JP2001242452A

JP2001242452A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2001242452A
Application number: JP2000058019A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Funahata; 一行舟幡; Katsumi Kondo; 克己近藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2000-02-29
Publication date: 2001-09-07
Anticipated expiration: 2020-02-29
Also published as: JP3649075B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光利用率が高く、かつ視認性に優れた反射型・
透過型兼用の液晶表示装置およびその製造法の提供にあ
る。【解決手段】半透過反射板および開口部を有する反射板
を内蔵する反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置に
おいて、半透過反射板あるいは開口部を有する反射板を
着色層で挟み込んだ構造にする。この構造により、半透
過反射板あるいは開口部を有する反射板に、光散乱機能
を付与した構造として光利用率を向上させるだけでな
く、反射表示と透過表示でほぼ等しい色再現性が可能で
ある。

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、特に、カラー表示を行い反射型と透過型を兼用する
半透過型又は部分透過型カラー液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の半透過型液晶表示装置としては、
特開平１１―３５２４７３号公報に示されるように、反
射表示と透過表示を行うための半透過反射板を液晶素子
内に備えたモノクロ液晶表示装置が提案されている。

【０００３】従来の部分透過型カラー液晶表示装置とし
ては、特開平１１―３３７９３１号公報に示されるよう
に、ミラータイプの反射板に開口部を形成した液晶表示
装置、及び開口部を有するミラータイプの反射板上にカ
ラーフィルタを備えた液晶表示装置が提案されている。
また、特開平１１―２８１９７２号公報に示されるよう
に、一方の基板上に、開口部を有する凹凸反射板を備
え、他方の基板にカラーフィルタを備えた液晶表示装置
も提案されている。さらに、特開平１１―305248号公報
に示されるように、一方の基板に反射板に開口部を備
え、かつ他方の基板に反射表示および透過表示に対応す
る色調の異なる２種類のカラーフィルタを備えた液晶表
示装置も提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これらの従来技術は、
いずれも、反射表示部には外光を効率よく利用するための凹凸面
を備える。

【０００５】透過表示部には照明光を効率よく利用す
るための開口部有する。

【０００６】カラーフィルタ部は外光を効率よく利用
するために反射板上に形成する。という、全ての条件を
満たしたものはなく、光の利用効率が低く、視認性が劣
るという課題を有している。

【０００７】また、いずれの従来技術による液晶表示装
置でも、反射表示と透過表示では、カラーフィルタを透
過する回数が異なる素子構造となっているため、原理的
に反射表示と透過表示で表示色が異なるものであった。

【０００８】さらに、光散乱性を付与するためには、半
透過反射板、あるいは開口部を備えた反射板の下に配置
したガラス基板や、感光性樹脂にフォトリソグラフィ法
で凹凸を形成しているが、製作プロセスが複雑で、その
工程も多く、コスト高になるという課題も有していた。

【０００９】さらにまた、反射板と電極を兼ねる構造で
あるため、反射板上にカラーフィルタを形成すると、原
理的に液晶層に十分な電圧が印加できなくなり、明るさ
やコントラストが低下するという問題も有していた。

【００１０】本発明の目的は、より光利用効率が高く、
かつ視認性に優れた反射型・透過型兼用の液晶表示装置
およびその製造方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置の
一つの実施態様によれば、一対の基板の一方の基板上
に、第１の着色層（例えばカラーフィルタ）と、第２の
着色層と、第１の着色層と第２の着色層に挟持された半
透過反射層を有する構造とした。

【００１２】この構造により、反射表示時には第２の着
色層により色表示し、透過表示時には第１の着色層と第
２の着色層で色表示させる。使用される環境（状況）を
考慮して、第１の着色層と第２の着色層の層厚を変た構
成として製造することで、反射表示および透過表示でほ
ぼ等しい表示色を得ることができる。

【００１３】尚、反射表示，投射表示のバランスがとれ
た環境下での使用を主とするディスプレイの場合は、第
1の着色層と、第２の着色層を同じ色で、同じ濃度のも
のを、第1の着色層と第２の着色層の層厚をほぼ同じに
して構成することが考えられる。

【００１４】さらに、使用環境によっては、第１の着色
層と、第２の着色層の層厚を同じにして、同じ色で濃度
の異なるようにして構成することが考えられる。また、
第１の着色層の層厚を、第２の着色層の層厚より厚くし
たり、若しくは薄くしたり、若しくは濃度を変えたりと
いう、厚さ，濃度の組み合せで調整することで、使用時
の環境に応じて同じ表示色を得ることができる。

【００１５】さらに、半透過反射層は光を散乱する形状
とする。具体的には、半透過反射層を微小な凹凸状に形
成するというものである。さらに好ましくは凹凸形状は
紐状の凹凸形状とするものである。尚、実際には第１の
着色層を、凹凸形状に形成した後に半透過反射層をこの
第１の着色層上に形成しているので、第１の着色層の半
透過反射層側を凹凸形状に構成し、この形状に応じて半
透過反射層及び第２の着色層を形成している。

【００１６】さらに、第１及び第２の着色層は、感光性
を有するモノマー，ポリマー，顔料およびカーボン，溶
剤，シリカビーズ等からなる高分子混合系を用いて紫外
線照射（全面露光）、および加熱の工程で形成する。

【００１７】また、半透過反射層の凹凸形状のパターン
は、スピノーダル分解による相分離パターン生成のシミ
ュレーション手法により形成するものであり、着色層を
形成する際に使用するフォトマスクパターン，転写用金
型，印刷版あるいは転写用高分子フィルム等に形成され
る凹凸パターンのマスターパターンに用いる。

【００１８】さらに、凹凸形状を紐状の凹凸形状とし、
紐状凸部あるいは紐状凹部が長さ方向に対して直角方向
の断面形状の傾斜角分布がほぼ左右対称で、かつ各方位
において紐状凸部あるいは紐状凹部の長さの総和がほぼ
等しくなるように微小な凹凸面を形成する構成が考えら
れる。

【００１９】さらに、凹凸形状を紐状の凹凸形状とし、
紐状凸部あるいは紐状凹部が長さ方向に対して直角方向
の断面形状の傾斜角分布がほぼ左右対称で、かつ各方位
において紐状凸部あるいは紐状凹部の長さの総和が異な
るように微小な凹凸面を形成する構成が考えられる。

【００２０】また、凸部あるいは凹部からなる凹凸パタ
ーンを、スピノーダル分解による相分離現象を応用して
形成することが考えられる。この場合、着色層として感
光性を有するモノマー，ポリマー，顔料およびカーボ
ン，溶剤，シリカビーズ等からなる高分子混合系を用い
て紫外線照射（全面露光）、および加熱の工程のみで形
成する。

【００２１】さらに、凸部あるいは凹部からなる凹凸パ
ターンを、スピノーダル分解による相分離パターン生成
のシミュレーション手法により形成することが考えられ
る。この場合、着色層を形成する際に使用するフォトマ
スクパターン，転写用金型，印刷版あるいは転写用高分
子フィルム等に形成される凹凸パターンのマスターパタ
ーンに用いる。

【００２２】さらにまた、スピノーダル分解によるパタ
ーン生成のシミュレーション手法が、 Cahn-Hilliard-Cook方程式、時間依存Ginzburg-Landau方程式、 Cell-Dyamical-System方程式等を用いた数値シミュレ
ーションであるとすることが考えられる。

【００２３】さらに、半透過反射板に用いるフォトマス
ク用の遮光部パターンを、スピノーダル分解のシミュレ
ーションにより生成されたパターンか、またはパターン
をコンピュータ等に取込んで画像処理されたパターンと
することが考えられる。

【００２４】さらに、スピノーダル分解のシミュレーシ
ョンにより生成された紐状パターン部の濃度分布を、所
定の透過率分布に置き換えたグレースケールパターンで
あり、半透過反射板および開口部を有する反射板の凹凸
面の傾斜角分布を任意に制御できるようにすることが考
えられる。

【００２５】さらに、シミュレーション手法により生成
されるパターンを、あらゆる方位に対して一様な反射特
性を示すものか、あるいは入射光を特定の方向に集光さ
せるような反射特性を示すものの、いずれかとすること
が考えられる。

【００２６】尚、上述した実施形態は、半透過反射層を
用いた構成についてのものであるが、半透過反射層の代
わりに開口部を有する反射層を用いることもできる。

【００２７】また、本発明の液晶表示素子の製造方法
は、第１の着色層を形成する工程，第１の着色層上に凸
部および凹部あるいは紐状の凸部および凹部からなる滑
らかな凹凸面を有する高分子フィルムを重ね合わせて押
圧し、第１の着色層に紐状の凸部および凹部からなる滑
らかな凹凸面を転写する工程，紐状の凸部および凹部か
らなる滑らかな凹凸面が転写された第１の着色層を光照
射あるいは加熱して硬化する工程，紐状の凸部および凹
部からなる滑らかな凹凸面を有する第１の着色層上に半
透過反射層を形成する工程，半透過反射層上に第１の着
色層とほぼ同じ色調を有する第２の着色層を形成する工
程，第２の着色層上に平坦化層を形成する工程，平坦化
層上に透明電極および配向制御膜を形成する工程、によ
り一方の基板を構成し、透明電極を形成する工程，透明
電極上に絶縁層を形成する工程，絶縁層上に配向制御を
形成する工程により他方の基板（透明基板）を構成し、
一方の基板と他方の基板との間隙部に液晶を封入・封止
する工程、により液晶表示素子を製造する。

【００２８】さらに、本発明の液晶表示素子の別の製造
方法は、一方の基板上に第１の着色層を形成する工程，
第１の着色層上に凸部および凹部あるいは紐状の凸部お
よび凹部からなる滑らかな凹凸面を有する高分子フィル
ムを重ね合わせて押圧し、第１の着色層に紐状の凸部お
よび凹部からなる滑らかな凹凸面を転写する工程，紐状
の凸部および凹部からなる滑らかな凹凸面が転写された
第１の着色層を光照射あるいは加熱して硬化する工程，
紐状の凸部および凹部からなる滑らかな凹凸面を有する
第１の着色層上に開口部を有する反射層を形成する工
程，開口部を有する反射層上に第１の着色層とほぼ同じ
色調を有する第２の着色層を形成する工程，第２の着色
層上に平坦化層を形成する工程，平坦化層上に透明電極
および配向制御膜を形成する工程、により一方の基板を
構成し、他方の基板（透明基板）に、透明電極を形成す
る工程，透明電極上に絶縁層を形成する工程，絶縁層上
に配向制御を形成する工程、により他方の基板を構成
し、一方の基板と他方の基板との間隙部に液晶を封入・
封止する工程、により液晶表示素子を製造する。

【００２９】尚、上の液晶表示素子の半透過反射層若し
くは開口部を有する反射層には、光を散乱させる機能を
付与するために凹凸形状としたが、この凹凸形状を、
（１）滑らかな曲線を有する紐状のパターン、（２）凸
部または凹部が連続的に配置されたパターン、あるいは
紐状の凸部および凹部は凸部と凹部が連続的に配置され
たパターン、（３）各方位における凸部および凹部の長
さ成分の総和がほぼ等しいパターン、または、各方位に
おける凸部および凹部の長さ成分の総和が異なるパター
ン、の何れかの条件を満たすように形成するとさらに良
い。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の２つの着色層からなる新
規な内蔵拡散反射板を備えた反射型および透過型両用の
カラー液晶表示装置の具体的な素子構成の一例は次の通
りである。

【００３１】例えば、基板として透明基板（例えばガラ
ス基板、若しくはプラスチック基板）を用いた場合、こ
の透明基板上に、感光性あるいは非感光性樹脂で赤，緑
および青（イエロー，マゼンタおよびシアンでも可）か
らなる第１の着色層（母材：アクリル系樹脂，着色材：
顔料、膜厚：０.１〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，
幅：８０〜９５μｍ）と、この第1の着色層間を隔てる
感光性，非感光性樹脂からなる第１の遮光層（母材：ア
クリル系樹脂，着色材：顔料またはカーボン，膜厚：
０.１〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：５〜２０
μｍ）を、例えば特開平１１−１９８３３７号公報に記
載の一括オフセット印刷法で形成する。次に、第１の着
色層及び第１の遮光層上（以下、まとめて第１の着色層
上とする。第２の着色層も同じ。）に、半透過反射層、
あるいは開口部を有する反射層（以下、まとめて半透過
反射層とする。）を形成する。さらに、第１の着色層に
対応する位置に、第１の着色層とほぼ同じ色調の第２の
着色層を形成する。

【００３２】また、半透過反射層に光を散乱する機能を
付与する構成とするため、第１の着色層に微小な凹凸面
を形成する。半透過反射層は、この凹凸状の半透過反射
層上に形成するため、凹凸上の形状となり、第２の半透
過反射層もこの凹凸に応じた形状となる。

