JP2004220042A

JP2004220042A - 反射型液晶表示装置およびその製造方法

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Publication number: JP2004220042A
Application number: JP2004073379A
Authority: JP
Inventors: Koushiro Taniike; 康司郎谷池; Akihiro Mihashi; 朗裕三橋
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2004-03-15
Filing date: 2004-03-15
Publication date: 2004-08-05

Abstract

【課題】凹凸拡散層が液晶層に接して基板に形成されて反射型液晶表示装置では、スペーサーと凹凸拡散層の凹凸面の相互作用や表示特性への影響が従来の液晶表示装置とは全く異なるため、表示品位を損なわないセルギャップ制御技術の検討が必要となっていた。
【解決手段】凹凸拡散層３は、凸部の頂点の間隔が６μｍから２０μｍで、凸部の頂点の高さがランダムに配置されており、凸部の頂点と凹部の底点との差の平均は約０．５μｍに規定されている。スペーサー５の基板２への散布は細管気流型スペーサー散布方式で行い、３００個／ｍｍ₂の散布密度で直径３μｍの球状粒子のスペーサー５を散布した。
【選択図】図１

Description

本発明は凹凸拡散層を備えた反射型液晶表示装置に関する。

近年、パーソナルコンピュータなどのＯＡ機器、ビデオカメラなどＡＶ機器の小型化、軽量化が進み携帯情報機器、携帯ＡＶ機器の実用化が進んでいる。そこに搭載される表示装置として、より小型軽量で低消費電力化の要求が高まり、反射型液晶表示装置の開発が盛んに行われている。従来の反射型液晶表示装置は、偏光のリターデーションによる色変化を利用したマルチカラー表示であるのに対し、現在開発中のものは、フルカラー表示にも対応できる色づきのないペーパーホワイト表示が可能な表示品位の高いものである。

反射型液晶表示装置に設置される反射手段としては、一般に反射率の高い金属薄膜が使用されている。しかし、反射手段だけでは、入射光が反射されるものの、顔や周囲が映り込みペーパーホワイト表示できない。そこで、反射光を拡散させる拡散層を併用することで、ペーパーホワイト表示が可能となった。この拡散層の設置方法には、1)基板の内側（液晶層側）に設置する方法と、2)基板の外側に設置する方法との２種類ある。1)の方法は、拡散層が基板の内側に設置させるため、製造方法が2)に比べて困難であるが、拡散層が液晶層に接しているため表示のぼやけが低減され、精細でコントラストの高い表示が可能である。

2)の方法は、拡散層を基板の液晶層とは反対側の面に貼り付けるという設置方法であるため簡単に設置できるが、ガラス等の基板の厚さを通過してから光が拡散されるので、表示が滲んだようになって、コントラストの高い表示が不可能であった。このため、1)の方法が、採用されることが多かったが、凹凸拡散層を設置する場合、セルギャップ不良の問題が発生した。セルギャップ制御の大きな要因としてスペーサーの散布密度が考えられる。特開平６−２８１９４１号公報では、スペーサーの散布密度を２０１個／ｍｍ^２以上８００個／ｍｍ^２とすることでセルギャップを均一に保持するという技術が開示されている。
特開平６−２８１９４１号公報（１９９４年１０月７日公開）

通常の液晶表示装置では、液晶層のセルギャップを保持するためスペーサーが両側基板の間に存在している。

透過型液晶表示装置の場合、バックライトから照射された光は、一枚目の偏光板で特定の偏光成分のみが透過される。液晶材料中を透過する間、偏光成分はリターデーションの変化を受け、二枚目の偏光板を透過した光によって表示を行う。即ち、透過型液晶表示装置内に入射された光は常に直線的に進行することになる。そのため、表示装置内で液晶材料の代わりに散布スペーサーが局所的に多く存在しすぎる（凝集）と、光抜けが生じたり、あるいは光が必要以上に遮断されたりすることになる。透過型液晶表示装置では、スペーサーの凝集は以上のような表示品位を下げる原因となる。

