JP2001091938A - 反射型液晶表示装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、液晶層を挟持するための一対の基
板の一方を金属基板とすることで装置全体の軽量化、小
型化、薄型化をなし得、明るい表示を得ることができる
ようにした反射型液晶表示装置の提供を目的の１つとす
る。 【解決手段】 本発明の液晶装置は、金属基板１４とこ
の金属基板に対向される透明基板１３との間に液晶層１
５が挟持されてなり、前記金属基板の液晶層側の面に凹
凸部と反射面が形成されて光反射拡散面が形成され、該
光反射拡散面上に絶縁層２５が被覆されるとともに、該
絶縁層２５上に液晶駆動用の電極３２が形成される一
方、前記透明基板の液晶層側に対向側の電極が形成され
てなることを特徴とする反射型液晶表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶層を挟んで設
けられる透明基板と金属基板を備えた反射型液晶表示装
置とそれを備えた電子機器に関し、特に、裏面側の基板
を光反射拡散面を有する金属基板とした構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ノート型パーソナルコンピュータ、携帯
型ゲーム機や電子手帳などの種々の電子機器には表示部
として消費電力の少ない液晶表示装置が多用されてい
る。特に近年は表示内容の多用化に伴って、カラー表示
が可能な液晶表示装置の需要が高まっている。また、前
記電子機器のバッテリー駆動時間を長くしたいという要
求から、バックライト装置を必要としない反射型のカラ
ー液晶表示装置が開発されている。

【０００３】図９は従来の反射型カラー液晶表示装置の
一例の要部を示す拡大概略断面図である。図９に示す反
射型カラー液晶表示装置は、内面散乱タイプと称される
構造を有し、一対のガラス基板１００、１０１と、これ
らの間に挟持される液晶層１０２とを備え、ガラス基板
１００の液晶層１０２側の表面には、反射板を兼ねるＡ
ｌ薄膜等からなる画素電極１０７が表面に光を乱反射す
る凹凸部を設けた状態で形成されている。なお、ガラス
基板１００、１０１の周縁部分間には実際にはガラス基
板１００、１０１に挟まれた状態でシール材が形成され
ていて液晶層１０２を封止しているが、図９ではシール
材を省略して記載した。

【０００４】ここで光入射側のガラス基板１０１の液晶
層１０２側の表面には、カラーフィルタ１０４が形成さ
れ、ガラス基板１０１の上面側には偏光板１０６が設け
られている。このような内面散乱板タイプの液晶表示装
置において、入射光Ｌ１は、偏光板１０６、ガラス基板
１０１、カラーフィルタ１０４、液晶層１０２を通過
後、画素電極１０７の表面で乱反射され、液晶層１０２
の状態によって偏光が変化された後、反射光はカラーフ
ィルタ１０４とガラス基板１０１を通過し、偏光板１０
６により反射光の偏光状態により透過、不透過とされ、
透過した場合はカラーフィルタ１０４の特定の色が見
え、不透過の場合にはカラーフィルタの特定の色が見え
ない状態の散乱光Ｌ２として観察者の肉眼Ｅに入射する
ことによりカラーの液晶表示として視認される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この種従来の反射型の
カラー液晶表示装置にあっては、液晶層１０２を挟持す
るための基板１００、１０１がガラス基板から構成され
ることが一般的である。ここで近年、この種の反射型カ
ラー液晶表示装置が適用されている携帯型電話機器ある
いは携帯型情報端末機器にあっては、更なる小型化、軽
量化、薄型化が求められており、反射型のカラー液晶表
示装置自体に対して更なる軽量化の要求がなされてい
る。

【０００６】そこで、この種従来の反射型カラー液晶表
示装置の重量を検討してみると、体積的に最も大きな割
合を占めるガラス基板１００、１０１の重量が重量の大
部分を占めるので、カラー液晶表示装置を軽量化するた
めには、ガラス基板を薄型化すれば最も効果的であると
思われる。ところが、現在のガラス基板は十分に薄型化
されて、厚さが０.３ｍｍ程度とされており、ガラス自
体の強度面から鑑みるとこれ以上の薄型化は難しいのが
現状である。

【０００７】また、図９に示す構造とは異なり、ガラス
基板１００の裏面側に２点鎖線で示す如く光散乱反射層
１０８を貼着させて設け、画素電極１０７を凹凸の無い
状態の平面状の透明電極で構成した構造も知られてい
る。

