrat 40 weist einen Reibewinkel von 54 Grad auf.
Ähnlich den oben erwähnten ersten und zweiten Beispielen weisen bei dem ersten Beispiel die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 eine Phasenverschiebungsplatte auf, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer viertel Wellenlänge (λ/4) aufweist, wohingegen die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 eine Phasenverschiebungsplatte aufweisen, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer halben Wellenlänge (λ/2) aufweist.
Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 weist einen Anordnungswinkel von 90 Grad auf. Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 0 Grad auf. Somit unterscheiden sich die Anordnungswinkel zwischen der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 voneinander um 90 Grad.
Die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 weist einen Anordnungswinkel von 149 Grad auf. Die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43, die der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 59 Grad auf. Somit unterscheiden sich die Anordnungswinkel zwischen der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 voneinander um ungefähr 90 Grad.
Dort wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, die die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28, die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 aufweist, wobei sie alle diese Beziehung in Bezug auf den Anordnungswinkel aufweisen, und es wurde ein Kontrastverhältnis gemessen, wenn Bilder über Transmissionslicht dargestellt wurden, das durch den ersten Bereich A gegangen ist.
Das gemessene Kontrastverhältnis betrug 800.
Das gemessene Kontrastverhältnis ist signifikant verbessert im Vergleich mit einem Kontrastverhältnis bei einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung, deren Kontrastverhältnis gleich oder kleiner als 100 ist.
Bei dem zweiten Beispiel wird die restliche Phasenverschiebung von der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 des Substrats 20 der aktiven Matrix kompensiert, wohingegen bei dem dritten Beispiel die restliche Phasenverschiebung von der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 von dem gegenüberliegenden Substrat 40 kompensiert wird. Somit kann die restliche Phasenverschiebung entweder von der ersten 1. Phasenver schiebungsplatte 27 oder von der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 kompensiert werden. Alternativ kann die restliche Phasenverschiebung auch von sowohl der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 als auch der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 kompensiert werden.
Die 7A stellt das vierte Beispiel dar, das die Beziehung zwischen den Anordnungswinkeln der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und weiterhin zwischen den Anordnungswinkeln der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 zeigt.
Die 7B ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der Spannung, die an den Flüssigkristall angelegt werden soll, und einer Lichttransmissionsrate (oder einer Lichtreflexionsrate) in dem vierten Beispiel zeigt.
Die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der erste Polarisator 29 sind ausgestaltet, dieselben Phasenverschiebungen und Anordnungswinkel wie die des dritten Beispiels aufzuweisen.
Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 ist ausgestaltet, eine Phasenverschiebung aufzuweisen, die sich von der des dritten Beispiels um 6 nm bei deren Mitte unterscheidet, um die restliche Phasenverschiebung mit der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 zu kompensieren. Es kann allerdings betrachtet werden, dass die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 im Wesentlichen dieselbe Phasenverschiebung wie die des dritten Beispiels aufweist. Wohingegen die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 ausgestaltet ist, Anordnungswinkel aufzuweisen, die sich von denen des dritten Beispiels unterscheiden, und die Abweichungen bei den Anordnungswinkeln zwischen der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten zweiten Phasenverschiebungsplatte 42, die der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 entspricht, bestimmt ist, außerhalb von 90 Grad zu sein.
Wie in der 7A dargestellt ist, weist bei dem vierten Beispiel der erste Polarisator 29 eine Absorptionsachse auf, die um 163 Grad in Bezug auf die Bezugsrichtung geneigt ist, und weist der zweite Polarisator 44 eine Absorptionsachse auf, die um 73 Grad in Bezug auf die Bezugsrichtung geneigt ist.
Das Substrat 20 der aktiven Matrix weist einen Reibewinkel von 126 Grad auf und das gegenüberliegende Substrat 40 weist einen Reibewinkel von 54 Grad auf.
Ähnlich den ersten bis dritten Beispielen weisen bei dem vierten Beispiel die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 eine Phasenverschiebungsplatte auf, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer viertel Wellenlänge (λ/4) aufweist, wohingegen die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 eine Phasenverschiebungsplatte aufweisen, die eine Phasenverschiebung von ungefähr einer halben Wellenlänge (λ/2) aufweist.
Die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27 weist einen Anordnungswinkel von 105 Grad auf. Die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 0 Grad auf. Somit unterscheiden sich die Anordnungswinkel zwischen der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 und der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 voneinander um 90 Grad.
