JP2000305070A

JP2000305070A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2000305070A
Application number: JP11116514A
Authority: JP
Inventors: Osamu Ito; 理伊東
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-04-23
Filing date: 1999-04-23
Publication date: 2000-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】表示が明るく視認性に優れた液晶表示装置の
実現。【解決手段】液晶層を挟んで対向する一対の基板１
２，１３の互いに対向する面の表示部周辺の互いに対向
する位置に、互いに嵌り合う形状の目合わせ突起３６，
３７を基板面から突出させて形成しておく。基板組み合
わせ時に、一方の基板の目合わせ突起は他方の基板に接
し、該他方の基板の目合わせ突起は前記一方の基板に接
し、かつ、双方の基板の目合わせ突起が互いに嵌り合う
ように組み合わせられて双方の基板が位置決めされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
り、なかでも特に消費電力が低く薄型軽量な反射型液晶
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】多機能な電子機器の操作を円滑にする為
に、インターフェイスの重要性が増している。薄型、軽
量、低消費電力を特徴とする液晶表示装置は、電子機器
の形態を大きく変更することなしに搭載可能であるた
め、これらのインターフェイスに最適である。

【０００３】液晶表示装置のなかで反射型カラー液晶表
示装置は外部から入射する光を反射して表示しているた
め、その表示の明るさは外部から入射する光の利用効率
で決定される。反射型カラー液晶表示装置には、偏光板
を１枚用いた単偏光板型、偏光板の代りに２色性色素を
添加した液晶層を用いたゲストホスト型等があるが、い
ずれも色を表示するためにカラーフィルタを用いてい
る。カラーフィルタを用いた場合には、赤、緑、青を表
示する３つの画素を１組にして表示を行う。例えば、３
つの画素全体で白を表示する時にも個々の画素はある波
長領域の光を吸収して赤、緑、青を表示しており、光の
利用効率が低い。そのため、カラーフィルタを用いた反
射型カラー液晶表示装置は反射率が低い。

【０００４】減法混色型の液晶表示装置は三層の液晶層
を有し、それぞれシアン、黄、マゼンタの色を呈する２
色性色素が添加されている。三層の液晶層を独立に制御
することにより、１画素で色表示が可能である。例え
ば、白を表示する時には個々の画素は光を殆ど吸収せず
に白を表示している。そのため、減法混色型の液晶表示
装置は光の利用効率が高く、より高反射率の表示が得ら
れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】減法混色型の液晶表示
装置では三層の液晶層を積層するために少なくとも四枚
の基板を積層しており、そのうちの少なくとも三枚は個
々の画素に電圧を供給する画素電極を有する。これら三
枚の基板の画素電極は、基板平面法線方向から見て分布
が一致するように積層しなければならない。三枚の基板
の画素電極の分布が一致しない部分では、表示可能な色
数が極めて少なくなり、かつコントラスト比が低下す
る。

【０００６】画素電極の大きさは例えば250μm×250μm
以下であるため、各画素電極の位置が一致するように精
密に基板を組み立てる必要がある。具体的には、三枚の
基板を、数μm以下の精度で画素電極が一致するように
積層しなければならない。

【０００７】従来の液晶表示装置では、基板組み立て時
にシール剤を硬化させるために基板を加圧した状態で加
熱する。基板を目合わせするだけならば数μm以下の精
度で可能であるが、正しく目合わせした状態を固定して
安定化する手段がとられていなかった。そのため、加圧
下で加熱する過程において基板間にずれが生じた。特
に、減法混色型の液晶表示装置では少なくとも四枚の基
板を積層するため、より高い割合で基板間にずれが生じ
た。

【０００８】本発明の課題は、液晶表示装置における基
板積層時の組み立て精度を向上させるとともに、組み立
て工程中の位置ずれを防止するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、液晶層を挟持する基板を組み合わせるとき
の基板相互間の位置決めを、各基板の互いに対向する面
に、基板面から突出するように形成した面状の突起部を
互いに嵌り合わせることにより行うようにし、この突起
部の形状を、双方の突起部が互いに嵌りあって位置決め
する形状にしたものである。突起部は、液晶層で形成さ
れる表示部の周辺に配置され、対向する基板が組み合わ
され、位置決めされたとき連続した形状をなすように形
成するのが望ましい。

【００１０】嵌り合う突起部の形状は、櫛歯が相互に噛
み合う形状、一方の穴状部分に他方の形状が嵌りこむ形
状、間隔を置いて同一パターンが連続し、この同一パタ
ーンが相互に嵌り合う形状などが用いられるが、いずれ
の場合も、対向する基板が組み合わされて双方の突起部
が嵌り合ったときに、両突起部が接する線が一方向でな
く、少なくとも２方向（互いに交叉する２方向）に延び
るものであることが求められる。

【００１１】前記各突起部は、フォトリソグラフ等の手
段により光反応性の有機高分子をパターンニングするこ
とにより作成する。あるいはまた、パターンニングした
光反応性の有機高分子をレジストとして用いて無機物ま
たは有機物からなる膜をパターンニングしてもよい。

【００１２】基板が相互に組み合わされるとき、一方の
基板の突起部が対向する他方の基板の突起部に嵌り合う
ことにより、突起部が互いにカギ穴とカギの関係にな
る。このように突起部が互いにカギ穴とカギの関係にな
ることによって、組み立て時における互いに対向する二
つの基板の相対的な位置関係は一義的に定まり、一度両
者を組み合わせれば双方の基板は定められた位置関係か
らずれにくくなる。この状態でシール剤等を用いて双方
の基板を互いに固定すれば、対向する一対の基板を定め
られた位置関係に容易に固定することができる。

【００１３】このように基板相互の位置が一義的に定め
られるので、表示部を構成する各画素電極の位置を基板
法線方向から見て高い精度で互いに一致させることが容
易になり、かつこの状態を保ったままで加圧、加熱する
ことが容易になる。

【００１４】各突起部の作成にフォトリソグラフ等を用
いることにより、これらを数ミクロン以下の寸法精度で
作成することが可能になる。また、フォトリソグラフを
適用する際のフォトマスクを、基板に画素電極を形成す
る際に用いるフォトマスクと同様の目合わせマークを用
いるのが望ましい。こうして形成された、画素電極で規
定される表示部に対する位置が数ミクロン以下の寸法精
度を有する突起部を用いて各基板の相対的な位置関係を
定めることにより、各画素電極の位置を数ミクロン以下
の精度で互いに一致させることが可能になる。

【００１５】本発明は上述の減法混色型の液晶表示装置
以外にも活用が可能である。例えば、一画素の大きさが
100μm×100μmよりも小さい超高精細の液晶表示装置に
おいて、カラーフィルタを搭載した第一の基板とアクテ
ィブ素子を搭載した第二の基板を、両者にずれが生じな
いように高い目合わせ精度で組み立てる際にも有効であ
る。あるいはまた、二層のゲストホスト液晶を近接する
配向方向が直交するように積層した二層積層型ゲストホ
スト液晶において３枚の基板にずれが生じないように高
い目合わせ精度で組み立てる際にも有効である。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の内容を、実施の形態を用
いてより具体的に説明する。