【００３３】なお、本発明は着色層の形成法として印刷
法を挙げたが、フォトリソグラフィ法等で形成してもよ
い。

【００３４】より具体的には、半透過反射層を使用する
場合には、顔料やカーボン等を分散させた高分子系の感
光性あるいは非感光性樹脂を用い、撥インキ性の印刷版
を備えた印刷機により、赤，緑および青からなる第１の
着色層、及び第１の遮光層を形成した後、第１の着色層
および第１の遮光層上にアルミニウムや銀等からなる半
透過反射層をスパッタ法等により形成し、さらに半透過
反射層上に第１の着色層とほぼ同じ色調の第２の着色層
を形成する。

【００３５】また、開口部を有する反射層を使用する場
合には、アルミニウムや銀等からなる反射層をスパッタ
法等により形成した後、フォトリソグラフィ法により反
射層に開口部を形成し、さらに、開口部を有する反射層
上に第１の着色層とほぼ同じ色調の第２の着色層を形成
する。

【００３６】ここで、第１の着色層および第１の遮光層
に、微少な凹凸面を形成し、この上に形成する内蔵反射
板を備えた構成について、より具体的に説明する。（１）顔料やカーボン等を分散させた高分子系の感光性
あるいは非感光性樹脂を用い、撥インキ性の印刷版を備
えた印刷機により赤，緑および青からなる第１の着色層
及び第１の遮光層を形成した後、第１の着色層および第
１の遮光層上（以下、まとめて第１の着色層上と記載す
る。）に、微小な円状の凹凸面あるいは紐状の凹凸面を
有する高分子フィルムを重ね合わせ、ラミネータ等によ
り第１の着色層に高分子フィルムに形成された微少な円
状の凹凸面あるいは紐状の凹凸面を転写し、円状の凹凸
面あるいは紐状の凹凸面を有する第１の着色層を形成す
る。凹凸面を形成した第１の着色層上に、第１の着色層
を形成した工程と同様の工程にて、第１の着色層に対応
する位置に、第１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２
の着色層を形成する。

【００３７】このように、本発明の液晶表示装置は、ほ
ぼ同じ色調を有する２つの着色層で半透過反射層、ある
いは開口部を有する反射層を挟み込む構造を有すること
が特徴の一つである。これら２つの着色層の層厚を調整
することにより、反射表示と透過表示で表示色が等し
い、明るく、かつ視認性に優れた液晶表示装置を提供で
きる。尚、着色層および半透過反射層，反射層の形成法
等については説明した方法に限定されない。

【００３８】本発明の応用分野としては携帯電話のよう
に、明るい太陽光の下から暗い映画館の中まで使用する
照明環境が大きく変化する端末装置のディスプレイとし
て使用することが考えられる。即ち、照明環境に応じ
て、反射表示重視あるいは透過表示重視の着色層の層厚
を変えたものを製造するというものである。このよう
に、照明環境に応じて第１の着色層と、第２の着色層の
層厚を変えたものを製造することにより、反射表示時と
透過表示時に同じ色表示を行うことができる。尚、反射
表示重視のディスプレイとして使用する場合は、第１の
着色層の層厚が第２の着色層の層厚よりも厚く構成する
ことが考えらる。また、投射表示重視のディスプレイと
して使用する場合は、第２の着色層の層厚が第１の着色
層の層厚よりも厚く構成することが考えらる。

【００３９】また、層厚だけでなく、色調（濃度，厚み
を含む）を変化させて対応することも考えられる。つま
り、本発明は第１の着色層と第２の着色層の色調をほぼ
等しくした構成の他、第１の着色層と第２の着色層の色
調を異なるものにした構成も考えられる。

【００４０】さらに、本発明は第１の着色層への凹凸面
形成法として転写法および印刷法を用いたが、これらの
形成法に限定されるものでなく、フォトリソグラフィ法
で形成しても同等の効果が得られる。

【００４１】また、本発明の第１の着色層に形成する凹
凸パターンは、相分離現象で発現するような紐状の凹凸
パターン、あるいは、紐パターン状に円状の凸部および
凹部を配列させたパターンとする。また、光散乱要素で
ある凸部あるいは凹部を最密、かつ、ランダムに配置す
ることで、反射表示において外光を効率よく利用するこ
とができる。

【００４２】より具体的には、第１及び第２の着色層，
遮光層を形成する材料は、モノマー,ポリマー，顔料あ
るいはカーボン，溶剤，シリカビーズ等からなる２成分
分子が混ざり合った高分子混合系である感光性樹脂を用
い、印刷法等により第１及び第２の着色層、及び第１及
び第２の遮光層を形成する。第１及び第２の着色層、及
び第１及び第２の遮光層は、光照射や加熱等で環境条件
に変化を与えることにより相転移を発現させ、固有の分
子構造を自己秩序形成させ、層高分子混合系である第１
及び第２の着色層、及び第１及び第２の遮光層に紫外線
を照射あるいは加熱する等の処理をして所期の凹凸パタ
ーンを固定させ、ほぼ一様幅の凹部および凸部（１〜２０μｍ、好まし
くは２〜１５μｍ、凹凸の高低差：０.０４〜１.５μ
ｍ、好ましくは０.０８〜１.０μｍ）を持ち、かつ滑ら
かな曲線を有する紐状の凸および凹状パターンからな
り、紐状の凸部あるいは凹部が連続、または交互に配置さ
れ、紐状の凸部および凹部の長さ方向に直角な方向の断面
形状の傾斜角分布が大略左右対称であり、各方位において凸部および凹部の長さの総和がほぼ等
いか、または各方位において凸部および凹部の長さの総和が異な
る、等の条件を満たす多数の滑らかな凹凸パターンを形
成する。

【００４３】なお、環境条件に変化を与える因子として
光と温度を上げたが、圧力やガス等もこの因子の一つで
ある。また、凹凸のピッチ等を決定する主因子であるモ
ノマーおよびポリマーの選択には、液晶素子形成工程で
の温度条件等を考慮することも重要である。

【００４４】また、モノマー，ポリマー，顔料およびカ
ーボン，溶剤，シリカビーズ等からなる高分子混合系で
ある感光性樹脂からなる第１の着色層および第１の遮光
層を印刷法等によりガラス基板に形成した後、少なくと
も第１の着色層および第１の遮光層に相転移が発現する
温度以上に第１の着色層および第１の遮光層が形成され
たガラス基板を加熱することにより、相転移あるいは相
分離現象により第１の着色層および第１の遮光層に所期
の凹凸パターンを発現させ、所期のパターンになったと
ころでその凹凸パターン全面に紫外線を照射し、パター
ンを固定することにより所期の凹凸パターンを形成して
もよい。

【００４５】あるいは、所定の凹凸が得られる光強度の
紫外線を照射した後、所定の温度で加熱すること等によ
り、相転移あるいは相分離現象により感光性樹脂に所期
の凹凸パターンを発現させ、かつパターンを固定するこ
とにより所期の凹凸パターンを形成してもよい。

【００４６】なお、本発明は第１の着色層及び第１の遮
光層として樹脂タイプのものを用いたが、低反射金属
（たとえば、酸化クロムおよびクロム積層タイプ）で形
成してもよい。（２）次に、パターン化された第１の着色層および第１
の遮光層上に、半透過反射層（アルミニウム，アルミニ
ウム合金，銀，銀合金等の薄膜，膜厚：１０〜８０ｎ
ｍ）、あるいは開口部を有する反射層（アルミニウム，
アルミニウム合金，銀，銀合金等の薄膜，膜厚：８０〜
１２０ｎｍ）を形成する工程、（３）半透過反射層ある
いは開口部を有する反射層上に第２の遮光層（カーボン
および顔料分散型アクリル系感光性樹脂、膜厚：０.４
〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：５〜２０μ
ｍ，ＯＤ値：1.０〜２.０）、および第２の着色層
（赤，緑，青またはシアン，マゼンタ，イエロー，顔料
分散型アクリル系感光性樹脂、膜厚：０.４〜１.５μ
ｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：８０〜９５μｍ）を形成
する工程、（４）第２の遮光層および第２の着色層上に
平坦化層（アクリル系感光性樹脂、膜厚：１.０〜３.０
μｍ，硬化温度：２００〜２５０℃／１hour）を形成す
る工程、（５）平坦化層上に透明電極を膜付け（ＩＴＯ
(Indium Tin Oxide)、膜厚：５０〜３００ｎｍ）、パタ
ーニング（電極数：４８０本，ピッチ：３００μｍ，電
極幅：２８０〜２９５μｍ，電極々間隙：５〜２０μ
ｍ）する工程、（６）透明電極上に配向制御膜（ポリイ
ミド，膜厚：５０〜１００ｎｍ，硬化温度：２３０〜２
５０℃）を形成する工程から成る一方の電極基板と、ガ
ラス基板上に（７）透明電極を膜付け（ＩＴＯ(Indium
Tin Oxide)，膜厚：５０〜３００ｎｍ）、パターニング
（電極数：１９２０本，ピッチ：１００μｍ，電極幅：
８０〜９５μｍ，電極々間隙：５〜２０μｍ）する工
程、（８）透明電極上に配向制御膜（ポリイミド，膜
厚：５０〜１５０ｎｍ，硬化温度：２００〜２５０℃）
を形成する工程、から成るもう一方の電極基板とを、
（９）互いの配向制御膜面が対向するようにスペーサ材
（ポリマビーズ，シリカビーズ，ガラスファイバ，粒
径：６μｍ）あるいは柱状スペーサ（感光性樹脂，高
さ：６μｍ）を介して組合わせ、両電極基板周辺をシー
ル材（エポキシ樹脂中に上記スペーサ材を分散したも
の）で接着，シールする工程、（１０）両電極基板間に
液晶を封入，封止する工程、により液晶表示素子を作成
する。

【００４７】そして、（１１）液晶表示素子の半透過反
射板あるいは部分透過反射板が形成されていない方のガ
ラス基板に所定の位相板と偏光板を貼り合わせ、半透過
反射板あるいは部分透過反射板が形成された方のガラス
基板に所定の円偏光板を貼り合わせる工程、（１２）液
晶表示素子に液晶駆動用ＩＣが搭載されたテープ・キャ
リア・パッケージ（以下、ＴＣＰと称する）および駆動
用外部回路とを接続する工程、（１３）液晶表示素子と
赤，緑および青の波長領域に光成分を有する光源、具体
的にはエレクトロ・ルミネッセント（ＥＬ），発光ダイ
オード（ＬＥＤ）および三波長型蛍光管等からなるバッ
クライトをフレーム，ケース等に組込む工程、により本
発明の液晶表示装置が完成する。

【００４８】上記の具体例は本発明の光拡散パターンを
相分離現象等により感光性樹脂に直接形成する場合であ
るが、フォトマスク等を使用して光拡散パターンを形成
する場合の具体的な素子構成の一例は次の通りである。（１）スピノーダル分解のシミュレーションにより、紐
状の凸部，凹部のパターンを生成する。ここで、スピノ
ーダル分解のシミュレーションを行うための、スピノー
ダル分解のモデル方程式とは数１で与えられるCahn-Hil
liard(-Cook)方程式、数２で与えられる時間依存Ginzbu
rg-Landau方程式などがある。

【００４９】

【数１】

【００５０】

【数２】

【００５１】また、数３に示されるCell-Dynamical-Sys
tem（ＣＤＳ）によるスピノーダル分解モデル（拡大ム
ーア近傍）の数値シミュレーションによってスピノーダ
ル分解を模擬したパターン（濃度分布を含む）を生成す
ることができる。

【００５２】

【数３】

【００５３】これらいずれかを用いることによりほぼ一様な線幅をもち、かつ滑らかな曲線を有する
紐状の凸および凹状パターンからなり、紐状の凸部あるいは凹部が連続、または交互に配置
され、紐状の凸部および凹部の長さ方向に直角な方向の断
面形状の傾斜角分布が大略左右対称であり、各方位において凸部および凹部の長さの総和がほぼ
等いか、または各方位において凸部および凹部の長さの総和が異な
る、等の条件を満たす多数の滑らかな凹凸パターンを形
成することができる。

【００５４】より具体的には、上記の数値シミュレーシ
ョンによって求めた紐状パターン部の濃度分布を、透過
率分布に置換えたフォトマスクを形成し、このマスクを
用いてフォトレジストにより上記条件を満たす凹凸パタ
ーンを形成する。その後、このパターンを用いて上記条
件を満たす凹凸パターンを有する高分子フィルム，転写
用ロールおよびプレート等を形成するものである。

【００５５】また、本発明の着色層に形成する凹凸パタ
ーンは、相分離現象で発現するような紐状の凹凸パター
ン、あるいは、前記紐パターン状に円状の凸部および凹
部を配列させたパターンとすることにより、反射表示に
おいて外光を効率よく利用するための光散乱要素である
凸部あるいは凹部を最密、かつ、ランダムに配置するこ
とを特徴としたものである。