Die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28 weist einen Anordnungswinkel von 149 Grad auf und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43, die der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 entspricht, weist einen Anordnungswinkel von 59 Grad auf. Somit unterscheiden sich die Anordnungswinkel zwischen der zweiten 1. Phasenverschiebungsplatte 28 und der zweiten 2. Phasenverschiebungsplatte 43 voneinander um 90 Grad.
Dort wurde eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung hergestellt, die die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28, die erste 2. Pha senverschiebungsplatte 42 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 aufweist, wobei sie alle diese Beziehungen hinsichtlich der Anordnungswinkel aufweisen, und es wurde ein Kontrastverhältnis gemessen, wenn Bilder über Transmissionslicht angezeigt wurden, das durch den ersten Bereich A gegangen ist.
Das gemessene Kontrastverhältnis betrug 330.
Das gemessene Kontrastverhältnis ist verbessert im Vergleich mit dem Kontrastverhältnis bei einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung, deren Kontrastverhältnis gleich oder kleiner als 100 ist.
Während bei dem zweiten Beispiel die restliche Phasenverschiebung von der ersten 1. Phasenverschiebungsplatte 27 des Substrats 20 der aktiven Matrix kompensiert wird, wird bei dem vierten Beispiel ähnlich dem dritten Beispiel die restliche Phasenverschiebung von der ersten 2. Phasenverschiebungsplatte 42 von dem gegenüberliegenden Substrat 40 kompensiert.
Wie in den ersten bis vierten Beispielen erklärt worden ist, ist es möglich, signifikant das Kontrastverhältnis, das erhalten wird, wenn Bilder über Transmissionslicht angezeigt werden, das durch den ersten Bereich A geht, im Vergleich mit einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung zu verbessern, indem die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28, die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42 und die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 ausgestaltet werden, hinsichtlich der Anordnungswinkel eine Beziehung aufzuweisen, wie sie in einem der oben erwähnten ersten bis vierten Beispiele bestimmt ist, nämlich solch eine Beziehung, dass die Anordnungswinkel zwischen den entsprechenden Phasenverschiebungsplatten voneinander um 90 Grad abweichen.
Obwohl bei dem ersten bis zum vierten Beispiel sowohl das Substrat 20 der aktiven Matrix als auch das gegenüberliegende Substrat 40 ausgestaltet sind, zwei Phasenverschiebungsplatten aufzuweisen, ist die Anzahl der Phasenverschiebungsplatten nicht auf zwei (2) beschränkt. Das Substrat 20 der aktiven Matrix und das gegenüberliegende Substrat 40 können ausgestaltet sein, eine oder drei oder mehr Phasenverschiebungsplatten aufzuweisen.
Bei der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 ist die Zelllücke in dem zweiten Bereich 8, das heißt die Dicke Dr der Flüssigkristallschicht 50, größer als die Zelllücke in dem ersten Bereich A ausgestaltet, das heißt die Dicke Df der Flüssigkristallschicht 50.
Weil die Lichtreflexionselektrode 25 angehobene und vertiefte Bereiche in dem zweiten Bereich B aufweist, wird die Zelllücke Dr in dem zweiten Bereich B als ein Durchschnitt der optischen Längen in dem zweiten Bereich B definiert.
Indem die Zelllücke Dr länger als die Zelllücke Df ausgestaltet ist, ist es möglich, die Weißfarbentemperatur bei den angezeigten Bildern in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 zu verbessern. Bei der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Art Lichttransmission und Lichtreflexion ist die Zelllücke Dr so ausgebildet, dass die Leuchtdichte in dem zweiten Bereich B maximiert ist. Indem die Zelllücke Df in dem ersten Bereich A gleich der Zelllücke Dr ausgestaltet ist, kann somit die Leuchtdichte in dem ersten Bereich A maximiert werden.
Die 8A zeigt die Ergebnisse der Simulation der Beziehung zwischen der Zelllücke und der Lichttransmissionsrate. Wie aus der 8A einfach ersichtlich ist, ist die Leuchtdichte maximal, wenn die Zelllücke gleich 3,2 Mikrometer beträgt. Da dort ein Sprung in den V-T-Charakteristiken (angelegte Spannung gegen Lichttransmissionsrate) vorliegt, ist es vorzuziehen, dass die Zelllücke ausgestaltet ist, gleich 3 Mikrometer zu sein. Somit ist die Zelllücke in dem ersten Bereich A bei dem ersten Ausführungsbeispiel ausgestaltet, gleich 3 μm zu sein.