【０００８】この構造であれば、ガラス基板１００の裏
面側に別工程で製造した出来合いの光散乱反射層１０８
を貼着することで光散乱反射面を構成することができ、
ガラス基板１００の上面側に形成する層構造も簡略化で
きる利点を有するが、ガラス基板１００の裏面側で光を
反射させるので、反射効率が劣り、反射型液晶表示装置
として明るい表示を得ることが難しい問題があった。

【０００９】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
のであり、液晶層を挟持するための一対の基板の一方を
金属基板としてその上に絶縁層を形成することで装置全
体の軽量化、小型化、薄型化をなし得、明るい表示を得
ることができるようにした反射型液晶表示装置の提供を
目的の１つとする。また、本発明は、カラー表示を可能
とした上で装置全体の軽量化、小型化、薄型化をなし
得、明るい表示を得ることができるようにした反射型液
晶表示装置の提供を目的の１つとする。更に本発明は前
述の反射型液晶表示装置を備えた電子機器を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の反射型液晶表示
装置は前記課題を解決するために、金属基板とこの金属
基板に対向される透明基板との間に液晶層が挟持されて
なり、前記金属基板の液晶層側の面に凹凸部を有する反
射面が形成されて光反射拡散面が形成され、該光反射拡
散面上に絶縁層が被覆されるとともに、該絶縁層上に液
晶駆動用の電極が形成される一方、前記透明基板の液晶
層側に対向側の電極が形成されてなることを特徴とす
る。

【００１１】反射型液晶表示装置に用いられていた従来
のガラス基板に代えて金属基板を用いるならば、ガラス
基板と同等の強度であってもガラス基板よりも薄い金属
基板とすることが可能となるので、ガラス基板を用いた
従来構造よりも薄型化、軽量化が可能となる。次に、金
属基板の液晶側の面を直接反射面とするので、反射効率
も良好であり、明るい高品位の表示が得られる。

【００１２】本発明の反射型液晶表示装置において、前
記金属基板の少なくとも液晶層側の面が、Ａｌ、Ｍｇ、
Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂの少なくとも１つまたはこれら
各金属元素を主体とする合金からなり、前記金属基板上
に被覆された絶縁層がこれらの金属または合金の陽極酸
化皮膜からなる構造を採用するできる。これら金属の陽
極酸化皮膜であるならば、金属基板上に良好な密着力と
絶縁性でもって均一な絶縁層を形成することができる。

【００１３】これらの金属において、特にＡｌからなる
基板であるならば、ガラスと同程度の比重、例えば、
２.７程度の比重を有し、強度がガラスよりも高いの
で、ガラス基板と同等程度の強度であるならば、ガラス
基板の厚さの１／２〜１／３程度の金属基板を採用する
ことができ、基板部分を薄型化あるいは軽量化すること
ができる。また、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂにおい
ても同様であり、ガラス基板に代えてこれらの金属材料
からなる基板を用いることで薄型化、軽量化をなし得
る。

【００１４】本発明の反射型液晶表示装置において、前
記絶縁層が酸化ケイ素膜または有機樹脂膜からなる構造
でも良い。これらの膜であっても十分な絶縁性を得るこ
とが可能となる。

【００１５】本発明の反射型液晶表示装置において、前
記透明基板の液晶層側にカラーフィルタ層を設けてなる
ことを特徴とする構成でも良い。カラーフィルタ層を備
えることでカラー表示が可能となる。

【００１６】次に本発明の反射型液晶表示装置は、金属
基板とこの金属基板に対向される透明基板との間に液晶
層が挟持されてなり、該光反射拡散面上に絶縁層が被覆
されるとともに、該絶縁層上に液晶駆動用の金属電極が
形成され、該金属電極の液晶側の面に凹凸部を有する反
射面が形成されて光反射拡散面が形成される一方、前記
透明基板の液晶層側に対向側の電極が形成されてなるこ
とを特徴とする。

【００１７】更にこの構造において、前記金属基板の液
晶層側の面に凹凸部を有する反射面が形成されて光反射
拡散面が形成されたものでも良い。

【００１８】反射型液晶表示装置に用いられていた従来
のガラス基板に代えて金属基板を用いるならば、ガラス
基板と同等の強度であってもガラス基板よりも薄い金属
基板を用いることが可能となるので、ガラス基板を用い
た構造よりも薄型化、軽量化が可能となる。次に、金属
電極の液晶側の面と金属基板の液晶側の面を直接反射面
とするので、反射効率も良好であり、明るい高品位の表
示が得られる。

【００１９】先に記載の本発明の反射型液晶表示装置に
おいて、前記金属基板が、Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚ
ｎ、Ｎｂの少なくとも１つまたはこれら各金属元素を主
体とする合金からなり、前記金属基板上に被覆された絶
縁層がこれらの金属または合金の陽極酸化皮膜からなる
ことを特徴とするものでも良い。

