JP2006106146A - 半透過型液晶表示パネル - Google Patents

Abstract

【課題】 ディスクリネーションが抑制され、表示品質の良好なＭＶＡ方式の半透過型の液晶表示パネルを提供すること。
【解決手段】 マトリクス状に配置された信号線１４及び走査線１３により区画されるそれぞれの位置に反射部と、スリット１７を有する画素電極１５を備えた透過部とが形成された第一基板とカラーフィルタ共通電極及び突起を形成した第二基板と、前記両基板上に積層された垂直配向処理を施した配向膜と、前記両基板間に配置された誘電率異方性が負の液晶層とを有し、前記液晶層に電界を印加しないときは液晶分子が垂直配列し、前記液晶層に電界を印加したときは前記スリット及び前記突起によって規制される方向に液晶分子が傾斜して配列する半透過型液晶表示パネル１０において、前記スリット１７は透過部の画素電極１５の中心部に設けられ、前記突起２３を前記スリットと対向する位置に前記透過部及び反射部において連続する一体物として設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、半透過型液晶表示パネルに関し、特にディスクリネーションが抑制され、表示品質の良好なＭＶＡ(Multi-domain Vertically Aligned)方式の半透過型液晶表示パネルに関する。

一般に液晶表示装置には薄型軽量、低消費電力という特徴があり、特に、ＴＦＴ(Thin Film Transistor)型の液晶表示装置は携帯端末から大型テレビに至るまで幅広く利用されている。この液晶表示装置に使用する液晶表示パネルとして、ＶＡ(vertically aligned)方式の液晶表示パネルが、広視野角を保ちながら応答が早い液晶表示方式として、広く知られている。

このＶＡ方式の液晶表示パネル６０は、図４に示したように、一対の基板６２、６４間に誘電率異方性が負の液晶が封入され、一方の基板６２には画素電極６１が、他方の基板６４には共通電極６３が配置されている。両基板６２、６４上の配向膜６６、６７には共に垂直配向処理が施され、電極６１、６３に電界を印加しないときは、図４（ａ）に示したように、液晶分子６５は垂直に配列している。両基板６２、６４の外側には偏光板６８、６９がクロスニコル配置されている。そして両電極６１、６３間に電界を印加していないときは基板間の液晶分子６５が垂直に配列しているので、一方の偏光板を通過した直線偏光の透過光がそのまま液晶層を通過して他方の偏光板によって遮られ、暗状態すなわち黒表示となる。また両電極６１、６３間に電界を印加したときは、図４（ｂ）に示したように、基板間の液晶分子６５が水平に配列するので、一方の偏光板を通過した直線偏光の透過光は液晶層を通過するときに複屈折され楕円偏光の通過光になり、他方の偏光板を通過し、明状態すなわち白表示となる。

このＶＡ方式の液晶表示パネ６０ルは、電極６１、６３間に電界を印加しないときに全ての液晶分子６５は配向膜６６、６７上に垂直に完全に立った状態で整列するが、電界を印加したときは、各液晶分子６５が水平方向に倒れる向きを制御できないために、そのままでは液晶分子６５はそれぞれランダムな方向に倒れて水平に配列するので、表示ムラが目立ってしまい、各画素周辺部でも液晶分子の配向が乱れてディスクリネーションが発生するという問題点が存在していた。

電極間に電界を印加したときに垂直に立っていた液晶分子が倒れる方向を規制して均一な表示状態となすには、電極間に電界を印加しないときに、液晶分子が完全に垂直とはならずに垂直軸からわずかな角度だけ、すなわちプレチルト角だけ傾いて立っているようになすと共に、その傾き方向の分布状態も各画素ごとにほぼ同等となす必要がある。

このＶＡ型液晶表示パネルの視野角を更に改善するために、画素内に突起や溝を設けて一画素内に複数のドメインを形成するＭＶＡ（Multi-domain vertically aligned）方式が提案されている。（下記特許文献１、２参照）
この従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネルの画素構成を図５及び図６を用いて説明する。なお、図５は従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネル７０の画素の平面図であり、図６は図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。