【００５６】さらに具体的には、ガラス基板上に感光性
あるいは非感光性樹脂を用い、４色同時印刷が可能なオ
フセット印刷法等により第１の遮光層（カーボンおよび
顔料分散型アクリル系感光性樹脂、膜厚：０.５〜１.５
μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：５〜２０μｍ）、およ
び第１の着色層（赤，緑，青またはシアン，マゼンタ，
イエロー，顔料分散型アクリル系感光性樹脂、膜厚：
０.５〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：８０〜９
５μｍ）を形成する工程、上記条件を満たす凹凸パター
ンが形成された高分子フィルム，転写用ロールおよび転
写用プレート等を用いて、前記第１の遮光層および第１
の着色層に、光（波長：３６５ｎｍ，光量：５０〜５０
０ｍｊ／cm²）、熱（５０〜１５０℃）および圧力（１
〜１２kg／cm²）等を加えて、前記遮光層および着色層
に上記条件を満たす凹凸パターンを転写する工程、上記
条件を満たす凹凸パターンが転写された前記第１の遮光
層および第１の着色層に紫外線照射あるいは加熱する等
の処理を施して所期の凹凸パターンを固定させ、ほぼ一様幅の凹部および凸部（幅：１〜２０μｍ、
好ましくは２〜１５μｍ、凹凸の高低差：０.０４〜１.
５μｍ、好ましくは０.０８〜１.０μｍ）をもち、かつ
滑らかな曲線を有する紐状の凸および凹状パターンから
なり、紐状の凸部あるいは凹部が連続、または交互に配置
され、紐状の凸部および凹部の長さ方向に直角な方向の断
面形状の傾斜角分布が大略左右対称であり、各方位において凸部および凹部の長さの総和がほぼ
等いか、または各方位において凸部および凹部の長さの総和が異な
る、等の条件を満たす多数の滑らかな凹凸パターンを形
成する。

【００５７】あるいは、本発明の遮光層および着色層の
形成は、上記スピノーダル分解によるパターン生成の数
値シミュレーションによって求めた紐状パターン部の濃
度分布を、透過率分布に置換えたグレー・スケール・フ
ォトマスクを用いて露光（波長：３６５ｎｍ、光量：５
０〜５００ｍｊ／cm²）し、所定の現像，硬化を４回繰
り返し行い、遮光層（カーボンおよび顔料分散型アクリ
ル系感光性樹脂、膜厚：０.５〜１.５μｍ，ピッチ：１
００μｍ，幅：５〜２０μｍ）、および着色層赤，緑，
青またはシアン，マゼンタ，イエロー，顔料分散型アク
リル系感光性樹脂、膜厚：０.５〜１.５μｍ，ピッチ：
１００μｍ，幅：８０〜９５μｍ）に上記条件を満たす
滑らかな凹凸面をパターン形成（幅：１〜２０μｍ、好
ましくは２〜１５μｍ、凹凸の高低差：０.０４〜１.５
μｍ、好ましくは０.０８〜１.０μｍ）する工程、
（２）パターン化された前記樹脂層上に反射膜（アルミ
ニウム，アルミニウム合金，銀，銀合金等の薄膜，膜
厚：１００〜２００ｎｍ）を形成する工程、（３）前記
反射膜上に絶縁層（アクリル系感光性樹脂あるいは非感
光性樹脂、膜厚：１.０〜３.０μｍ）を形成する工程、
（４）前記絶縁層上に透明電極を膜付け（ＩＴＯ(Indiu
m Tin Oxide)、膜厚：１００〜３００ｎｍ）、パターニ
ング（電極数：１９２０本，ピッチ：１００μｍ，電極
々間隙：８〜２０μｍ）する工程、（５）前記透明電極
上に配向制御膜（ポリイミド，膜厚：５０〜１００ｎ
ｍ，温度：２００〜２５０℃）を形成する工程から成る
一方の電極基板と、ガラス基板上に（６）遮光層（黒色
顔料分散型感光性樹脂，３層クロム等の低表面反射遮光
膜、膜厚：０.１〜１.２μｍ，ピッチ：１００μｍ，
幅：１０〜２５μｍ）を形成する工程、（７）前記遮光
層上に着色層（赤，緑，青またはシアン，マゼンタ，イ
エロー，顔料分散型アクリル系感光性樹脂、膜厚：０.
５〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：７５〜９０
μｍ）を形成する工程、（８）前記着色層上に平坦化膜
（アクリル系感光性樹脂、膜厚：１.０〜３.０μｍ，硬
化温度：２００〜２５０℃／１hour）を形成する工程、
（９）前記平坦化膜上に透明電極を膜付け（ＩＴＯ (In
dium Tin Oxide)、膜厚：１００〜３００ｎｍ），パタ
ーニング（電極数：２４０本，ピッチ：３００μｍ，電
極々間隙：８〜２０μｍ）する工程、（１０）前記透明
電極上に配向制御膜（ポリイミド、膜厚：５０〜１５０
ｎｍ，硬化温度：２００〜２５０℃）を形成する工程、
から成るもう一方の電極基板とを、（１１）互いの配向
制御膜面が対向するようにスペーサ材（ポリマビーズ，
シリカビーズ，ガラスファイバ，粒径：６μｍ）を介し
て組合わせ、両電極基板周辺をシール材（エポキシ樹脂
中に上記スペーサ材を分散したもの）で接着，シールす
る工程、（１２）両電極基板間に液晶を封入，封止する
工程、により液晶表示素子を作成する。

【００５８】そして、（１３）前記液晶表示素子の反射
板が形成されていない方のガラス基板に所定の位相板と
偏光板を貼り合わせ、一方、反射板が形成された方のガ
ラス基板に所定の円偏光板を貼り合わせる工程、（１
４）前記液晶表示素子に液晶駆動用ＩＣが搭載されたテ
ープ・キャリア・パッケージ（以下、ＴＣＰと称する）
および駆動用外部回路とを接続する工程、（１５）前記
液晶表示素子と赤，緑および青の波長領域に光成分を有
する光源、具体的にはエレクトロ・ルミネッセント（Ｅ
Ｌ），発光ダイオード（ＬＥＤ）および三波長型蛍光管
等からなるバックライトをフレーム，ケース等に組み込
む工程、により本発明の液晶表示装置が完成する。

【００５９】さらに、フォトマスク等を使用して光拡散
パターンを形成する場合の具体的な素子構成の別の一例
は次の通りである。（１）については、前述したフォト
マスク等を使用して光拡散パターンを形成する場合の具
体的な素子構成の一例の（１）と具体例の説明の前まで
は同様である。

【００６０】具体例から説明する。

【００６１】上記の数値シミュレーションによって求め
た紐状パターン部の濃度分布を所定のしきい値で２値化
（透過部と遮光部）し、上記条件のほぼ一様な線幅をも
ち、かつ滑らかな曲線を有する紐状のパターンからなる
フォトマスクを形成し、このマスクを用いてフォトレジ
ストをパターン化した後、所定の硬化条件により上記紐
パターンの断面形状を所定の形状に制御形し、上記条件
を満たす凹凸パターンを形成するものである。

【００６２】あるいは、上記の数値シミュレーションに
よって求めた紐状パターン部の濃度分布を所定のしきい
値で２値化（透過部と遮光部）した紐状パターン部に相
当する部分に、所定の直径を有する円を連続的に配置し
たフォトマスクを形成し、このマスクを用いてフォトレ
ジストをパターン化した後、所定の硬化条件により上記
紐パターンの断面形状を所定の形状に制御し、上記条件
を満たす凹凸パターンを形成するものである。

【００６３】ガラス基板上に塗布された感光性樹脂（膜
厚：０.５〜２.５μｍ）にスピノーダル分解によるパタ
ーン生成のシミュレーション手法を用いて作製した紐状
パターンを遮光パターンあるいは透過パターンとしたフ
ォトマスク、あるいはスピノーダル分解によるパターン
生成のシミュレーション手法を用いて作製した紐状パタ
ーン状に円（直径：３〜２０μｍ、好ましくは５〜１５
μｍ）を連続的に配置した遮光パターンあるいは透過パ
ターンとしたフォトマスク介して露光（波長：３６５ｎ
ｍ，光量：５０〜５００ｍｊ／cm²）し、所定の現像，
硬化して前記感光性樹脂をパターン化（幅：５〜２０μ
ｍ，高さあるいは深さ：０.３〜２.０μｍ）する工程、
（２）パターン化された前記樹脂層上に反射膜（アルミ
ニウム，アルミニウム合金，銀，銀合金等の薄膜、膜
厚：１００〜２００ｎｍ）を形成する工程、（３）前記
反射膜上に絶縁層（アクリル系感光性樹脂あるいは非感
光性樹脂、膜厚：１.０〜３.０μｍ）を形成する工程、
（４）前記絶縁層上に透明電極を膜付け（ＩＴＯ (Indi
um Tin Oxide)、膜厚：１００〜３００ｎｍ）、パター
ニング（電極数：１９２０本，ピッチ：１００μｍ，電
極々間隙：８〜２０μｍ）する工程、（５）前記透明電
極上に配向制御膜（ポリイミド、膜厚：５０〜１００ｎ
ｍ，温度：２００〜２５０℃）を形成する工程から成る
一方の電極基板と、ガラス基板上に（６）遮光層（黒色
顔料分散型感光性樹脂，３層クロム等の低表面反射遮光
膜、膜厚：０.１〜１.２μｍ，ピッチ：１００μｍ，
幅：５〜２０μｍ）を形成する工程、（７）前記遮光層
上に着色層（赤，緑、青またはシアン，マゼンタ，イエ
ロー，顔料分散型アクリル系感光性樹脂、膜厚：０.５
〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：８０〜９５μ
ｍ）を形成する工程、（８）前記着色層上に平坦化膜
（アクリル系感光性樹脂、膜厚：１.０〜３.０μｍ、硬
化温度：２００〜２５０℃／１hour）を形成する工程、
（９）前記平坦化膜上に透明電極を膜付け（ＩＴＯ (In
dium Tin Oxide)、膜厚：１００〜３００ｎｍ）、パタ
ーニング（電極数：２４０本，ピッチ：３００μｍ，電
極々間隙：５〜２０μｍ）する工程、（１０）前記透明
電極上に配向制御膜（ポリイミド、膜厚：５０〜１５０
ｎｍ，硬化温度：２００〜２５０℃）を形成する工程、
から成るもう一方の電極基板とを、（１１）互いの配向
制御膜面が対向するようにスペーサ材（ポリマビーズ，
シリカビーズ，ガラスファイバ，粒径：６μｍ）を介し
て組み合わせ、両電極基板周辺をシール材（エポキシ樹
脂中に上記スペーサ材を分散したもの）で接着，シール
する工程、（１２）両電極基板間に液晶を封入，封止す
る工程、により液晶表示素子を作成する。

【００６４】そして、（１３）前記液晶表示素子の反射
板が形成されていない方のガラス基板に所定の位相板と
偏光板を貼り合わせ、一方、反射板が形成された方のガ
ラス基板に所定の円偏光板を貼り合わせる工程、（１
４）前記液晶表示素子に液晶駆動用ＩＣが搭載されたテ
ープ・キャリア・パッケージ（以下、ＴＣＰと称する）
および駆動用外部回路とを接続する工程、（１５）前記
液晶表示素子とバックライトをフレーム，ケース等に組
み込む工程、により本発明の液晶表示装置が完成する。

【００６５】本発明によれば、あらゆる方向から入射さ
れる光あるいは特定の方向から入射される光を、できる
だけ多く観察者側に反射させるための紐状の凸部および
凹部が画素電極に対応する部分に、紐状の凸部あるいは
紐状の凹部が最も密になるように配置された滑らかな凹
凸面を有する半透過反射板あるいは開口部を有する部分
透過反射板を内蔵しているので、明るく、かつ反射表示
と透過表示でほぼ同じ色を表示できる反射型・透過型兼
用の液晶表示装置が提供できる。

【００６６】また、本発明によれば、前記凸部および凹
部からなる紐状の凹凸パターンを形成する高分子フィル
ム，転写用ロール，プレートあるいはフォトマスク等の
原パターンとして、高分子ブロック重合体等の相分離現
象で知られるスピノーダル分解を解析するためのコンピ
ュータシミュレーション手法により得られる相分離生成
パターンを用いるため、不規則な配列パターンで、かつ
紐状の凸部あるいは紐状の凹部、あるいは紐状に配置さ
れた円形の凸部あるいは凹部が最も密に配置できるパタ
ーンを有する半透過反射板あるいは開口部を有する部分
透過反射板を内蔵できるので明るく、かつ反射表示と透
過表示でほぼ同じ色を表示できるの反射型・透過型兼用
の液晶表示装置が提供できる。