【００１７】「実施の形態１」図１に本発明の実施の形
態１である液晶表示装置の表示部における断面図を示
す。図示の液晶表示装置は、第一、第二、第三の三つの
液晶層１５，１６，１７と、第一、第二、第三、第四の
四つの基板１１，１２，１３，１４を順に交互に重ね
て、第一の液晶層１５を第一、第二の基板１１，１２の
間に、第二の液晶層１６を第二、第三の基板１２，１３
の間に、第三の液晶層１７を第三、第四の基板１３，１
４の間に、それぞれ配置して構成されている。

【００１８】第一の基板１１の第一の液晶層１５側の面
には、第一の基板１１側から順に第一の共通電極１８、
第一の配向膜２４が配置され、同様に、第二の基板１２
の第二の液晶層１６側の面には、第二の基板１２側から
順に第二の共通電極１９、第三の配向膜２６が、第三の
基板１３の第三の液晶層１７側の面には、第三の基板１
３側から順に第三の共通電極２０、第五の配向膜２８
が、それぞれ配置されている。また、第一の液晶層１５
と第二の基板１２の間には、第二の基板１２側から順に
第一の透明画素電極２１、第二の配向膜２５が配置さ
れ、同様に、第二の液晶層１６と第三の基板１３の間に
は、第三の基板１３側から順に第二の透明画素電極２
２、第四の配向膜２７が配置されている。さらに、第三
の液晶層１７と第四の基板１４の間には、第四の基板１
４側から順に絶縁層５７、反射画素電極２３、第六の配
向膜２９が配置されている。前記各電極はいずれも同形
状の複数の電極からなっていて表示部を形成する。第一
〜第四の各基板はいずれもホウケイサンガラス製で、厚
さは、第一、第四の基板が０．７ｍｍ、第二、第三の基
板が０．４ｍｍである。

【００１９】第一の基板１１は、第一の液晶層１５に対
向する側の面の表示部の周辺に沿って位置決め用の第一
の目合わせ突起（突起部、以下同じ）３４を有し、第二
の基板１２は、同様に第一の液晶層１５に対向する側の
面に第一のアクティブ素子３１を、該面の表示部の周辺
に前記第一の目合わせ突起３４と嵌り合って位置決めす
る第二の目合わせ突起３５をそれぞれ有し、第二の液晶
層１６に対向する側の面の表示部の周辺に沿って第三の
目合わせ突起３６を有する。

【００２０】第三の基板１３は、第二の液晶層１６に対
向する側の面に第二のアクティブ素子３２を、該面の表
示部の周辺に沿って前記第三の目合わせ突起３６と嵌り
合って位置決めする第四の目合わせ突起３７をそれぞれ
有し、第三の液晶層１７に対向する側の面の表示部の周
辺に沿って第五の目合わせ突起３８を有する。第四の基
板１４は、第三の液晶層１７に対向する側の面に第三の
アクティブ素子３３を、該面の表示部の周辺に前記第五
の目合わせ突起３８と嵌り合って位置決めする第六の目
合わせ突起３９をそれぞれ有する。

【００２１】目合わせ突起の形状と配置を、第三の目合
わせ突起３６、第四の目合わせ突起３７を例にとって図
２、図３を参照して説明する。

【００２２】第三の目合わせ突起３６の形状と、その第
一の透明画素電極２１に対する分布状態を図２に示す。
図２は第三の目合わせ突起３６と第一の透明画素電極の
周辺部の拡大図であり、基板法線方向から見た図であ
る。第三の目合わせ突起３６は櫛歯状であり、歯の部分
は第一の透明画素電極２１の反対側に伸びている。第三
の目合わせ突起３６が第一の透明画素電極２１に最も近
接する部分における、第三の目合わせ突起と第一の透明
画素電極の距離は５ｍｍとした。櫛歯の部分の長さは約
２０μmとし、櫛歯の部分の幅は約１０μmとし、櫛歯間
の距離は約１２μmとした。また、第一の透明画素電極
に最も近接する部分から櫛歯の先端までの長さは約３０
μmとした。

【００２３】第四の目合わせ突起３７の形状と、その第
二の透明画素電極２２に対する分布状態を図３に示す。
図３は第四の目合わせ突起３７と第二の透明画素電極２
２の周辺部の拡大図であり、基板法線方向から見た図で
ある。第四の目合わせ突起３７は櫛歯状であり、歯の部
分は第一の透明画素電極の方向に伸びている。第四の目
合わせ突起３７が第二の透明画素電極に最も近接する部
分における、第四の目合わせ突起と第二の透明画素電極
の距離は５mm＋１２μmとした。櫛歯の部分の長さは約
２０μmとし、櫛歯の部分の幅は約１０μmとし、櫛歯間
の距離は約１２μmとした。また、第一の透明画素電極
から最も遠い部分から櫛歯の先端までの長さは約３０μ
mとした。

【００２４】第一の目合わせ突起と第五の目合わせ突起
の形状と配置は、後述する封入口の位置を除いて図２に
示した第三の目合わせ突起３６と同様にした。第二の目
合わせ突起と第六の目合わせ突起の形状と配置は、後述
する封入口の位置を除いて図３に示した第四の目合わせ
突起３７と同様にした。

【００２５】反射画素電極２３はＡｌ製であり、層厚は
２０００Åである。反射画素電極２３と第三のアクティ
ブ素子３３はスルーホール４0で接続されており、両者
の間はSiNx製の絶縁層５７で絶縁されている。第一〜
第三のアクティブ素子３１、３２，３３はいずれも逆ス
タガ型の薄膜トランジスタである。第一〜第三の共通電
極１８、１９，２０はいずれもITO (Indium Thin Oxid
e) 製であり、層厚はいずれも２０００Åである。第
一、第二の透明画素電極２１、２２はいずれもITO製で
あり、層厚は２０００Åである。第一〜第六の配向膜は
いずれもポリイミド系有機高分子からなり、その膜厚は
１０００Åである。第一、第二の透明画素電極２１、２
２と反射画素電極２３の形状はいずれも概略正方形であ
り、それらの大きさはいずれも約２７０μm×２７０μm
である。

【００２６】第一〜第六の目合わせ突起はいずれも光反
応性の有機高分子からなり、その膜厚は約７μmであ
る。この他にも、これらの目合わせ突起は窒化シリコン
などの無機物質であってもよい。第一の透明画素電極２
１、第二の透明画素電極２２、反射画素電極２３が分布
する各基板上の領域を表示部とすると、各目合わせ突起
は表示部の周辺に分布する。各目合わせ突起は光反応性
の有機高分子をフォトリソグラフでパターンニングする
ことにより、基板面からそれぞれ所定のパターンをなし
て突出するように形成されている。第二の目合わせ突起
３５と第三の目合わせ突起３６をパターンニングする際
のフォトマスクは、第一の透明画素電極２１をパターン
ニングする際のフォトマスクと同様の目合わせマークを
用いて位置合わせを行った。これにより、第二の目合わ
せ突起３５の分布と第三の目合わせ突起３６の分布を、
第一の透明画素電極２１からなる表示部に対して一定の
距離に定めることができる。