ガラス基板等の透明な第一基板７１上には、ゲート絶縁膜７１’を介して、走査線７２と信号線７３がマトリクス状に配線されている。走査線７２と信号線７３で囲まれる領域が一画素に相当し、この領域内に画素電極７４が配置され、走査線７２と信号線７３の交差部には画素電極７４と接続するスイッチング素子であるＴＦＴ７５が形成される。画素電極７４の一部分は絶縁膜７１”を介在させて隣接する走査線７２と重なっており、この部分が保持容量として作用する。画素電極７４には後述するスリット７６が複数形成されている。画素電極７４を覆う配向膜７７には、垂直配向処理が施されている。

ガラス基板等の透明な第二基板７８上には、各画素を区切るようにブラックマトリックス７９が形成され、各画素に対応してカラーフィルタ８０が積層されている。カラーフィルタ８０は各画素に対応して赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のうち何れか一色のカラーフィルタ８０が配置されている。カラーフィルタ８０上にはたとえばＩＴＯなどの透明電極からなる共通電極８１が積層され、共通電極８１上には所定パターンの突起８２が形成され、共通電極８１及び突起８２を垂直配向処理が施された配向膜８３で覆っている。

両基板７１、７８間には誘電率異方性が負の液晶層８４が介在する。そして画素電極７４と共通電極８１の間に電界が生じないときは液晶分子８４’が配向膜７７、８３に規制されて垂直配列し、画素電極７４と共通電極８１の間に電界が発生したときは液晶分子８４’が水平方向に傾斜する。このとき液晶分子８４’はスリット７６や突起８２に規制されて所定の方向に傾斜し、一画素内に複数のドメインを形成することができる。なお、図９は画素電極７４と共通電極８１の間に電界が発生した状態を模式的に示している。

第一基板７１の外側には第一偏光板８５が、第二基板７８の外側には第二偏光板８６がそれぞれ配置され、第一偏光板８５と第二偏光板８６は互いの透過軸が直交するように設定されている。両偏光板８５、８６の向きはその透過軸と傾斜したときの液晶分子８４’の向きとの関係により設定されるが、偏光板８５、８６の透過軸と液晶分子８４’の傾斜方向との関係については後述するため、ここでは便宜上、第一偏光板８５の透過軸が走査線７２の延在方向と一致し、第二偏光板８６の透過軸が信号線７３の延在方向と一致するように設定する。

そして画素電極７４と共通電極８１の間に電界が生じないときは液晶分子８４’が垂直配列するため、第一偏光板８５を通過した直線偏光の透過光が液晶層８４を直線偏光のまま通過して第二偏光板８６で遮断され、黒表示になる。また画素電極７４に所定の電圧が印加されて画素電極７４と共通電極８１の間に電界が発生したとき、液晶分子８４’が水平方向に傾斜するため、第一偏光板８５を通過した直線偏光の透過光が液晶層８４で楕円偏光になり第二偏光板８６を通過して、白表示になる。

次に、スリット７６と突起８２の形状について説明する。スリット７６は画素電極７４の一部分をフォトリソグラフィー法等によって取除いて形成され、突起８２はたとえばアクリル樹脂等からなるレジストをフォトリソグラフィー法によって所定パターンにして形成される。

突起８２は複数の画素にまたがってジグザグ状に形成され、その直線部分は第二基板７８の法線方向から見たときに信号線７３に対して４５°の方向に延在している。一画素の略中央部分では一方の隣接する画素から伸びる突起８２ａが９０°屈曲して再び隣接する画素まで延在し、他方の隣接する画素から伸びる突起８２ｂは直角に屈曲した突起８２ａの直線部分と平行に配置され、画素の隅部付近に位置している。

スリット７６は、複数の突起８２の中間にそれぞれ位置するように形成され、この例では、図５に示すように、各画素電極７４に３個のスリット７６が形成されている。突起８２ａと突起８２ｂの間にそれぞれスリット７６ａが形成され、突起８２ａと画素電極７４のエッジ部との間にスリット７６ｂが形成されている。スリット７６ａはその中心線が隣接する突起８２と平行であり、信号線７３に対して４５°方向になっている。このスリット７６ａの中心線がスリット７６ａの延在方向に相当する。また、スリット７６ｂについても同様に、その延在方向は隣接する突起８２ａと平行である。なおスリット７６ｂに隣接する突起８２ａは延在方向が画素内で直角に屈曲しているので、スリット７６ｂの延在方向も屈曲している。