【００２０】これらの金属において、特にＡｌからなる
基板であるならば、ガラスと同程度の比重、例えば、
２.７程度の比重を有し、強度がガラスよりも高いの
で、ガラス基板と同等程度の強度であるならば、ガラス
基板の厚さの１／２〜１／３程度の金属基板を採用する
ことができ、基板部分を薄型化、軽量化することができ
る。また、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂにおいても同
様であり、ガラス基板に代えてこれらの金属材料からな
る基板を用いることで薄型化、軽量化をなし得る。

【００２１】先に記載の本発明の反射型液晶表示装置に
おいて、前記絶縁層が酸化ケイ素膜または有機樹脂膜か
らなることを特徴とする構造を採用することができる。
これらの膜であっても十分な絶縁性を得ることが可能と
なる。

【００２２】先に記載の本発明において、前記透明基板
の液晶層側にカラーフィルタ層が設けられてなることを
特徴とする構造を採用することができる。カラーフィル
タ層を備えることでカラー表示が可能となる。

【００２３】本発明の電子機器は先に記載の種々の反射
型液晶表示装置を表示部として備えてなるものである。
先に記載の優れた反射型液晶表示装置を備えた電子機器
であるならば、薄型化、軽量化、小型化を推進できると
ともに、表示品位の高いものが得られる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２５】（反射型液晶表示装置の第１実施形態）本
発明による反射型液晶表示装置の第１実施形態の液晶パ
ネルについて、図１〜図４を参照して以下に説明する。
図１は、本発明を反射型のＴＦＤ型（Thin Film Diode
型）の液晶パネルに適用した第１実施形態を示した断面
図であり、図２は前記液晶パネルに内蔵されたカラーフ
ィルタ部分の拡大断面図であり、図３は同液晶パネルの
分解斜視図であり、図４は同液晶パネルのスイッチング
素子部分の拡大断面図である。

【００２６】この実施形態の液晶パネル１０に、液晶駆
動用ＩＣ、支持体などの付帯要素を装着することによっ
て、最終製品としての反射型液晶表示装置が構成され
る。

【００２７】この実施形態の液晶パネル１０は、平面視
略矩形状、かつ環状のシール材１２を介して互いに対向
するように貼り付けられた一対の平面視矩形状の透明基
板１３、金属基板１４と、これらの間に前記シール材１
２に囲まれて挟持された液晶層１５と、一方の透明基板
１３の上面側（観測者側）に付設された偏光板１６を主
体として構成されている。前記基板１３、１４のうち、
透明基板１３は透明なガラスから構成され、観測者側に
向いて設けられる表側の基板であり、金属基板１４はそ
の反対側、換言すると裏側に設けられる不透明な金属か
らなる薄型の基板である。なお、この実施形態では偏光
板１６を１枚のみ設けた構造としたが偏光板を別途必要
枚数設けた構造としても良いのは勿論であり、偏光板に
加えて位相差板等も適宜必要に応じて備えていても良い
のは勿論である。

【００２８】前記透明基板１３は、例えば厚さ３００μ
ｍ（０.３ｍｍ）程度に形成されたガラス基板であり、
従来から反射型液晶表示装置に広く使用されている種々
のガラス基板と同等のもので良い。なお、この透明基板
１３の厚さは一例であって、用途に応じて更に厚いか、
更に薄いガラス基板を適宜適用しても良いのは勿論であ
る。この透明基板１３の裏側（換言すると液晶層１５
側）にはカラーフィルタ層１７と駆動用の電極１８が形
成されている。なお、実際の液晶表示装置においては電
極１８を覆って液晶層１５側に配向膜が設けられるが図
１では省略してあるとともに、反対側の金属基板１４側
の後述する電極３２上にも配向膜が設けられるが、図１
では省略し、配向膜の説明については省略する。

【００２９】前記カラーフィルタ層１７は、図２に拡大
して示すように、透明基板１３の下面（換言すると液晶
層１５側の面）に、光遮断用のブラックマスク２０、カ
ラー表示用のＲＧＢパターン２１を形成することにより
構成されている。また、ＲＧＢパターン２１を保護する
透明な保護平坦化膜２２が被覆されている。

【００３０】このようなブラックマスク２０は例えばス
パッタリング法、真空蒸着法等により厚さ１０００〜２
０００オングストローム程度のクロム等の金属薄膜をパ
ターニングしてマトリクス状に形成されている。ＲＧＢ
パターン２１は、赤色パターン（Ｒ）、緑色パターン
（Ｇ）、青色パターン（Ｂ）が、所望のパターン形状で
配列され、例えば、所定の着色材を含有する感光性樹脂
を使用した顔料分散法、各種印刷法、電着法、転写法、
染色法等の種々の方法で形成されている。