Die 8B zeigt die Ergebnisse der Simulation der Beziehung zwischen der Zelllücke und der Lichttransmissionsrate für Rot, Grün und Blau. Aus der 8B ist ersichtlich, dass die Leuchtdichte für Blau erhöht ist, wenn die Zelllücke Df in dem ersten Bereich A ausgestaltet ist, kleiner als 3 Mikrometer zu sein. Das bedeutet, dass es möglich ist, die Farbtemperatur für Weiß anzuheben, indem die Zelllücke Df kleiner als eine Zelllücke ausgestaltet wird, bei der die Leuchtdichte maximal ist.
Weil die Lichtreflexionselektrode 25 angehobene und vertiefte Bereiche in dem zweiten Bereich B aufweist, wird die Zelllücke Dr in dem zweiten Bereich B als ein Durchschnitt der optischen Längen in dem zweiten Bereich B bestimmt. Wenn kugelförmige Mikroperlen in die Flüssigkristallschicht 50 eingeführt sind, um eine Zelllücke sicherzustellen, weisen diese Mikroperlen einen Durchmesser auf, der kleiner als die Höhe der angehobenen und vertieften Bereiche der Lichtreflexionselektrode 25 ist, und somit wird es unmöglich, die Zelllücke in dem zweiten Bereich B mit diesen Mikroperlen zu steuern. Weil die transparente Elektrode 26 eine flache Oberfläche aufweist, ist es dagegen möglich, die Zelllücke in dem ersten Bereich A mit diesen Mikroperlen zu steuern.
Die Zelllücke Dr kann ausgestaltet sein, gleich oder nahezu gleich der Zelllücke Df zu sein. Wie vorher erwähnt wurde, wird die Zelllücke Dr normalerweise so bestimmt, dass die Leuchtdichte in dem zweiten Bereich B maximal ist. Indem die Zelllücke Df in dem ersten Bereich A ausgestaltet wird, gleich der Zelllücke Dr zu sein, ist es somit möglich, die Leuchtdichte in dem ersten Bereich A zu maximieren, wodurch die Zelllücke Df einfach gesteuert wird, weil die transparente Elektrode 26 eben mit einer Oberfläche in dem ersten Bereich A ausgestaltet ist.
9A bis 9G sind Querschnittsdarstellungen des Substrates 20 der aktiven Matrix in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 nach der vorliegenden Erfindung. Ein Verfahren zur Herstellung des Substrates 20 der aktiven Matrix in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 wird nachfolgend unter Bezug auf die 9A bis 9G erklärt.
Zuerst wird, wie in der 9A dargestellt ist, durch Sputtern eine Chromschicht (Cr) auf dem ersten transparenten Substrat 21 gebildet, das aus Glas gebildet ist.
Dann wird die Chromschicht mittels Photolithograpie und Trockenätzen strukturiert, um somit die Gateleitung 1 (siehe 3) und die Gateelektrode 32 zu bilden.
Anstelle der Chromschicht kann dort auch eine Schicht ausgebildet sein, die ein Metall aufweist, das einen niedrigen Widerstand aufweist, und die einfach mittels Photolithographie und Ätzen strukturiert werden kann, wie z. B. eine Molybdänschicht, eine Titanschicht, eine Aluminiumschicht oder eine Schicht aus einer Aluminiumlegierung. Alternativ kann anstelle der Chromschicht eine Schicht mit vielen Schichten gebildet sein, wie z. B. eine Schicht, die eine Aluminiumschicht und ein Grenzmetall aufweist, wie z. B. eine Titanschicht, die auf der Aluminiumschicht gebildet ist.
Dann wird mittels chemischer Aufdampfung (CVD) eine Schicht aus Siliziumnitrid über das gesamte erste transparente Substrat 21 und die Gateelektrode 32 gebildet.
Dann werden mittels CVD eine undotierte amorphe Silizumschicht und eine n+ dotierte amorphe Siliziumschicht auf der Gateisolationsschicht 22 gebildet und anschliessend in die amorphe Siliziumschicht 33a und die n+ amorphe Siliziumschicht 33b strukturiert. Die amorphe Siliziumschicht 33a wirkt als eine aktive Schicht in dem Dünnfilmtransistor 31, und die n+ amorphe Siliziumschicht 33b sichert den ohm'schen Kontakt zwischen der amorphen Siliziumschicht 33a und sowohl der Drainelektrode 34 als auch der Sourceelektrode 35.