一方、凹凸形状を有するアルミ反射板を備えた反射型液晶表示装置の場合、パネル表面（フロントライトもしくは自然光）から照射された光は、偏光板で特定の偏光成分のみが透過される。液晶材料中を透過する間、偏光成分はリターデーション変化を受け、凹凸形状を有するアルミ反射板によって拡散反射される。拡散反射された光は再び液晶材料中でリターデーション変化を受けた後、偏光板を通過した光によって表示を行う。反射型液晶表示装置内に入射された光は、反射板上でランダムに反射するため、スペーサーの凝集によって散布スペーサーが局所的に多く存在したとしても、透過型液晶表示装置に比べて光ぬけや光遮断状態の違いが確認されにくい。

一方、凹凸拡散層が液晶層に接して基板に形成された反射型液晶表示装置では、図３に示すようにスペーサー５は、凹凸拡散層３の凸部と基板１との間に散布される場合と、凹凸拡散層３の凹部と基板１の間に散布される場合があり、凹凸拡散層３の凹部と基板１の間に散布されるスペーサー５は浮いた状態となり、基板１と基板２の貼り合わせ工程後の液晶注入工程で、液晶の注入口側から基板の周辺部に向かってスペーサー５が移動する場合があり、表示面の周辺部でスペーサー５の凝集が起り、表示面の周辺部と中心部でセルギャップ差が発生し表示不良として視認されることになる。その一例として、表示面の周辺部と中心部とのセルギャップ差による表示ムラが発生した場合を図９に示す。

一方、透過型液晶表示装置では、通常、反射型液晶表示装置に用いられる凹凸拡散層３が形成されていないため、図４に示すように基板１と基板２の対向する面は平面に近い構造となっている。従って、凹凸拡散層３を有する反射型液晶表示装置の液晶注入時に発生していたスペーサーの移動が少なく、スペーサーの凝集によるセルギャップの変化は少ない。

このことからも分かるように、透過型液晶表示装置と凹凸拡散層を有する反射型液晶表示装置では、同じ散布密度でスペーサーを散布してもスペーサー凝集発生のメカニズムやそれによる表示品位への影響が全く異なる。

すなわち、凹凸拡散層３が形成されていない表示装置では、特開平６−２８１９４１号公報に示すようにスペーサーの分散密度が記載されているが、凹凸拡散層が液晶層に接して基板に形成された反射型液晶表示装置では、スペーサーと凹凸拡散層の凹凸面の相互作用や表示特性への影響が従来の液晶表示装置とは全く異なるため、表示品位を損なわないスペーサーの散布量は不明であった。このため、コントラストの高いペーパーホワイト表示ができる反射型液晶表示装置のセルギャップ制御技術の検討が必要となっていた。そこで、本発明は、凹凸拡散層が基板の内側にある反射型液晶表示装置において、スペーサーの散布密度を最適化することで、セルギャップを均一し、表示不良のない反射型液晶表示装置、およびその製造方法を実現することを目的としている。

本願発明の反射型液晶表示装置は、一対の基板と、該一対の基板間に介在された液晶層と、一方の基板の内面に形成された凹凸拡散層と、該液晶層の厚みを調整するためのスペーサーを備えた反射型液晶表示装置において、前記スペーサーは２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下の散布密度で前記凹凸拡散層上に配置されていることを特徴とする。

本願発明の反射型液晶表示装置は、上記構成に加えて、前記スペーサーは球状粒子であり、前記凹凸拡散層は、凸部分の頂点と凹部分の底点との差の平均値がスペーサーの粒径の１／１０以上１／３以下で、隣り合う凸部分の頂点の間隔の平均値がスペーサーの粒径の等倍以上１０倍以下であることを特徴とする。