【００２７】同様にして、第四の目合わせ突起３７と第
五の目合わせ突起３８をパターンニングする際のフォト
マスクは、第二の透明画素電極２２をパターンニングす
るの際のフォトマスクと同様の目合わせマークを用いて
位置合わせを行った。これにより、第三の目合わせ突起
３６の分布と第四の目合わせ突起３７の分布を、第二の
透明画素電極２２からなる表示部に対して一定の距離に
定めることができる。

【００２８】同様にして、第六の目合わせ突起３９をパ
ターンニングする際のフォトマスクは、反射画素電極２
３をパターンニングする際のフォトマスクと同様の目合
わせマークを用いて位置合わせを行った。これにより、
第六の目合わせ突起３９の分布を、反射画素電極２３か
らなる表示部に対して一定の距離に定めることができ
る。

【００２９】このように、画素電極の位置で規定される
表示部に対して一定の距離の位置に目合わせ突起を形成
し、かつ第一の透明画素電極２１で規定される表示部に
対して定める一定の距離と、第二の透明画素電極２２で
規定される表示部に対して定める前記一定の距離と、反
射画素電極２３で規定される表示部に対して定める前記
一定の距離を合わせておいたので、各目合わせ突起を用
いて位置決めすれば、基板法線方向から見た各画素電極
の位置を一致させることができた。

【００３０】また、各液晶層を保持し、かつ各基板を密
着固定させるために、互いに対向する基板の一方の、目
合わせ突起から外れた位置にシール剤を塗布（印刷）
し、基板を組み立てた際にシール部を形成するようにし
た。本実施の形態では、第一の基板１１と第二の基板間
１２に第一のシール部４１を、第二の基板１２と第三の
基板１３間に第二のシール部４２を、第三の基板１３と
第四の基板１４間に第三のシール部４３をそれぞれ形成
するように、第二〜第四の基板の目合わせ突起３５，３
７、３９が形成されている面の表示部の周辺に、シール
剤として熱硬化性のエポキシ系樹脂を塗付した。

【００３１】図２０に、シール部と目合わせ突起の位置
関係を示す。基板を組み合わせる際、図２０の（ｂ）の
ように、一方の基板（図では第三の基板１３）の目合わ
せ突起から外れた位置にシール剤を塗布（印刷）してお
き、双方の基板を組み合わせてシール剤を圧着して連続
したシール部を形成するようにした。

【００３２】次に、これらの４枚の基板を、第一、第二
の目合わせ突起が相互に嵌り合い、第二、第三の目合わ
せ突起が相互に嵌り合い、第三、第四の目合わせ突起が
相互に嵌り合い、第四、第五の目合わせ突起が相互に嵌
り合い、第五、第六の目合わせ突起が相互に嵌り合いう
ように、互いに対向させて組合せた。

【００３３】組み立て時における目合わせ突起の結合状
態を、第三の目合わせ突起３６と第四の目合わせ突起３
７の配置を例にとって図４に示す。図４は図２と図３に
おいて拡大して示した第三の目合わせ突起３６と第四の
目合わせ突起３７の部分と同じ部分である。第三の目合
わせ突起３６と第四の目合わせ突起３７は互いに嵌り合
い、櫛歯を噛み合わせて組み合わされ、第二の基板１２
と第三の基板１３の相対位置を一義的に位置決めしてい
る。

【００３４】また、この状態で第二の透明画素電極２２
と第一の透明画素電極２１は、基板法線方向から見て第
三の目合わせ突起３６と第四の目合わせ突起３７のパタ
ーンニングの誤差範囲内で分布が一致する。

【００３５】各基板間の距離を均一にして、表示部全面
にわたって各液晶層の厚さを均一にするため、各基板間
にスペーサを分散配置した。スペーサは直径６μmの球
状のポリマービーズであり、表示部の全体に分散配置し
て、分散密度は１cm₂あたり約１００個とした。

【００３６】第一の基板１１と第二の基板１２を組み合
わせた時の、第一のシール部４１と第一の目合わせ突起
３４と第二の目合わせ突起３５と表示部４８の分布を図
５に示す。第一の目合わせ突起３４と第二の目合わせ突
起３５は互いに嵌り合って、表示部を囲むように線状に
分布する。第一のシール部４１は表示部４８と互いに組
み合わさった第一の目合わせ突起３４と第二の目合わせ
突起３５の外側を囲むように分布する。図において、第
一の目合わせ突起３４と第二の目合わせ突起３５の作る
四角形の左右の辺では、左右の方向に伸びている目合わ
せ突起の櫛歯が互いに噛み合って（嵌り合って）基板の
上下の相対移動を拘束し、上下の辺では上下の方向に伸
びている櫛歯が互いに噛み合って（嵌り合って）基板の
左右方向の相対移動を拘束しているため、いったん図５
に示した状態で第一の基板１１と第二の基板１２を組み
合わせれば、この状態で安定化して位置ずれが生じにく
くなる。

【００３７】また、各目合わせ突起の形状は、図２、図
３、図４に示した以外にも、例えば図８の（ａ）から
（ｅ）に示した形状であってもほぼ同様の効果が得られ
る。特に、図８の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では第三の目
合わせ突起３６と第四の目合わせ突起３７が接する部分
の長さが増大するため、正しく組み立てた状態をより安
定化できる。第一の基板１１と第二の基板１２は大きさ
が数cm角または数十cm角、厚さが数百μmのオーダーで
あるのに対し、第三の目合わせ突起３６と第四の目合わ
せ突起３７の高さ（厚さ）は数μmである。このような
目合わせ突起で第二の基板１２と第三の基板１３を組み
合わせた状態を安定化させるには、第三の目合わせ突起
３６と第四の目合わせ突起３７が接する部分の長さを増
大することが有効である。なお、図８はいずれも第三の
目合わせ突起３６と第四の目合わせ突起３７を組み合わ
せた状態である。

【００３８】第一のシール部４１と第一の目合わせ突起
３４と第二の目合わせ突起３５は図５に示すように、図
の右下部において途切れており、この部分が第一の液晶
層を封入するための第一の封入口４５である。第一のシ
ール部４１と第一の目合わせ突起３４と第二の目合わせ
突起３５は、前記第一の封入口４５以外の部分では、連
続している。

【００３９】第二の基板１２と第三の基板１３を組み合
わせた時の、第二のシール部４２と第三の目合わせ突起
３６と第四の目合わせ突起３７と表示部４８の配置を図
６に示す。第三の目合わせ突起と第四の目合わせ突起は
互いに櫛歯を噛み合わせて、かつ表示部を囲むように配
置されている。第二のシール部４２は、表示部４８と第
三の目合わせ突起３６と第四の目合わせ突起３７を囲む
ように配置されている。目合わせ突起の櫛歯の伸び方向
の配置により、第二の基板１２と第三の基板１３を図６
に示した状態に組み立てるとこの状態で安定化し、第二
の基板１２と第三の基板１３が相対的にずれにくくな
る。