Mittels Sputtern wird über die amorphe Siliziumschicht 33a und die n+ amorphe Siliziumschicht 33b eine Chromschicht gebildet und dann in die Drainelektrode 34 und die Sourceelektrode 35 strukturiert.
Dann wird mit einem Ätzgas die n+ amorphe Siliziumschicht 33b trockengeätzt, um dadurch teilweise die n+ amorphe Siliziumschicht 33b nur in dem Bereich zu entfernen, der sich zwischen der Drainelektrode 34 und der Sourceelektrode 35 befindet. Dies wird durchgeführt, um zu verhindern, dass ein Strom direkt von der Drainelektrode 34 und der Sourceelektrode 35 über die die n+ amorphe Siliziumschicht 33b geht.
Dann wird mittels CVD eine Schicht aus Siliziumnitrid über die erste tranparente Schicht 21 gebildet, und dann wird sie in eine (nicht dargestellte) Passivierungsschicht strukturiert. Die Passivierungsschicht verhindert, dass Verunreinigungen, wie z. B. Ionen, in die amorphe Siliziumschicht 33 diffundieren, um somit Fehlfunktionen des Dünnschichttransistors 31 zu vermeiden.
Indem diese Schritte durchgeführt werden, wird der Dünnschichttransistor 31 auf dem ersten transparenten Substrat 21 gebildet.
Wie in der 9B dargestellt ist, wird dann eine erste elektrisch isolierende Schicht 23a in dem zweiten Bereich B gebildet und wird eine erste elektrisch isolierende Schicht 23b, die höher als die erste elektrisch isolierende Schicht 23a ist, in dem ersten Bereich A gebildet, um die Lichtreflexionselektrode mit erhöhten und vertieften Bereichen zu bilden.
Wie in der 9C dargestellt ist, werden die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b an ihren Ecken gerundet, um dadurch deren oberste Enden zu glätten.
Wie in der 9D dargestellt ist, wird dann eine zweite elektrisch isolierende Schicht 24 gebildet, die damit die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b abdeckt, und wird eine Kontaktöffnung 36 durch die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 gebildet, um elektrisch die Lichtreflexionselektrode 25 und die Sourceelektrode 35 miteinander zu verbinden.
Die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b und die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 sind ausgestaltet, vollständig den Anzeigebereich abzudecken, und die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 ist ausgestaltet, sich hinter die erste elektrisch isolierende Schicht 23a in einem Bereich (linker Bereich in der 9D) ausserhalb eines Bildelementes zu erstrecken, das an der äussersten Grenze der Anzeigefläche angeordnet ist, um zu verhindern, dass die erste elektrisch isolierende Schicht 23a und die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 steile Stufen bilden.
Die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b können ein lichtempfindliches Harz oder ein lichtunempfindliches Harz aufweisen.
Wenn die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b ein lichtunempfindliches Harz aufweisen, werden die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b durch die Schritte gebildet: Bilden einer Schicht aus lichtunempfindlichem Harz, Bilden eines Photolackes, der verwendet werden soll, um das lichtunempfindliche Harz zu strukturieren, Belichten des Photolackes mit einem Licht, Entwickeln des Photolackes, Ätzen der ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b mit dem Photolack als einer Maske und Entfernen des Photolackes.
Wenn die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b ein lichtempfindliches Harz aufweisen, werden die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b durch die Schritte gebildet: Bilden einer Schicht aus lichtempfindlichem Harz, Belichten der Schicht aus lichtempfindlichen Harz mit einem Licht und Entwickeln der Schicht aus lichtempfindlichem Harz. Indem die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b lichtempfindliches Harz aufweisen, ist es möglich, die Schritte Bilden des Photolackes und Entfernen des Photolackes auszulassen.
