JP2008224920A

JP2008224920A - 液晶装置及び電子機器

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Publication number: JP2008224920A
Application number: JP2007061334A
Authority: JP
Inventors: Masakatsu Higa; 政勝比嘉
Original assignee: Epson Imaging Devices Corp
Current assignee: Epson Imaging Devices Corp
Priority date: 2007-03-12
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2008-09-25
Anticipated expiration: 2027-03-12
Also published as: US20080225209A1; TWI385441B; US20140049710A1; CN101266355A; US9046720B2; CN101266355B; US8599337B2; JP4337893B2; KR20080083565A; KR100927506B1; TW200848866A

Abstract

【課題】基板間隔を規定するためのスペーサを確実に形成することなどを可能とする半透過反射型の横電界方式の液晶装置を提供する。
【解決手段】液晶装置は、半透過反射型の横電界方式の液晶装置であり、素子基板とカラーフィルタ（ＣＦ）基板の間に液晶層を挟持してなり、透過表示領域の液晶層厚は反射表示領域の液晶層厚より大きい。ＣＦ基板は、着色層と、光重合性の液晶を重合硬化することにより形成されたλ／２の位相差を有する位相差層とを含む。特に、位相差層は、液晶層とＣＦ基板側の第２の偏光板との間において、反射表示領域に対応する位置に設けられ、ＣＦ基板であって、材質的に柔らかな位相差層と平面的に重ならない領域には、素子基板とＣＦ基板の間隔を規定するためのスペーサが設けられている。これにより、製造上の困難を伴うことなくスペーサを確実に形成することができ、またスペーサとしての機能を発揮させることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、各種情報の表示に用いて好適な液晶装置に関する。

現在、ＩＰＳ（In−Plane Switching）方式やＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式などに代表される横電界方式の液晶装置が携帯機器などの各種の表示装置として好適に用いられている。この方式は、液晶に印加する電界の方向を基板にほぼ平行な方向とする方式であり、ＴＮ（Twisted Nematic）方式などに比べて広視角特性を得ることができるという利点がある。

このような広視角特性を得ることのできる横電界方式を、反射表示及び透過表示の両表示モードを有する半透過反射型の液晶装置に適用した例が特許文献１に記載されている。

この特許文献１に記載の液晶装置では、反射表示部の液晶パネル内部側に選択的に内蔵位相板を配置して、液晶層と内蔵位相板の積層体が広帯域の４分の１波長板となるように構成している。

特開２００５−３３８２５６号公報

上記特許文献１のような構成を有する液晶装置では、第１の基板側に設けられた内蔵位相差板の存在により、反射表示領域の液晶層の厚さが透過表示領域の液晶層の厚さより小さく設定されるため、基板間隔を規定するためのスペーサは、一般的に、液晶層の厚さの薄い反射表示領域側に設けられる。

しかしながら、そのような液晶装置において、内蔵位相差板は、例えば、光重合性の液晶を重合硬化させることにより形成されるため、内蔵位相差板は一般的には柔らかく、内蔵位相差板上にスペーサを形成するのには困難を伴う。例え、位相差層上にスペーサを形成することができたとしても、その柔らかさゆえ、スペーサとしての機能を発揮させることは困難であるといった課題がある。

また、かかる液晶装置において、内蔵位相差板が反射表示領域において畝状に設けられた場合には、カラーフィルタが設けられた第１の基板側において、透過表示領域と反射表示領域との間には、所定の段差が形成される。これにより、前記第１の基板の製造過程において、透過表示領域及び反射表示領域に対して液晶層の配向を規制する配向膜を塗布した場合、その段差により、反射表示領域に位置する内蔵位相差層上に塗布された配向膜の一部が、当該反射表示領域に挟む位置に相隣接する１つの透過表示領域側及び他の透過表示領域側に夫々流れ込む。このとき、１つの透過表示領域側に流れ込む配向膜の量と、他の透過表示領域側に流れ込む配向膜の量とは必ずしも同一になるとは限らない。したがって、もし、このとき、１つの透過表示領域側に流れ込む配向膜の量と、他の透過表示領域側に流れ込む配向膜の量とが不均一になってしまった場合には、前記第１の基板において、配向膜の厚さが厚く形成された透過表示領域と、配向膜の厚さが薄く形成された透過表示領域とが存在することになり、配向膜の厚さムラが生じてしまう。そうすると、その配向膜の厚さムラを原因として、ライン状の表示ムラが発生し、表示品位が低下してしまうといった課題がある。

さらに、かかる液晶装置では、一般的に配向膜の厚さは薄い為、内蔵位相差板の成分が配向膜を通じて液晶層へ溶出してしまい、表示品位が低下してしまうといった課題がある。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、半透過反射型の横電界方式の液晶装置において、基板間隔を規定するためのスペーサを確実に形成すること、位相差層の存在に起因した配向膜の厚さムラをなくすことで表示品位の低下を防止すること、液晶層側への位相差層の成分の溶出を防止して表示品位の低下を防止すること、などを可能とする液晶装置及びそれを用いた電子機器を提供することを課題とする。

本発明の１つの観点では、液晶装置は、液晶層を挟持する一対の第１及び第２の基板を備え、前記第１の基板は、第１の電極と、前記第１の電極との間で電界を発生させる第２の電極と、反射層と、を備えると共に、前記第２の基板は、複数の色の着色層と、２分の１波長の位相差を有する位相差層と、を備え、前記第１の基板の前記第１の電極と前記第２の基板との重なり合う領域に対応するサブ画素領域内には、前記第１の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に透過させて透過表示を行う透過表示領域と、前記反射層によって前記第２の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に反射させて反射表示を行う反射表示領域とが設けられ、少なくとも前記透過表示領域の前記液晶層の厚さは前記反射表示領域の前記液晶層の厚さより大きく設定されており、前記反射表示領域に対応する前記液晶層は４分の１波長の位相差を有すると共に、前記透過表示領域に対応する前記液晶層は２分の１波長の位相差を有し、前記第１の基板の前記液晶層側に対し反対側には、第１の光学軸を有する第１の偏光板が設けられていると共に、前記第２の基板の前記液晶層側に対し反対側には、前記第１の光学軸に対して直交する第２の光学軸を有する第２の偏光板が設けられ、前記第１の偏光板の前記第１の光学軸及び前記第２の偏光板の前記第２の光学軸のいずれか一方は、前記液晶層の液晶分子の配向軸に対して平行であり、前記位相差層は、前記液晶層と前記第２の偏光板との間において、少なくとも前記反射表示領域に対応する位置に設けられ、前記第１の基板及び前記第２の基板のいずれか一方であって、前記位相差層と平面的に重ならない領域には、前記第１の基板と前記第２の基板の間隔を規定するためのスペーサが設けられている。

上記の液晶装置は、液晶層を挟持する一対の第１及び第２の基板を備える。第１の基板は、第１の電極（例えば、画素電極）と、第１の電極との間で電界を発生させる第２の電極（例えば、共通電位が印加される共通電極）と、例えばアルミニウムなどの光反射性を有する反射層と、を備える。一方、第２の基板は、複数の色の着色層と、２分の１波長の位相差を有する位相差層と、を備える。ここで、位相差層は、光重合性の液晶を重合硬化させることにより形成され、液晶モノマー重合体としての高分子液晶からなるのが好ましい。好適な例では、前記電界は、液晶層の駆動時に第１の基板の基板面に対し略平行な方向に強い電界成分を有するフリンジフィールドとすることができる。これにより、横電界方式の一例としてのＦＦＳ方式の液晶装置を構成することができる。また、第１の基板の第１の電極と第２の基板との重なり合う領域に対応するサブ画素領域内には、第１の基板側から液晶層に入射された光を第２の基板側に透過させて透過表示を行う透過表示領域と、反射層によって第２の基板側から液晶層に入射された光を第２の基板側に反射させて反射表示を行う反射表示領域とが設けられている。そして、少なくとも透過表示領域の液晶層の厚さは反射表示領域の液晶層の厚さより大きく設定されており、反射表示領域に対応する液晶層は４分の１波長の位相差を有すると共に、透過表示領域に対応する液晶層は２分の１波長の位相差を有する。これにより、この液晶装置は、マルチギャップ構造を備えた半透過反射型の液晶装置を構成している。