液晶分子８４’は、突起８２及びスリット７６に対して９０°方向に傾斜し、突起８２やスリット７６を境にして逆方向に傾斜する。一対のガラス基板の外側にはクロスニコル配置の一対の偏光板が配置され、偏光板の透過軸と突起８２の方向との成す角度が４５°になるように設定し、偏光板の法線方向から見たときに傾斜した液晶分子と偏光板の透過軸との成す角度が４５°になるようにしている。傾斜した液晶分子と偏光板の透過軸との角度が４５°になるとき、最も効率よく偏光板から透過光を得ることができる。

このＭＶＡ方式の液晶表示パネルでは、配向膜のラビング処理が不要で、しかも線状の構造物の配置により配向分割を達成することができるという利点がある。従って、このＭＶＡ方式の液晶表示パネルは、広い視野角と高いコントラストを得ることが可能となる。また、ラビングを行う必要がないので、液晶表示パネルの製造が簡単であり、ラビング時の配向膜の削りかす等による汚染がなく、液晶表示パネルの信頼性が向上する。

しかしながら、従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネルでは、実際の液晶分子の傾斜状態が理想的な状態になっていないために、最適な表示状態が得られなかった。特に画素電極７４の周辺部分では、液晶分子８４’が傾斜するときに突起８２やスリット７６だけでなく画素電極７４のエッジ部の影響も受けるため、表示ムラ等が発生しやすい。

図７に液晶分子の傾斜状態を模式的に示す。画素電極７４内の矢印は液晶分子の傾斜方向を示し、その矢印の向きは、液晶分子が傾斜したときに、突起８２を有するガラス基板に近い側の端部から画素電極７４を有するガラス基板に近い側の端部への向きを示している。

液晶分子８４’は突起８２やスリット７６に対して約９０°方向に傾斜するように規制され、その向きはスリット７６や突起８２を境界としてその両側の輪郭部分で互いに逆方向になり、隣接する突起８２とスリット７６の互いに向かい合う輪郭部分では同一方向になっている。画素電極７４のエッジ部では液晶分子が９０°方向に傾斜するように影響し、またエッジ部がスリット７６や突起８２に対して平行でないため、液晶分子８４’の傾斜状態に悪影響を及ぼす。このエッジ部による影響はエッジ部付近のスリット７６と突起８２の配置位置関係により大きく差がある。たとえば図７の領域Ａ１ではスリット７６や突起８２付近の矢印の向きとエッジ部付近の矢印の向きとが約４５°程度ずれているが、領域Ａ２ではスリット７６や突起８２付近の矢印の向きとエッジ部付近の矢印の向きが約１３５°程度ずれており、領域Ａ２の方が液晶分子の傾斜状態が大きく乱れる。そのため領域Ａ１より領域Ａ２の方に表示ムラが発生しやすい。

このように、従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネルでは、各画素の一方のプレチルト方向の端部周辺部で画素電極７４のエッジ部の存在により液晶分子８４’の配向が乱れてしまい、その周辺部分でディスクリネーションが生じてしまうという問題点が存在していた。

このＭＶＡ方式の液晶表示パネルに特有の問題（配向不良領域の発生）を解決するために、下記特許文献２には新たな構造が提案されている。以下、下記特許文献２に開示されているＭＶＡ方式の液晶表示パネル９０について図８及び図９を用いて説明するが、図５及び図６に記載のＭＶＡ方式の液晶表示パネル７０と同一の構成部分には同一の参照符号を付与することとして、その部分の詳細な説明は省略する。なお、図８は下記特許文献２に開示されているＭＶＡ方式の液晶表示パネルの画素の平面図であり、また、図９は図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図であり、図９（ａ）は電界を印加する前、図９（ｂ）は電界を印加した後の状態を示す。

