JP2009048127A - 液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カラーフィルタ基板側に位相差膜を内蔵した液晶表示装置において、表示領域外のシール材が形成される領域の平坦性を向上させる。
【解決手段】一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶と、前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、位相差膜配向用の配向膜と、前記配向膜上に形成された位相差・透明膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされ、前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置に係り、特に、カラーフィルタ基板側に位相差膜を内蔵した半透過型液晶表示装置に関する。

１サブピクセル内に、透過部と反射部とを有し、携帯機器用のディスプレイとして使用される半透過型液晶表示装置が知られている。（下記、特許文献１、特許文献２参照。）
図９は、従来のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置の１サブピクセルの概略構成を示す要部断面図であり、下記特許文献１に記載されているＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置の１サブピクセルの概略構成を示す要部断面図である。
同図において、ＳＵＢ１は、第１の基板（ＴＦＴ基板ともいう）であり、第１の基板（ＳＵＢ１）上に、アクティブ素子を構成する薄膜トランジスタ、層間絶縁膜（ＰＡＳ）、対向電極（ＣＴ）および画素電極（ＰＸ）、配向膜（ＡＬ１）、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）および透明領域（ＴＰＬ）等が形成される。なお、図９では、第１の基板（ＳＵＢ１）側に形成されるＰＡＳ以外の層間絶縁膜などの図示は省略している。ここで、画素電極（ＰＸ）と対向電極（ＣＴ）は反射層を兼ねる。
また、ＳＵＢ２は、第２の基板（カラーフィルタ基板ともいう）であり、第２の基板（ＳＵＢ２）には、カラーフィルタ（ＣＦ）、段差形成層（ＭＲ）、および配向膜（ＡＬ２）が形成される。
なお、第１の基板（ＳＵＢ１）および第２の基板（ＳＵＢ２）の外側には、それぞれ偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）が形成される。また、図９に示す半透過型液晶表示装置では、第２の基板（ＳＵＢ２）の主表面側が観察側となっている。

図９に示す半透過型液晶表示装置では、画素電極（ＰＸ）と対向電極（ＣＴ）とが反射層を兼ねており、第１の基板（ＳＵＢ１）側に形成される。この反射層が形成される領域が反射部３１であり、段差形成層（ＭＲ）と内蔵位相差膜（ＲＥＴ）は、反射部３１に形成される。反射部３１では、第２の基板（ＳＵＢ２）側から入射した光が、反射層により反射される。
また、反射層が形成されない領域が透過部３０であり、第１の基板（ＳＵＢ１）の裏側に配置されるバックライトからの照射光が、透過部３０を通って、第１の基板（ＳＵＢ１）の主表面側から出射される。
透過部３０では、液晶層（ＬＣ）の複屈折性を利用して光の明暗を表示するのに対して、反射部３１では、液晶表示パネルの内部に配置された内蔵位相差膜（ＲＥＴ）と液晶層（ＬＣ）の複屈折性を利用して光の明暗を表示する。
この図９に示す半透過型液晶表示装置では、画素電極（ＰＸ）と対向電極（ＣＴ）をマスクにして裏面側から露光し、感光性樹脂膜に選択的に光を照射することにより、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）と透明領域（ＴＰＬ）を作製するようにしている。即ち、図９に示す半透過型液晶表示装置では、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）をパターンニングする必要がないので、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）が形成される第１の基板（ＳＵＢ１）の液晶層（ＬＣ）側の面の平坦性を向上させることが可能である。なお、類似する技術は、方法は異なるが前述の特許文献２にも記載されている。

なお、本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
特開２００６−７１９７７号公報 特開２００６−６５２８５号公報

前述したように、特許文献１、特許文献２に記載されている半透過型液晶表示装置では、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）をパターンニングする必要がないので、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）が形成される第１の基板（ＳＵＢ１）の液晶層（ＬＣ）側の面の平坦性を向上させることが可能である。
一般に、液晶表示パネルでは、一対の基板の周辺部に形成されたシール材により、一つの基板間に液晶が注入・封止される。しかしながら、前述の特許文献１、特許文献２には、表示領域外のシール材が形成される領域の平坦性を向上させることについては何ら記載されていない。
また、前述の特許文献１、特許文献２に記載の構成では、内蔵位相差膜を形成した後の製造プロセスにより、内蔵位相差板が損傷を受け、半透過型液晶表示装置の信頼性が損なわれることが想定される。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、カラーフィルタ基板側に位相差膜を内蔵した液晶表示装置において、表示領域外のシール材が形成される領域の平坦性を向上させることが可能となる技術を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、カラーフィルタ基板側に位相差膜を内蔵した液晶表示装置において、位相差膜の損傷などを防止し、信頼性を向上させることが可能となる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
（１）一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶と、前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、位相差膜配向用の配向膜と、前記配向膜上に形成された位相差・透明膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされ、前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されている。
（２）一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶と、前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に形成され、位相差膜配向用の配向膜を兼用する平坦化膜と、前記平坦化膜上に形成された位相差・透明膜と、前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされる。
（３）（２）において、前記平坦化膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。

（４）一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶と、前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜と、前記平坦化膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされる。
（５）（４）において、前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されている。
（６）（２）ないし（５）の何れかにおいて、前記保護膜上で前記位相差膜が形成された領域に形成される段差形成層を有する。

（７）一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶と、前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、前記遮光膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、前記位相差・透明膜上に形成されたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされる。
（８）（７）において、前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されている。
（９）（７）または（８）において、前記平坦化膜上で前記位相差膜が形成された領域に形成される段差形成層を有する。