また、第１の基板の液晶層側に対し反対側には、第１の光学軸（例えば、透過軸）を有する第１の偏光板が設けられていると共に、第２の基板の液晶層側に対し反対側には、第１の光学軸に対して直交する第２の光学軸（例えば、透過軸）を有する第２の偏光板が設けられ、第１の偏光板の第１の光学軸及び第２の偏光板の第２の光学軸のいずれか一方は、液晶層の液晶分子の配向軸に対して平行である。

ここで、位相差層は、上記したように光重合性の液晶を重合硬化させることにより形成される。このため、位相差層は一般的に柔らかく、位相差層上にスペーサを形成するのには困難を伴う。例え、位相差層上にスペーサを形成することができたとしても、その柔らかさゆえ、スペーサとしての機能を発揮させることはできない。

この点、この液晶装置では、位相差層は、液晶層と第２の偏光板との間において、少なくとも反射表示領域に対応する位置に設けられ、第１の基板及び第２の基板のいずれか一方であって、材質的に柔らかな位相差層と平面的に重ならない領域には、第１の基板と第２の基板の間隔を規定するためのスペーサが設けられている。

これにより、製造上の困難を伴うことなく、スペーサを確実に形成することが可能となり、また、スペーサとしての機能を発揮させることが可能となる。好適な例では、前記スペーサは前記第２の基板側に設けられていることが好ましい。このように、スペーサを第２の基板側に設けることで、製造過程において、スペーサを位相差層と平面的に重ならない位置に確実に設けることが可能となる。

上記の液晶装置の一つの態様では、前記スペーサは、当該スペーサを確実に支持することが可能な領域、例えば前記液晶層の厚さが前記反射表示領域の前記液晶層の厚さよりも大きい領域に設けられていることが好ましい。

上記の液晶装置の他の態様では、前記サブ画素領域は行列状に複数設けられ、前記第２の基板側であって、少なくとも前記行の方向に相隣接する前記サブ画素領域の間には遮光層が設けられ、前記スペーサは、前記遮光層と平面的に重なる位置に設けられている。これにより、スペーサに起因した光漏れなどが万が一生じた場合でも、その光漏れは遮光層により遮光される。よって、スペーサに起因して表示品位が低下することを防止できる。

上記の液晶装置の他の態様では、前記位相差層は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有する。好適な例では、前記スリットは、前記位相差層において、当該位相差層の厚さ方向に貫通していない。

ここで、比較例として、位相差層にスリット（溝）が形成されていない場合を想定する。上記のように位相差層は、少なくとも反射表示領域に対応する位置に設けられている。つまり、位相差層は、少なくとも反射表示領域において畝状に設けられている。このため、第２の基板側において、透過表示領域と反射表示領域との間には、所定の段差が形成される。これにより、第２の基板の製造過程において、透過表示領域及び反射表示領域に対して液晶層の配向を規制する配向膜を塗布した場合、その段差により、反射表示領域に位置する位相差層上に塗布された配向膜の一部が、当該反射表示領域に対して、所定の方向（例えば、ソース線の延在方向）に相隣接する１つの透過表示領域側及び他の透過表示領域側に夫々流れ込む。このとき、１つの透過表示領域側に流れ込む配向膜の量と、他の透過表示領域側に流れ込む配向膜の量とは必ずしも同一になるとは限らない。したがって、もし、このとき、１つの透過表示領域側に流れ込む配向膜の量と、他の透過表示領域側に流れ込む配向膜の量とが不均一になってしまった場合には、第２の基板において、配向膜の厚さが厚い透過表示領域と、配向膜の厚さが薄い透過表示領域とが存在することになり、配向膜の厚さムラが生じてしまう。そうすると、比較例では、その配向膜の厚さムラを原因として、ライン状の表示ムラが発生してしまうといった課題がある。

この点、この態様では、位相差層は、任意のサブ画素領域内に設けられた反射表示領域と、当該任意のサブ画素領域に対して所定の方向（例えば、前記ソース線の延在方向に対して直交する方向に延在する、後述のゲート線の第２配線又は共通配線の延在方向）に相隣接する他のサブ画素領域内に設けられた他の反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有する。このため、第２の基板側の配向膜の形成時において、万が一、１つの透過表示領域側に流れ込む配向膜の量と、他の透過表示領域側に流れ込む配向膜の量とが不均一になってしまった場合でも、位相差層に設けられたスリットを通じて、配向膜の流れ込み量の多い方の１つ（又は他）の透過表示領域側から、配向膜の流れ込み量の少ない方の他（又は１つ）の透過表示領域側へと配向膜が流動するため、１つの透過表示領域側に形成される配向膜の厚さと、他の透過表示領域側に形成される配向膜の厚さとが均一となる。よって、そのスリットの働きにより、配向膜の厚さムラが生じるのを防止でき、これにより表示ムラが発生するのを防止できる。

好適な例では、前記位相差層には、前記所定の方向に相隣接する前記サブ画素領域の間において、前記スリットが設けられた領域と、前記スリットが設けられてない領域とが存在していることが好ましい。

上記のように、スペーサは、第２の基板側において、材質的に柔らかな位相差層と平面的に重ならない領域に設けられている。ここで、もし、スペーサを、位相差層のスリットの近傍若しくはスリットの延在方向の延長線上に設けた場合には、そのスペーサが、第２の基板における、液晶層の配向を規制する配向膜の形成時に、反射表示領域を挟む位置に設けられた、１つの透過表示領域と他の透過表示領域との間におけるスリットを通じた前記配向膜の流れを堰き止めてしまう虞がある。

そこで、このような不具合の発生を防止する為、上記の液晶装置の他の態様では、前記スペーサは、任意の前記サブ画素領域を基準として、前記スリットから最も離れた位置に設けられている。好適な例では、前記スペーサは、前記スリットの延在方向の延長線上に位置していないことが好ましい。これにより、前記配向膜の形成時において、スペーサが位相差層のスリットを通じた前記配向膜の流れを堰き止めるのを防止できる。その結果、前記配向膜の厚さムラが生じるのを防止できる。

上記の液晶装置の他の態様では、少なくとも前記位相差層と前記液晶層との間には前記位相差層を覆う保護層が設けられており、前記保護層は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有する。

一般的に、位相差層上に形成される前記配向膜の厚さは薄いため、これを原因として、位相差層に含まれる成分が前記配向膜を通じて液晶層側へ溶出し、これによって表示品位が低下する恐れがある。また、位相差層は、上記したように、光重合性の液晶を重合硬化させることにより形成され、位相差層は一般的に柔らかいので、前記配向膜の表面に対するラビング処理時などに発生する機械的な衝撃等に対して極めて弱い。

この点、この態様では、少なくとも位相差層と液晶層との間には前記位相差層を覆う保護層が設けられている。ここで、保護層の形成材料としては、例えば、アクリル樹脂などの透明樹脂などが挙げられる。かかる構成によれば、保護層のバリアとしての働きにより、位相差層に含まれる成分が前記配向膜を通じて液晶層側へ溶出するのを抑えることができ、これにより表示品位が低下するのを防止できる。また、保護層の補強層としての働きにより、前記配向膜の表面に対するラビング処理時などに発生する機械的な衝撃等に対して位相差層が保護される。