【００６７】さらに、本発明によれば、コンピュータ・
シミュレーションにより任意に制御できる紐状パターン
を前記高分子フィルム，転写ロール，転写プレート等の
金型あるいはフォトマスクパターンとして使用するた
め、凸部および凹部の断面形状を変えずに、各方位にお
ける紐状凸部あるいは凹部の長さ成分の配置比率を制御
することにより、反射光を特定方向に集光させる等の反
射特性制御が容易に行え、所望の反射特性を有する反射
型・透過型兼用の液晶表示装置および半透過型拡散反射
板あるいは部分透過型拡散反射板が提供できる。

【００６８】さらにまた、コンピュータ・シミュレーシ
ョンにより得た相分離生成パターンをコンピュータに取
込み、画像処理を施してパターン補正するか、または、
コンピュータ・シミュレーションにより得た相分離濃度
分布パターンを用いることにより、転写法あるいはフォ
トリソ法等の形成法に最も適したフォトマスクや転写金
型が容易に形成できるため、あらゆる方向からの入射光
をより観察者側に集光させることができだけでなく、画
像を劣化させる正反射光成分が少なく、より明るく、か
つ反射表示と透過表示でほぼ同じ色を表示できるの反射
型・透過型兼用の液晶表示装置および半透過型拡散反射
板あるいは部分透過型拡散反射板が提供できる。

【００６９】次に、本発明の実施に好適な反射型・透過
型兼用の液晶表示装置について説明する。本発明では、
表示規模６４０×２４０ドット（画素ピッチ：０.３mm
×０.３mm，画素サイズ：０.２９０mm×０.２９０mm，
画面対角サイズ：８.１インチ）の１／２ＶＧＡ対応ハ
ンド・ヘルドタイプ・パーソナル・コンピュータ（以
下、ハンド・ヘルドＰＣと称する）や屋外用途に使用さ
れる反射型スーパー・ツイステッド・ネマチック・カラ
ー液晶表示装置（以下、反射型ＳＴＮカラー液晶表示装
置と称する）を主に説明する。

【００７０】ただし、本発明は液晶の駆動方式には依存
するものではないので、アクティブ・アドレッシング方
式，パッシブ方式のいずれも適応でき、ＳＴＮ液晶表示
方式に限定されるものではない。（実施例）〔実施例１〕本発明の反射型・透過型兼用の液晶表示装
置は、第１の着色層に紐状の凹凸パターンを形成するこ
とにより光を散乱させる機能を持たせるとともに、前記
第１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２の着色層で半
透過反射層を挟み込む構造にすることによって、反射表
示および透過表示においてほぼ同じ色再現性が得られ、
かつ、反射表示時においても光の干渉による色付きのな
い、明るい画像が得られるようにしたものである。

【００７１】図１（ａ）は、半透過拡散反射板の下地層
となる着色層に紐状の凹凸パターンを形成するためのフ
ォトマスクパターンであり、黒の部分（遮光部）が凸部
あるいは凹部になる部分である。ただし、使用する樹脂
層の材料によっては同パターンにおいて黒の部分と白の
部分を反転させる必要がある。図１（ｂ）は、図１
（ａ）のフォトマスクパターンで生成した着色層を示し
たものである。

【００７２】図２は図１(ｂ)に示した紐状の凹凸パター
ンが形成された着色層をａ１−ａ２で切断し、その断面
の一部を示したものである。図２（ａ）は紐状凸部が連
続的に配置されたパターンを示し、図２（ｂ）は紐状の
凹部が連続的に配置されたパターンを示し、図２（ｃ）
は紐状の凸部と紐状の凹部が交互に連続して配置された
パターンを示したものである。ここで、ｄ０，ｄ１，ｄ
２は凸部又は凹部の長さであり、ｈは凸部の高さ又は凹
部の深さを示している。ｄ０は、凸部又は凹部のパター
ンとａ１−ａ２とが直角に交わっている部分の長さを示
したものであり、これは紐状の凸部，凹部の幅に相当す
る。つまり、図２（ａ）は幅がｄ０の長さがｄ１、ある
いはｄ２で高さがｈの蒲鉾状の凸状又は凹状のものが連
続して配置されたパターンであることを意味している。
尚、材質によっては全ての幅を完全に一定とすることが
できない場合があるが、ほぼ一定であれば本発明の効果
を得ることができる。

【００７３】本発明の着色層に形成される紐状の凸パタ
ーン，凹パターン又は凹凸パターンの特徴について説明
する。

【００７４】入射光は、紐状パターンの凸部又は凹部の
形状を反映するので、傾斜角分布がほぼ左右対称の放物
線を描く場合には、反射光の強度分布は基板法線に対し
てほぼ左右対称となる。従って、左右非対象とすれば、
光の強度分布を左右非対象とすることができ光の強度分
布に方向性を持たせることができる。

【００７５】また、図１（ｂ）で示した光の強度分布の
総和は、図２で示した凸部又は凹部の長さ、ｄ０，ｄ
１，ｄ２に依存する。従って、図１(ｂ）で示した横方
向(ｂ１の方向）の凸部又は凹部の長さの総和と、縦方
向（ｂ２の方向）の凸部又は凹部の長さの総和とが同じ
場合、横方向と縦方向の光の強度分布の総和が等しくな
る。つまり、縦方向と横方向での明るさが等しくなる。
また、横方向(ｂ１の方向)の凸部又は凹部の長さの総和
より、縦方向（ｂ２の方向）の凸部又は凹部の長さの総
和が長い場合には、横方向の光の強度分布の総和が縦方
向の光の強度分布の総和より大きくなる。つまり、横方
向が縦方向より明るくなる。これは斜め方向（ｂ３，ｂ
４の方向）についても同様に、凸部又は凹部の長さによ
り明るさを同じくしたり、変えることができる。

【００７６】また、紐状のパターンの凸部，凹部が同じ
方向に直線的（平行）に伸びる（規則性を持ったパター
ン）と光の干渉により明るさが低減する。そこで、図１
（ｂ）に示す紐状のパターンの凸部，凹部は、曲線を描
いて伸びるように構成されている。つまり、凸部，凹部
の平行する直線の部分を少なくすること（不規則的なパ
ターン）によって光の干渉を低減している。最も望まし
いのは、それぞれの凸部，凹部が曲線を描き、ランダム
な方向（無秩序）に伸びている構成である。この場合、
光の干渉が最も少なくなる。

【００７７】また、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示し
たように凸部，凹部が連続して続くように、凸部，凹部
を隣り合わせるようにすることで、凸部と凹部の間，凸
部と凸部の間，凹部と凹部の間の平坦な部分をなくすこ
とができる。これにより、不要な光成分である正反射光
となる平坦な部分をなくすことができるだけでなく、入
射光を観察者方向に効率よく集光できるので、明るい半
透過型反射板にすることができる。尚、平坦部分がない
ように凸部又は凹部を連続して構成した場合、凸部又は
凹部が最も密に配置されていることになるので、以下、
このような状態を最密充填配置という。

【００７８】本実施例では、紐状凸部あるいは紐状凹部
の幅に相当する長さｄ０を１〜２０μｍの範囲、より好
ましくは２〜１５μｍの範囲と、紐状凸部あるいは紐状
凹部の高さおよび深さｈを０.０４〜１.５μｍの範囲、
より好ましくは０.０８〜１.０μｍの範囲とした。

【００７９】次に、本発明の反射型・透過型兼用の液晶
表示装置に用いた液晶表示素子および液晶表示装置の実
施例の断面構造を図３，図４に示す。図３は液晶表示素
子の断面構造であり、図４は液晶表示装置の断面構造を
示したものである。図３に示すように、液晶表示素子の
一方の電極基板はガラス基板１０（ソーダガラス，板
厚：０.７mm）上に紐状の凸部あるいは紐状の凹部から
なる多数の凹凸面を有する第１の着色層１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ（母材：アクリル系，着色材：顔料、膜厚：
０.８μｍ、凸部または凹部の幅：５μｍ、凸部または
凹部の高さ：０.３３μｍ，幅：８８μｍ）、および第
１の遮光層１３ｄ（母材：アクリル系，着色材：顔料、
膜厚：０.８μｍ，ＯＤ値：１.４８、凸部または凹部の
幅：５μｍ、凸部または凹部の高さ：０.３３μｍ，
幅：１２μｍ）、半透過反射層１４（アルミニウム，膜
厚：２０ｎｍ）、第２の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１
３ｃ′（母材：アクリル系，着色材：顔料、膜厚：０.
８μｍ、凸部または凹部の幅：５μｍ、凸部または凹
部の高さ：０.３３μｍ、幅：８８μｍ）、および第２
の遮光層遮光層１３ｄ′(母材：アクリル系，着色材：
顔料、膜厚：０.８μｍ，ＯＤ値：１.４８、凸部または
凹部の幅：５μｍ、凸部または凹部の高さ：０.３３μ
ｍ，幅：１２μｍ）、平坦化層１５（アクリル系、膜
厚：２.０μｍ）、透明電極１１（ＩＴＯ膜、膜厚：２
６０ｎｍ，電極数：１９２０本，電極ピッチ：１００μ
ｍ，電極幅：９０μｍ，電極間隙：１０μｍ）、配向制
御膜１２（ポリイミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層して
構成している。また、他方の電極基板はガラス基板２０
（ソーダガラス、板厚：０.７mm）上に透明電極２１
（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎｍ，電極数：２４０本，電
極ピッチ：３００μｍ，電極幅：２９０μｍ，電極間
隙：１０μｍ）、配向制御膜２２（ポリイミド、膜厚：
100ｎｍ）を積層して構成している。そしてこれらの電
極基板をポリマービーズのスペーサ材３１（粒径：６μ
ｍ）を介して配置し、ガラス基板１０，２０の間に、液
晶３０（シアノＰＣＨおよびトラン誘導体からなる液晶
組成物，液晶厚み：６μｍ，ツイスト角：２５０°）を
封入している。また、一方のガラス基板２０上に所定の
位相板３３，３４および偏光板３２を配置し、他方ガラ
ス基板１０上に円偏光板３５を配置して半透過型カラー
液晶表示素子を構成している。同図４に示すように、液
晶表示素子４０に液晶駆動用ＩＣを搭載したテープ・キ
ャリア・パッケージ４１，駆動用外部回路４２およびバ
ックライト４３とを配置して、明るい所では外光を利用
して反射表示／暗い所ではバックライトを用いた透過表
示で使用する反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置
を構成している。

【００８０】本実施例によれば、あらゆる方向から入射
する光を観察者方向に集光させるための反射要素を紐状
の凸部あるいは紐状の凹部とするとともに、その紐状の
凸部あるいは紐状の凹部を第１の着色層部に形成し、前
記第１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２の着色層で
半透過反射層を挟み込む構成とすることにより、紐状凸
部あるいは紐状凹部が画素部に対応する領域に無秩序、
かつ最密充填配置された半透過反射板を内蔵する反射型
・透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作できるので、
反射表示と透過表示でほぼ同じ色再現性が得られるだけ
でなく、反射表示においては光の干渉による着色がな
く、明るい表示が得られる反射型・透過型兼用のカラー
液晶表示装置が提供できる。

【００８１】また、本実施例によれば、紐状凸部あるい
は紐状凹部からなる微小な凹凸パターンを形成するため
のフォトマスクパターンあるいは転写用パターンを高分
子ブロック共重合体等の相分離現象で知られるスピノー
ダル分解を解析するためのコンピュータ・シミュレーシ
ョン手法で作製することにより、紐状凸部あるいは紐状
凹部の配列が任意に制御できるので照明環境に適した反
射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作でき、反
射表示時に光の干渉による着色のない、より明るく、か
つ反射表示と透過表示でほぼ同じ色再現性が得られる反
射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置が提供できる。

【００８２】さらに、本実施例によれば、転写ロール，
転写プレートあるいは高分子フィルム上に紐状の凹部か
らなる微小な凹凸が形成された転写フィルムを用いた転
写法等で、紐状の凸部あるいは紐状の凹部からなる微小
な凹凸面を有する着色層を形成することにより、低コス
トで反射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作で
きるので、低価格の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示装置が提供できる。

【００８３】なお、本発明ではスピノーダル分解を解析
するためのコンピュータ・シミュレーション手法を用い
て紐状の凸部あるいは紐状の凹部パターンを作製した
が、高分子，液晶及びコロイド等でよく知られる相転移
あるいは相分離現象を発現させる方法により、着色層に
紐状の凹凸パターンを直接形成してもよく、この場合に
も同様の効果が得られる。