【００４０】第二のシール部４２と第三の目合わせ突起
３６と第四の目合わせ突起３７は、図６に示すように、
図の下部中央において途切れており、この部分が第二の
液晶層１６を封入するための第二の封入口４６である。
第二のシール部４２と第三の目合わせ突起３６と第四の
目合わせ突起３７は、前記第二の封入口４６以外の部分
では連続している。

【００４１】第三の基板１３と第四の基板１４を組み合
わせた時の、第三のシール部４３と第五の目合わせ突起
３８と第六の目合わせ突起３９と表示部４８の配置を図
７に示す。第五の目合わせ突起３８と第六の目合わせ突
起３９は互いに櫛歯を噛み合わせ、かつ表示部４８を囲
むように配置されている。目合わせ突起の櫛歯が上下の
辺と左右の辺で、互いに直交する二つの方向に向くよう
に配置されているので、第三の基板１３と第四の基板１
４は図７に示した状態に組み立てるとこの状態で安定化
し、相対的な位置がずれにくくなる。

【００４２】第三のシール部４３は表示部４８と第五の
目合わせ突起３８と第六の目合わせ突起３９を囲むよう
に配置されている。第三のシール部４３と第五の目合わ
せ突起３８と第六の目合わせ突起３９は、図７に示すよ
うに、図の左下部において途切れており、この部分が第
三の液晶層１７を封入するための第三の封入口４７であ
る。第三のシール部４３と第五の目合わせ突起３８と第
六の目合わせ突起３９は、前記第三の封入口４７以外の
部分では連続している。

【００４３】図５、図６、図７に示したように、第一の
封入口４５と第二の封入口４６と第三の封入口４７は、
基板法線方向から見てその位置が互いに重なりあわない
ように配置されており、第一の液晶層１５と第二の液晶
層１６と第三の液晶層１７の液晶材料が封入時に混合す
ることを防ぐことが容易になる。

【００４４】前記各配向膜にはラビング法により配向処
理を施した。直径８０cmのラビングロールを用い、ラビ
ングロールの回転数は一分間あたり３０００回転とし
た。

【００４５】基板法線方向から見た各配向膜の配向処理
方向を図９に示す。第二の配向膜２５の配向方向５０と
第三の配向膜２６の配向方向５１は互いに平行であり、
これにより第一の液晶層１５と第二の液晶層１６の近接
する面での配向方向は平行になる。また、第四の配向膜
２７の配向方向５２と第五の配向膜２８の配向方向５３
も互いに平行であり、これにより第二の液晶層１６と第
三の液晶層１７の近接する面での配向方向も互いに平行
になる。S８１１の不斉構造がS体であることと、各配向
膜の配向方向を図９の様に設定したことより、捻れの軸
方向から液晶層の配向方向を観察したときに、第二の基
板１２から第一の基板１１に向けて第一の液晶層１５の
配向方向は左まわりに２００度回転する。同様にして、
第三の基板１３から第二の基板１２に向けて第二の液晶
層１６の配向方向は左まわりに２００度回転する。第四
の基板１４から第三の基板１３に向けて第三の液晶層１
７の配向方向は左まわりに２００度回転する。ツイスト
角を２００度、液晶層厚を約６μmとしたことにより、
捻れのピッチを約１１μmに設定した。

【００４６】第一の液晶層１５にはMerck社製の液晶材
料MLZ-４７９２とMerck社製のカイラル剤S８１１の混合
物とシアンの色を呈する２色性色素の混合物を用いた。
S８１１の重量比は約０.９％とした。また、２色性色素
は波長４５０nmから５５０nmにかけて光吸収の極大を示
し、黄色を呈する。第二の液晶層１６に用いた液晶混合
物は、２色性色素以外は第一の液晶層１５に用いたもの
と同様であり、２色性色素は波長５５０nmから６５０nm
にかけて光吸収の極大を示し、シアンの色を呈する。第
三の液晶層１７に用いた液晶混合物も２色性色素以外は
第一の液晶層１５と同様であり、２色性色素は光吸収の
極大を波長５００nmから６００nmに示し、マゼンタの色
を呈する。これらの液晶混合物を各封入口から真空封入
して、各液晶層を形成した。

【００４７】第一の基板１１の表面には光拡散性のフィ
ルム５６を貼り付け、明るさを増大すると共に周囲の光
景の映り込みを低減した。更にこれに駆動装置を接続し
て、減法混色で色表示を行う液晶表示装置とした。

【００４８】以上の様にして作成した本実施の形態の液
晶表示装置の表示部を顕微鏡で観察したところ、基板法
線方向から見て第一の透明画素電極２１と第二の透明画
素電極２２と反射画素電極２３はずれることなく配置さ
れていた。また、表示特性を測定したところ、各液晶層
に電圧８Vを印加した時の反射率は６９.１％、印加電圧
０Vでの反射率は１４.０％であり、コントラスト比は
４.９：１であった。

【００４９】以上の様に、各基板の表示部の周辺に目合
わせ突起を配置し、対向する２つの基板上の目合わせ突
起を組み立て時に互いにかみ合うような形状にパターン
ニングすることにより高い精度での基板組み立てが可能
になり、三層の液晶層を積層した液晶表示装置において
も画素にずれが生じなかった。その結果、高反射率で高
コントラスト比の表示が得られた。

【００５０】「実施の形態２」本発明の実施の形態２の
液晶表示装置を図１０〜図１４を参照して説明する。本
実施の形態の液晶表示装置は、実施の形態１に示す液晶
表示装置において、第４の基板１４の反射画素電極２３
上の第六の配向膜２９と第三の液晶層１７の間に、第六
の配向膜２９の側から順に、位相板４４と第七の配向膜
３０を形成したものである。他の構成は前記実施の形態
１と同じであるので、同様の符号を付して説明を省略す
る。本実施の形態の液晶表示装置の表示部における断面
図を図１０に示す。

【００５１】位相板４４の形成過程を図１１に示す。第
六の配向膜２９をスピンコート法で形成し（図１１
ａ）、これにラビングロール６５を用いたラビング法で
配向処理を施した（図１１ｂ）。次に、第六の配向膜２
９の上に溶媒に溶かした光重合性液晶分子５８をスピン
コート法を用いて塗布し (図１１ｃ)、溶媒を除去し
た。１６０℃に加熱して光重合性液晶分子をいったん等
方層にして、その後に温度を１４０℃に下げて光重合性
液晶分子を液晶層とした。光重合性液晶分子層は充分に
薄く第六の配向膜２９の配向規制力が層全体に及ぶた
め、第六の配向膜２９で規定された方向に対して平行に
ホモジニアス配向を形成した。その後、波長３６０nmに
輝線を有する５J／cm_2の高圧水銀燈を２分照射して重合
し、第六の配向膜２９の配向方向と同じ配向方向を保っ
た状態で位相板４４にした（図１１ｄ)。その後、光配
向性である第七の配向膜３０をスピンコート法にて形成
し（図１１ｅ）、これに波長３６０ｎｍに輝線を有す
る５Ｊ／ｃｍ₂の高圧水銀燈を２分照射して配向処理を
施した（図１０ｆ）。