また、この態様では、前記保護層は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向（例えば、前記ソース線の延在方向に対して直交する方向に延在する、後述のゲート線の第２配線又は共通配線の延在方向）に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有する。このため、第２の基板側の前記配向膜の形成時において、万が一、１つの透過表示領域側に流れ込む配向膜の量と、他の透過表示領域側に流れ込む配向膜の量とが不均一になってしまった場合でも、保護層に設けられたスリットを通じて、前記配向膜の流れ込み量の多い方の１つ（又は他）の透過表示領域側から、前記配向膜の流れ込み量の少ない方の他（又は１つ）の透過表示領域側へと前記配向膜が流動するため、１つの透過表示領域側に形成される前記配向膜の厚さと、他の透過表示領域側に形成される前記配向膜の厚さとが均一となる。よって、その保護層のスリットの働きにより、前記配向膜の厚さムラが生じるのを防止でき、これにより表示ムラが発生するのを防止できる。

好適な例では、前記保護層には、前記所定の方向に相隣接する前記サブ画素領域の間において、前記他のスリットが設けられた領域と、前記他のスリットが設けられてない領域とが存在していることが好ましい。

上記の液晶装置の他の態様では、前記スペーサは、任意の前記サブ画素領域を基準として、前記他のスリットから最も離れた位置に設けられている。好適な例では、前記スペーサは、前記他のスリットの延在方向の延長線上に位置していないことが好ましい。これにより、前記配向膜の形成時に、相隣接する透過表示領域間において、スペーサが保護層の他のスリットを通じた前記配向膜の流れを堰き止めるのを防止できる。その結果、前記配向膜の厚さムラが生じるのを防止できる。

上記の液晶装置の他の態様では、前記他のスリットは、前記保護層において、当該保護層の厚さ方向に貫通していないことが好ましい。これにより、他のスリットの位置に対応する、前記配向膜と位相差層との間にバリアとしての保護層が存在することになり、より一層、位相差層に含まれる成分が前記配向膜を通じて液晶層側へ溶出するのを抑えることができる。

本発明の他の観点では、液晶装置は、液晶層を挟持する一対の第１及び第２の基板を備え、前記第１の基板は、第１の電極と、前記第１の電極との間で電界を発生させる第２の電極と、反射層と、を備えると共に、前記第２の基板は、複数の色の着色層と、２分の１波長の位相差を有する位相差層と、を備え、前記第１の基板の前記第１の電極と前記第２の基板との重なり合う領域に対応するサブ画素領域内には、前記第１の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に透過させて透過表示を行う透過表示領域と、前記反射層よって前記第２の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に反射させて反射表示を行う反射表示領域とが設けられ、少なくとも前記透過表示領域の前記液晶層の厚さは前記反射表示領域の前記液晶層の厚さより大きく設定されており、前記反射表示領域に対応する前記液晶層は４分の１波長の位相差を有すると共に、前記透過表示領域に対応する前記液晶層は２分の１波長の位相差を有し、前記第１の基板の前記液晶層側に対し反対側には、第１の光学軸を有する第１の偏光板が設けられていると共に、前記第２の基板の前記液晶層側に対し反対側には、前記第１の光学軸に対して直交する第２の光学軸を有する第２の偏光板が設けられ、前記第１の偏光板の前記第１の光学軸及び前記第２の偏光板の前記第２の光学軸のいずれか一方は、前記液晶層の液晶分子の配向軸に対して平行であり、前記位相差層は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有する。

特に、この態様では、位相差層は、液晶層と第２の偏光板との間において、少なくとも反射表示領域に対応する位置に設けられ、反射表示領域に位置する、第２の基板と液晶層との間に設けられた層（例えば、前記位相差層、或いは、前記位相差層と前記液晶層の間に設けられる保護層）は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向（例えば、前記ソース線の延在方向に対して直交する方向に延在する、後述のゲート線の第２配線又は共通配線の延在方向）に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有する。

このため、第２の基板側の配向膜の形成時において、万が一、１つの透過表示領域側に流れ込む配向膜の量と、他の透過表示領域側に流れ込む配向膜の量とが不均一になってしまった場合でも、前記反射表示領域に位置する、第２の基板と液晶層との間に設けられた層に設けられたスリットを通じて、配向膜の流れ込み量の多い方の１つ（又は他）の透過表示領域側から、配向膜の流れ込み量の少ない方の他（又は１つ）の透過表示領域側へと配向膜が流動するため、１つの透過表示領域側に形成される配向膜の厚さと、他の透過表示領域側に形成される配向膜の厚さとが均一となる。よって、そのスリットの働きにより、配向膜の厚さムラが生じるのを防止でき、これにより表示ムラが発生するのを防止できる。

本発明の更に他の観点では、上記の液晶装置を表示部として備える電子機器を構成することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。

［第１実施形態］
（液晶装置の構成）
まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態に係る液晶装置の電極及び配線構成を中心とした平面構成について説明する。

図１は、第１実施形態に係る液晶装置の電極及び配線構成を模式的に示す平面図である。図１では、紙面手前側（観察側）にカラーフィルタ基板９２が、また、紙面奥側に素子基板９１が夫々配置されている。また、図１において、カラーフィルタ基板９２側に設けられた矩形状の平面形状を有するＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の着色層２２の各々に対応する領域と、素子基板９１側に設けられた各画素電極９との重なり合う領域は、表示の最小単位となる１つのサブ画素領域（一サブ画素領域）Ｇを示している。一サブ画素領域Ｇがマトリクス状に並べられた領域が、文字、数字、図形等の画像が表示される有効表示領域Ｖ（２点鎖線により囲まれる領域）である。有効表示領域Ｖの外側の領域は表示に寄与しない額縁領域３８である。

液晶装置１００は、素子基板９１と、その素子基板９１に対向して配置されるカラーフィルタ基板９２とが枠状のシール材４５を介して貼り合わされ、そのシール材４５で区画される領域に、ホモジニアス配向を呈する液晶が封入されて液晶層４０が形成されてなる。

ここで、この液晶装置１００は、電極が形成された素子基板９１側において、当該素子基板９１の基板面に略平行な方向にフリンジフィールド（電界Ｅ）を発生させて液晶分子の配向を制御する、横電界方式の一例としてのＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式の液晶装置である。また、この液晶装置１００は、明所では外光を利用して反射表示を行う反射表示モードと、暗所ではバックライトなどの光源を利用して透過表示を行う透過表示モードとを有する半透過反射型の液晶装置である。さらに、この液晶装置１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の着色層２２を用いて構成されるカラー表示用の液晶装置であると共に、スイッチング素子としてα−Ｓｉ型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子３０を用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置である。

まず、素子基板９１の電極及び配線構成を中心とした平面構成について説明する。

素子基板９１は、主として、複数のソース線４、複数のゲート線３、複数の共通配線２、配線３７、複数のα−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０、複数の共通電極７、複数の画素電極９、ドライバＩＣ４２、外部接続用配線３５、及びＦＰＣ４３を有する。

素子基板９１は、カラーフィルタ基板９２の一辺側から外側へ張り出してなる張り出し領域３６を有しており、その張り出し領域３６上には、液晶を駆動するためのドライバＩＣ４２が実装されている。ドライバＩＣ４２の入力側の各電極（図示略）は、各外部接続用配線３５の一端側と電気的に接続されていると共に、各外部接続用配線３５の他端側はＦＰＣ４３の各電極（図示略）と電気的に接続されている。ＦＰＣ４３の一端側（図示略）は、後述する電子機器と電気的に接続されている。

各ソース線４は、ドライバＩＣ４２の長手方向に適宜の間隔をおいて、且つ張り出し領域３６から有効表示領域Ｖにかけて延在するように形成されている。各ソース線４の一端側は、ドライバＩＣ４２の出力側の各電極（図示略）に電気的に接続されている。

各ゲート線３は、ドライバＩＣ４２の長手方向に適宜の間隔をおいて、且つ張り出し領域３６から有効表示領域Ｖにかけて延在するように形成された第１配線３ａと、その第１配線３ａの終端部から有効表示領域Ｖ内に延在するように形成された第２配線３ｂとを備えている。各ゲート線３の第１配線３ａの一端側は、ドライバＩＣ４２の出力側の各電極（図示略）に電気的に接続されている。