本願発明の反射型液晶表示装置は、前記凹凸拡散層は、前記液晶層に電圧を印加する反射電極であることを特徴とする。

さらに、本願発明の反射型液晶表示装置の製造方法は、一対の基板と、該一対の基板間に介在する液晶層と、一方の基板の液晶層側に形成する凹凸拡散層と、該液晶層の厚みを調整するための球状スペーサーとを備えた反射型液晶液晶表示装置の製造方法において、凸部分の頂点と凹部分の底点との差の平均値が前期球状スペーサーの粒径の１／１０以上１／３以下、かつ、隣り合う凸部分の頂点の間隔の平均値が前記球状スペーサーの粒径の等倍以上１０倍以下に設定した凹凸拡散層を前記一方の基板上に形成し、形成した凹凸拡散層上に、２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下の散布密度で前記球状スペーサーを配置し、前記球状スペーサーの配置後に、前記一方の基板に対し他方の基板を貼り合わせて、一方の基板との間に液晶を注入することを特徴とする。

上記構成の反射型液晶表示装置では、スペーサーの散布密度を２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下にしたのは、この範囲内にすると、設計されたセルギャップが表示領域で実現され、表示不良のない均一な表示ができるからである。スペーサーの液晶表示装置内での散布密度の下限を２００個／ｍｍ^２としたのは、２００個／ｍｍ^２より少なくすると、スペーサーの大半がガラス基板上の凹部分に落ち込み、設計されたセルギャップよりも薄くなり、表示特性が異なってくるからである。

この現象の一例を、偏光モードの反射型液晶表示装置の表示特性を示した図６から図８を参照しながら説明する。図６は反射型液晶表示装置のセルギャップを変化させた場合の彩度の変化を、図７はセルギャップを変化させた場合の色度の変化を、図８はセルギャップを変化させた場合の明るさの変化をそれぞれ表している。いずれも、液晶の屈折率異方性（Δｎ）を０．０８、セルギャップ３μｍのとき、色調と明るさが最適になるよう設計され、リターデーション変化に基づく光学特性の変化をセルギャップに換算して表現している。したがって、設計値のリターデーションが同じになるよう、Δｎとセルギャップを調整すれば、セルギャップが３μｍ以外の場合についても同様な現象が起こる。図６と図７において、設計値からセルギャップが小さくなる方向にずれると、リターデーションも小さくなるため、青色の着色が起こる。この時の色調の変化は、セルギャップが大きくなる方向にずれたときよりも小さい。しかし、図８からわかるように、セルギャップが小さい方向にずれると、明るさが低下してくる。明るさが低下する分と、視認性の点で着色現象を感じやすくなる。

また、スペーサーの液晶表示装置内での散布密度の上限を４００個／ｍｍ^２としたのは、４００個／ｍｍ^２を超えると、上下基板を支えるのに寄与するペーサー以外の過剰（余剰）スペーサーが、液晶注入時に移動し、セルギャップを設計値よりも厚くし、色斑が発生し好ましくない。

図６と図７において、一般に、設計値からセルギャップが大きくなると、リターデーションも大きくなるため、黄色の着色が起こる。この時の色調の変化は、セルギャップが小さくなる方向にずれたときよりも大きく、視認性の点でも着色現象を認識しやすい。

したがって、散布密度が小さくなりすぎれば、スペーサーのほとんどが凹部に落ち込んで、その分表示領域全体のセルギャップが薄くなり、散布密度が大きくなりすぎれば、基板から圧力を受けない凹部に落ち込んだ過剰スペーサーが大量に発生し、主として液晶注入時に移動して凝集をおこし、セルギャップを厚くする。セルギャップ不良による表示不良は、上記の偏光モードの例では、着色現象や明るさの不良として観察されたけれども、モードが異なった（例えば吸収モード）、あるいは液晶の配向状態などが異なった反射型液晶表示装置では、それ以外に、暗時の暗さ、応答速度、閾値、配向状態などの不良として認識されることもある。