【００８４】また、本実施例では低段差で所望の反射特
性を得るため紐状凸部あるいは紐状凹部の幅を５μｍと
したが、本発明はこの幅に限定されるものではない。さ
らに、本実施例では紐状凸部あるいは紐状凹部の幅を５
μｍ一種類としたが、本発明は異なる幅を有する複数の
紐状凸部あるいは紐状凹部で構成してもよく、この場合
には広い角度範囲で明るい画像が得られる効果がある。

【００８５】なお、上記の点に関しては、本実施例にの
み限定されるものでなく、以下の実施例に対しても適応
されるものである。〔実施例２〕本発明の別の液晶表示素子の断面構造を図
５に示す。同図に示すように、液晶表示素子の一方の電
極基板はガラス基板１０（ソーダガラス、板厚：０.７m
m）上に紐状の凸部あるいは紐状の凹部からなる多数の
凹凸面を有する赤，緑および青（シアン，マゼンタおよ
びイエロー）からなる第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１
３ｃ（母材：アクリル系，着色材：顔料、膜厚：０.８
μｍ、凸部または凹部の幅：５μｍ、凸部または凹部の
高さ：０.３３μｍ，幅：１００μｍ）、半透過反射層
１４（アルミニウム、膜厚：２０ｎｍ）、前記第１の着
色層とほぼ同じ色調を有する赤，緑および青（シアン，
マゼンタおよびイエロー）からなる第２の着色層１３
ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′（母材：アクリル系，着色
材：顔料、膜厚：０.８μｍ、凸部または凹部の幅：５
μｍ、凸部または凹部の高さ：０.３３μｍ、幅：１０
０μｍ）、平坦化層１５（アクリル系、膜厚：２.０μ
ｍ）、透明電極１１（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎｍ，
電極数：１９２０本，電極ピッチ：１００μｍ，電極
幅：９５μｍ，電極間隙：５μｍ）、配向制御膜１２
（ポリイミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層して構成して
いる。また、他方の電極基板はガラス基板２０（ソーダ
ガラス、板厚：０.７mm）上に透明電極２１（ＩＴＯ
膜、膜厚：２６０ｎｍ，電極数：２４０本,電極ピッ
チ：３００μｍ,電極幅：２９５μｍ，電極間隙：５μ
ｍ）、配向制御膜２２（ポリイミド、膜厚：１００ｎ
ｍ）を積層して構成している。そしてこれらの電極基板
をポリマービーズのスペーサ材３１（粒径：６μｍ）を
介して配置し、ガラス基板１０，２０の間に、液晶３０
（シアノＰＣＨおよびトラン誘導体からなる液晶組成
物，液晶厚み：６μｍ，ツイスト角：２５０°）を封入
している。また、一方のガラス基板２０上に所定の位相
板３３，３４および偏光板３２を配置し、他方ガラス基
板１０上に円偏光板３５を配置して反射型・透過型兼用
のカラー液晶表示素子を構成している。同図４に示すよ
うに、液晶表示素子４０に液晶駆動用ＩＣを搭載したテ
ープ・キャリア・パッケージ４１，駆動用外部回路４２
およびバックライト４３とを配置して、明るい所では外
光を利用して反射表示／暗い所ではバックライトを用い
た透過表示で使用する反射型・透過型兼用のカラー液晶
表示装置を構成している。

【００８６】本実施例によれば、あらゆる方向から入射
する光を観察者方向に集光させるための反射要素を紐状
の凸部あるいは紐状の凹部とするとともに、その紐状の
凸部あるいは紐状の凹部を第１の着色層部に形成し、前
記第１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２の着色層で
半透過反射層を挟み込む構成とすることにより、紐状凸
部あるいは紐状凹部が画素部に対応する領域に無秩序、
かつ最密充填配置された半透過反射板を内蔵する反射型
・透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作できるので、
反射表示と透過表示でほぼ同じ色再現性が得られるだけ
でなく、反射および透過表示においては遮光層がないの
で開口率を大きくすることができるので、より明るい表
示と反射表示でも光の干渉による着色のない表示が得ら
れる反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置が提供で
きる。

【００８７】また、本実施例によれば、紐状凸部あるい
は紐状凹部からなる微小な凹凸パターンを形成するため
のフォトマスクパターンあるいは転写用パターンを高分
子ブロック共重合体等の相分離現象で知られるスピノー
ダル分解を解析するためのコンピュータ・シミュレーシ
ョン手法で作製することにより、紐状凸部あるいは紐状
凹部の配列が任意に制御できるので照明環境に適した反
射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作できるの
で、反射表示と透過表示でほぼ同じ色再現性が得られる
だけでなく、反射および透過表示においては遮光層がな
いので開口率を大きくすることができるので、明るい表
示と反射表示時に光の干渉による着色のない表示が得ら
れる反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置が提供で
きる。

【００８８】さらに、本実施例によれば、転写ロール，
転写プレートあるいは高分子フィルム上に紐状の凹部か
らなる微小な凹凸が形成された転写フィルムを用いた転
写法等で、紐状の凸部あるいは紐状の凹部からなる微小
な凹凸面を有する着色層を形成することにより、低コス
トで反射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作で
きるので、低価格の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示装置が提供できる。

【００８９】なお、本発明ではスピノーダル分解を解析
するためのコンピュータ・シミュレーション手法を用い
て紐状の凸部あるいは紐状の凹部パターンを作製した
が、高分子，液晶及びコロイド等でよく知られる相転移
あるいは相分離現象を発現させる方法により、着色層に
紐状の凹凸パターンを直接形成してもよく、この場合に
も同様の効果が得られる。

【００９０】また、本実施例では低段差で所望の反射特
性を得るため紐状凸部あるいは紐状凹部の幅を５μｍと
したが、本発明はこの幅に限定されるものではない。さ
らに、本実施例では紐状凸部あるいは紐状凹部の幅を５
μｍ一種類としたが、本発明は異なる幅を有する複数の
紐状凸部あるいは紐状凹部で構成してもよく、この場合
には広い角度範囲で明るい画像が得られる効果がある。

【００９１】なお、上記の点に関しては、本実施例にの
み限定されるものでなく、以下の実施例に対しても適応
されるものである。〔実施例３〕本発明の別の液晶表示素子の断面構造を図
６に示す。同図に示すように、液晶表示素子の一方の電
極基板はガラス基板１０（ソーダガラス、板厚：０.７m
m）上に紐状の凸部あるいは凹部からなる多数の凹凸面
を有する赤，緑および青（シアン，マジェンタおよびイ
エローでも可）からなる第１の着色層１３ａ，１３ｂ，
１３ｃ（着色材：顔料，母材：感光性アクリル樹脂、膜
厚：０.８μｍ、凸部または凹部の幅：５μｍ、凸部ま
たは凹部の高さ：０.３３μｍ，幅：１００μｍ）、画
素部に対応する部分にのみ配置された半透過反射層１４
（アルミニウム、膜厚：２０ｎｍ，サイズ：９５μｍ×
２９５μｍ）、前記第１の着色層とほぼ同じ色調を有す
る赤，緑および青（シアン，マジェンタおよびイエロー
でも可）からなる第２の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１
３ｃ′（着色材：顔料，母材：感光性アクリル樹脂、膜
厚：０.８μｍ、凸部または凹部の幅：５μｍ、凸部ま
たは凹部の高さ：０.３３μｍ，幅：１００μｍ）、平
坦化層１５（アクリル系、膜厚：２.０μｍ）、透明電
極１１（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎｍ，電極数：１９２
０本，電極ピッチ：１００μｍ，電極幅：９５μｍ，電
極間隙：５μｍ）、配向制御膜１２（ポリイミド、膜
厚：１００ｎｍ）を積層して構成している。また、他方
の電極基板は、ガラス基板２０（ソーダガラス、板厚：
０.７mm）上に透明電極２１（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０
ｎｍ，電極数：２４０本，電極ピッチ：３００μｍ，電
極幅：２９５μｍ、電極間隙：５μｍ）、配向制御膜２
２（ポリイミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層して構成し
ている。そして、この２つの電極基板をポリマービーズ
のスペーサ材３１（粒径：６μｍ）を介して配置し、ガ
ラス基板１０，２０の間に、液晶３０（シアノＰＣＨお
よびトラン誘導体からなる液晶組成物、液晶厚み：６μ
ｍ，ツイスト角：２５０°）を封入している。また、一
方の電極基板のガラス基板２０上に所定の位相板３３，
３４および偏光板３２を配置し、他方の電極基板のガラ
ス基板１０上に所定の円偏光板を配置して反射型・透過
型兼用のカラー液晶表示素子を構成している。

【００９２】図４は、このように構成した液晶表示素子
４０に液晶駆動用ＩＣを搭載したテープ・キャリア・パ
ッケージ４１，駆動用外部回路４２およびバックライト
４３とを配置して、明るい所では外光を利用して反射表
示／暗い所ではバックライトを用いた透過表示で使用す
る反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置を構成して
いる。

【００９３】本実施例によれば、画素電極に対応する部
分にのみ配置するように短冊状にパターニングされた反
射層１４を、紐状の凸部あるいは紐状の凹部からなる微
少な凹凸面を有し、かつ、ほぼ色調を有する第１の着色
層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第２の１３ａ′，１３
ｂ′，１３ｃ′で挟み込む構造とすることにより、反射
および透過表示においてほぼ同じ色再現性が得られると
ともに明るい画像の得られる反射型・透過型兼用のカラ
ー液晶表示素子が作製できるので、反射および透過表示
においてほぼ同じ色再現性が得られるだけでなく、明る
く，高コントラストの表示が得られる反射型・透過型兼
用のカラー液晶表示装置が提供できる。

【００９４】また、本実施例によれば、開口率を左右す
るパターニング処理をパターニング性のよい金属半透過
膜１４と透明電極膜１１，２１のみにするすることによ
り、高開口率の反射型・透過型兼用のカラー液晶表示素
子が製作でき、明るく，高コントラストの表示が得られ
る反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置が提供でき
る。

【００９５】さらに、本実施例によれば、第１着色層１
３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第２の着色層１３ａ′，１
３ｂ′，１３ｃ′の形成に三色同時印刷が可能なオフセ
ット法等を採用することにより、低コストで反射型・透
過型兼用のカラー液晶表示素子が製作でき、明るく，高
コントラストの画像が得られる低コストの反射型・透過
型兼用のカラー液晶表示装置が提供できる。〔実施例４〕本発明のさらに別の液晶表示素子の断面構
造を図７に示す。同図に示すように、液晶表示素子の一
方の電極基板は、ガラス基板１０（ソーダガラス、板
厚：０.７mm）上に紐状の凸部あるいは凹部からなる多
数の凹凸面を有する赤，緑および青(シアン，マジェン
タおよびイエローでも可)からなる第１の着色層１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ(着色材：顔料、母材：感光性アク
リル樹脂、平均膜厚：０.８μｍ、凸部または凹部の
幅：５μｍ、凸部または凹部の高さ：０.３３μｍ、
幅：９０μｍ）および第１の遮光層１３ｄ（着色材：黒
色顔料，母材：感光性アクリル樹脂，平均膜厚：０.８
μｍ，ＯＤ値：１.４８、凸部または凹部の幅：５μ
ｍ、凸部または凹部の高さ：０.３３μｍ，幅：１０μ
ｍ）、各画素部において反射表示に対応する部分にのみ
配置された開口部を有する反射層１４（アルミニウム、
膜厚：１００ｎｍ，サイズ：９０μｍ×２９０μｍ，開
口部サイズ：２０μｍ×２９０μｍ)、赤，緑および青
(シアン，マジェンタおよびイエローでも可）からなる
前記第１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２の着色層
１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′（着色材：顔料，母材：
感光性アクリル樹脂、平均膜厚：０.８μｍ、凸部また
は凹部の幅：５μｍ、凸部または凹部の高さ：０.３３
μｍ，幅：９０μｍ）および前記第１の遮光層とほぼ同
じ色調を有する第２の遮光層１３ｄ′(着色材：黒色顔
料，母材：感光性アクリル樹脂，平均膜厚：０.８μ
ｍ，ＯＤ値：１.４８、凸部または凹部の幅：５μｍ、
凸部または凹部の高さ：０.３３μｍ，幅：１０μ
ｍ）、平坦化層１５（アクリル系、膜厚：２.０μ
ｍ）、透明電極１１（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎｍ，電
極数：２４０本，電極ピッチ：３００μｍ、電極幅：２
９５μｍ，電極間隙：５μｍ）、配向制御膜１２（ポリ
イミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層して構成している。
また、他方の電極基板は、ガラス基板２０(ソーダガラ
ス、板厚：０.７mm）上に透明電極２１（ＩＴＯ膜、膜
厚：２６０ｎｍ，電極数：１９２０本，電極ピッチ：１
００μｍ，電極幅：９５μｍ，電極間隙：５μｍ）、配
向制御膜２２（ポリイミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層
して構成している。そしてこれらの電極基板を、ポリマ
ービーズのスペーサ材３１（粒径：６μｍ）を介して配
置し、ガラス基板１０，２０の間に、液晶３０（シアノ
ＰＣＨおよびトラン誘導体からなる液晶組成物，液晶厚
み：６μｍ、ツイスト角：２５０°）を封入する。ま
た、液晶表示素子の一方の電極基板のガラス基板２０上
に所定の位相板３３，３４および偏光板３２を配置し、
他方の電極基板のガラス基板上に所定の円偏光板を配置
して部分透過型カラー液晶表示素子を構成する。そし
て、図４に示すように、液晶表示素子４０に液晶駆動用
ＩＣを搭載したテープ・キャリア・パッケージ４１，駆
動用外部回路４２およびバックライト４３とを配置し
て、明るい所では外光を利用した反射表示／暗い所では
バックライトを用いた透過表示を行う反射型・透過型兼
用のカラー液晶表示装置を構成する。