各共通配線２は、各ゲート線３に対応して設けられ、当該各ゲート線３の第２配線３ｂと一定の間隔をおいて且つ同方向に延在するように形成されている。各共通配線２は、例えばシール材４５の隅の位置Ｅ１において配線３７と電気的に接続されている。配線３７は、ドライバＩＣ４２のＣＯＭに対応する出力用電極に電気的に接続されている。

各α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０は、各ソース線４と各ゲート線３の第２配線３ｂの交差位置に対応して設けられ、各ソース線４及び各ゲート線３の各々に電気的に接続されている。

各共通電極７は、各サブ画素領域Ｇに対応して設けられ、対応する各共通配線２と電気的に接続されている。このため、各共通電極７には、ドライバＩＣ４２のＣＯＭに対応する出力用電極から、対応する各共通配線２を通じて共通電位が印加される。

各画素電極９は、各サブ画素領域Ｇに対応して設けられ、対応する各α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０に電気的に接続されている。

次に、カラーフィルタ基板９２の平面構成について説明する。

カラーフィルタ基板９２は、光を遮光する黒色樹脂などからなる遮光層（一般に「ブラックマトリクス」と呼ばれ、以下では、単に「ＢＭ」と略記する）、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の着色層２２などを備える。なお、以下の説明において、色を問わずに着色層を指す場合は単に「着色層２２」と記し、色を区別して着色層を指す場合は「着色層２２Ｒ」などと記す。

ＢＭは、各サブ画素領域ＳＧを区画する位置や、各α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０に対応する位置などに形成されている。なお、本発明では、ＢＭは、必ずしも黒色樹脂である必要はなく、光を遮光する機能を有する金属膜によって形成されていても構わない。Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の着色層２２は、各サブ画素領域Ｇに対応して設けられている。本実施形態では、着色層２２は、ゲート線３の第２配線３ｂの延在方向にＲ、Ｇ、Ｂの順に配列されているが、その配列順序に特に限定はない。

以上の構成を有する液晶装置１００は、その駆動時に次のようにして動作を行う。

まず、画像信号を供給するソース線４はα−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０のソース電極３０ｓ（図２を参照）に電気的に接続されており、画素電極１０は、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０のドレイン電極３０ｄ（図２を参照）に電気的に接続されている。そして、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０のゲート電極３０（図示略）にはゲート線３が電気的に接続されており、スイッチング素子であるα−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、ソース線４から供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。この画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、或いは、相隣接する複数のゲート線３２同士に対して、グループ毎に供給するようにしても良い。また、ゲート信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍは、ゲート線３に所定のタイミングでパルス的に、この順に線順次で印加される。これにより、液晶層４０の液晶分子の配向状態が制御され、表示画像が観察者により視認される。

（画素構成）
次に、図２を参照して、第１実施形態に係る液晶装置１００の平面的な画素構成について説明する。図２は、液晶装置１００の画素構成を示す要部拡大平面図である。

一サブ画素領域ＳＧは、素子基板９１の画素電極９と、カラーフィルタ基板９２の着色層２２との重なり合う領域に対応している。一サブ画素領域ＳＧ内には、素子基板９１側のバックライト１４（図３を参照）から入射された照明光をカラーフィルタ基板９２側に透過させて透過表示を行う透過表示領域Ｔと、反射層６（図３を参照）によってカラーフィルタ基板９２側から入射された光をカラーフィルタ基板９２側に反射させて反射表示を行う反射表示領域Ｒとが設けられている。

素子基板９１側の平面的な画素構成は次の通りである。

ソース線４と、ゲート線３の第２配線３ｂ及び共通配線２とは相互に直交する方向に延在している。ソース線４と、ゲート線３の第２配線３ｂ又は共通配線２との交差位置には、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０が対応して設けられている。ここで、α−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０は、ゲート線３の一部をなすゲート電極（図示略）と、ゲート電極上に形成されたゲート絶縁層（図示略）と、ゲート絶縁層上に形成されたアモルファスシリコン層（α−Ｓｉ層）３０ａと、ソース線４の本線からゲート線３の第２配線３ｂ側へ分岐して、α−Ｓｉ層３０ａと電気的に接続されたソース電極３０ｓと、ソース電極３０ｓと一定の間隔をおいて配置され、且つα−Ｓｉ層３０ａと電気的に接続されたドレイン電極３０ｄと、を有する。反射表示領域Ｒに対応する位置には、アルミニウムなどの光反射性を有する反射層６が設けられている。共通電極７は、一サブ画素領域Ｇ内に対応して設けられ、第１の絶縁層５に設けられたコンタクトホール（図示略）を通じて、対応する共通配線２に電気的に接続されている。画素電極９は、一サブ画素領域Ｇ内に対応して設けられ、第２の絶縁層８（図３を参照）を介して共通電極７と平面的に重なり合っている。画素電極９は、図３の第２の絶縁層８及び第１の絶縁層５の各々に設けられたコンタクトホール（図示略）を通じてα−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０のドレイン電極３０ｄに電気的に接続されている。また、画素電極９は、ソース線４と交差する方向に延在する複数の平行四辺形状のスリット９ｓを有し、スリット９ｓの各々は、ソース線４の延在方向に一定の間隔をおいて設けられている。

また、上記の素子基板９１の平面的な画素構成に対応する、カラーフィルタ基板９２の平面的な構成は次の通りである。

着色層２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、一サブ画素領域Ｇ内に対応して設けられている。着色層２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、この順にゲート線３の第２配線３ｂの延在方向に沿って配置されている。反射表示領域Ｒに対応する位置には、位相差層２５（図３も参照）が設けられている。

次に、図３を参照して、液晶装置１００の一サブ画素領域Ｇの断面構成について説明する。図３は、図２の切断線Ａ−Ａ´に沿った一サブ画素領域Ｇの断面構成を示す断面図である。

まず、図３に示す素子基板９１の断面構成は次の通りである。

素子基板９１は、第１基板１と、第１の基板１上に形成されたゲート線３の第２配線３ｂ及び共通配線２と、第１基板１上に形成され、ゲート線３の第２配線３ｂ及び共通配線２を覆う第１の絶縁層（層間絶縁膜）５と、反射表示領域Ｒに対応する第１の絶縁層５上に形成された反射層６と、反射表示領域Ｒに対応する反射層６及び透過表示領域Ｔに対応する第１の絶縁層５の上に形成された共通電極７と、共通電極７を覆う位置に設けられた第２の絶縁層８と、第２の絶縁層８上に設けられた画素電極９と、画素電極９を覆う位置に設けられた配向膜１０と、を有する。

第１基板１は、石英やガラスなどの透光性材料により形成されている。第１の絶縁層５は、アクリル樹脂などの絶縁性を有する透明材料にて形成されている。反射表示領域Ｒに位置する第１の絶縁層５上には、光を散乱させるための微小な凹凸が形成されている。反射層６は、微小な凹凸が形成された第１の絶縁層５上に形成されているため、反射層６は、その形を反映した形状を有する。このため、反射層６にて反射された光は観察側へ適度に散乱される。第２の絶縁層８は、窒化シリコン（ＳｉＮ）などの絶縁性を有する透明材料にて形成されている。共通電極７及び画素電極９は、ＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）などの透明導電材料により形成されている。共通電極７と画素電極９とは相互に平面的に重なり合っており、液晶層４０に対する電圧印加時には、画素電極９と共通電極７との間にスリット９ｓを通じて電界Ｅが形成されるが、電界Ｅは第２の絶縁層８によりアーチ状に歪められて液晶層４０中を通過し、液晶分子の配向が制御される。配向膜１０は水平配向性のポリイミド樹脂などの有機材料により形成され、その表面にはラビング処理が施されている。このため、配向膜１０は液晶分子を、所定の方向に配向させる役割を有する。なお、素子基板９１の液晶層４０側に対し反対側には、第１の偏光板１３が配置されていると共に、第１の偏光板１３の外側には照明装置としてのバックライト１４が配置されている。