図８及び図９に示したようなＭＶＡ方式の液晶表示パネル９０が図５及び図６に記載のＭＶＡ方式の液晶表示パネル７０と相違している点は、液晶分子の配向を制御するための突起８２に、有効画素範囲外に補助突起８９を設けた点であり、その他の構成は図５及び図６に記載のＭＶＡ方式の液晶表示パネル７０の構成と実質的に同一である。係るＭＶＡ方式の液晶表示パネル９０によれば、画素電極７４のエッジ部分や隣接する画素からの電界による液晶分子８４’への影響が低減され、一応有効にディスクリネーションの生成を抑制することができるものである。

また、液晶表示パネルを使用する携帯型の機器においては、消費電力を減少させるために、透過型と反射型の性質を併せ持つ半透過型の液晶表示パネルの開発が進められてきているが、このような半透過型の液晶表示パネルにおいても上述のようなＭＶＡ方式の適用が見られるようになっており、下記特許文献３には、半透過型液晶表示装置において、カラーフィルタ側の反射部及び透過部の共通電極にそれぞれスリットを設けるとともに、反射部の画素電極と透過部の画素電極の近傍に液晶分子の配向を分割する配向手段として、開口領域や凸状体を設けたものが開示されている。
特開平１１−０２４２２５号公報（特許請求の範囲、図１０〜１２） 特開２００１−０８３５１７号公報（段落［０００７］〜［００３７）、図３２〜図３４） 特開２００４−０６９７６７号公報（特許請求の範囲、段落［００４３］〜［００７８］、図１〜図１４）

しかしながら、上述のような構成のＭＶＡ方式の液晶表示パネルにおいては、
（１）段差のばらつき、突起を形成する位置のばらつき、突起の形状のばらつき等により、画素電極と補助突起の位置関係に製造上どうしてもずれが生じてしまい、これにより輝度ムラの発生が生じることがある、
（２）液晶表示パネルにおいてはセルギャップを形成するために球状スペーサが散布されるが、この球状スペーサが補助突起上に乗るとこの部分ではセルギャップが特に大きくなってしまう、及び、
（３）突起は画素電極に設けられているため、この突起により電圧無印加時でも突起の傾斜により液晶分子が若干傾くので、光が漏れ、コントラストが低下する、
という問題点が存在しており、
また、上述のような半透過型液晶表示パネルにおいても、上記（３）と同様の問題点が生じるほか、突起を設けない場合には、スリットや開口領域のみで液晶分子の配向を制御しているために、液晶分子の配向制御効果が弱いという問題点が存在している。加えて、小型の半透過型液晶表示パネルでは、高精細を実現するためには画素自体の大きさが小さいので、可能な限り大きな補助容量電極を設ける必要があるが、そうするとドレイン電極が反射部の大部分を占めるようになるため、スリットを反射部の画素電極に設けても画素電極とドレイン電極とは同電位であるので液晶分子はスリットによっては配向規制されない状態となってしまう。

しかも、従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネルにおいては半透過型液晶表示パネルへの適用を考慮していないことから、そのままでは半透過型液晶表示パネルの透過部の構成としては採用し難く、しかも、無理に採用しても透過部と反射部との間の液晶の配向方向の連続性を保つことができず、ディスクネーションが発生してしまうという問題点が存在していた。

小型（携帯用の２インチ程度のもの）の液晶表示装置においても、従来以上に画質に対する要求が高まり、ＳＴＮ方式やＴＮ方式に比べ広視野角、高コントラスト等の特徴と備えるＭＶＡ方式が取り入れられることになってきていることから、上述のＭＶＡ方式の半透過型液晶表示パネルの問題点を解決することは急務である。

そこで、本発明者等は、上述のようなＭＶＡ方式の液晶表示パネルの問題点は、突起を画素電極と対向する位置の共通電極上にジグザグ状に設けたこと、及び、そのジグザグ状の突起の欠点を改良するために画素電極側に補助突起を設けたことにより生じたものであり、同様に、上記の半透過型液晶表示パネルにおいても、突起を設ける場合には画素電極の表面に突起を配置したことにより生じたものであることから、画素電極の表面に突起が存在しないようにするとともに、透過部から反射部にまたがった配向規制手段を設ければこれらの問題点は全て解決できるはずであると考え、そのため半透過型液晶表示パネルの構成につき種々実験を重ねた結果、透過部の画素電極の中心部にスリットを設け、画素電極と対向する共通電極の表面には、前記スリットに対向する位置に配向規制手段としての突起を透過部及び反射部において連続する一体物として設けるようにすれば、上述の問題点は全て解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。