【００５２】第七の配向膜３０はパラメトキシ桂皮酸を
側鎖に有するポリビニルエステルであり、その分子構造
を図１２に示す。図１２中のｎは通常およそ２０から１
０００の間に分布する。光照射により側鎖のパラメトキ
シ桂皮酸が光２量化反応を起こし、照射光に直線偏光を
用いれば、その電気ベクトルの振動方向により光反応を
生じる２つのパラメトキシ桂皮酸の組み合わせを選択で
きるため、光反応で生じる化学結合の方向を制御でき
る。液晶分子は直線偏光の振動方向の垂直方向に配向す
ることが経験的に知られているため、照射光(直線偏光)
の振動方向により液晶の配向方向を制御できる。

【００５３】これらの光配向膜と光配向技術に関して
は、例えば特許公報第２６０８６６１号、Martin Schad
t, Hubert Seiberle, Andreas Schusterらの文献(NATUR
E, Vol３８１, １６ May １９９５)に詳細に記載されて
いる。図１２に示した光配向膜の他にも、例えばカルコ
ン系有機高分子も同様にして用いることができる。パラ
メトキシ桂皮酸も、カルコン系有機高分子も共に光重合
型の光配向膜であるが、その他にも光分解反応を利用し
た光配向膜や、光異性化反応を利用した光配向膜も適用
できる。

【００５４】光重合性液晶分子にはDirk J.Broer, Rifa
t A. M. Hikment, Ger Challaらの文献(Makromol. Che
m, Vol １９０, ３２０１ - ３２１５ (１９８９))に記
載されているものを用いた。図１３にその分子構造を示
した様に、光重合性液晶分子は両端のアクリル基を有
し、この部分が重合して高分子となる。また、中央部の
メゾゲン部と棒状構造により液晶状態をとることができ
る。重合後の複屈折は、重合条件に依存するものの、お
よそ０.１５から０.１６の値になる。

【００５５】位相板のリタデーションは７０nmとし、位
相板の遅相軸５９は図１４に示した様に液晶層の近接す
る配向方向３０に対して右まわりに４５度を成すように
形成した。

【００５６】液晶層中を伝播する光は２つの固有偏光に
分解され、そのうち長軸が液晶配向方向に平行な方はｅ
偏光、垂直な方はｏ偏光と呼ばれている。ｅ偏光の吸
光係数はｏ偏光よりも大きいため、ｅ偏光は液晶層中
の２色性色素により充分に吸収されるがｏ偏光は充分に
吸収されない。本実施の形態において新たに位相板を配
置してその遅相軸方位とリタデーションを上記のように
設定したことにより、反射板で反射される前後でｅ偏光
はｏ偏光に変換され、ｏ偏光はｅ偏光に変換される。偏
光板に入射される前に充分に吸収されなかったｏ偏光成
分は反射後に充分に吸収されるため、液晶層中を伝播す
る２つの固有偏光の両方を充分に吸収できるようになっ
た。

【００５７】なお、位相板のリタデーションは入射光路
におけるｏ偏光を反射光路におけるｅ偏光に変換できる
値に設定する。液晶層がツイスト角０度のホモジニアス
配向の場合に固有偏光は直線偏光であり、上記を達成す
る位相板のリタデーションは４分の１波長であり、例え
ば波長５５０nmにおいては１３６nmである。液晶層のツ
イスト角を増大すると固有偏光は楕円偏光となり、その
楕円率は減少する。この場合に上記を達成する位相板の
リタデーションは４分の１波長よりも小さい値になる。

【００５８】以上の様にして作成した液晶表示装置の表
示部を顕微鏡で観察したところ、基板法線方向から見て
第一の透明画素電極２１と第二の透明画素電極２２と反
射画素電極２３はずれることなく配置されていた。ま
た、表示特性を測定したところ、各液晶層に電圧８Vを
印加した時の反射率は６４.７％、印加電圧０Vでの反射
率は８.１％であり、コントラスト比は７.１：１であっ
た。

【００５９】以上の様に、実施の形態１の液晶表示装置
に位相板４４を新たに加えたことにより、さらに高コン
トラスト比の表示が得られた。

【００６０】「実施の形態３」次に、図１５を参照して
本発明の実施の形態３を説明する。本実施の形態は、実
施の形態１の液晶表示装置において、目合わせ突起をシ
ール部の外側に配置したものである。他の構成は実施の
形態１と同じなので、図示と説明を省略する。図１５は
基板法線方向から見た第二の基板１２と第三の基板１３
を示し、第二の基板と第三の基板を組み合わせた時にお
ける、第二のシール部４２と第三の目合わせ突起３６と
第四の目合わせ突起３７と表示部４８と第二の封入口４
６の配置を示している。シール部４２は、第二の封入口
４６の位置で基板端部まで延長されている。

【００６１】この場合にも第一の透明画素電極２１と第
二の透明画素電極２２と反射画素電極２３は、互いの画
素電極位置をずれることなく配置することができ、実施
の形態１とほぼ同様に高反射率で高コントラスト比の表
示が得られた。

【００６２】「実施の形態４」次に図１６を参照して本
発明の実施の形態４を説明する。本実施の形態は、実施
の形態１の液晶表示装置において、表示部４８に配置し
た球状のスペーサに代えて、表示部４８に柱状の突起を
配置したものである。他の構成は実施の形態１と同じな
ので、図示と説明を省略する。柱状突起は目合わせ突起
と同じ光反応性の有機高分子材料からなり、目合わせ突
起と同時にパターンニングして形成した。表示部４８に
おける柱状突起の配置状態を図１６に示す。図１６は基
板法線方向から見た第四の基板１４の表示部４８の拡大
平面図である。表示部４８の反射画素電極２３が存在し
ない部分に、基板法線方向に延びる軸線を持つ第三の柱
状突起６３が分散配置されている。第三の柱状突起６３
は断面正方形状で、その断面の一辺の長さは１０μｍで
あり、反射画素電極２３が存在しない部分に、４つの近
接した反射画素電極に点で接するようにして配置されて
いる。第一の液晶層１５に近接する側の第二の基板１２
と、第二の液晶層１６に近接する側の第三の基板１３に
も、図１６と同様の形状と配置で第一の柱状突起６１と
第二の柱状突起６２をそれぞれ形成した。

【００６３】各柱状突起は前記スペーサと同様に各基板
間の距離を均一にする作用があるため、本実施の形態で
は実施の形態１で用いたスペーサを用いなかった。その
ため、スペーサ分散配置の製造過程を省略することがで
きた。また、スペーサのように画素上に分布しないため
表示特性に悪影響を及ぼすことがなく、またスペーサよ
りも対向基板との接触面積が大きく、かつ接触部分の分
布が規則的であるため基板間の距離をより均一にするこ
とができる。なお、本実施の形態では、柱状突起６３が
反射画素電極に点で接するようにして配置されている
が、柱状突起は反射画素電極あるいは透明画素電極に接
しなくてもかまわない。