次に、図３に示すカラーフィルタ基板９２の断面構成は次の通りである。

カラーフィルタ基板９２は、第２の基板２１と、第２の基板２１上に形成された着色層２２（図３では着色層２２Ｇ）と、着色層２２上に形成された絶縁層（オーバーコート層）２３と、絶縁層２３上に形成された第１の配向膜２４と、反射表示領域Ｒに対応する第１の配向膜２４上に形成された位相差層２５と、透過表示領域Ｔに対応する絶縁層２３、及び、反射表示領域Ｒに対応する位相差層２５の上に夫々形成された第２の配向膜２６と、第２の配向膜２６上に形成された柱状のスペーサ３５と、を有する。

第２の基板２１は、石英やガラスなどの透光性材料により形成されている。絶縁層２３は、アクリル樹脂などの絶縁性を有する透明材料にて形成され、液晶装置１００の製造工程中に使用される薬剤等による腐食や汚染から着色層２２を保護する機能を有する。第１の配向膜２４は、水平配向性のポリイミド樹脂などの有機材料により形成され、その表面にはラビング処理が施されている。第１の配向膜２４は、位相差層２５の遅相軸方向を定める機能を有する。位相差層２５は、光重合性の液晶を重合硬化させることにより形成され、液晶モノマー重合体としての高分子液晶からなる。また、位相差層２５は、２分の１波長の位相差を有し、素子基板９１の第１の絶縁層（層間絶縁膜）５及び柱状のスペーサ３５と共に、透過表示領域Ｔの液晶層４０の厚さｄｔと反射表示領域Ｒの液晶層４の厚さｄｒとの関係をｄｔ＞ｄｒとする厚さを有する。本例では、透過表示領域Ｔの液晶層４０の位相差が２分の１波長に、また、反射表示領域Ｒの液晶層４の位相差が４分の１波長となるように、透過表示領域Ｔの液晶層４０の厚さｄｔと反射表示領域Ｒの液晶層４の厚さｄｒとの関係が相対的に決定されており、いわゆるマルチギャップ構造をなす。また、位相差層２５の所定位置には、第２の配向膜２６の厚さムラに起因した表示ムラを防止するためにスリット（溝）２５ｓが設けられるが、この点については後述する。第２の配向膜２６は水平配向性のポリイミド樹脂などの有機材料により形成され、その表面にはラビング処理が施されている。このため、第２の配向膜２６は液晶分子を所定の方向に配向させる役割を有する。柱状のスペーサ３５は、ポリイミド樹脂などの透明樹脂により形成されており、素子基板９１とカラーフィルタ基板９２とを一定の間隔に規定する機能、具体的には、透過表示領域Ｔの液晶層４０の厚さｄｔと反射表示領域Ｒの液晶層４の厚さｄｒとの関係をｄｔ＞ｄｒとする機能を有する。なお、カラーフィルタ基板９２の液晶層４０側に対し反対側には、第２の偏光板２８が配置されている。

次に、図４を参照して、液晶装置１００における、液晶分子の配向方向の軸と、偏光板の透過軸と、位相差層の遅相軸等との関係について説明する。

図４は、第１実施形態に係る液晶装置１００における、電界Ｅの方向Ｅｄｒと、液晶分子４０ｘの配向方向の軸４０ａ（以下、「液晶配向軸４０ａ」と呼ぶ）と、第１の偏光板１３の第１の透過軸１３ａと、第２の偏光板２８の第２の透過軸２８ａと、位相差層２５の遅相軸２５ａと、第１の配向膜２４のラビング方向２４ａと、第２の配向膜２６のラビング方向２６ａとの関係を模式的に示す。図４において、破線で示す直線５０は、画素電極９のスリット９ｓの長手方向（又は長軸方向）と平行な方向を示す基準線である。

電界Ｅの方向Ｅｄｒ（図３も参照）と基準線５０とのなす角度は９０[°]に設定されている。このため、電界Ｅの方向Ｅｄｒは、画素電極９のスリット９ｓの短手方向（又は短軸方向）と平行な方向に設定されている。液晶配向軸４０ａと、第１の偏光板１３の第１の透過軸１３ａと、第２の配向膜２６のラビング方向２６ａとは相互に平行に設定され、それらの各軸と基準線５０とのなす角度は約１５[°]に設定されている。液晶配向軸４０ａ、第１の偏光板１３の第１の透過軸１３ａ又は第２の配向膜２６のラビング方向２６ａと、第１の配向膜２４のラビング方向２４ａ又は位相差層２５の遅相軸２５ａとのなす角度は約６８[°]に設定されている。第１の偏光板１３の第１の透過軸１３ａと、第２の偏光板２８の第２の透過軸２８ａとのなす角度は９０[°]に設定されている。

以上の構成を有する液晶装置１００では、その駆動時、画素電極９と共通電極７との間において生じるフリンジフィールド（電界Ｅ）により液晶分子の配向状態が制御され、これによりカラー反射表示又はカラー透過表示が行われる。具体的には、反射表示の際、液晶装置１００に入射した外光は、図３に示す経路Ｌｒに沿って進行する。つまり、液晶装置１００に入射した外光は、反射層７によって反射され観察者に至る。この場合、その外光は、着色層２２、画素電極９及び共通電極７等が形成されている領域を通過して、反射表示領域Ｒに位置する共通電極７の下側に位置する反射層７により反射され、再度、画素電極９及び着色層２２等を通過することによって所定の色相及び明るさを呈する。一方、透過表示の際、バックライト１４から出射した照明光は、図３に示す経路Ｌｔに沿って進行し、共通電極７、画素電極９及び各着色層２２等を通過して観察者に至る。この場合、その照明光は、その着色層２２等を透過することにより所定の色相及び明るさを呈する。こうして、所望のカラー表示画像が観察者により視認される。

（位相差層とスペーサの位置関係）
上記したように、位相差層２５は、光重合性の液晶を重合硬化させることにより形成される。このため、位相差層２５は一般的に柔らかく、位相差層２５上に、素子基板９１とカラーフィルタ基板９２との間隔を規定する役割を果たす柱状のスペーサ３５を形成するのには困難を伴う。例え、位相差層２５上に柱状のスペーサ３５を形成することができたとしても、その柔らかさゆえ、柱状のスペーサ３５を、本来的なスペーサとして機能させることはできない。

この点を考慮して、本発明の第１実施形態では、図２及び図３に示すように、柱状のスペーサ３５は、カラーフィルタ基板９２側において、材質的に柔らかな位相差層２５と平面的に重ならない領域に設ける。これにより、製造上の困難を伴うことなく、柱状のスペーサ３５を確実に形成することが可能となり、また、柱状のスペーサ３５を本来的なスペーサとして機能させることが可能となる。また、柱状のスペーサ３５をカラーフィルタ基板９２側に設けることで、製造過程において、柱状のスペーサ３５を位相差層２５と平面的に重ならない位置に確実に設けることが可能となる。好適な例では、柱状のスペーサ３５は、図２及び図３に示すように、柱状のスペーサ３５を確実に支持することが可能な領域、具体的には、液晶層４０の厚さが反射表示領域Ｒの液晶層４０の厚さｄｔよりも厚い領域（例えば、図３に示すように透過表示領域Ｔの近傍の液晶層４０の厚さの厚い領域）に設けられていることが好ましい。また、柱状のスペーサ３５は、ＢＭ（遮光層）と平面的に重なる位置に設けられていることが好ましい。これにより、柱状のスペーサ３５に起因した光漏れなどが万が一生じた場合でも、その光漏れはＢＭにより遮光される。よって、柱状のスペーサ３５に起因して表示品位が低下することを防止できる。