【００３１】前記カラーフィルタ層１７の液晶層１５側
には、液晶駆動用の電極１８が形成されている。この液
晶駆動用の電極１８はＩＴＯ（Indium Tin Oxide：イン
ジウム錫酸化物）などの透明導電材料から、平面視スト
ライプ状に形成されたものである。

【００３２】一方、金属基板１４は、本実施形態ではＡ
ｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂの少なくとも１つま
たはこれら各金属元素を主体とする合金、例えばＡｌ合
金、Ｍｇ合金、Ｔｉ合金、Ｂｅ合金、Ｎｂ合金、Ｚｎ合
金のいずれかからなる。なおまた、金属基板１４は積層
体であっても差し支えないので、強度が高く、比重もで
きるだけ小さい薄い金属板の上に先のＡｌ、Ｍｇ、Ｔ
ｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂの少なくとも１つまたはこれら各
金属元素を主体とする合金の被覆層を形成した積層板を
用いても良いのは勿論である。

【００３３】そして、金属基板１４の上面（液晶層１５
側の面）には以下に説明する光拡散処理が施されて光拡
散反射面１４Ａとされている。

【００３４】光拡散処理とは、液晶層１５を通過させた
後に金属基板１４で反射させる光を散乱させるための処
理であり、金属基板１４の表面を金型等の塑性加工具に
よって塑性変形させて表面に多数の凹凸を形成する処理
と、金属基板１４の表面に機械切削等の機械加工手段に
よって凹凸を形成する処理と、金属基板１４の表面にレ
ジストを塗布してからエッチングして表面の必要部分を
除去し、レジストを剥離することで凹凸加工する処理
と、サンドブラスト処理のように研削用の砥粒を吹き付
けて表面の凹凸加工を行う処理、金属基板の表面を電界
研磨により粗面化する処理のうち、１つ以上の方法を実
施することで行う処理である。これらの処理が施された
金属基板１４は凹凸を有し表面光沢を有し光を乱反射す
るので、反射型液晶表示装置の反射板として利用するこ
とができる。

【００３５】前記の各種方法において、金属基板１４の
表面に切削加工によりディンプル処理を施すことで光散
乱させることもでき、仕上研磨により光散乱させること
もでき、酸性エッチングによりリン酸と硫酸の混合液に
て処理温度１０５〜１２０℃にて必要時間処理すること
で光散乱させることもできる。また、電界研磨により光
拡散反射面を形成することもでき、その場合の基本的な
方法として、過塩素酸酢酸法、硫酸リン酸法、濃リン酸
法、振動電界研磨法、フリュオボレート法、アルカリリ
ン酸塩法、硫酸浴法、アルカリ法等のいずれの方法を用
いても良い。電解研磨法とはＡｌなどの金属を陽極酸化
的に酸化剤の電解液中で所定の条件で電解する方法で、
特に比較的高温かつ高電流密度で行う電界光輝処理法
（Electrobrighening Process）を採用することができ
る。更に具体的な方法としては、特許第１２８８９１号
に記載のリン酸浴法（リン酸浴を用いて２０〜６０Ａ／
ｄｍ2の電流密度で５０〜７０℃の浴温度で３〜２０分
程度電解する方法）を適用することで凹凸を生じた電解
研磨面を容易に得ることができる。

【００３６】これら各種の方法で光拡散処理がなされた
金属基板１４の表面の凹凸は例えば表面粗さＲａにおい
て０.０５〜０.３５μｍ（１０-6ｍ）程度のものであ
る。

【００３７】更に本実施形態の構造では、金属基板１４
の上面側（液晶層１５側）に厚さ１５００〜３０００オ
ングストローム程度の陽極酸化皮膜の絶縁層２５が被覆
されている。ここでＡｌの陽極酸化皮膜であって、硫酸
を電解質として用いた陽極酸化皮膜からなるものである
ならば、金属基板１４に対して良好な密着性を有し、無
色透明なものが容易に得られるので、金属基板１４の光
反射散乱性能に悪影響は無い。この陽極酸化皮膜とし
て、Ａｌの陽極酸化皮膜を適用するならば、Ａｌを硫酸
１０〜３０％程度の溶液に浸漬して電圧１００Ｖ以上で
陽極酸化する処理で無色透明の陽極酸化皮膜（ベータ皮
膜）を得ることができる。なお、各種Ａｌ合金におい
て、ＡＡ規格の１０７０合金、１１００合金、３００４
合金、５０５２合金、５００５合金、７０７２合金等に
おいて無色透明の陽極酸化皮膜を得ることができる。こ
れらの合金を用いて陽極酸化皮膜を形成する場合の電流
密度、浴温などの電解条件でも色は変化するが、浴温１
５〜２５℃程度、電流密度６０〜３００Ａ／ｍ3程度の
条件で無色透明の陽極酸化皮膜を容易に得ることができ
る。前記陽極酸化皮膜は電気絶縁性に優れ、５×１０12
Ω・ｃｍ程度の体積固有抵抗を有する。