【００９６】本実施例によれば、紐状の凸部あるいは紐
状の凹部からなる微少な凹凸面を有し、かつ、ほぼ同じ
色調を有する第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよ
び第１の遮光層１３ｄと第２の着色層１３ａ′，１３
ｂ′，１３ｃ′および第２の遮光層１３ｄ′で、各画素
毎に反射表示として使用する部分にのみ反射層を設けた
窓あるいはスリット等の開口部を有する短冊状あるいは
ストライプ状にパターニングされた反射層１４を挟み込
む構造とすることにより、透過表示と反射表示において
ほぼ同等の色再現性が得られ、かつ、高開口率の部分透
過型カラー液晶表示素子が製作できるので、明るく，高
コントラスト表示が得られる反射型・透過型兼用のカラ
ー液晶表示装置が提供できる。

【００９７】また、本実施例によれば、一方のガラス基
板に第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第１の
遮光層１３ｄと第２の着色層および第２の遮光層，反射
層１４を集約させることにより、他方のガラス基板には
精細度の高い信号電極をガラス基板上に直接形成できる
ので、液晶表示素子の製作歩留まりを向上する効果があ
る。

【００９８】さらに、駆動用ＩＣが搭載されたＴＣＰの
実装、並びに、修正も容易で、液晶素子の製作歩留まり
を向上する効果もある。

【００９９】さらにまた、本実施例によれば、第１の着
色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄ
と第２の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′および第
２の遮光層１３ｄ′の形成に４色同時印刷が可能なオフ
セット印刷法等を用いて形成することにより着色層表面
の段差が解消できるだけでなく、低コストで反射型・透
過型兼用のカラー液晶表示素子ができ、明るく，高コン
トラストの画像が得られる低価格の反射型・透過型兼用
のカラー液晶表示装置が提供できる。

【０１００】なお、本実施例では第２の着色層１３
ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′および第２の遮光層１３ｄ′
上に平坦化層１５を配置したが、前述した４色同時印刷
が可能なオフセット印刷法等を用いて形成することによ
り、第２の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′および
第２の遮光層１３ｄ′上に平坦化機能を付与することが
できるので、平坦化層１５のない反射型・透過型兼用の
カラー液晶表示素子が製作でき、明るく，高コントラス
ト表示が得られる低価格の反射型・透過型兼用のカラー
液晶表示装置が提供できる。〔実施例５〕本発明のさらに別の液晶表示素子の断面構
造を図８に示す。同図に示すように、液晶表示素子の一
方の電極基板は、ガラス基板１０（ソーダガラス、板
厚：０.７mm）上に紐状の凸部あるいは凹部からなる多
数の凹凸面を有する赤，緑および青(シアン，マジェン
タおよびイエローでも可)からなる第１の着色層１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ（着色材：顔料，母材：感光性アク
リル樹脂，平均膜厚：０.８μｍ、凸部または凹部の
幅：５μｍ、凸部または凹部の高さ：０.３３μｍ、
幅：９０μｍ）、各画素部において反射表示に対応する
部分にのみ配置された開口部を有する反射層１４（アル
ミニウム、膜厚：１００ｎｍ、サイズ：９５μｍ×２９
５μｍ、開口部サイズ：２０μｍ×２９５μｍ）、赤，
緑および青（シアン，マジェンタおよびイエローでも
可）からなる前記第１の着色層とほぼ同じ色調を有する
第２の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′（着色材：
顔料，母材：感光性アクリル樹脂、平均膜厚：０.８μ
ｍ、凸部または凹部の幅：５μｍ、凸部または凹部の
高さ：０.３３μｍ，幅：９０μｍ）、平坦化層１５
（アクリル系、膜厚：２.０μｍ）、透明電極１１(ＩＴ
Ｏ膜、膜厚：２６０ｎｍ，電極数：２４０本，電極ピッ
チ：３００μｍ，電極幅：２９５μｍ，電極間隙：５μ
ｍ）、配向制御膜１２（ポリイミド、膜厚：１００ｎ
ｍ）を積層して構成している。また、他方の電極基板
は、ガラス基板２０（ソーダガラス、板厚：０.７mm ）
上に透明電極２１（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎｍ，電極
数：１９２０本，電極ピッチ：１００μｍ，電極幅：９
５μｍ，電極間隙：５μｍ）、配向制御膜２２（ポリイ
ミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層して構成している。そ
してこれらの電極基板を、ポリマービーズのスペーサ材
３１（粒径：６μｍ）を介して配置し、ガラス基板１
０，２０の間に、液晶３０（シアノＰＣＨおよびトラン
誘導体からなる液晶組成物，液晶厚み：６μｍ，ツイス
ト角：２５０°）を封入する。また、液晶表示素子の一
方の電極基板のガラス基板２０上に所定の位相板３３，
３４および偏光板３２を配置し、他方の電極基板のガラ
ス基板上に所定の円偏光板を配置して部分透過型カラー
液晶表示素子を構成する。そして、図４に示すように、
液晶表示素子４０に液晶駆動用ＩＣを搭載したテープ・
キャリア・パッケージ４１，駆動用外部回路４２および
バックライト４３とを配置して、明るい所では外光を利
用した反射表示／暗い所ではバックライトを用いた透過
表示を行う反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置を
構成する。

【０１０１】本実施例によれば、紐状の凸部あるいは紐
状の凹部からなる微少な凹凸面を有し、かつ、ほぼ同じ
色調を有する第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃと第
２の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′で、各画素毎
に反射表示として使用する部分にのみ反射層を設けた窓
あるいはスリット等の開口部を有する短冊状あるいはス
トライプ状にパターニングされた反射層１４を挟み込む
構造とすることにより、透過表示と反射表示においてほ
ぼ同等の色再現性が得られ、かつ、高開口率の部分透過
型カラー液晶表示素子が製作できるので、明るく，高コ
ントラスト表示が得られる反射型・透過型兼用のカラー
液晶表示装置が提供できる。

【０１０２】また、本実施例によれば、一方のガラス基
板に第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃと第２の着色
層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′、開口部を有する反射
層１４を集約させることにより、他方のガラス基板には
精細度の高い信号電極をガラス基板上に直接形成できる
ので、液晶表示素子の製作歩留まりを向上する効果があ
る。

【０１０３】さらに、駆動用ＩＣが搭載されたＴＣＰの
実装、並びに、修正も容易で、液晶素子の製作歩留まり
を向上する効果もある。

【０１０４】さらにまた、本実施例によれば、第１の着
色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃと第２の着色層１３ａ′，
１３ｂ′，１３ｃ′の形成に４色同時印刷が可能なオフ
セット印刷法等を用いて形成することにより、第２の着
色層表面の段差が解消できるだけでなく、低コストで反
射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子ができ、明る
く，高コントラストの画像が得られる低価格の反射型・
透過型兼用のカラー液晶表示装置が提供できる。

【０１０５】なお、本実施例では第２の着色層１３
ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′上に平坦化層１５を配置した
が、前述した４色同時印刷が可能なオフセット印刷法等
を用いて形成することにより、第２の着色層１３ａ′，
１３ｂ′，１３ｃ′上に平坦化機能を付与することがで
きるので、平坦化層１５のない反射型・透過型兼用のカ
ラー液晶表示素子が製作でき、明るく，高コントラスト
表示が得られる低価格の反射型・透過型兼用のカラー液
晶表示装置が提供できる。〔実施例６〕本発明のさらに別の液晶表示素子の断面構
造を図９に示す。同図に示すように、液晶表示素子の電
極基板は、ガラス基板１０(ソーダガラス、板厚：０.７
mm）上に赤，緑および青（シアン，マゼンタおよびイエ
ローでも可）からなる第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１
３ｃ（着色材：顔料，母材：感光性アクリル樹脂，膜
厚：０.８μｍ、幅：９０μｍ）および第１の遮光層１
３ｄ（着色材：黒色顔料，母材：感光性アクリル樹脂、
膜厚：０.８μｍ，幅：１０μｍ，ＯＤ値：１.４８）、
半透過反射層１４（アルミ、膜厚：２０ｎｍ）、赤，緑
および青（シアン，マゼンタおよびイエローでも可）か
らなる前記第１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２の
着色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′（着色材：顔料，
母材：感光性アクリル樹脂、膜厚：０.８μｍ，幅：９
０μｍ）および遮光層１３ｄ′（着色材：黒色顔料、母
材：感光性アクリル樹脂、膜厚：０.８μｍ，幅：１０
μｍ，ＯＤ値：１.４８）、平坦化層１５（アクリル系
樹脂、膜厚：２μｍ）、透明電極１１（ＩＴＯ膜、膜
厚：２６０ｎｍ，電極数：２４０本，電極ピッチ：300
μｍ，電極幅：２９５μｍ，電極間隙：５μｍ）、配向
制御膜１２（ポリイミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層し
て構成する。また、他方の電極基板を、ガラス基板２０
（ソーダガラス、板厚：０.７mm ）上に透明電極２１
（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎｍ，電極数：１９２０本，
電極ピッチ：１００μｍ，電極幅：９５μｍ，電極間
隙：５μｍ）、配向制御膜２２（ポリイミド、膜厚：１
００ｎｍ）を積層して構成する。そしてこれらの電極基
板を、ポリマービーズのスペーサ材３１（粒径：６μ
ｍ）を介して配置し、ガラス基板間々隙部に、液晶３０
（シアノＰＣＨおよびトラン誘導体からなる液晶組成
物、液晶厚み：６μｍ，ツイスト角：２５０°）を封入
する。また電極基板のガラス基板２０上に所定の光散乱
板３６，位相板３３，３４および偏光板３２を配置し、
他方の電極基板のガラス基板上に所定の円偏光板を配置
して反射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子を構成す
る。図４に示すように、液晶表示素子４０に液晶駆動用
ＩＣを搭載したテープ・キャリア・パッケージ４１，駆
動用外部回路４２およびバックライト４３とを配置し反
射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置を構成する。

【０１０６】本実施例によれば、第１の着色層１３ａ，
１３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄと第２の着色
層１３ａ′,１３ｂ′,１３ｃ′および第２の遮光層１３
ｄ′で半透過反射層１４を挟み込む構造にすることによ
り、反射表示と透過表示でほぼ同じの色再現性が得られ
る反射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作でき
るので、明るく，高コントラストの表示が得られる低価
格の反射型・透過型兼用のカラー液晶表示装置が提供で
きる。

【０１０７】また、本実施例によれば、光散乱層を液晶
素子内部に形成せずに、位相板３４の接着層として液晶
表示素子の外側に形成するため、高い歩留りで反射型・
透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作でき、明るく，
高コントラストの表示が得られる低価格の反射型・透過
型兼用のカラー液晶表示装置が提供できる。

【０１０８】さらに、本実施例によれば、一方のガラス
基板に第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第１
の遮光層１３ｄ，第２の着色層１３ａ′,１３ｂ′,１３
ｃ′および第２の遮光層１３ｄ′，半透過反射層１４を
集約させることにより、他方のガラス基板には精細度の
高い信号電極２２をガラス基板上に直接形成できるの
で、液晶表示素子の製作歩留まりを向上する効果があ
る。