なお、本発明では、液晶装置１００における、柱状のスペーサ３５の設定数に限定はない。

（位相差層におけるスリットの設定位置）
次に、図２乃至図５（ａ）を参照して、カラーフィルタ基板９２側の位相差層におけるスリットの設定位置について説明する。

図５（ａ）は、図２の切断線Ｂ−Ｂ´に沿った反射表示領域Ｒに対応するカラーフィルタ基板９２の断面図である。

ここで、比較例として、図２において、位相差層２５にスリット（溝）２５ｓが形成されていない場合を想定する。図２及び図３に示すように、位相差層２５は、所定の厚さを有し、反射表示領域Ｒに対応する位置にのみ設けられている。つまり、位相差層２５は、カラーフィルタ基板９２側の反射表示領域Ｒにおいて畝状に設けられている。このため、カラーフィルタ基板９２側において、透過表示領域Ｔと反射表示領域Ｒとの間には、図３に示すように所定の段差ｄ１が形成される。これにより、カラーフィルタ基板９２の製造過程において、透過表示領域Ｔに位置する第１の配向膜２４及び反射表示領域Ｒに位置する位相差層２５等の上に第２の配向膜２６を塗布した場合、その段差ｄ１により、反射表示領域Ｒに位置する位相差層２５上に塗布された第２の配向膜２６の一部が、当該反射表示領域Ｒに対して、ソース線４の延在方向に相隣接する透過表示領域Ｔ１側及び透過表示領域Ｔ２側に夫々流れ込む。このとき、透過表示領域Ｔ１に位置する第１の配向膜２４上に流れ込む第２の配向膜２６の量と、透過表示領域Ｔ２に位置する第１の配向膜２４上に流れ込む第２の配向膜２６の量とは必ずしも同一になるとは限らない。したがって、もし、このとき、透過表示領域Ｔ１に位置する第１の配向膜２４上に流れ込む第２の配向膜２６の量と、透過表示領域Ｔ２に位置する第１の配向膜２４上に流れ込む第２の配向膜２６の量とが不均一になってしまった場合には、カラーフィルタ基板９２において、第２の配向膜２４の厚さが厚い透過表示領域Ｔと、第２の配向膜２４の厚さが薄い透過表示領域Ｔとが存在することになり、第２の配向膜２６の厚さムラが生じてしまう。そうすると、比較例では、その第２の配向膜２６の厚さムラを原因として、ライン状の表示ムラが発生してしまうといった課題がある。

この点を踏まえ、本発明の第１実施形態では、位相差層２５に対し、任意のサブ画素領域ＳＧ内に設けられた反射表示領域Ｒと、当該任意のサブ画素領域ＳＧに対して、ゲート線３の第２配線３ｂ又は共通配線２の延在方向に相隣接する他のサブ画素領域ＳＧ内に設けられた他の反射表示領域Ｒとの間に対応する位置にスリット（溝）２５ｓを設けることにより、前記した課題を解決する。

即ち、本発明の第１実施形態では、比較例と同様に、反射表示領域Ｒにのみ畝状に位相差層２５が形成されているため、図３に示すように、反射表示領域Ｒと透過表示領域Ｔとの間には段差ｄ１が形成される。このため、カラーフィルタ基板９２側において、第２の配向膜２６の形成時には、任意の反射表示領域Ｒに設けられた位相差層２５上に塗布された第２の配向膜２５の一部は、当該反射表示領域Ｒに対して、ソース線４の延在方向に相隣接する透過表示領域Ｔ１側及び透過表示領域Ｔ２側に夫々流れ込むことになる。ここで、万が一、透過表示領域Ｔ１に位置する第１の配向膜２４上に流れ込む第２の配向膜２６の量と、透過表示領域Ｔ２に位置する第１の配向膜２４上に流れ込む第２の配向膜２６の量とが不均一になってしまった場合でも、位相差層２５に設けられたスリット２５ｓを通じて、第２の配向膜２６の流れ込み量の多い透過表示領域Ｔ１（又はＴ２）側から、第２の配向膜２６の流れ込み量の少ない透過表示領域Ｔ２（又はＴ１）側へと第２の配向膜２６が流動するため、透過表示領域Ｔ１に位置する第１の配向膜２４上に形成される第２の配向膜２６の厚さと、透過表示領域Ｔ２に位置する第１の配向膜２４上に形成される第２の配向膜２６の厚さとが均一となる。つまり、第１実施形態では、位相差層２５は、任意のサブ画素領域ＳＧ内に設けられた反射表示領域Ｒと、当該任意のサブ画素領域ＳＧに対して、ゲート線３の第２配線３ｂ又は共通配線２の延在方向に相隣接する他のサブ画素領域ＳＧ内に設けられた他の反射表示領域Ｒとの間に対応する位置にスリット（溝）２５ｓを有するので、そのスリット２５ｓの働きにより、第２の配向膜２６の厚さムラが生じるのを防止でき、これにより表示ムラが発生するのを防止できる。

また、この構成によれば、スリット２５ｓの形状に起因して、スリット２５ｓの位置において液晶分子の配向不良による光漏れが万が一生じた場合でも、スリット２５ｓは、図２の矩形の破線部分に示すように、表示に寄与しないサブ画素領域ＳＧ間に設けられているので、表示品位が低下するのを防止できる。また、スリット２５ｓの幅はＢＭの幅より小さく設定され、スリット２５ｓは、ＢＭと平面的に重なる位置に設けられていることが好ましい。これは、位相差層２５のスリット２５ｓの形状に起因した光漏れなどが万が一生じた場合でも、その光漏れはＢＭにより遮光されるので、表示品位が低下するのを防止できるからである。

なお、本発明では、位相差層２５におけるスリット２５ｓの設定数に限定はない。例えば、位相差層２５には、図２に示すように、ゲート線３の第２配線３ｂの延在方向に相隣接するサブ画素領域ＳＧ間において、スリット２５ｓが設けられた領域と、スリット２５ｓが設けられていない領域とが存在していても構わない。また、本発明では、図５（ａ）の対応図である図５（ｂ）に示すように、位相差層２５のスリット２５ｓは、当該位相差層２５の厚さ方向に貫通していなくても構わない。

（スペーサと位相差層のスリットとの位置関係）
上記のように、柱状のスペーサ３５は、カラーフィルタ基板９２側において、材質的に柔らかな位相差層２５と平面的に重ならない領域に設けられていた。ここで、もし、柱状のスペーサ３５を、位相差層２５のスリット２５ｓの近傍若しくはスリット２５ｓの延在方向の延長線上に設けた場合には、その柱状のスペーサ３５が、カラーフィルタ基板９２の第２の配向膜２６の形成時に、反射表示領域Ｒを挟む位置に設けられた、透過表示領域Ｔ１と透過表示領域Ｔ２との間におけるスリット２５ｓを通じた第２の配向膜２６の流れを堰き止めてしまう虞がある。

そこで、このような不具合の発生を防止する為、本発明の第１実施形態では、柱状のスペーサ３５は、図２に示すように、任意のサブ画素領域ＳＧを基準として、位相差層２５のスリット２５ｓから最も離れた位置に設ける。好適な例では、柱状のスペーサ３５は、図２に示すように、位相差層２５のスリット２５ｓの延在方向の延長線Ｌｓ上に位置していないことが好ましい。これにより、第２の配向膜２６の形成時に、相隣接する透過表示領域Ｔ１及びＴ２の間において、柱状のスペーサ３５が位相差層２５のスリット２５ｓを通じた第２の配向膜２６の流れを堰き止めるのを防止できる。その結果、第２の配向膜２６の厚さムラが生じるのを防止できる。

［第２実施形態］
次に、図６（ａ）等を参照して、本発明の第２実施形態に係るカラーフィルタ基板９４の構成について説明する。図６（ａ）は、図５（ａ）に対応する、第２実施形態に係るカラーフィルタ基板９４の断面図である。

第２実施形態と第１実施形態とを比較した場合、第２実施形態では、カラーフィルタ基板９４側において、反射表示領域Ｒにおける、位相差層２５と第２の配向膜２５の間に保護層２７を更に設けており、この点のみが第１実施形態と構成上異なる。よって、以下では、第１実施形態と同一の要素については同一の符号を付し、その説明は省略する。