【００６４】また、本実施の形態ではスペーサを一切用
いないため、スペーサ分散機が不要であり、シール剤塗
布機にもスペーサを含むシール剤ではなく、シール剤を
単体で用いる。液晶製造工場では、液晶層厚が異なる多
数の品種の液晶表示装置を製造する場合がある。スペー
サを用いる場合には、品種の切り替え時にスペーサを直
径の異なるものに変える必要があった。前品種のスペー
サが混入して液晶層厚が変動することを防ぐため、品種
の切り替え時にはスペーサ分散機やシール剤塗布機を長
時間かけて洗浄していた。本実施の形態ではスペーサを
用いないためそのような作業が一切不要になり、製造ラ
インの稼働率を向上することができた。

【００６５】この場合にも第一の透明画素電極２１と第
二の透明画素電極２２と反射画素電極２３は互いにずれ
ることなく配置することができ、実施の形態１とほぼ同
様に高反射率で高コントラスト比の表示が得られた。

【００６６】「実施の形態５」次に図２１を参照して本
発明の実施の形態５を説明する。本実施の形態は、実施
の形態１の液晶表示装置において、シール部を各目合わ
せ突起と同じ部分に形成したものである。他の構成は実
施の形態１と同じなので、図示と説明を省略する。本実
施の形態の特徴は、例えば、第二の基板１２と第三の基
板１３を組み立てる際には、図２１の（ｂ）に示すよう
に、第三の基板１３の第四の目合わせ突起３７上にシー
ル部４２を構成するシール剤を印刷しておき、その後に
第二の基板１２を組み合わせて加熱加圧して両基板を固
定したことである。両基板が固定された状態では、図２
１の（ｃ）に示すように、シール剤は両基板の間に押し
つぶされて広がり、組み合わされた目合わせ突起３６、
３７の両側にシール部４２が形成されている。また、組
み合わされた目合わせ突起３６，３７もシール剤の中に
埋め込まれた状態となり、シール部の一部となる。その
他の基板についても同様に一方の基板の目合わせ突起に
重ねてシール剤を印刷しておいて組み立てた。

【００６７】シール部を硬化する際には体積収縮等の原
因によりシール部に中空な部分が発生し、それが成長し
てシール部の内側と外側を結ぶと断線になる。シール部
が断線すれば、外部を常圧とした時にシール部と対向す
る２枚の基板に囲まれた部分を真空に保つことができな
くなり、液晶材料を真空封入することができなくなる。
本実施の形態のように３層の液晶層を有する液晶表示装
置では、一つの液晶層が形成できなくてもフルカラー表
示ができなくなるため、単層の液晶層の液晶表示装置に
比較して断線の影響をより受けやすい。

【００６８】本実施の形態の様にシール部を各目合わせ
突起と同じ部分に形成すれば、シール部の一部に中空な
部分が発生しても、その中空な部分のシール部の幅全体
に亙る成長は目合わせ突起が障害となって抑えられるた
め、断線の発生を防ぐことができる。本実施の形態の液
晶表示装置では断線が発生せず、３層の液晶層の全てに
液晶材料を真空封入することができた。

【００６９】「実施の形態６」次に図１７を参照して本
発明の実施の形態６を説明する。本実施の形態は、実施
の形態５の液晶表示装置において、各目合わせ突起の形
状を変えたものである。他の構成は実施の形態５と同じ
なので、図示と説明を省略する。図１７（ａ）に本実施
の形態の液晶表示装置の第三の目合わせ突起３６と第四
の目合わせ突起３７を組み合わせた状態を基板法線方向
から見た図を示す。第三の目合わせ突起３６と第四の目
合わせ突起３７は、基板法線方向から見て、逆Ｖ字形状
が矢羽根のように互いに重なって連続している形状であ
り、第三の目合わせ突起３６と第四の目合わせ突起３７
が組み合わさった状態で互いに接する部分は、何れも目
合わせ突起を逆Ｖ字形に沿って横断している。第一の目
合わせ突起３４と第二の目合わせ突起３５、第五の目合
わせ突起３８と第六の目合わせ突起３９もこれらと同様
の形状とした。

【００７０】この他にも、第三の目合わせ突起３６と第
四の目合わせ突起３７が図１７（ｂ）〜（ｄ）に示した
ような形状であっても同様の効果が得られる。

【００７１】第一の基板１１と第二の基板１２を組み立
てる際には、第二の基板１２の第二の目合わせ突起３５
上にシール剤を印刷して、その後第一、第二の基板を組
み合わせ、第一、第二の目合わせ突起３４，３５を互い
に嵌り合わせる。次いでこれを加圧して、第二の目合わ
せ突起３５は第一の基板１１に近接し、第一の目合わせ
突起３４は第二の基板１２に近接するようにする。その
際、目合わせ突起部分にあるシール剤の大部分は周囲に
移動する。目合わせ突起部分に余分なシール剤が残留す
れば、目合わせ突起部分における対向基板間の距離は所
定の値よりも増大することになり、表示部の周辺部にお
ける液晶層厚が正常な値よりも増大する。

【００７２】第三の目合わせ突起３６と第四の目合わせ
突起３７の接する部分が目合わせ突起を横断するように
分布させたことにより、目合わせ突起部分にある余分な
シール剤はこの部分を通って周囲にスムーズに移動する
ことができる。本実施の形態の液晶表示装置では目合わ
せ突起部分に余分なシール剤が残留することがなく、表
示部の周辺部においても正常な液晶層厚が得られた。

【００７３】「実施の形態７」次ぎに本発明の実施の形
態７を図１８、図１９を参照して説明する。図１８は、
本実施の形態の液晶表示装置の表示部における断面図で
ある。図示の液晶表示装置は、第一の液晶層１５と、こ
の第一の液晶層１５を挟持する第一の基板１１と第二の
基板１２を含んで構成されている。第一の基板１１はホ
ウケイサンガラス製であり、第一の液晶層１５との間
に、第一の基板１１側から順に、カラーフィルタ６４と
共通電極と第一の透明画素電極２１と第一の配向膜２４
が配置されている。第二の基板１２は単結晶シリコン製
であり、第一の液晶層１５との間に、第二の基板１２側
から順に、第一のアクティブ素子３１と反射画素電極２
３と第二の配向膜２５を備えている。個々の反射画素電
極２３は第一のアクティブ素子３１に接続されている。

【００７４】第一のアクティブ素子３１はＭＯＳ(Ｍeta
l Ｏxide Ｓemiconductor) 素子である。第一の配向膜
２４と第二の配向膜２５は側鎖にアルキル基を有するポ
リイミド系の有機高分子であり、膜面の法線方向に液晶
を配向させる性質を有する。また、ラビング法で配向処
理することにより、ラビングロールの回転方向に対して
８７度から８９度のプレチルト角で液晶を配向させる性
質を有する。