すなわち、本発明は、大きな補助容量を有し、ディスクリネーションの生成が少なく、表示ムラ及び輝度ムラも少なく、しかも明るく表示品質の良好なＭＶＡ方式の半透過型の液晶表示パネルを提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成し得る。すなわち、請求項１に係る半透過型液晶表示パネルの発明は、マトリクス状に配置された信号線及び走査線により区画されるそれぞれの位置に反射部と、スリットを有する画素電極を備えた透過部とが形成された第一基板と、カラーフィルタ、共通電極及び突起を形成した第二基板と、前記両基板上に積層された垂直配向処理を施した配向膜と、前記両基板間に配置された誘電率異方性が負の液晶層とを有し、前記液晶層に電界を印加しないときは液晶分子が垂直配列し、前記液晶層に電界を印加したときは前記スリット及び前記突起によって規制される方向に液晶分子が傾斜して配列する半透過型液晶表示パネルにおいて、前記スリットは透過部の画素電極の中心部に設けられ、前記突起は前記スリットと対向する位置に前記透過部及び反射部において連続する一体物として設けられていることを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の半透過型液晶表示パネルにおいて、前記スリットは前記透過部の画素電極の延在方向に伸びる方形状であることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、請求項１に記載の半透過型液晶表示パネルにおいて、前記突起は、両端が二股に分かれたほぼＸ字状であることを特徴とする。なお、本発明にいう「両端が二股に分かれたほぼＸ字状」とは、
（１）Ｘの文字そのものを上下方向に引き延ばした形状、
（２）Ｙの文字と逆Ｙの文字とを上下対象になるように組み合わせた形状、
の両者を含むものである。

また、請求項４に係る発明は、請求項１に記載の半透過型液晶表示パネルにおいて、前記突起は、前記画素電極の延在方向に長く、角部がなだらかな方形状であることを特徴とする。

また、請求項５に係る発明は、請求項１から４の何れか一項に記載の半透過型液晶表示パネルにおいて、前記反射部と前記透過部において、前記液晶層の厚さが異なることを特徴とする。

本発明は上記の構成を備えることにより以下に述べるような優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、スリットは透過部の画素電極の中心部に設けられ、突起は前記スリットと対向する位置に透過部及び反射部において連続する一体物として設けられているため、透過部の突起とスリットとの配置関係から、液晶分子の配向方向が３６０°にわたって広がっており、また、反射部でも突起により液晶分子の配向規制が行われているとともに透過部と反射部の間でも連続的に配向が変化しているため、ディスクリネーションの生成が少なく、表示ムラ及び輝度ムラも少なく、表示品質の良好なＭＶＡ方式の半透過型液晶表示パネルが得られる。

また、請求項２の発明によれば、スリットの形状が簡単で、製造が容易でありながら、突起が前記スリットと対向する位置に存在しているため、第１基板及び第２基板の一体化の際に位置ずれがあっても液晶分子の配向に与える影響は少なく、信頼性の高い半透過型液晶表示パネルが得られる。

また、請求項３及び４の発明によれば、突起の形状も簡単であり、しかも請求項２の発明と同じく、第１基板及び第２基板の一体化の際に位置ずれがあっても液晶分子の配向に与える影響は少なく、信頼性の高い半透過型液晶表示パネルが得られる。

以下、図面を参照にして本発明の実施例を説明するが、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための半透過型液晶表示パネルの実施形態を示すものであるが、本発明をここに記載したものに限定することを意図するものではない。また実施例にて示す液晶表示パネルは、主にデジタルカメラや携帯電話などのモバイル機器向けの表示部に用いられる小型の液晶表示パネルについて示しており、精細度が３００ｐｐｉを超えるような２．２インチ程度の画素数６４０×４８０画素（ＶＧＡ）のパネルや、３２０×２４０画素（ＱＶＧＡ）について示しており、一画素のサイズについても４０インチ等のＴＶ用の液晶表示パネル等に比べるとかなり小さなものとなっている。

実施例に係る半透過型の液晶表示パネルを図１及び図２に示す。なお、図１は、半透過型液晶表示パネルの１画素部分をカラーフィルタを透視して表した概略平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