一般的に、位相差層２５上に形成される第２の配向膜２６の厚さは薄いため、これを原因として、位相差層２５に含まれる成分が当該第２の配向膜２６を通じて液晶層４０側へ溶出し、これによって表示品位が低下する恐れがある。また、位相差層２５は、上記したように、光重合性の液晶を重合硬化させることにより形成され、位相差層２５は一般的に柔らかいので、第２の配向膜２６の表面に対するラビング処理時などに発生する機械的な衝撃等に対して極めて弱い。

そこで、第２実施形態では、これらの課題を一挙に解決する為、位相差層２５と第２の配向膜２６との間に所定の厚さの保護層２７を設ける。ここで、保護層２７の形成材料としては、例えば、アクリル樹脂などの透明樹脂などが挙げられる。この構成によれば、保護層２７のバリアとしての働きにより、位相差層２５に含まれる成分が当該第２の配向膜２６を通じて液晶層４０側へ溶出するのを抑えることができ、これにより表示品位が低下するのを防止できる。また、保護層２７の補強層としての働きにより、第２の配向膜２６の表面に対するラビング処理時などに発生する機械的な衝撃等に対して位相差層２５が保護される。

また、第２実施形態では、保護層２７には、図２において、任意のサブ画素領域ＳＧ内に設けられた反射表示領域Ｒと、当該任意のサブ画素領域ＳＧに対して、ゲート線３の第２配線３ｂ又は共通配線２の延在方向に相隣接する他のサブ画素領域ＳＧ内に設けられた他の反射表示領域Ｒとの間に対応する位置にスリット（溝）２７ｓが設けられる。ここで、第２実施形態と第１実施形態とは、上記の相違点を除けば、その両者の液晶装置の各要素の平面的な位置関係は同様である。これにより、その保護層２７のスリット２７ｓは、上記した位相差層２５のスリット２５ｓと同様の働きを有し、そのスリット２７ｓの働きにより、第２の配向膜２６の厚さムラが生じるのを防止できる。よって、表示ムラが発生するのを防止できる。

また、この構成によれば、スリット２７ｓの形状に起因して、スリット２７ｓの位置において液晶分子の配向不良による光漏れが万が一生じた場合でも、スリット２７ｓは、図２の矩形の破線部分に示すように、表示に寄与しないサブ画素領域ＳＧ間に設けられているので、表示品位が低下するのを防止できる。また、スリット２７ｓの幅はＢＭの幅より小さく設定され、スリット２７ｓは、ＢＭと平面的に重なる位置に設けられていることが好ましい。これは、保護層２７のスリット２７ｓの形状に起因した光漏れなどが万が一生じた場合でも、その光漏れはＢＭにより遮光されるので、表示品位が低下するのを防止できるからである。

なお、本発明では、保護層２７に設けるスリット２７ｓの設定数に限定はない。例えば、保護層２７には、図２に示すように、ゲート線３の第２配線３ｂの延在方向に相隣接するサブ画素領域ＳＧ間において、スリット２７ｓが設けられた領域と、スリット２７ｓが設けられていない領域とが存在していても構わない。また、本発明では、図６（ａ）の対応図である図６（ｂ）に示すように、保護層２７のスリット２７ｓは、当該保護層２７の厚さ方向に貫通していないことが好ましい。これにより、スリット２７ｓの位置に対応する、第２の配向膜２６と位相差層２５との間にバリアとしての保護層２７が存在することになり、より一層、位相差層２５に含まれる成分が当該第２の配向膜２６を通じて液晶層４０側へ溶出するのを抑えることができる。また、本発明では、保護層２７は、反射表示領域Ｒに位置する位相差層２５上のみならず、反射表示領域Ｒに位置する位相差層２５上から透過表示領域Ｔに位置する第１の配向膜２４上にかけて形成されていても構わない。

（スペーサと保護層のスリットとの位置関係）
柱状のスペーサ３５は、カラーフィルタ基板９４側において、材質的に柔らかな位相差層２５と平面的に重ならない領域に設けられている。ここで、もし、柱状のスペーサ３５を、保護層２７のスリット２７ｓの近傍若しくはスリット２７ｓの延在方向の延長線上に設けた場合には、その柱状のスペーサ３５が、カラーフィルタ基板９４の第２の配向膜２６の形成時に、反射表示領域Ｒを挟む位置に設けられた、透過表示領域Ｔ１と透過表示領域Ｔ２との間におけるスリット２７ｓを通じた第２の配向膜２６の流れを堰き止めてしまう虞がある。

そこで、このような不具合の発生を防止する為、本発明の第２実施形態では、柱状のスペーサ３５は、図２に示すように、任意のサブ画素領域ＳＧを基準として、保護層２７のスリット２７ｓから最も離れた位置に設ける。好適な例では、柱状のスペーサ３５は、図２に示すように、保護層２７のスリット２７ｓの延在方向の延長線Ｌｓ上に位置していないことが好ましい。これにより、第２の配向膜２６の形成時に、相隣接する透過表示領域Ｔ１及びＴ２の間において、柱状のスペーサ３５が保護層２７のスリット２７ｓを通じた第２の配向膜２６の流れを堰き止めるのを防止できる。その結果、第２の配向膜２６の厚さムラが生じるのを防止できる。

［変形例］
上記の各種の実施形態では、画素電極９は、図２に示すように、平面的に閉じたスリット（開口）９ｓを複数有して構成されていたが、これに限らず、本発明では、画素電極９は櫛歯形状となるように形成されていても構わない。画素電極９を櫛歯形状とすれば、画素電極９の櫛歯の先端部分を、ゲート線３の第２配線３ｂの延在方向に隣接する他の画素電極９側へより近づけるように形成することが可能となり、開口率の向上に寄与し得る。但し、その櫛歯の先端付近は開放されているので、その櫛歯の先端付近を、位相差層２５のスリット２５ｓ又は保護層２７のスリット２７ｓの近傍まで延在するように形成してしまうと、スリット２５ｓ又は２７ｓの近傍に位置する櫛歯の先端付近は、それに隣接する前記他の画素電極９側からの不要な電界Ｅの影響を受け易くなり、スリット２５ｓ又は２７ｓの近傍に位置する櫛歯の先端付近では、ディスクリネーション（液晶分子の配向異常）が発生し、光漏れなどが生じてしまうといった課題が生じ得る。

そこで、本発明の変形例では、図２の対応図である図７に示すように、ディスクリネーションの影響を受け易い反射表示領域Ｒに位置する画素電極９の部分には平面的に閉じたスリット（開口）９ｓを設けて当該ディスクリネーションの影響を受け難くする構造にすると共に、ディスクリネーションの影響を受け難い透過表示領域Ｔに位置する画素電極９の部分には切り欠き９ｋを設けて、当該透過表示領域Ｔに位置する画素電極９は櫛歯形状とする。これにより、ディスクリネーションの影響を受け難くしつつ、開口率の向上を図ることができる。

また、上記の各種の実施形態では、柱状のスペーサ３５は、カラーフィルタ基板９２又は９４側において、位相差層２５と平面的に重ならない領域に設けたが、これに限らず、本発明では、素子基板９１側において、位相差層２５と平面的に重ならない領域に設けるようにしても構わない。

また、上記の各種実施形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の着色層２２は、矩形状の平面形状を有し、カラーフィルタ基板９２又は９４側であって、各サブ画素領域ＳＧに対応する位置に設けられていた。そして、当該Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応する各サブ画素領域ＳＧを区画する位置にはＢＭ（遮光層）が設けられ、柱状のスペーサ３５は、ＢＭと平面的に重なる位置に設けられていた。これに限らず、本発明では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の着色層２２は、ソース線４の延在方向に延びるストライプ形状を有し、当該ソース線４の延在方向に配列された複数のサブ画素領域ＳＧと平面的に重なる位置に設けられていてもよい。この場合、ゲート線３の第２配線３ｂ又は共通配線２の延在方向に相隣接するサブ画素領域ＳＧの間には、ソース線４の延在方向に延びる直線状のＢＭ（遮光層）が設けられ、柱状のスペーサ３５は、その直線状のＢＭと平面的に重なる位置に設けられる。