【００７５】液晶層はＭerck社製のＺＬＩ３３８１であ
り、負の誘電率異方性を有しており、反射画素電極と共
通電極間に電圧を印加すると電界方向に対して垂直な方
向に配向方向を向けるようにして配向を変化させる。表
示部に直径が４μmであるシリコン製の真球状ビースを
分散し、液晶層厚を４μmとした。

【００７６】カラーフィルタは赤、緑、青を呈する３本
のストライブからなり、各ストライブは後述する画素電
極の長辺の方向に伸びており、その幅は画素電極の短辺
よりもやや短い４μmである。

【００７７】共通電極はＩＴＯ製であり、その層厚は
０．２μmである。反射画素電極２３はアルミ製で層厚
は０．２μmであり、形状はほぼ長方形で一辺は約１８
μm×５μmであり、反射画素電極間の間隔は約１．６μ
mである。反射電極は横方向と縦方向にそれぞれ１０２
４×３個と７６８個配列しており、表示部のつくる長方
形の対角線の長さは約２．５４cmである。

【００７８】第一の基板１１と第二の基板１２の第一の
液晶層１５に対向する面上に、第一の目合わせ突起３４
と第二の目合わせ突起３５をそれぞれ形成した。第一の
目合わせ突起３４と第二の目合わせ突起３５の形状は、
図２と図３に示した実施の形態１の液晶表示装置と同様
にした。第一の基板１１と第二の基板１２を、第一の目
合わせ突起３４と第二の目合わせ突起３５がかみ合うよ
うにして目合わせし、その後加熱、加圧してシール剤を
硬化して組み立てた。

【００７９】第一の基板１１と第二の基板１２を組み合
わせたときの、第一の目合わせ突起３４と第二の目合わ
せ突起３５と表示部４８とシール部４１と第一の封入口
４５の配置を図１９に示す。第一の目合わせ突起３４と
第二の目合わせ突起３５を表示部の周辺に配置し、さら
にその外側にシール部４１が形成されるように、第一の
目合わせ突起と第二の目合わせ突起をかみ合せて第一の
基板１１と第二の基板１２を組み立てた。第一の目合わ
せ突起３４と第二の目合わせ突起３５とシール部４１は
図１９の下部中央で途切れており、この部分が第一の封
入口４５である。第一の封入口４５の反対側には駆動回
路の接続部分がある。

【００８０】以上のようにして組み立てた液晶表示装置
の表示部分を基板法線方向から顕微鏡で観察したとこ
ろ、第一の基板１１上のカラーフィルタ６４と第二の基
板１２上の反射画素電極２３の間に相互のずれは観測さ
れなかった。

【００８１】第一の基板１１の外側に、基板側から順
に、四分の１波長板と偏光板を積層した。四分の１波長
板はその遅相軸が第一の配向膜２４の配向処理方向に対
して９０度をなすように配置し、偏光板はその吸収軸が
第一の配向膜２４の配向処理方向に対して４５度をなす
ように配置した。

【００８２】この液晶表示装置を反射型のビューファイ
ンダーとして使用したところ、高精細でかつコントラス
ト比と色純度に優れた表示が得られた。

【００８３】上述のように、四枚の基板を組み合わせる
減法混色型の液晶表示装置では基板数が多い分だけ画素
のずれが生じやすかったが、本実施の形態によれば、画
素のずれの発生を防止でき、高い分留りで画素のそろっ
た減法混色型の液晶表示装置が得られる。

【００８４】なお、上記実施の形態は反射型の液晶表示
装置であるが、透過型の液晶表示装置においても、同様
に適用して効果がある。

【００８５】「比較例１」実施の形態１の液晶表示装置
において、各目合わせ突起を除き、シール剤に直径が７
μmの真球状のシリコンビーズを混入してシール部を形
成した。各基板を目合わせした後に加熱、加圧してシー
ル剤を硬化して組み立てた。

【００８６】以上のようにして組み立てた１２組の液晶
表示装置の表示部分を基板法線方向から顕微鏡で観察し
たところ、第一の透明画素電極２１と第二の透明画素電
極２２と反射画素電極２３が相互にずれているものが５
組あった。目合わせ突起がなく、目合わせした状態を安
定して固定できなかったため、その後の加熱、加圧過程
で各基板間にずれが生じたものと思われる。

【００８７】ずれが生じた基板では画素のずれた部分に
おいて減法混色による表示が完全に行われないため、コ
ントラスト比が低下し、色純度も低下した。

【００８８】三層の液晶層を積層した減法混色型の液晶
表示装置では、各基板に目合わせ突起を形成して目合わ
せした状態を安定化しなければ、加熱、加圧過程におい
て画素のずれが高い割合で生じる可能性がある。

【００８９】「比較例２」実施の形態７の液晶表示装置
において、第一の目合わせ突起を除き、シール剤に直径
が５μmの真球状のシリコンビーズを混入してシール部
を形成した。各基板を目合わせした後に加熱、加圧して
シール剤を硬化して組み立てた。

【００９０】以上のようにして組み立てた９組の液晶表
示装置の表示部分を基板法線方向から顕微鏡で観察した
ところ、カラーフィルタと反射画素電極が相互にずれて
いるものが２組あった。目合わせ突起がなく、目合わせ
した状態を安定化して固定できなかったため、その後の
加熱、加圧過程で基板間にずれが生じたと思われる。

【００９１】ずれが生じた基板では開口率の低下が生じ
たため、反射率が低下した。高精細の画素を有する液晶
表示装置では、各基板に目合わせ突起を形成して目合わ
せした状態を安定化しなければ、加熱、加圧過程におい
て画素のずれが高い割合で生じる可能性がある。

【００９２】

【発明の効果】本発明によれば、目合わせ突起により各
基板を目合わせした状態が安定化されるため、加熱、加
圧過程において画素のずれが生じにくく、基板積層時の
組み立て精度が向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の液晶表示装置の表示部
における断面図である。

【図２】図１に示す実施の形態の第三の目合わせ突起の
形状と配置を示す平面図である。

【図３】図１に示す実施の形態の第四の目合わせ突起の
形状と配置を示す平面図である。

【図４】図１に示す実施の形態で、第二の基板と第三の
基板を組み合わせた時における、第三の目合わせ突起と
第四の目合わせ突起の分布を示す平面図である。

【図５】図１に示す実施の形態で、第一、第二の基板を
組み合わせた時の、第一のシール部と第一、第二の目合
わせ突起と表示部と第一の封入口の配置を示す平面図で
ある。

【図６】図１に示す実施の形態で、第二、第三の基板を
組み合わせた時の、第二のシール部と第三、第四の目合
わせ突起と表示部と第二の封入口の配置を示す平面図で
ある。

【図７】図１に示す実施の形態で、第三、第四の基板を
組み合わせた時の、第三のシール部と第五、第六の目合
わせ突起と表示部と第三の封入口の配置を示す平面図で
ある。