【００３８】また、ＡｌにＭｇを０.５〜２.０％含有さ
せた合金に対して陽極酸化皮膜を形成すると、陽極酸化
皮膜の厚さに応じて光反射率が低下する。光反射率の低
下は陽極酸化皮膜の厚さが２μｍ（１０-6ｍ）において
５％、厚さ１０μｍ（１０-6ｍ）において１０％となる
ので、陽極酸化皮膜が厚すぎると光反射率の低下が著し
くなるが、光反射率の面からみても陽極酸化皮膜の厚さ
が先の範囲（１５００〜３０００オングストローム）で
あれば悪影響はない。

【００３９】なお、前述の絶縁層２５として、浸漬処理
あるいはスパッタ処理で得られた厚さ１５００〜３００
０オングストローム程度の酸化ケイ素（ＳｉＯ2）の
膜、エポキシ樹脂やアクリル樹脂等の無色透明の有機皮
膜をスピンコート法や印刷法などで塗布形成した厚さ
１.０〜２.０μｍ（１０-6ｍ）程度の有機樹脂絶縁膜を
用いても良い。

【００４０】次に、前記絶縁膜２５の上には、以下に説
明するＴＦＤ型のスイッチング素子と画素電極が形成さ
れている。

【００４１】前記絶縁層２５上に前記ストライプ状の電
極１８と直交する方向にデータ線３０…が所定間隔離間
して整列形成され、各データ線３０…間に、先のストラ
イプ状の電極１８と位置合わせするように２端子型非線
形素子３１を介してＩＴＯなどの透明導電材料からなる
画素電極３２が複数形成されている。なお、この実施形
態においては２端子型線形素子３１が、Ｔａなどのデー
タ線３０から引き出された配線素子部３３とこの配線素
子部３３に一部を重ねて形成されたＣｒ等の導電膜３４
と、この導電膜３４に一部を重ねて形成された画素電極
３２の接続部分から構成されている。

【００４２】なお、２端子型非線形素子として、図５に
示す第２の例のように、Ｃｒ等からなる配線素子部３３
に一部を重ねて形成したＴａなどからなる第１の導電膜
３５と、この第１の導電膜３５に一部を重ねて形成した
Ｃｒなどからなる第２の導電膜３４’と、この第２の導
電膜３４’に一部を重ねて形成した画素電極３２の接続
部分から構成されている素子構造を採用しても良い。

【００４３】第１の実施形態の液晶パネル１０によれ
ば、入射光Ｌ１は液晶層１５を通過後金属基板１４の表
面の光拡散反射面１４Ａによって乱反射され、再び液晶
層１５を通過後、カラーフィルタ層１７を通過し、偏光
板１６を介して液晶パネル１０から出射され、出射光Ｌ
２として観測者の肉眼Ｅに到達される。そして、電極１
８、３２に印加する電圧を調整することにより液晶層１
５の液晶分子の配向制御を行い、液晶層１５の光の透過
状態を調節して表示、非表示を切り替える。

【００４４】第１実施形態の液晶パネル１０において
は、観察者から見て裏側の基板が金属基板１４から構成
されていて、従来のガラス基板より薄型化されているの
で、従来のガラス基板を用いた構造の液晶パネルよりも
軽量化がなされるとともに薄型化されていることとな
る。また、通常のガラス基板であれば比重２.５〜２.７
程度でありＡｌの金属基板であればＡｌの比重が２.７
であり、Ａｌの強度がガラスの強度の数倍あることを考
慮すると、同一強度の基板とするためにはＡｌ基板の方
が薄型化できることは明らかであり、Ａｌに加えて、更
に比重の小さなＭｇ（比重１.７）を基板構成材料とし
て選択するならば、基板を更に軽量化することができ
る。