In der 9C werden die strukturierten ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b bei einer Temperatur in dem Bereich von 80 bis 300°C ausgeheilt, um dadurch die Oberflächen der ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b zu schmelzen, um deren Ecken abzurunden. Anstatt die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b auszuheilen, können die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b auch anderen Verfahren unterworfen werden, wie z. B. chemischen Verfahren, um deren Ecken abzurunden. Wenn die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 eine genügend glatte und abgerundete Oberfläche gewährleistet, ist es nicht notwendig, ein bestimmtes Verfahren auf die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b anzuwenden, um deren Ecken abzurunden.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel weisen die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b und die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 eine Polyamidschicht auf. Allerdings ist es bei dem ersten Ausführungsbeispiel nicht notwendig, dass die ersten elektrisch isolierenden Schichten 23a und 23b und die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 das selbe organische Harz aufweisen. Sie können zueinander unterschiedliche Harze aufweisen.
Zusätzlich können sie ein anderes Harz als Polyamid aufweisen. Z. B. können sie eine Anzahl von Harzen in Kombination aufweisen, wie z. B. eine Kombination von Acrylharz und Polyamidharz, eine Kombination von einer Siliziumnitridschicht und Acrylharz oder einer Kombination von einer Siliziumoxydschicht und Polyamidharz.
Wie in der 9E dargestellt ist, wird dann eine transparente Schicht 26a, die aus einem transparenten Material, wie z. B. Indiumzinnoxyd (ITO), gebildet ist, über dem gesamten Ergebnis gebildet, das in der 9D dargestellt ist. Dann wird eine (nicht gezeigte) Photolackschicht gebildet, mit der die transparente Schicht 26a bedeckt wird, und anschliessend wird sie so strukturiert, dass nur der Bereich, in dem die transparente Elektrode 26 gebildet werden soll, damit bedeckt ist.
Dann wird die transparente Schicht 26a mit der strukturierten Photolackschicht als einer Maske geätzt. Dann wird die strukturierte Photolackschicht entfernt. Demzufolge wird die transparente Elektrode 26 gebildet, wie in der 9F dargestellt ist.
Dann werden der Reihe nach eine Molybdänschicht 25a und eine Aluminiumschicht 25b über dem Ergebnis gebildet, das in der 9F dargestellt ist. Dann wird eine (nicht gezeigte) Photolackschicht gebildet, mit der die Aluminiumschicht 25a bedeckt wird, und anschliessend wird sie so strukturiert, dass nur der Bereich, in dem die Lichtreflexionselektrode 25 gebildet werden soll, damit bedeckt ist.
Dann werden die Molybdänschicht 25a und die Aluminiumschicht 25b mit der strukturierten Photolackschicht als einer Maske geätzt. Dann wird die strukturierte Photolack schicht entfernt. Demzufolge wird die Lichtreflexionselektrode 25, die die darunterliegende Molybdänschicht 25a und die darüberliegende Aluminiumschicht 25b aufweist, gebildet, wie in der 9G dargestellt ist.
Wie in der 9G dargestellt ist, ist die Aluminiumschicht 25b elektrisch mit der transparenten Elektrode 26 verbunden, indem die Molybdänschicht 25a ausgestaltet ist, teilweise die transparente Elektrode 26 bei einem Ende davon zu überlappen, und indem weiterhin die Aluminiumschicht 25b auf der Molybdänschicht 25a gebildet ist. Der Grund dafür, die Molybdänschicht 25a zu bilden, durch die die Aluminiumschicht 25b elektrisch mit der transparenten Elektrode 26 verbunden ist, liegt darin, den Batterieeffekt zu verhindern.
Wie in der 9G dargestellt ist, ist die Aluminiumschicht 25b um eine Länge A kleiner als die Molybdänschicht 25a ausgestaltet, um den Batterieeffekt sicher zu verhindern. Insbesondere ist das eine Ende der Aluminiumschicht 25b, das über der transparenten Elektrode 26 angeordnet ist, um die Länge A näher an dem Dünnschichttransistor 31 als das Ende der Molybdänschicht 25a angeordnet. Vorzugsweise ist die Länge A gleich einem oder länger als ein Mikrometer.
Vorzugsweise weist die darunterliegende Molybdänschicht 25a eine Dicke in dem Bereich von einschliesslich 100 bis einschliesslich 3000 Angström auf und weist die Aluminiumschicht 25b eine Dicke in dem Bereich von einschliesslich 500 bis einschliesslich 5000 Angström auf. Wenn die Aluminiumschicht 25b eine Dicke aufweist, die kleiner als 5000 Angström ist, würde die Aluminiumschicht eine halb lichtdurchlässige Schicht sein, was bedeutet, dass die Aluminiumschicht nicht als eine Lichtreflexionsschicht wirken kann. Wenn andererseits die Aluminiumschicht 25b eine Dicke aufweist, die größer als 500 Angström ist, würde die Aluminiumschicht an ihrer Oberfläche weisslich sein, was bewirkt, dass die Reflexionsrate der Aluminiumschicht verringert ist und somit die Aluminiumschicht nicht als eine Lichtreflexionsschicht wirken kann. Vorzugsweise weist die Molybdänschicht 25a eine Dicke auf, die gleich oder grösser als 100 Angström ist, um sicher den Batterieeffekt zu verhindern.