また、上記構成の反射型液晶表示装置では、球状スペーサーの大きさと凹凸拡散層の凹凸形状が、凸部分の頂点と凹部分の底点との差の平均値がスペーサーの粒径の１／１０以上１／３以下で、隣り合う凸部分の頂点の間隔の平均値がスペーサーの粒径の等倍以上１０倍以下の関係にあると、スペーサーと凹凸形状とが整合し、相互作用が顕著になるので、スペーサーの分散効率が大きく向上する。加えて、凹凸形状が液晶の配向状態に与える悪影響も小さく、さらに、反射型液晶表示装置の反射光として、効率良い拡散光が得られるため、たとえ局所的なスペーサーの凝集が存在したとしても、配向異常として認識することはできず、明るく良好なペーパーホワイト表示をすることができる。

また、上記構成の販社型液晶表示装置では、凹凸拡散層が反射電極の役割を兼ね備えているため、生産上の工程数を下げることができ、コスト削減となる。

本願発明によれば、表示不良の発生を防ぐことができる。

また、本願発明によれば、スペーサーの大きさと凹凸拡散層の凹凸形状の相互作用が顕著になるので、分散効率が大きく向上する。加えて、液晶層の配向に悪影響を与える事なく、反射型液晶表示装置の反射光として、効率良い拡散光が得られるため、たとえ局所的なスペーサーの凝集が存在したとしても、配向異常として認識することはできず、表示品位を良好に保つことができる。

さらに、本願発明によれば、凹凸拡散層が電極の役割を兼ね備えているため、生産上の工数を下げることができ、コスト削減となる。

図１は本発明の実施形態の反射型液晶表示装置を示す断面図である。図１に示すように、基板１として厚み０．７ｍｍの導電性膜付きのガラスを用い、基板１にシール材４を印刷している。アルミ反射板からなる凹凸拡散層３を備えた基板２にスペーサー５を散布した。凹凸拡散層３は基板１側から入射する光を拡散させて反射するものであり、凹凸拡散層３は、隣り合う凸部の頂点の間隔の平均値が１２μｍで、凸部の頂点の高さがランダムに配置されており、凸部の頂点と凹部の底点との差の平均は約０．５μｍに規定されている。スペーサー５の基板２への散布は細管気流型スペーサー散布方式で行い、３００個／ｍｍ^２の散布密度で直径３μｍの球状粒子のスペーサー５を散布した。細管気流型スペーサー散布方式は、細い金属配管内を高圧ガスで長時間ブローする際に、配管壁とＰ．Ｂ（プラスチックビーズの散布スペーサー）の間で衝突帯電を起こし、同一電荷を得たＰ．Ｂ同士が反発することによって分散効率を向上させる方式である。

次に、基板１と基板２をシール材４によって貼り合わせ、基板１と基板２との間にΔｎ＝０．０８の液晶６を注入して反射型液晶表示装置を作成した。本実施形態の反射型液晶表示装置を基板１の外側に偏光板とフロントライトを設けて表示特性を観察したが、表示特性ムラは発生しなかった。

図１に示す凹凸拡散層３を有する反射型液晶表示装置に散布された直径３μｍの球状スペーサーの散布密度を変化させた場合に、パネル面内のセルギャップムラによる表示不良が発生するかを観測した。基板１の外側に偏光板を配置し、偏光板にフロントライトの光を照射して表示面内の表示特性のムラを目視により観察した。セルギャップムラの発生する場所では液晶の配向が他と異なる為、着色状態の違う状態（色斑）として観察される。スペーサーの散布密度が２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下の範囲において色斑はほとんど無かったのに対し、５００個／ｍｍ^２あたりから、パネル周囲部に色斑の発生が観察された。