【００４５】更に、金属基板１４の表面は凹凸部が形成
された光拡散反射面１４Ａとされているとともに透明の
絶縁層２５で被覆されているので、金属基板１４が有す
る効率の高い光反射性を損なうことなく反射光を乱反射
できるので、干渉光等の光ムラを生じる事なく均一化さ
れた明るい高品位の表示を得ることができる。

【００４６】（反射型液晶表示装置の第２実施形態）図
６に示すものは、本発明に係る反射型液晶表示装置の第
２実施形態の液晶パネル４０を示す断面図である。

【００４７】この実施形態の液晶パネル４０は図１〜図
４を基に先に説明した第１実施形態の液晶パネル１０と
同様に偏光板１６を１枚有する反射型のものであるが、
液晶駆動用の電極が単純マトリクス方式のものである。
ただし、その他の基本的な構造は第１実施形態と同様で
あるので同一構成要素には同一符号を付してそれら構成
要素の説明を省略し、以下に異なる構成要素を主体に説
明する。

【００４８】本実施形態の液晶パネル４０は先の第１実
施形態の構造と同様に裏側の基板が光拡散処理された金
属基板１４から構成されている。この金属基板１４の光
拡散反射面１４Ａ上には絶縁層２５が形成されるととも
に、観察者側の透明基板１３側のストライプ状の電極１
８に直交する方向に沿ったストライプ状の電極４１…が
定間隔で形成されている。

【００４９】この第２実施形態の液晶パネル４０は先の
第１実施形態の液晶パネル１０と液晶駆動の際の駆動方
式が異なるが、電極１８、４１に印加する電圧とそのタ
イミングを調整することにより液晶分子の配向制御を行
い、液晶層１５の光の透過状態を調節して表示、非表示
を切り替えるのは同様である。

【００５０】この第２実施形態の液晶パネル４０は先の
第１実施形態の液晶パネル１０と同様の効果を得ること
ができる。即ち、図６に示す液晶パネル４０では、薄型
化、軽量化、小型化を実現できる。更に、干渉光等の光
ムラを生じる事なく均一化された明るい高品位の表示を
得ることができる。

【００５１】（反射型液晶表示装置の第３実施形態）図
７に示すものは、本発明に係る反射型液晶表示装置の第
３実施形態の液晶パネル５０を示す断面図である。

【００５２】この実施形態の液晶パネル５０は図１〜図
４を基に先に説明した第１実施形態の液晶パネル１０と
同様に偏光板１６を１枚有する反射型のものであるが、
画素電極２７が透明導電材料ではなく、光反射率の良好
な不透明な金属材料からなる金属電極とされているもの
である。ただし、その他の基本的な構造は第１実施形態
と同様であるので同一構成要素には同一符号を付してそ
れら構成要素の説明を省略し、以下に異なる構成要素を
主体に説明する。

【００５３】本実施形態の液晶パネル５０は先の第１実
施形態の構造と同様に裏側の基板が金属基板１４から構
成されている。この金属基板１４上には絶縁層２５が形
成されるとともに、観察者側の透明基板１３側のストラ
イプ状の電極１８に位置合わせするようにマトリクス状
に画素電極２７が並列形成されている。また、画素電極
２７を駆動するためのスイッチング素子の構造は、先の
第１実施形態と同様な構造の２端子型線形素子が適用さ
れている。

【００５４】ここで画素電極２７…は先の第１実施形態
の金属基板１４を構成する材料と同等の材料からなる。
例えば、Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂの少なく
とも１つまたはこれら各金属元素を主体とする合金、例
えばＡｌ合金、Ｍｇ合金、Ｔｉ合金、Ａｇ合金、Ｐｔ合
金のいずれかから金属の画素電極２７が構成される。そ
して、金属の画素電極２７の上面（液晶層１５側の面）
には先に説明した光拡散処理が施されて光拡散反射面２
７Ａとされている。

【００５５】この第３実施形態の液晶パネル５０は先の
第１実施形態の液晶パネル１０と画素電極２７の構成材
料が異なるが、電極１８、２７に印加する電圧を調整す
ることにより、液晶分子の配向制御を行い、液晶層１５
の光の透過状態を調節して表示、非表示を切り替えるの
は同様である。

【００５６】この第３実施形態の液晶パネル５０は先の
第１実施形態の液晶パネル１０と同様の効果を得ること
ができる。即ち、図７に示す液晶パネル５０では、金属
基板１４を用いるので薄型化、軽量化、小型化を実現で
きる。本第３実施形態の構造においては、画素電極２７
の上面の光拡散反射面２７Ａにおいて光を拡散反射する
ことができるので、干渉光等の光ムラを生じる事なく均
一化された明るい高品位の表示を得ることができる。更
に加えて本第３実施形態の構造においては、金属基板１
４の液晶層１５側の面を光拡散反射面１４Ａとしている
ので、先の画素電極２７の光拡散反射面２７Ａの反射光
に加えて、光拡散反射面１４Ａの反射光も利用すること
ができ、干渉光等の光ムラを生じる事なく均一化された
更に一層明るい高品位の表示を得ることができる。