また、上記の各種実施形態では、スイッチング素子としてα−Ｓｉ型ＴＦＴ素子３０を有する液晶装置に対して本発明を適用したが、これに限定されず、ＴＦＤ（Thin Film Diode）素子などに代表される二端子型非線形素子を有する液晶装置に対して本発明を適用しても構わない。

また、上記の各種実施形態では、横電界方式の一例としてのＦＦＳ方式を有する液晶装置に対して本発明を適用したが、これに限定されず、横電界方式の他の例としてのＩＰＳ（In−Plane Switching）方式を有する液晶装置に対して本発明を適用しても構わない。

その他、本発明では、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形をすることが可能である。

[電子機器]
次に、上述した第１実施形態（又は第２実施形態）に係る液晶装置１００を備える電子機器の具体例について図８を参照して説明する。

まず、この液晶装置１００を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図８（ａ）は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ７１０は、キーボード７１１を備えた本体部７１２と、本発明に係る液晶装置１００を適用した表示部７１３とを備えている。

続いて、この液晶装置１００を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図８（ｂ）は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機７２０は、複数の操作ボタン７２１のほか、受話口７２２、送話口７２３とともに、本発明に係る液晶装置１００を適用した表示部７２４を備える。

なお、本発明に係る液晶装置１００を適用可能な電子機器としては、図８（ａ）に示したパーソナルコンピュータや図８（ｂ）に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。

本発明の第１実施形態に係る液晶装置の電極及び配線構成を示す平面図。第１実施形態の液晶装置における画素構成を示す平面図。第１実施形態に係る液晶装置の一サブ画素領域の断面構成を示す断面図。第１実施形態に係る液晶装置の各要素の光学軸の関係を示す。第１実施形態のカラーフィルタ基板の反射表示領域に対応する断面図。第２実施形態のカラーフィルタ基板の反射表示領域に対応する断面図。本発明の変形例の液晶装置における画素構成を示す平面図。本発明の液晶装置を備える電子機器の例。

符号の説明

６反射層、７共通電極、９画素電極、２２着色層、２４第１の配向膜、２５位相差層、２５ｓスリット、２６第２の配向膜、２７保護層、２７ｓスリット、４０液晶層、９１素子基板、９２、９４カラーフィルタ基板、１００液晶装置

Claims

液晶層を挟持する一対の第１及び第２の基板を備え、
前記第１の基板は、第１の電極と、前記第１の電極との間で電界を発生させる第２の電極と、反射層と、を備えると共に、前記第２の基板は、複数の色の着色層と、２分の１波長の位相差を有する位相差層と、を備え、
前記第１の基板の前記第１の電極と前記第２の基板との重なり合う領域に対応するサブ画素領域内には、前記第１の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に透過させて透過表示を行う透過表示領域と、前記反射層によって前記第２の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に反射させて反射表示を行う反射表示領域とが設けられ、
少なくとも前記透過表示領域の前記液晶層の厚さは前記反射表示領域の前記液晶層の厚さより大きく設定されており、
前記反射表示領域に対応する前記液晶層は４分の１波長の位相差を有すると共に、前記透過表示領域に対応する前記液晶層は２分の１波長の位相差を有し、
前記第１の基板の前記液晶層側に対し反対側には、第１の光学軸を有する第１の偏光板が設けられていると共に、前記第２の基板の前記液晶層側に対し反対側には、前記第１の光学軸に対して直交する第２の光学軸を有する第２の偏光板が設けられ、
前記第１の偏光板の前記第１の光学軸及び前記第２の偏光板の前記第２の光学軸のいずれか一方は、前記液晶層の液晶分子の配向軸に対して平行であり、
前記位相差層は、前記液晶層と前記第２の偏光板との間において、少なくとも前記反射表示領域に対応する位置に設けられ、
前記第１の基板及び前記第２の基板のいずれか一方であって、前記位相差層と平面的に重ならない領域には、前記第１の基板と前記第２の基板の間隔を規定するためのスペーサが設けられていることを特徴とする液晶装置。
前記スペーサは前記第２の基板側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
前記スペーサは、前記液晶層の厚さが前記反射表示領域の前記液晶層の厚さよりも大きい領域に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶装置。
前記サブ画素領域は行列状に複数設けられ、
前記第２の基板側であって、少なくとも前記行の方向に相隣接する前記サブ画素領域の間には遮光層が設けられ、
前記スペーサは、前記遮光層と平面的に重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶装置。
前記位相差層は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液晶装置。
前記位相差層には、前記所定の方向に相隣接する前記サブ画素領域の間において、前記スリットが設けられた領域と、前記スリットが設けられてない領域とが存在していることを特徴とする請求項５に記載の液晶装置。
少なくとも前記位相差層と前記液晶層との間には前記位相差層を覆う保護層が設けられており、
前記保護層は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液晶装置。
前記保護層には、前記所定の方向に相隣接する前記サブ画素領域の間において、前記他のスリットが設けられた領域と、前記他のスリットが設けられてない領域とが存在していることを特徴とする請求項７に記載の液晶装置。
前記スペーサは、任意の前記サブ画素領域を基準として、前記スリット又は前記他のスリットから最も離れた位置に設けられていることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載の液晶装置。
前記スペーサは、前記スリット又は前記他のスリットの延在方向の延長線上に位置していないことを特徴とする請求項９に記載の液晶装置。
前記スリットは、前記位相差層において、当該位相差層の厚さ方向に貫通していないことを特徴とする請求項５に記載の液晶装置。
前記他のスリットは、前記保護層において、当該保護層の厚さ方向に貫通していないことを特徴とする請求項７に記載の液晶装置。
液晶層を挟持する一対の第１及び第２の基板を備え、
前記第１の基板は、第１の電極と、前記第１の電極との間で電界を発生させる第２の電極と、反射層と、を備えると共に、前記第２の基板は、複数の色の着色層と、２分の１波長の位相差を有する位相差層と、を備え、
前記第１の基板の前記第１の電極と前記第２の基板との重なり合う領域に対応するサブ画素領域内には、前記第１の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に透過させて透過表示を行う透過表示領域と、前記反射層よって前記第２の基板側から前記液晶層に入射された光を前記第２の基板側に反射させて反射表示を行う反射表示領域とが設けられ、
少なくとも前記透過表示領域の前記液晶層の厚さは前記反射表示領域の前記液晶層の厚さより大きく設定されており、
前記反射表示領域に対応する前記液晶層は４分の１波長の位相差を有すると共に、前記透過表示領域に対応する前記液晶層は２分の１波長の位相差を有し、
前記第１の基板の前記液晶層側に対し反対側には、第１の光学軸を有する第１の偏光板が設けられていると共に、前記第２の基板の前記液晶層側に対し反対側には、前記第１の光学軸に対して直交する第２の光学軸を有する第２の偏光板が設けられ、
前記第１の偏光板の前記第１の光学軸及び前記第２の偏光板の前記第２の光学軸のいずれか一方は、前記液晶層の液晶分子の配向軸に対して平行であり、
前記位相差層は、前記液晶層と前記第２の偏光板との間において、少なくとも前記反射表示領域に対応する位置に設けられ、
前記反射表示領域に位置する、前記第２の基板と前記液晶層との間に設けられた層は、任意の前記サブ画素領域内に設けられた前記反射表示領域と、当該任意の前記サブ画素領域に対して所定の方向に相隣接する他の前記サブ画素領域内に設けられた他の前記反射表示領域との間に対応する位置にスリットを有することを特徴とする液晶装置。
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の液晶装置を表示部として備えることを特徴とする電子機器。