図１及び図２において、半透過型液晶表示パネル１０は、ガラス基板等の透明な第一基板１１上にゲート絶縁膜１２を介して走査線１３及び信号線１４がマトリクス状に配線されている。走査線１３と信号線１４で囲まれる領域が一画素に相当し、この領域内にＩＴＯ等の透明導電性の材料からなる画素電極１５が配置されている。この画素は、中間部で反射部と透過部とに区分されており、透過部の画素電極１５の中心部には後述するスリット１７が形成されている。走査線１３と信号線１４の交差部には画素電極１５と接続するスイッチング素子であるＴＦＴ１６が形成されている。

ＴＦＴ１６のゲート電極Ｇは走査線１３に、ソース電極Ｓは信号線１４にそれぞれ接続されており、ドレイン電極Ｄは、反射部のほぼ全体にわたって設けられた補助容量電極３１の上部にゲート絶縁膜１２を介して設けられている。そして、ＴＦＴ１６の表面及びゲート絶縁膜１２の表面には全体にわたって透明な絶縁膜３２及び層間絶縁膜３３が設けられ、セルギャップを一定にするために表面が平坦となされている。なお、反射部に位置する層間絶縁膜３３の表面は、指向性をなくした拡散反射光を得るために、表面が僅かな凹凸状態となっており、この反射部の層間絶縁膜３３の表面には、銀、アルミニウム等の反射率の高い金属からなる反射電極３４が設けられ、この反射電極３４の表面及び透過部の層間絶縁膜３３の表面にはＩＴＯ等の透明な導電性部材からなる画素電極１５が設けられている。そして、画素電極１５の表面及びスリット１７には垂直配向処理された配向膜１８で被覆されている。なお、反射部の画素電極１５とＴＦＴ１６のドレイン電極Ｄとはコンタクトホール３５により電気的に接続されている。

また、ガラス基板等の透明な第二基板１９上には、各画素を区切るようにブラックマトリックス（図示せず）が形成され、各画素に対応してカラーフィルタ２１が積層されている。カラーフィルタ２１は各画素に対応して赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のうち何れか一色のカラーフィルタ２１が配置されている。カラーフィルタ２１上にはたとえばＩＴＯなどの透明電極からなる共通電極２２が積層され、共通電極２２上には所定パターンの突起２３が形成され、共通電極２２及び突起２３は垂直配向処理が施された配向膜２４で覆われている。

この実施例では、反射部と透過部とで同じ厚さのカラーフィルタ２１を使用するため、反射部のカラーフィルタ２１の一部分にカラーフィルタが存在しない切り欠き部３６及び所定厚さのトップコート３７が設けられている。このトップコート３７は、反射部全体にわたって設けられている。また、切欠部３６は、反射部では入射光は入射時と出射時の２回カラーフィルタを通過するため、一部分に色がない部分を設けて色調が透過部と同じようになるように設けられているものである。

また、両基板１１、１９間には誘電率異方性が負の液晶層２５が介在する。そして画素電極１５と共通電極２２の間に電界が生じないときは液晶分子が配向膜１８、２４に規制されて垂直配列し、画素電極１５と共通電極２２の間に電界が発生したときは液晶分子が水平方向に傾斜する。このとき透過部における液晶分子はスリット１７や突起２３に規制されて所定の方向に傾斜し、一画素内に複数のドメインを形成することができる。また、両基板１１、１９の外側にはそれぞれλ／４位相差板３９及び４０が配置されている。

次に、スリット１７と突起２３の形状について説明する。スリット１７は画素電極１５の一部分をフォトリソグラフィー法等によって取除いて形成され、突起２３はたとえばアクリル樹脂等からなるレジストをフォトリソグラフィー法によって所定パターンにして形成される。突起２３は方形の画素電極１５の延在方向に沿って前記スリット１７と対向する位置に、透過部から反射部にわたって設けられている。