【図８】図１に示す実施の形態における目合わせ突起の
形状の他の例を示す平面図である。

【図９】実施の形態１の液晶表示装置における各配向膜
の配向処理方向を示す概念図である。

【図１０】本発明の実施の形態２の液晶表示装置の表示
部における断面図である。

【図１１】図１０に示す位相板の形成過程の例を示す断
面図である。

【図１２】光配向膜の分子構造の例を示す図である。

【図１３】光重合性液晶分子の分子構造の例を示す図で
ある。

【図１４】実施の形態２の液晶表示装置における各配向
膜の配向処理方向と位相板の遅相軸を示す概念図であ
る。

【図１５】本発明の実施の形態３を示す平面図である。

【図１６】本発明の実施の形態４を示す平面図である。

【図１７】本発明の実施の形態６に用いた目合わせ突起
の例を示す平面図である。

【図１８】本発明の実施の形態７の液晶表示装置の表示
部における断面図である。

【図１９】本発明の実施の形態７を示す平面図である。

【図２０】本発明の実施の形態１におけるシール部の状
態を示す断面図である。

【図２１】本発明の実施の形態５を示す断面図である。

【符号の説明】

１液晶分子２〜４第一〜第三の二色性色素１１〜１４第一〜第四の基板１５〜１７第一〜第三の液晶層１８〜２０第一〜第三の共通電極２１第一の透明画素電極２２第二の透明画素電極２３反射画素電極２４〜３０第一〜第七の配向膜３１〜３３第一〜第三のアクティブ素子３４〜３９第一〜第六の目合わせ突起４０スルーホール４１〜４３第一〜第三のシール部４４位相板４５〜４７第一〜第三の封入口４８表示部４９〜５５第一〜第七の配向膜の配向処理方向５６光拡散性フィルム５７絶縁層５８光重合性高分子５９位相板遅相軸６１第一の柱状突起６２第二の柱状突起６３第三の柱状突起６４カラーフィルタ６５ラビングロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｆ 1/1341 Ｇ０２Ｆ 1/1341 1/1343 1/1343 1/1347 1/1347 1/137 ５００ 1/137 ５００Ｆターム(参考） 2H088 EA14 EA15 EA16 EA25 GA03 GA13 HA08 HA12 HA15 HA21 JA06 KA07 MA02 2H089 HA23 HA24 LA07 LA28 NA08 NA14 NA41 NA45 NA48 QA12 RA06 SA04 TA09 UA09 2H090 KA06 LA06 LA15 MB01 MB05 2H091 FA02X FA02Z FA11X FA11Z FA14Z FA50Z FC13 GA08 GA13 HA08 KA02 KA03 LA11 LA12 LA17 2H092 JA24 JA26 KB04 KB06 KB26 MA10 MA13 MA29 MA32 NA01 NA15 NA26 NA29 PA01 PA03 PA04 PA08 QA08 RA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶層と、該液晶層を挟んで対向する一
対の基板を含んでなり、各基板と液晶層の間に配向膜と
表示部を形成する複数に分割された電極とを配置した液
晶表示装置において、前記一対の基板それぞれの互いに
対向する面に、基板面から突出する突起部が形成され、
該突起部は、前記一対の基板が互いに対向するように組
み立てられた状態で互いに嵌り合う形状に形成されてい
ることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】請求項１記載の液晶表示装置において、
前記一対の基板のいずれか一方にカラーフィルタが設け
られていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】請求項１または２記載の液晶表示装置に
おいて、前記突起部は、基板の表示部の周辺に、前記一
対の基板が互いに対向するように組み立てられ、双方の
突起部が互いに嵌りあった状態で連続した線状をなす形
状に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶
表示装置において、表示部の周辺に前記一対の基板を相
互に固定するためのシール部が連続して形成され、該シ
ール部と前記突起部は同一の部分で途切れており、この
途切れた部分が液晶封入口を形成することを特徴とする
液晶表示装置。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の液晶
表示装置において、前記一対の基板の互いに対向する面
のいずれか一方もしくは双方の、表示部内の画素が存在
しない部分に柱状の突起を有し、該柱状の突起は前記一
対の基板を互いに対向させて組み立てた時に両基板の間
隔を所定の間隔に規制する高さであることを特徴とする
液晶表示装置。
【請求項６】第一の基板と、該第一の基板との間に
第一の液晶層を挟持する第二の基板と、該第二の基板と
の間に第二の液晶層を挟持する第三の基板と、該第三の
基板との間に第三の液晶層を挟持する第四の基板と、前
記各基板と液晶層の間にそれぞれ配置された配向膜及び
複数個に分割された電極と、を含んでなり、各液晶層
は、近接する電極より電圧を印加されるよう構成されて
いるとともに、電圧を印加しない状態において近接する
配向膜が定める所定の配向状態をとる液晶表示装置にお
いて、各基板は液晶層を挟んで他の基板に対向する側の表示部
の周辺の面に該面から突出する突起部を有し、該突起部
は基板を互いに対向させて組み立てたときに互いに嵌り
あって両基板の相対位置を、前記各基板間の電極が基板
法線方向から見て同一位置になるよう規定する形状及び
位置に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】請求項６記載の液晶表示装置において、
前記突起部は互いに対向する基板が組み合わされたとき
相互に嵌り合って表示部の周辺に沿って連続した線状を
なすとともにその一部が途切れる形状に形成されている
ことと、互いに対向する各基板の間の表示部周辺に沿っ
て両基板を固定するための連続したシール部を有し、該
シール部は前記突起部の途切れた位置と同じ位置でその
一部が途切れて液晶封入口を形成していることと、該液
晶封入口は、対応する液晶層ごとに、基板法線方向から
見て互いに重なり合わない位置に配置されていることを
特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】請求項７記載の液晶表示装置において、
前記シール部は、前記突起部の少なくとも一部に重なる
位置に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】請求項６または７記載の液晶表示装置に
おいて、前記基板の互いに対向する面のいずれか一方も
しくは双方の、表示部内の画素が存在しない部分に柱状
の突起を有し、該柱状の突起は前記一対の基板を互いに
対向させて組み立てた時に両基板の間隔を所定の間隔に
規制する高さであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】請求項２または請求項６記載の液晶表
示装置において、各基板上の突起部はフォトリソグラフ
によってパターンニングされ、その際用いるフォトマス
クは各基板上のカラーフィルタまたは電極をパターニン
グする際に用いるフォトマスクと同一の目合わせマーク
を用いて位置合わせして作成されるものであることを特
徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】請求項６記載の液晶表示装置におい
て、各液晶層は二色性色素を含み、各液晶層の１つはシ
アンの色を、１つはイエローの色を、１つはマゼンタの
色をそれぞれ呈し、第四の基板と第三の液晶層の間に配
置された電極は反射電極でアクティブ素子に接続されて
おり、第三の基板と第二の液晶層の間に配置された電極
及び第二の基板と第一の液晶層の間に配置された電極は
アクティブ素子に接続されていることを特徴とする液晶
表示装置。
【請求項１２】請求項１１記載の液晶表示装置におい
て、第三の液晶層と反射電極の間に位相板を有している
ことを特徴とする液晶表示装置。