Anstelle der Molybdänschicht 25a kann eine Chromschicht, eine Titanschicht oder eine Tantalschicht als die darunterliegende Schicht verwendet werden. Wenn die zweite elektrisch isolierende Schicht 24 ein organisches Harz aufweist, ist es möglich, die Adhäsion zwischen der ersten elektrisch leitenden Schicht 24 und der darunterliegenden Schicht 25a zu erhöhen, indem die darunterliegende Schicht 25a mit Chrom, Titan oder Tantal gebildet wird.
Indem diese Schritte durchgeführt werden, wird das Substrat 20 der aktiven Matrix in der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 in Übereinstimmung mit dem ersten Ausführungsbeispiel hergestellt.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 in Übereinstimmung mit dem ersten Ausführungsbeispiel kann für eine elektronische Vorrichtung verwendet werden. Nachfolgend werden einige Beispiele erklärt.
10 ist ein Blockschaltbild einer tragbaren Kommunikationsvorrichtung 250, für die die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 verwendet wird. Bei der tragbaren Kommunikationsvorrichtung 250 wird die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 als ein Teil eines später erläuterten Flüssigkristallpaneels 265 verwendet.
Das tragbare Kommunikationsgerät 250 weist eine Anzeigeeinheit 268, die einen Flüssigkristallpaneel 265, einen Rücklichtemitter 266 und einen Bildsignalprozessor 267 aufweist, eine Steuerung 269, die den Betrieb der Teile steuert, die das tragbare Kommunikationsgerät 250 bilden, einen Speicher 271, der das Programm, das von der Steuerung 269 ausgeführt werden soll, und verschiedene Daten speichert, eine Kommunikationseinheit 272, die die Datenkommunikation durchführt, eine Eingabevorrichtung 273, die eine Tastatur oder einen Zeiger aufweist, und eine Stromquelle 274 auf, die Strom den oben erwähnten Teilen zuführt, die das tragbare Kommunikationsgerät 250 bilden.
Das Flüssigkristallpaneel 265, das die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 aufweist, verbessert das Öffnungsverhältnis in der Anzeigeeinheit 268 und verbessert weiterhin die Leuchtdichte in der Anzeigeeinheit 268.
Das Flüssigkristallpaneel 265, das die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 aufweist, kann für den Bildschirm eines tragbaren Personalcomputers, eines Personalcomputers der Art Notebook oder eines Personalcomputers der Art Tischrechner verwendet werden.
Die 11 ist ein Blockschaltbild eines Mobiltelefons 275, für das die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 verwendet wird.
Das Mobiltelefon 275 weist eine Anzeigeeinheit 276, die einen Flüssigkristallpaneel 265, einen Rücklichtemitter 266 und einen Bildsignalprozessor 267 aufweist, eine Steuerung 277, die den Betrieb der Teile steuert, die das Mobiltelefon 275 bilden, einen Speicher 278, der ein Programm, das von der Steuerung 277 ausgeführt werden soll, und verschiedene Daten speichert, einen Funksignalempfänger 279, einen Funksignalsender 281, eine Eingabevorrichtung 282, die eine Tastatur oder einen Zeiger aufweist, und eine Stromquelle 283 auf, die den oben erwähnten Teilen, die das Mobiltelefon 275 bilden, Strom zuführt.
Das Flüssigkristallpaneel 265, das die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 aufweist, verbessert das Öffnungsverhältnis in der Anzeigeeinheit 276 und verbessert weiterhin die Leuchtdichte in der Anzeigeeinheit 276.
Bei dieser Vorrichtung sind die Teile, durch die die Erfindung gekennzeichnet ist, im Detail erklärt und sind die Teile, die dem Fachmann bekannt sind, nicht im Detail erklärt. Allerdings ist zu beachten, dass die letzteren einfach von dem Fachmann ohne detaillierte Erklärung verstanden werden können.