スリット１７は、突起２３の中間に位置するように、透過部の画素電極１５の中心部に形成されており、この例では、画素電極の延在方向に伸びる方形状に設けられている。

さらに、反射部で必要とされる液晶の性質はＭＶＡ方式の液晶表示パネルで使用される液晶と同じように、画素電極１５と共通電極２２の間に電界が生じないときは液晶分子が配向膜１８、２４に規制されて垂直配列し、画素電極１５と共通電極２２の間に電界が発生したときは液晶分子が水平方向に傾斜する性質を有するものであるから、透過部だけでなく反射部にも配向規制手段を設けることによりＭＶＡ方式の特徴を備えさせることができる。すなわち、反射部においては、透過部のように画素電極１５にスリットを設けてもドレイン電極の影響のために配向規制ができないので、共通電極２２に突起２３を設けることにより反射部においても液晶分子を所定方向に配向させることができるようになり、しかも、透過部と反射部の間でも連続的に配向規制が行われているため、透過部から反射部にわたって連続的に液晶分子を所定方向に配向させることができるようになる。本実施例では突起２３としてＹの文字と逆Ｙの文字とを上下対象になるように組み合わせた形状のものが示されている。

したがって、本実施例の半透過型液晶表示パネル１０によれば、透過部から反射部にかけて連続して配向規制手段が設けられているため、ディスクリネーションの生成が少なく、表示ムラ及び輝度ムラも少なく、表示品質の良好なＭＶＡ方式の半透過型液晶表示パネルが得られる。とくに小型の液晶パネルにおいては補助容量の大きさをいかに確保するかが表示の上で今後ますます重要になるので、上記実施例の形状は、特にモバイル機器の表示部に用いる高精細な液晶表示パネルに向いている。

なお、本発明では、突起２３の形状として、実施例で使用した図１に示したような形状のものだけでなく、種々の変形が可能である。たとえば、図３は突起２３として画素電極の延在方向に長く、角部がなだらかな方形状のものとした例であるが、このような簡単な形状の突起であっても、前記実施例と同様の作用・効果を奏することができる。

本発明による半透過型液晶表示パネルの１画素部分をカラーフィルタを透視して表した概略平面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 本発明による半透過型液晶表示パネルの他の具体例の１画素部分をカラーフィルタを透視して表した概略平面図である。 従来のＶＡ方式の液晶表示装置の概略平面図である。 従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネル７０の画素の平面図である。 図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネルにおける液晶分子の傾斜状態を模式的に示す図である。 別の従来のＭＶＡ方式の液晶表示パネルの画素の平面図である。 図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図であり、図８（ａ）は電界を印加する前、図８（ｂ）は電界を印加した後の状態を示す図である。

符号の説明

１０ 半透過型液晶表示パネル
１１ 第一基板
１３ 走査線
１４ 信号線
１５ 画素電極
１６ ＴＦＴ
１７ スリット
１８、２４ 配向膜
１９ 第二基板
２２ 共通電極
２３ 突起
２５ 液晶層
３１ 補助容量電極
３４ 反射電極

Claims (5)

1. マトリクス状に配置された信号線及び走査線により区画されるそれぞれの位置に反射部と、スリットを有する画素電極を備えた透過部とが形成された第一基板と、カラーフィルタ、共通電極及び突起を形成した第二基板と、前記両基板上に積層された垂直配向処理を施した配向膜と、前記両基板間に配置された誘電率異方性が負の液晶層とを有し、前記液晶層に電界を印加しないときは液晶分子が垂直配列し、前記液晶層に電界を印加したときは前記スリット及び前記突起によって規制される方向に液晶分子が傾斜して配列する半透過型液晶表示パネルにおいて、前記スリットは透過部の画素電極の中心部に設けられ、前記突起は前記スリットと対向する位置に前記透過部及び反射部において連続する一体物として設けられていることを特徴とする半透過型液晶表示パネル。
2. 前記スリットは前記透過部の画素電極の延在方向に伸びる方形状であることを特徴とする請求項１に記載の半透過型液晶表示パネル。
3. 前記突起は、両端が二股に分かれたほぼＸ字状であることを特徴とする請求項１に記載の半透過型液晶表示パネル。
4. 前記突起は、前記画素電極の延在方向に長く、角部がなだらかな方形状であることを特徴とする請求項１に記載の半透過型液晶表示パネル。
5. 前記反射部と前記透過部において、前記液晶層の厚さが異なることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の半透過型液晶表示パネル。
   

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