【００５７】ところで本第３実施形態においては、画素
電極２７の全体を金属電極としたが画素電極２７の上面
のみを金属とすれば目的を達成することができるので、
画素電極２７の底部側をＩＴＯなどの透明導電材料から
構成し、その上に金属層を被覆形成した２重構造の画素
電極としても良いのは勿論である。

【００５８】また、画素電極２７を駆動するためのスイ
ッチング素子は本実施形態の如く２端子型線形素子に限
るものではなく、薄膜トランジスタを用いたアクティブ
駆動素子を適宜用いても良いのは勿論である。

【００５９】（電子機器の実施形態）次に、前記の第
１、第２、第３実施形態の液晶パネル１０、４０、５０
のいずれかを備えた電子機器の具体例について説明す
る。

【００６０】図８（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜
視図である。

【００６１】図８（ａ）において、符号２００は携帯電
話本体を示し、符号２０１は前記の液晶パネル１０、４
０、５０のいずれかを用いた液晶表示部を示している。

【００６２】図８（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの
携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。

【００６３】図８（ｂ）において、符号３００は情報処
理装置、符号３０１はキーボードなどの入力部、符号３
０３は情報処理装置本体、符号３０２は前記の液晶パネ
ル１０、４０、５０のいずれかを用いた液晶表示部を示
している。

【００６４】図８（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を
示した斜視図である。

【００６５】図８（ｃ）において、符号４００は時計本
体を示し、符号４０１は前記の液晶パネル１０、４０、
５０のいずれかを用いた液晶表示部を示している。

【００６６】図８（ａ）〜（ｃ）に示すそれぞれの電子
機器は、前記の液晶パネル１０、４０、５０のいずれか
を用いた液晶表示部を備えたものであり、先の第１〜第
３実施形態の反射型液晶表示装置１０、４０、５０の特
徴を有するので、いずれの反射型液晶表示装置を用いて
も薄型化、小型化、軽量化された明るい表示品質の優れ
た効果を有する電子機器となる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の液晶装置に
よれば、液晶層を挟持する基板の一方に金属基板を用い
るので、ガラス基板と同等の強度であってもガラス基板
よりも薄い金属基板とすることが可能となり、ガラス基
板を用いた従来構造の反射型液晶表示装置よりも薄型
化、軽量化、小型化が可能となる。次に、金属基板の液
晶側の面を光拡散可能な直接反射面とするので、反射効
率も良好であり、明るい高品位の表示が得られる。

【００６８】前記金属基板の少なくとも表面が、特にＡ
ｌからなる基板であるならば、ガラスと同程度の比重、
例えば、２.７程度の比重を有し、強度がガラスよりも
高いので、ガラス基板と同等程度の強度であるならば、
ガラス基板の厚さの１／２〜１／３程度の金属基板を採
用することができ、基板部分を薄型化あるいは軽量化す
ることができる。また、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂ
においても同様であり、ガラス基板に代えて少なくとも
表面がこれらの金属材料からなる基板を用いることで薄
型化、軽量化、小型化をなし得る。

【００６９】更に本発明において、前記絶縁層が酸化ケ
イ素膜または有機樹脂膜からなる構造でも良く、これら
の構造であっても金属基板の十分な絶縁性を得ることが
可能となる。

【００７０】更に本発明において、前記透明基板の液晶
層側にカラーフィルタ層を備えることでカラー表示が可
能となる。

【００７１】また、本発明において、金属基板上の絶縁
層上の液晶駆動用の金属電極が形成されたものでは、該
金属の電極の液晶側の面に凹凸部を有する反射面が形成
されて光反射拡散面が形成されるので、金属の電極の光
拡散反射面において反射させた光を液晶層の液晶分子の
配向制御により透過、非透過に切り替えて表示すること
ができる。この構造においても、従来のガラス基板に代
えて金属基板が用いられるので、ガラス基板よりも薄い
金属基板を用いることが可能となり、ガラス基板を用い
た従来構造よりも薄型化、軽量化、小型化が可能とな
る。更にこの構造では、金属電極の液晶側の光拡散反射
面と金属基板の液晶側の光拡散反射面を反射面として利
用するので、更に反射効率が良好となり、明るい高品位
の表示が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明に係る第１実施形態の液晶パネ
ルの断面図である。