【０１０９】さらにまた、駆動用ＩＣが搭載されたＴＣ
Ｐの実装、並びに、修正も容易で、液晶素子の製作歩留
まりを向上する効果もある。

【０１１０】なお、本実施例によれば、第１の着色層１
３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄと第２
の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′および第２の遮
光層１３ｄ′を４色同時印刷が可能なオフセット印刷法
を用いて形成することにより、第２の着色層および遮光
層表面の段差が解消できるだけでなく、低コストで反射
型・透過型兼用のカラー液晶表示素子ができので、明る
く，高コントラストの表示が得られる低価格の反射型・
透過型兼用の透過型カラー液晶表示装置が提供できる。〔実施例７〕本発明のさらに別の液晶表示素子の断面構
造を図１０に示す。同図に示すように、液晶表示素子の
電極基板は、ガラス基板１０（ソーダガラス、板厚：
０.７mm）上に赤，緑および青（シアン，マゼンタおよ
びイエローでも可）からなる第１の着色層１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ（着色材：顔料，母材：感光性アクリル樹
脂、膜厚：０.８μｍ，幅：９０μｍ）、半透過反射層
１４（アルミ、膜厚：２０ｎｍ）、赤，緑および青（シ
アン，マゼンタおよびイエローでも可）からなる前記第
１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２の着色層１３
ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′（着色材：顔料，母材：感光
性アクリル樹脂、膜厚：０.８μｍ，幅：９０μｍ）、
平坦化層１５（アクリル系樹脂、膜厚：２μｍ）、透明
電極１１（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎｍ，電極数：２４
０本，電極ピッチ：３００μｍ，電極幅：２９５μｍ，
電極間隙：５μｍ）、配向制御膜１２（ポリイミド、膜
厚：１００ｎｍ）を積層して構成する。また、他方の電
極基板を、ガラス基板２０（ソーダガラス、板厚：０.
７mm ）上に透明電極２１（ＩＴＯ膜、膜厚：２６０ｎ
ｍ，電極数：１９２０本，電極ピッチ：１００μｍ，電
極幅：９５μｍ，電極間隙：５μｍ）、配向制御膜２２
（ポリイミド、膜厚：１００ｎｍ）を積層して構成す
る。そしてこれらの電極基板を、ポリマービーズのスペ
ーサ材３１（粒径：６μｍ）を介して配置し、ガラス基
板間々隙部に、液晶３０（シアノＰＣＨおよびトラン誘
導体からなる液晶組成物、液晶厚み：６μｍ，ツイスト
角：250°）を封入する。また電極基板のガラス基板２
０上に所定の光散乱板３６，位相板３３，３４および偏
光板３２を配置し、他方の電極基板のガラス基板上に所
定の円偏光板を配置して反射型・透過型兼用のカラー液
晶表示素子を構成する。図４に示すように、液晶表示素
子４０に液晶駆動用ＩＣを搭載したテープ・キャリア・
パッケージ４１，駆動用外部回路４２およびバックライ
ト４３とを配置し反射型・透過型兼用のカラー液晶表示
装置を構成する。

【０１１１】本実施例によれば、第１の着色層１３ａ，
１３ｂ，１３ｃと第２の着色層１３ａ′，１３ｂ′，１
３ｃ′で半透過反射層１４を挟み込む構造にすることに
より、反射表示および透過表示においてほぼ同等の色再
現性が得られる反射型・透過型兼用のカラー液晶表示素
子が製作できるので、明るく，高コントラストの表示が
得られる低価格の反射型・透過型兼用のカラー液晶表示
装置が提供できる。

【０１１２】また、本実施例によれば、光散乱層を液晶
素子内部に形成せずに、位相板３４の接着層として液晶
表示素子の外側に形成するため、高い歩留りで反射型・
透過型兼用のカラー液晶表示素子が製作でき、明るく，
高コントラストの表示が得られる低価格の反射型・透過
型兼用のカラー液晶表示装置が提供できる。

【０１１３】さらに、本実施例によれば、一方のガラス
基板に第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、第２の着
色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′および半透過反射層
１４を集約させることにより、他方のガラス基板には精
細度の高い信号電極２２をガラス基板上に直接形成でき
るので、液晶表示素子の製作歩留まりを向上する効果が
ある。

【０１１４】さらにまた、駆動用ＩＣが搭載されたＴＣ
Ｐの実装、並びに、修正も容易で、液晶素子の製作歩留
まりを向上する効果もある。

【０１１５】なお、本実施例によれば、第１の着色層１
３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第２の着色層１３ａ′，１
３ｂ′，１３ｃ′を４色同時印刷が可能なオフセット印
刷法を用いて形成することにより、第２の着色層表面の
段差が解消できるだけでなく、低コストで反射型・透過
型兼用のカラー液晶表示素子ができので、明るく，高コ
ントラストの表示が得られる低価格の反射型・透過型兼
用のカラー液晶表示装置が提供できる。〔実施例８〕次に、本発明の半透過型液晶表示素子およ
び半透過型液晶表示装置の製法を図１１の模式断面図に
基づき説明する。

【０１１６】工程（ａ）：ガラス基板１０（ソーダガラ
ス，板厚：０.７mm）に赤，緑および青（イエロー，シ
アンおよびマゼンタでも可）からなる第１の着色層１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ（着色材：顔料，母材：感光性アク
リル樹脂、膜厚：０.４〜１.５μｍ，ピッチ：１００μ
ｍ，幅：８０〜９５μｍ）および第１の遮光層１３ｄ
（着色材：黒色顔料，母材：感光性アクリル樹脂、膜
厚：０.４〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：５〜
２０μｍ，ＯＤ値：１.０〜２.０、好ましくは１.２〜
１.８）を４色同時印刷が可能なオフセット印刷法等に
より形成する。

【０１１７】工程（ｂ）：上記ガラス基板１０（ソーダ
ガラス、板厚：０.７mm ）に形成された赤，緑および青
（イエロー，シアンおよびマゼンタでも可）からなる第
１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃ（着色材：顔料，母
材：感光性アクリル樹脂，膜厚：０.４〜１.５μｍ，ピ
ッチ：１００μｍ，幅：８０〜９５μｍ）および第１の
遮光層１３ｄ（着色材：黒色顔料，母材：感光性アクリ
ル樹脂，膜厚：０.４〜１.５μｍ，ピッチ：１００μ
ｍ，幅：５〜２０μｍ，ＯＤ値：１.０〜２.０、好まし
くは１.２〜１.８）上に、紐状の凹凸部が表面に形成さ
れた高分子フィルム５１（ポリエチレンテレフタレー
ト，膜厚：５０μｍ，凹部ピッチ：１〜２５μｍ、好ま
しくは２〜１８μｍ，凹部深さ：０.０４〜１.７μｍ、
好ましくは０.０８〜１.５μｍ）を重ね合わせ、ロール
ラミネータ５２（基板温度：100℃，ロール温度：１０
０℃，ロール圧力：６kg／cmイ，送り速度：０.５ｍ／
分）を用いて紐状の凹凸を前記第１の着色層１３ａ，１
３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄに転写する。

【０１１８】工程（ｃ）：前記高分子フィルム５２に形
成された紐状の凹凸が転写された第１の着色層１３ａ，
１３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄに光照射（波
長：３６５ｎｍ，光量：５０〜５００ｍｊ／cmイさせた
後高分子フィルム５２を剥がして、加熱硬化（２００〜
２５０℃／６０分）させたて多数の微細な紐状の凹凸部
を有する第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第
１の遮光層１３ｄを形成する。

【０１１９】工程（ｄ）：多数の凹凸部を有する第１の
着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３
ｄ上にアルミニウムの半透過反射層１４（銀でも可、膜
厚：１０〜３０ｎｍ）を形成する。

【０１２０】工程（ｅ）：前記半透過反射層１４上に半
透過反射層１４下に配置された第１の着色層１３ａ，１
３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄに重なるように
位置合わせして、前記第１の着色層とほぼ同じ色調の第
２の着色層１３ａ′，13ｂ′，１３ｃ′（着色材：顔
料，母材：感光性アクリル樹脂、膜厚：０.４〜１.５μ
ｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：８０〜９５μｍ）、およ
び前記第１の遮光層とほぼ同じ色調の第２の遮光層１３
ｄ′（着色材：黒色顔料、母材：感光性アクリル樹脂、
膜厚：０.４〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：５
〜２０μｍ，ＯＤ値：１.０〜２.０、好ましくは１.２
〜１.８）を４色同時印刷が可能なオフセット印刷法等
により形成する。

【０１２１】工程（ｆ）：前記第２の着色層１３ａ′，
１３ｂ′，１３ｃ′および遮光層１３ｄ′上に、平坦化
層１４（アクリル系樹脂、膜厚：２.０μｍ）を形成す
る。

【０１２２】工程（ｇ）：前記平坦化層１５上に透明電
極１１（ＩＴＯ膜，膜厚：２６０ｎｍ，電極数：２４０
本，電極ピッチ：３００μｍ，電極幅：２９０μｍ，電
極間々隙：１０μｍの走査電極）、配向制御膜１２（ポ
リイミド、膜厚：７０ｎｍ）を形成した一方の電極基板
と、工程（ｈ）：上記（ａ）〜（ｇ）により形成した一方の
電極基板と、ガラス基板（ソーダガラス，板厚：０.７m
m）上に透明電極２１（ＩＴＯ、膜厚：２６０ｎｍ、電
極数：１９２０本，電極ピッチ：１００μｍ，電極幅：
９０μｍ，電極間々隙：１０μｍの信号電極）、および
配向制御膜２２（ポリイミド、膜厚：７０ｎｍ）が形成
された他方の電極基板とを、互いの透明電極１１，２２
が対向するように配置し、液晶層３０の厚みに相当する
ポリマビーズのスペーサ材３１（粒径：６μｍ）を介し
て組み合わせる。

【０１２３】次いで、基板周辺に形成されたエポキシ樹
脂にポリマビーズ（シリカビーズ等も使用可）が配合さ
れたシール材で両電極基板をシールし、該電極基板間隙
に液晶３０（シアノＰＣＨおよびトラン誘導体からなる
液晶組成物，屈折率異方性△ｎ：０.１３３，ツイスト
角：２５０°）封入，封止（感光性アクリル樹脂または
感光性エポキシ樹脂）することにより反射型・透過型兼
用のカラー液晶表示素子を作製した。

【０１２４】さらに、図４に示すように、前記半透過型
カラー液晶表示素子４０のガラス基板２０上に所定の位
相板３３，３４、偏光板３２を配置し、他方のガラス基
板１０上には所定の円偏光板３５を配置して反射型・透
過型兼用のカラー液晶表示素子を作製した。

【０１２５】さらに、また、図４に示すように、前記反
射型カラー液晶表示素子４０に液晶駆動用ＩＣを搭載し
たテープ・キャリア・パッケージ４１，電源回路および
制御回路等を備えたプリント基板４２およびバックライ
ト４３を実装して反射型・透過型兼用のカラー液晶表示
装置を作製した。〔実施例９〕次に、本発明の別の液晶表示素子および液
晶表示装置の製法を図１２の模式断面図に基づき説明す
る。

【０１２６】工程（ａ）：ガラス基板１０（ソーダガラ
ス，板厚：０.７mm）に赤，緑および青（イエロー，シ
アンおよびマゼンタでも可）からなる第１の着色層１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ（着色材：顔料，母材：感光性アク
リル樹脂、膜厚：０.４〜１.５μｍ，ピッチ：１００
μｍ，幅：８０〜９５μｍ）、および第１の遮光層１３
ｄ（着色材：黒色顔料，母材：感光性アクリル樹脂、膜
厚：０.４〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：５〜
２０μｍ，ＯＤ値：１.０〜２.０、好ましくは１.２〜
１.８）を４色同時印刷が可能なオフセット印刷法等に
より形成する。

【０１２７】工程（ｂ）：上記ガラス基板１０（ソーダ
ガラス，板厚：０.７mm ）に形成された赤，緑および青
（イエロー，シアンおよびマゼンタでも可）からなる前
記第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、および第１の
遮光層１３ｄ上に、紐状の凹凸部が表面に形成された高
分子フィルム５１（ポリエチレンテレフタレート，膜
厚：５０μｍ，凹部ピッチ：およそ５〜１５μｍ，凹部
深さ：０.３〜１.０μｍ）を重ね合わせ、ロールラミネ
ータ５２（基板温度：１００℃，ロール温度：１００
℃，ロール圧力：６kg／cmイ，送り速度：０.５ｍ／分）
を用いて紐状の凹凸を前記第１の着色層１３ａ，１３
ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄに転写する。

【０１２８】工程（ｃ）：前記高分子フィルム５２に形
成された紐状の凹凸が転写された第１の着色層１３ａ，
１３ｂ，１３ｃおよび第１の遮光層１３ｄに光照射（波
長：３６５ｎｍ、光量：５０〜５００ｍｊ／cm²させた
後高分子フィルム５２を剥がして、加熱硬化（２００〜
２５０℃／６０分）させたて多数の微細な紐状の凹凸面
を有する第１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび第
１の遮光層１３ｄを形成する。

【０１２９】工程（ｄ）：多数の凹凸面を有する前記第
１の着色層１３ａ，１３ｂ，１３ｃおよび前記第１の遮
光層１３ｄ上に、各画素毎に反射表示部として使用する
部分にのみ反射層を設けた（透過表示部として使用する
部分は反射層がない）窓あるいはスリット状等の開口部
を有する短冊状あるいはストライプ状にパターニングさ
れたアルミニウムからなる反射層１４（銀でも可、膜
厚：１０〜３０ｎｍ）を形成する。