Obwohl das erste transparente Substrat 21, die erste 1. Phasenverschiebungsplatte 27, die zweite 1. Phasenverschiebungsplatte 28, der erste Polarisator 29 und die Rücklichtquelle 30 dargestellt sind, um einen Kontakt mit den angrenzenden Teilen in diesem Beispiel herzustellen, ist es nicht notwendig, dass sie Kontakt mit den angrenzenden Teilen herstellen. Eines oder mehrere von ihnen können unabhängig von den anderen oder einem anderen angeordnet sein.
Dasselbe gilt für das zweite transparente Substrat 41, die erste 2. Phasenverschiebungsplatte 42, die zweite 2. Phasenverschiebungsplatte 43 und den zweiten Polarisator 44.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 ist ausgestaltet, jeweils zwei Phasenverschiebungsplatten über und unter der Flüssigkristallschicht 50 aufzuweisen. Allerdings ist die Anzahl der Phasenverschiebungsplatten nicht auf zwei (2) beschränkt. Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 10 kann ausgestaltet sein, jeweils N Phasenverschiebungsplatten über und unter der Flüssigkristallschicht 50 aufzuweisen, wobei N eine ganze Zahl ist, die gleich oder größer als Eins (1) ist.

Claims

Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit: einem ersten transparenten Substrat (20), einem Substrat (40), das davon beabstandet ist und dem ersten Substrat (20) gegenüber angeordnet ist, einer Flüssigkristallschicht (50), die sich zwischen dem ersten transparenten Substrat (20) und dem zweiten Substrat (40) befindet, und einer elektrisch isolierenden Schicht (24), die auf dem ersten Substrat angeordnet ist, wobei das erste transparente Substrat (20) einen ersten Bereich (A), durch den Licht durchgehen kann, und einem zweiten Bereich (B), bei dem Licht reflektiert wird, aufweist, wobei eine Reflexionselektrode (25) in dem zweiten Bereich (B) angeordnet ist, wobei die Reflexionselektrode (25) eine darunter liegende Schicht (25a), die auf der elektrisch isolierenden Schicht (24) angeordnet ist und die aus Molybdän, Chrom, Titan oder Tantal gebildet ist und eine darüber liegende Schicht (25b) aufweist, die auf der darunter liegenden Schicht (25a) angeordnet ist und die aus Aluminium oder Silber gebildet ist, wobei eine Transmissionselektrode (26) auf der elektrisch isolierenden Schicht (24) in dem ersten Bereich (A) angeordnet ist, wobei die Reflexionselektrode (25) teilweise die Transmissionselektrode (26) an deren Enden so überlappt, dass die Reflexionselektrode (25) auf der Transmissionselektrode (26) angeordnet ist, und wobei dort in einer Draufsicht eines Abschnitts, bei dem die Transmissionselektrode (26) mit der Reflexionselektrode (25) verbunden ist, ein erster Abschnitt, bei dem die darunter liegende Schicht (25a) die Transmissionselektrode (26) überlappt, aber die darüber liegende Schicht (25b) nicht die Transmissionselektrode (26) überlappt, ein zweiter Abschnitt, bei dem sowohl die darunter liegende Schicht (25a) als auch die dar über liegende Schicht (25b) die Transmissionselektrode (26) überlappen, und ein dritter Abschnitt vorliegen, bei dem die darunter liegende Schicht (25a) nicht die Transmissionselektrode (26) überlappt, wobei der erste Abschnitt zwischen dem zweiten Abschnitt und dem dritten Abschnitt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke der Flüssigkristallschicht (50) in dem ersten Bereich (A) kleiner als eine Dicke der Flüssigkristallschicht (50) in dem zweiten Bereich (B) ist, dass die elektrisch isolierende Schicht (24) eine organische Schicht ist, dass die darunter liegende Schicht (25a) eine Dicke in dem Bereich von 10 bis 300 nm aufweist und dass die darüber liegende Schicht (25b) eine Dicke in dem Bereich von 50 bis 500 nm aufweist.
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektrisch isolierende Schicht (24), die in dem zweiten Bereich (B) angeordnet ist, an deren Oberfläche mit erhöhten und vertieften Bereichen gebildet ist.
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektrisch isolierende Schicht (24), die in dem ersten Bereich (A) angeordnet ist, eine geebnete Oberfläche aufweist.
Elektronische Vorrichtung mit einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3.