【図２】 図２は図１に示す液晶パネルのカラーフィル
タ層部分を示す拡大断面図である。

【図３】 図３は本発明に係る第１実施形態の液晶パネ
ルの分解斜視図である。

【図４】 図４は本発明に係る第１実施形態の液晶パネ
ルの画素電極と２端子型線形素子の接続部分の構造を示
す断面図である。

【図５】 図５は本発明に係る液晶パネルに用いられる
２端子型線形素子の第２の例を示す平面図である。

【図６】 図６は本発明に係る第２実施形態の液晶パネ
ルの断面図である。

【図７】 図７は本発明に係る第３実施形態の液晶パネ
ルの断面図である。

【図８】 本発明の電子機器の応用例を示すもので、図
８（ａ）は携帯型電話機を示す斜視図、図８（ｂ）は携
帯型情報処理装置の一例を示す斜視図、図８（ｃ）は腕
時計型電子機器の一例を示す斜視図である。

【図９】 図９は従来の反射型液晶表示装置の一例を示
す断面図である。

【符号の説明】

１０、４０…液晶パネル １２…シール材 １３…透明基板 １４…金属基板 １５…液晶層 １７…カラーフィルタ層 １８、３２…電極 ２００…携帯電話本体 ３００…携帯型情報処理機器 ４００…腕時計型電子機器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H091 FA02Y FA08X FA11X FA32Y FA35Y FB08 FC05 FC06 FC12 FC14 FC26 GA07 GA13 5G435 AA03 AA16 AA18 BB12 BB16 CC09 CC12 EE33 FF00 FF03 FF05 FF13 GG12 HH02 HH12 HH14 KK05 LL07 LL10

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属基板とこの金属基板に対向される透
   明基板との間に液晶層が挟持されてなり、前記金属基板
   の液晶層側の面に凹凸部を有する反射面が形成されて光
   反射拡散面が形成され、該光反射拡散面上に絶縁層が被
   覆されるとともに、該絶縁層上に液晶駆動用の電極が形
   成される一方、前記透明基板の液晶層側に対向側の電極
   が形成されてなることを特徴とする反射型液晶表示装
   置。
2. 【請求項２】 前記金属基板の少なくとも液晶層側の面
   が、Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂｅ、Ｚｎ、Ｎｂの少なくとも
   １つまたはこれら各金属元素を主体とする合金からな
   り、前記金属基板上に被覆された絶縁層がこれらの金属
   または合金の陽極酸化皮膜からなることを特徴とする請
   求項１記載の反射型液晶表示装置。
3. 【請求項３】 前記絶縁層が酸化ケイ素膜または有機樹
   脂膜からなることを特徴とする請求項１記載の反射型液
   晶表示装置。
4. 【請求項４】 前記透明基板の液晶層側にカラーフィル
   タ層が設けられてなることを特徴とする請求項１、２ま
   たは３記載の反射型液晶表示装置。
5. 【請求項５】 金属基板とこの金属基板に対向される透
   明基板との間に液晶層が挟持されてなり、前記金属基板
   上に絶縁層が被覆されるとともに、該絶縁層上に液晶駆
   動用の金属電極が形成され、該金属電極の液晶側の面に
   凹凸部を有する反射面が形成されて光反射拡散面が形成
   される一方、前記透明基板の液晶層側に対向側の電極が
   形成されてなることを特徴とする反射型液晶表示装置。
6. 【請求項６】 前記金属基板の液晶層側の面に凹凸部を
   有する反射面が形成されて光反射拡散面が形成されてな
   ることを特徴とする請求項５記載の反射型液晶表示装
   置。
7. 【請求項７】 前記金属基板がＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂ
   ｅ、Ｚｎ、Ｎｂの少なくとも１つまたはこれら各金属元
   素を主体とする合金からなり、前記金属基板上に被覆さ
   れた絶縁層がこれらの金属または合金の陽極酸化皮膜か
   らなることを特徴とする請求項５または６記載の反射型
   液晶表示装置。
8. 【請求項８】 前記絶縁層が酸化ケイ素膜または有機樹
   脂膜からなることを特徴とする請求項５または６記載の
   反射型液晶表示装置。
9. 【請求項９】 前記透明基板の液晶層側にカラーフィル
   タ層が設けられてなることを特徴とする請求項５、６、
   ７または８記載の反射型液晶表示装置。
10. 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれかに記載の反射
    型液晶表示装置が表示部として備えられてなることを特
    徴とする電子機器。