【０１３０】工程（ｅ）：前記反射層１４上に反射層１
４下に配置された第１の着色層13１３ａ，１３ｂ，１３
ｃおよび第１の遮光層１３ｄに重なるように位置合わせ
し、前記第１の着色層とほぼ同じ色調を有する第２の着
色層１３ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′（着色材：顔料，母
材：感光性アクリル樹脂、膜厚：０.４〜１.５μｍ，ピ
ッチ：１００μｍ，幅：８０〜９５μｍ）、および前記
第１の遮光層とほぼ同じ色調の第２の遮光層１３ｄ′
（着色材：黒色顔料、母材：感光性アクリル樹脂、膜
厚：０.４〜１.５μｍ，ピッチ：１００μｍ，幅：５〜
２０μｍ，ＯＤ値：１.０〜２.０、好ましくは１.２〜
１.８）を４色同時印刷が可能なオフセット印刷法等に
より形成する。

【０１３１】工程（ｆ）：前記第２の着色層１３ａ′，
１３ｂ′，１３ｃ′および第２の遮光層１３ｄ′上に、
平坦化層１４（アクリル系樹脂、膜厚：２.０μｍ）を
形成する。

【０１３２】工程（ｇ）：前記平坦化層１５上に透明電
極１１（ＩＴＯ膜，膜厚：２６０ｎｍ，電極数：２４０
本，電極ピッチ：３００μｍ，電極幅：２９０μｍ，電
極間々隙：１０μｍの走査電極）、配向制御膜１２（ポ
リイミド、膜厚：７０ｎｍ）を形成した一方の電極基板
と、工程（ｈ）：上記（ａ）〜（ｇ）により形成した一方の
電極基板と、ガラス基板（ソーダガラス，板厚：０.７m
m）上に透明電極２１（ＩＴＯ、膜厚：２６０ｎｍ，電
極数：１９２０本，電極ピッチ：１００μｍ，電極幅：
９０μｍ，電極間々隙：１０μｍの信号電極）、および
配向制御膜２２（ポリイミド、膜厚：７０ｎｍ）が形成
された他方の電極基板とを、互いの透明電極１１，２２
が対向するように配置し、液晶層３０の厚みに相当する
ポリマビーズのスペーサ材３１（粒径：６μｍ）を介し
て組み合わせる。

【０１３３】次いで、基板周辺に形成されたエポキシ樹
脂にポリマビーズ（シリカビーズ等も使用可）が配合さ
れたシール材で両電極基板をシールし、該電極基板間隙
に液晶３０（シアノＰＣＨおよびトラン誘導体からなる
液晶組成物，屈折率異方性△ｎ：０.１３３，ツイスト
角：２５０°）封入，封止（感光性アクリル樹脂または
感光性エポキシ樹脂）することにより反射型・透過型兼
用のカラー液晶表示素子を作製した。

【０１３４】さらに、図４に示すように、前記反射型・
透過型兼用のカラー液晶表示素子４０のガラス基板２０
上に所定の位相板３３，３４，偏光板３２を配置し、他
方のガラス基板１０上は所定の円偏光板３５を配置して
反射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子を作製した。

【０１３５】さらに、また、図４に示すように、前記反
射型・透過型兼用のカラー液晶表示素子４０に液晶駆動
用ＩＣを搭載したテープ・キャリア・パッケージ４１，
電源回路および制御回路等を備えたプリント基板４２お
よびバックライト４３を実装して反射型・透過型兼用の
カラー液晶表示装置を作製した。

【０１３６】なお、本実施例では低コスト化に有利な転
写法により、紐状の凸部あるいは紐状の凹部による微小
な凹凸面を前記第１の着色層および遮光層に形成した
が、印刷方式やフォトリソグラフィ法等で形成しても同
様のものが得られる。本発明は紐状のパターンで微小な
凹凸面を形成することが特徴であり、製法には限定され
ない。

【０１３７】また、本実施例では半透過反射層として２
０ｎｍのアルミニウム膜、また開口部を有する反射層と
して膜厚が１００ｎｍのアルミニウム膜，遮光膜として
膜厚が１００ｎｍのクロム膜および酸化クロム膜を用い
たが、反射膜および遮光膜の材料や膜厚条件等は、目的
に応じて選択することができる。

【０１３８】さらに、前記平坦化層１５の採用は目的に
合わせて任意である。例えば、有効表示領域にのみ形成
すれば、液晶駆動用ＩＣが搭載されたＴＣＰ実装がより
有利になる。

【０１３９】このように、紐状の凸部および凹部からな
る無秩序に配置された滑らかな凹凸反射面を有する反射
板を内蔵することにより、入射する光を観察者側に集光
させるための凸部および凹部を所定の領域内に最も密に
なるように配置することができるので、光の干渉による
色づきのない、明るい画像が得られる反射型・透過型兼
用の液晶表示装置が提供できる。

【０１４０】また、紐状の凸部あるいは凹部が連続でか
つ無秩序に配置、または紐状の凸部と凹部が交互でかつ
無秩序に配置された滑らかな凹凸反射面を有する反射板
を内蔵することにより、あらゆる方向から入射する光を
観察者方向に集光させることができるだけでなく、正反
射光成分を発生させる平坦な部分を少なくできる構造な
ので、光の干渉による色づきのない、明るい画像が得ら
れる反射型・透過型兼用の液晶表示装置が提供できる。

【０１４１】また、各方位における紐状凸部あるいは紐
状凹部の長さ成分がほぼ等しくなるように紐状凸部ある
いは紐状凹部のパターンを制御することにより、あらゆ
る方向から入射する光を観察者方向に集光させることが
できる反射板が形成できるので、明るい画像が得られる
低価格の反射型・透過型兼用の液晶表示装置が提供でき
る。

【０１４２】また、各方位における紐状凸部あるいは凹
部の長さ成分が異なるように紐状凸部あるいは紐状凹部
のパターンを制御することにより、特定方向から入射す
る光を観察者方向に効率よく集光させることのできる反
射板が形成できるので、明るい画像が得られる低価格の
反射型・透過型兼用の液晶表示装置が提供できる。

【０１４３】また、断面形状の傾斜角分布がほぼ左右対
称な紐状凸部および紐状凹部を有する反射板を内蔵する
ことにより紐状凸部および凹部のパターン形成が容易に
なるので、明るい画像が得られる反射型・透過型兼用の
液晶表示装置が低コストで達成できる。

【０１４４】また、反射板と着色層を同一基板上に形成
することにより、他方のガラス基板に精細度の高い信号
電極をガラス基板上に直接形成できるので、電極形成お
よび液晶駆動用ＩＣが搭載されたＴＣＰの実装、並び
に、修正が高歩留まりで行える液晶表示素子が製作でき
るので、高コントラストで明るい画像が得られる低コス
トの反射型・透過型兼用の液晶表示装置が提供できる。

【０１４５】

【発明の効果】本発明によれば、光利用率が高く、かつ
視認性に優れた反射型・透過型兼用の液晶表示装置およ
びその製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】紐状の凸部あるいは紐状の凹部からなる凹凸形
成用フォトマスク・パターン及び光を散乱させる機能を
有する半透過反射板および開口部を有する反射板を示す
図である。

【図２】紐状の凸部あるいは紐状の凹部からなる光を散
乱させる機能を有する半透過反射板および開口部を有す
る反射板の断面構造を示す図である。

【図３】実施例１の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示素子の構成を示す模式断面図である。

【図４】本発明の反射型・透過型兼用のカラー液晶表示
装置の構成を示す模式断面図である。

【図５】実施例２の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示素子の構成を示す模式断面図である。

【図６】実施例３の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示素子の構成を示す模式断面図である。

【図７】実施例４の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示素子の構成を示す模式断面図である。

【図８】実施例５の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示素子の構成を示す模式断面図である。

【図９】実施例６の反射型・透過型兼用のカラー液晶表
示素子の構成を示す模式断面図である。

【図１０】実施例７の反射型・透過型兼用のカラー液晶
表示素子の製法を示す模式断面図である。

【図１１】実施例１の反射型・透過型兼用のカラー液晶
表示素子の製法を示す模式断面図である。

【図１２】実施例２の反射型・透過型兼用のカラー液晶
表示素子の製法を示す模式断面図である。

【符号の説明】

１０，２０…ガラス基板、１１，２１…透明電極、１
２，２２…配向制御膜、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３
ａ′，１３ｂ′，１３ｃ′…着色層、１３ｄ，１３ｄ′
…遮光層、１４…半透過反射層または開口部を有する反
射層、１５…平坦化層、３０…液晶、３１…スペーサ
材、３２…偏光板、３３、３４…位相板、３５…円偏光
板、３６…光散乱層、４０…反射型・透過型兼用のカラ
ー液晶表示素子、４１…液晶駆動用回路、４２…電源回
路および制御回路、４３…バックライト、５０…印刷装
置、５１…紐状凹凸転写フィルム、５２…ラミネータ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の透明基板と、該一対の透明基板間に
挟持した液晶層を有し、前記一対の透明基板の少なくと
も一方の透明基板上に配置した電極群に電圧を印加する
ことにより前記液晶層中の液晶分子を制御して表示を行
う液晶表示装置であって、前記一対の透明基板の一方の透明基板上には、第１の着色層と、第２の着色層と、前記第１の着色層と前記第２の着色層に挟持された半透
過反射層とを有する液晶表示装置。
【請求項２】前記半透過反射層は、光を散乱させる形状
である請求項１の液晶表示装置。
【請求項３】前記半透過反射層は、凸状又は凹状、若し
くは凸状及び凹状の形状が混在した形状である請求項１
又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記半透過反射層は、曲線で形成された凸
状又は凹状の形状、若しくは凸状及び凹状の形状が混在
した形状である請求項１〜３の何れかに記載の液晶表示
装置。
【請求項５】前記半透過反射層は、曲線で形成された凸
状又は凹状の形状を有し、凸状と凹状が交互に配置され
た請求項１〜４の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】前記曲線で形成された凸状又は凹状の形状
は、スピノーダル分解の解析シミュレーションにより生
成されたパターン、若しくはスピノーダル分解により直
接生成されたパターンである請求項４又は５に記載の液
晶表示装置。
【請求項７】前記第１の着色層と前記第２の着色層の層
厚がほぼ等しい請求項１〜６の何れかに記載の液晶表示
装置。
【請求項８】前記第１の着色層が、前記第２の着色層の
層厚より厚い請求項１〜６の何れかに記載の液晶表示装
置。
【請求項９】前記第２の着色層が、前記第１の着色層の
層厚より厚い請求項１〜６の何れかに記載の液晶表示装
置。
【請求項１０】前記着色層の前記半透過反射層に接する
側の形状は、前記半透過反射層の形状に応じて凸状又は
凹状の形状である請求項３〜６の何れかに記載の液晶表
示装置。
【請求項１１】一対の透明基板と、該一対の透明基板間
に挟持した液晶層を有し、前記一対の透明基板の少なく
とも一方の透明基板上に配置した電極群に電圧を印加す
ることにより前記液晶層中の液晶分子を制御して表示を
行う液晶表示装置であって、前記一対の基板の一方の基板上には、第一の着色層と、第二の着色層と、前記第一の着色層と前記第二の着色層に挟持された開口
部のある反射層を有する液晶表示装置。
【請求項１２】前記反射層は、光を散乱させる形状であ
る請求項１１の液晶表示装置。
【請求項１３】前記反射層は、凸状又は凹状、若しくは
凸状及び凹状の形状が混在した形状である請求項１１又
は１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】前記反射層は、曲線で形成された凸状又
は凹状の形状、若しくは凸状及び凹状の形状が混在した
形状である請求項１１〜１３の何れかに記載の液晶表示
装置。
【請求項１５】前記反射層は、曲線で形成された凸状及
び凹状の形状を有し、凸状と凹状が交互に配置された請
求項１１〜１４の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項１６】前記曲線で形成された凸状又は凹状の形
状は、スピノーダル分解の解析シミュレーションにより
生成されたパターン、若しくはスピノーダル分解により
直接生成されたパターンである請求項１４又は１５に記
載の液晶表示装置。
【請求項１７】前記第１の着色層と前記第２の着色層の
層厚がほぼ等しい請求項１１〜１６の何れかに記載の液
晶表示装置。
【請求項１８】前記第１の着色層が、前記第２の着色層
の層厚より厚い請求項１１〜１６の何れかに記載の液晶
表示装置。
【請求項１９】前記第２の着色層が、前記第１の着色層
の層厚より厚い請求項１１〜１６の何れかに記載の液晶
表示装置。
【請求項２０】前記着色層の前記半透過反射層に接する
側の形状は、前記半透過反射層の形状に応じて凸状又は
凹状の形状である請求項１３〜１６の何れかに記載の液
晶表示装置。