次に、セルギャップを回転検光子法によって測定した結果を図５に示す。本実施例の反射型液晶表示装置では、凹凸拡散層である反射板が液晶層に電圧を印加する反射電極であるため、通常絵素部は光を通過しない。このため、絵素部間の微少領域に光を通過させることで測定を行った。図５では横軸にスペーサーの散布量、縦軸にセルギャップを示している。パネル中央部のセルギャップは実線で示しており、パネル周辺部のセルギャップは点線で示している。図５に示すようにパネルの中央部のセルギャップはスペーサーの散布量２００個／ｍｍ^２付近で飽和し、それ以上の散布では約３μｍで一定している。すなわち、散布量が２００個／ｍｍ^２より少ない場合は、図２に示すように凹凸部の凹部にスペーサーが落ち込んで、セルギャップが設計値よりも小さくなる。また、スペーサーの散布が多くなりすぎると、図３に示すようにスペーサーの凝集が発生し、パネル周辺部のセルギャップは厚くなる。特に、パネル中央部のセルギャップとの差は、散布量が５００個／ｍｍ^２を越えると大きくなっており、色斑の発生原因になっていた。パネル周囲部に発生した色斑領域のセルギャップを調べたところ、パネル中央部分に比べ、およそ０．５〜０．６μｍ厚くなっている。

反射型液晶表示装置のセルギャップと表示特性の関係について以下に説明する。

（１）着色状態についてセルギャップを変化させた時の着色状態の変化を示すために、図６にセルギャップと彩度の関係を示し、図７に色度座標を示した。色の違いとして認識されない領域は、視認性の実験から、彩度では６以下、色度では、ｘ≦０．３３、ｙ≦０．３６の領域であるとされている。セルギャップが３．４μｍを超えるような場合色斑としてはっきりと観察されることがわかった。

（２）明るさについて図８にセルギャップと明るさの関係を示す。図８に示されるように、セルギャップが２．８〜３．７μｍのときに明るさが一定になる。

したがって、直径３μｍの球状スペーサーを散布させた場合、青色の着色を考慮すればセルギャップを２．９〜３．４μｍにすることにより良好な表示特性が得られる。よって、図５に示すように、スペーサーの散布密度を２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下の範囲に設定することによりセルギャップのばらつきを低減させることができるので、表示不良も発生しない。

本実施形態では、直径３μｍの球状スペーサーを散布させた場合について述べたけれども、反射型液晶表示装置に使用される球状スペーサーの直径と凹凸拡散層３の凹凸との関係が、凸部の頂点と凹部の底点と差の平均値がスペーサーの粒径の１／１０以上１／３以下で、隣り合う凸部分の頂点の間隔の平均値がスペーサーの粒径の等倍以上１０倍以下であれば、直径が２〜１０μｍのスペーサーについて、スペーサーと凹凸形状の相互作用は同じであるため、散布密度を２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下の範囲とすることで、同様の作用効果が得られる。

本実施形態は凹凸拡散層３が反射電極の役割を兼ね備えているため、生産上の工程数を下げることができ、コスト削減となるが、別途液晶に電圧を印加するための電極を設けてもよく、例えば、下側基板に反射手段を形成し上側基板に凹凸拡散層を設置しても良い。また、下側基板に反射手段を形成し、その上に凹凸拡散層を形成しても良い。

図１０は、本発明の他の実施の形態における反射型液晶表示装置の平面図であり、図１１は、Ａ−Ａ断面による断面構成図である。図１０と図１１に示すように、下側基板２には、薄膜トランジスタ２４が形成されており、層間絶縁膜である散乱層１９を介して、反射電極１０が、ソースバス配線とゲートバス配線の一部と重なるようにして形成され、これらに対向する透明電極４１とカラーフィルタ４０と、これらを支持する基板１と、これら両基板１、２によって挟持される液晶６と、基板１の上方（液晶６と対向しない面側）に配置される位相差板４２と、偏光板４３とを有する構成となっている。

図１１で示すように、ガラスなどからなる絶縁性の基板２上には、ゲート配線１２から分岐したゲート電極１２ａとしてのＴａ、絶縁層１３としてのＳｉＮｘ、半導体層１４としてのａ−Ｓｉ、ｎ型半導体層１５としてのｎ型ａ−Ｓｉ、エッチストッパ１６としてのＳｉＮｘ、ソースバス配線１７から分岐されたソース電極１７ａとしてのＴｉ、ドレイン電極１８としてのＴｉなどにより薄膜トランジスタ２４が構成されており、この薄膜トランジスタ２４はスイッチング素子としての機能を有している。

そして、この薄膜トランジスタ２４を覆って基板１上全面には、感光性樹脂からなる散乱層１９が形成されている。この散乱層１９の反射電極１０が形成される領域には、薄膜トランジスタ２４上の領域およびドレイン電極１８上に構成されるコンタクトホール１１の領域を除いて、複数の凹凸が不規則に形成されている。そして、散乱層１９上の絵素領域には、アルミニウム、銀などからなる反射電極１０が形成され、反射電極１０はコンタクトホール１１においてドレイン電極１８と接続されている。

したがって、反射電極１０の開口率も向上し、液晶層６に入射してくる光を拡散反射することができ、明るい表示が可能となっている。

一方、基板１上には、カラーフィルタ４０が形成されており、また、カラーフィルタ４０上の全面には、ＩＴＯなどからなる透明電極４１が形成されている。

図１２は、本発明の他の実施の形態における反射型液晶表示装置の製造工程を示したプロセス断面図であり、特に凹凸形状を有する反射電極１０を形成する工程を説明するものである。

図１２（ａ）に示すように、液晶駆動用素子としての薄膜トランジスタ２４が形成された絶縁性の基板１上の一方側表面に、ポジ型の感光性樹脂１９（製品名：ＯＦＰＲ−８００：東京応化社製）を１〜５μｍの厚さに塗布する。本実施の形態２では３μｍで成膜した。次に、図１３に示すようなフォトマスク２１を配置して４０ｍｊで第１の露光を行った。このときのフォトマスク２１のパターンは、図１３に示すように、薄膜トランジスタ２４に対応する部分３１を完全に遮光し、またコンタクトホール部１１に対応する部分３２を完全な透過部とし、それ以外にも円形の遮光部３３を配置した構成となっている。なお、この円形透過部３３は、直径が５〜１０μｍ、隣り合う中心間隔が８〜２０μｍとなるようにランダムに配置した。そして、このようなフォトマスク２１と薄膜トランジスタ２４が形成された基板２とは、図１３に示すように位置合わせを行った後に露光を行った。

次に、この状態のまま、図１２（ｂ）に示すように、別のフォトマスク２０を配置して２４０ｍｊで第２の露光を行った。このときのフォトマスクのパターンは、コンタクトホール部１１に対応する部分のみを完全な透過部とし、それ以外の領域は遮光部とした構成となっている。

その後、図１２（ｃ）に示すように、感光性樹脂９をＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド：東京応化工業社製）により現像することで、第１の露光により光を照射された領域の感光性樹脂１９は、現像によって完全に除去されずに初期膜厚から５０〜９０％膜減りした状態となり、また、第２の露光により光を照射されたコンタクトホール部１１の領域の感光性樹脂１９は完全に除去され、基板２上にはコンタクトホール部１１のみ穴が開いているとともに、不規則な円形の凹凸を有する感光性樹脂１９が形成される。そして、この基板２上の凹凸を２００℃で６０分間の加熱処理を行うことにより、熱だれ現象によって膜減りした領域が変形し、角がとれて滑らかな形状の凹凸が形成される。

その後、図１２（ｄ）に示すように、凹凸が形成された感光性樹脂１９上に反射電極１０としてのＡｌ薄膜をスパッタリング法によって２０００Å程度の膜厚に形成し、１つの薄膜トランジスタ２４に対して１つの反射電極１０が対応するようにパターニングを行う。

また、この反射電極１０は、コンタクトホール１１を介して薄膜トランジスタ２４のドレイン電極１８と接続されており、感光性樹脂１９に形成された凹凸に沿って形成されることになるため、この反射電極１０もまた表示に寄与する表面に感光性樹脂の凹凸に応じた不規則な円形の凹凸を有することになる。

このような図１２（ａ）〜（ｄ）に示した工程によって、なだらかで高密度の凹凸形状を有する反射電極１０を形成することができ、平坦部を減少させ正反射成分の少ない理想的な反射板を作成することが可能となっている。

以上のようにして薄膜トランジスタと凹凸形状の反射電極とが形成された基板が完成した。これ以後の、カラーフィルタ４０が形成された対向基板との貼りあわせ、スペーサーの散布、液晶の注入の工程は、上述と同じ方法で行った。さらに、位相差板４２、偏光板４３を基板の外側に設置して反射型液晶表示装置を完成させた。

このように、薄膜トランジスタに接続された反射画素電極の下地膜として凹凸散乱層を構成した場合であっても、スペーサーと凹凸の相互作用の作用効果にはかわりなく、スペーサーの分散密度を本発明の範囲に設定することで、より高い表示品位が実現される。

本発明の反射型液晶表示装置は、ペーパーホワイト表示を可能にすることによって、パーソナルコンピュータやビデオカメラに好適に利用することができる。

凹凸拡散層を備えた反射型液晶表示装置の断面図を示す図である。スペーサーの散布量が少ない反射型液晶表示装置の断面図を示す図である。スペーサーの散布量が多い反射型液晶表示装置の断面図を示す図である。従来の液晶表示装置を示す断面図である。凹凸拡散層を備えた反射型液晶表示装置のセルギャップを回転検光子法によって測定した結果を示す図である。セルギャップと彩度の関係を示す図である。色度座標を示す図である。セルギャップと明るさの関係を示す図である。表示面の周辺部と中心部とのセルギャップ差による表示不良を示す図である。本発明の他の実施の形態における反射型液晶表示装置の平面図である。図１０のＡ−Ａ断面による断面構成図である。本発明の他の実施の形態における反射型液晶表示装置の製造工程を示したプロセス断面図である。フォトマスクの配置を示す図である。

符号の説明

１、２基板
３凹凸拡散層
４シール材
５スペーサー
６液晶層
７注入口
１０反射電極
１１コンタクトホール
１２ゲートバス配線
１２ａゲート電極
１３絶縁層
１４半導体層
１５ｎ型半導体層
１６エッチストッパ
１７ソースバス配線
１７ａソース電極
１８ドレイン電極
１９層間絶縁膜（凹凸拡散層）
２０フォトマスク
２１フォトマスク
２２ＵＶ光
２４薄膜トランジスタ
３１、３３遮光部
３２、３４透過部
４０カラーフィルタ
４１透明電極
４２位相差板
４３偏光板

Claims

一対の基板と、該一対の基板間に介在された液晶層と、一方の基板の内面に形成された凹凸拡散層と、該液晶層の厚みを調整するためのスペーサーを備えた反射型液晶表示装置において、
前記スペーサーは２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下の散布密度で前記凹凸拡散層上に配置されていることを特徴とする反射型液晶表示装置。
前記スペーサーは球状粒子であり、前記凹凸拡散層は、凸部分の頂点と凹部分の底点との差の平均値がスペーサーの粒径の１／１０以上１／３以下で、隣り合う凸部分の頂点の間隔の平均値がスペーサーの粒径の等倍以上１０倍以下であ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。
前記凹凸拡散層は、前記液晶層に電圧を印加する反射電極が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の反射型液晶表示装置。
一対の基板と、該一対の基板間に介在する液晶層と、一方の基板の液晶層側に形成する凹凸拡散層と、該液晶層の厚みを調整するための球状スペーサーとを備えた反射型液晶表示装置の製造方法において、
凸部分の頂点と凹部分の底点との差の平均値が前記球状スペーサーの粒径の１／１０以上１／３以下、かつ、隣り合う凸部分の頂点の間隔の平均値が前記球状スペーサーの粒径の等倍以上１０倍以下に設定した凹凸拡散層を前記一方の基板上に形成し、
形成した凹凸拡散層上に、２００個／ｍｍ^２以上４００個／ｍｍ^２以下の散布密度で前記球状スペーサーを配置し、
前記球状スペーサーの配置後に、前記一方の基板に対し他方の基板を貼り合わせて、一方の基板を他方の基板との間に液晶を注入することを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。