（１０）（１）ないし（９）の何れかにおいて、前記一対の基板の中の他方の基板は、画素電極と対向電極とを有し、前記一方の基板の前記液晶と反対側の面が表示面である。
（１１）（１０）において、前記対向電極上に形成される層間絶縁膜を有し、前記画素電極は、前記層間絶縁膜上に形成される。
（１２）（１０）または（１１）において、前記一対の基板の中の他方の基板は、前記反射部に形成された反射層を有する。
（１３）（１２）において、前記対向電極は、前記反射層上に形成される。
（１４）（６）または（９）において、前記段差形成層上に形成される柱状スペーサを有する。
（１５）（１）ないし（１４）の何れかにおいて、前記位相差・透明膜は、光反応性高分子液晶材料で構成される。

（１６）一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に形成され、前記位相差膜配向用の配向膜を兼用する平坦化膜と、前記平坦化膜上に形成された位相差・透明膜と、前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされた液晶表示装置の製造方法であって、前記平坦化膜上に前記位相差・透明膜を形成する工程と、前記位相差・透明膜に選択的に光を照射し、前記位相差・透明膜の少なくとも前記反射部に対応する領域を硬化させて前記位相差膜として形成する工程と、その後、前記位相差・透明膜を、当該位相差・透明膜の未硬化部分が光学的に等方性となる温度まで加熱する工程と、その後、前記位相差・透明膜の全面に光を照射し、前記位相差・透明膜の前記位相差膜以外の領域を硬化させて前記透明膜とする工程とを有する。
（１７）（１６）において、前記一対の基板の周辺部に形成され、前記液晶を封止するシール材を有し、前記平坦化膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されている。

（１８）一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜と、前記平坦化膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされた液晶表示装置の製造方法であって、前記配向膜上に前記位相差・透明膜を形成する工程と、前記位相差・透明膜に選択的に光を照射し、前記位相差・透明膜の少なくとも前記反射部に対応する領域を硬化させて前記位相差膜として形成する工程と、その後、前記位相差・透明膜を、当該位相差・透明膜の未硬化部分が光学的に等方性となる温度まで加熱する工程と、その後、前記位相差・透明膜の全面に光を照射し、前記位相差・透明膜の前記位相差膜以外の領域を硬化させて前記透明膜とする工程とを有する。

（１９）一対の基板と、前記一対の基板間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、前記遮光膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、前記位相差・透明膜上に形成されたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜とを有し、前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされた液晶表示装置の製造方法であって、前記配向膜上に前記位相差・透明膜を形成する工程と、前記位相差・透明膜に選択的に光を照射し、前記位相差・透明膜の少なくとも前記反射部に対応する領域を硬化させて前記位相差膜として形成する工程と、その後、前記位相差・透明膜を、当該位相差・透明膜の未硬化部分が光学的に等方性となる温度まで加熱する工程と、前記位相差・透明膜の全面に光を照射し、前記位相差・透明膜の前記位相差膜以外の領域を硬化させて前記透明膜とする工程とを有する。
（２０）（１８）または（１９）において、前記一対の基板の周辺部に形成され、前記液晶を封止するシール材を有し、前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されている。

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
（１）本発明のカラーフィルタ基板側に位相差膜を内蔵した液晶表示装置によれば、表示領域外のシール材が形成される領域の平坦性を向上させることが可能となる。
（２）本発明のカラーフィルタ基板側に位相差膜を内蔵した液晶表示装置によれば、位相差膜の損傷などを防止し、信頼性を向上させることが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図１は、本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の１サブピクセルの概略断面構造を示す要部断面図である。図２は、本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の電極構造を説明するための平面図である。図３は、本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の表示領域外の周辺部の概略断面構造を示す要部断面図である。なお、図１は、図２のＡ−Ａ’切断線に沿った断面構造を示す断面図である。
本実施例の半透過型液晶表示装置では、液晶層（ＬＣ）を挟んで、第１の基板（ＳＵＢ１）と、第２の基板（ＳＵＢ２）とが設けられる。本実施例の半透過型液晶表示装置では、第２の基板（ＳＵＢ２）の主表面側が観察側となっている。
図１に示すように、第１の基板（ＳＵＢ１；ＴＦＴガラス基板ともいう。）の液晶層側には、第１の基板（ＳＵＢ１）から液晶層（ＬＣ）に向かって順に、走査線（ゲート線ともいう）（ＧＬ）および反射層（ＲＡＬ）、絶縁膜（ＰＡＳ３）、映像線（ソース線またはドレイン線ともいう、図示せず。）（ＤＬ）および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、層間絶縁膜（ＰＡＳ２）、対向電極（ＣＴ；共通電極ともいう）、層間絶縁膜（ＰＡＳ１）、画素電極（ＰＸ）、配向膜（ＡＬ１）が形成される。なお、第１の基板（ＳＵＢ１）の外側には偏光板（ＰＯＬ１）が形成される。また、反射層（ＲＡＬ）は、対向電極（ＣＴ）に接続されており、反射層（ＲＡＬ）には、対向電極（ＣＴ）と同じ駆動電圧が供給される。反射層（ＲＡＬ）は、表面に凹凸が形成された拡散反射層でもよい。

第２の基板（ＳＵＢ２；カラーフィルタ基板ともいう。）の液晶層側には、第２の基板（ＳＵＢ２）から液晶層（ＬＣ）に向かって順に、遮光膜（ＢＭ）、赤・緑・青のカラーフィルタ（ＣＦ）、平坦化膜（ＯＣ）、内蔵位相差膜配向用の配向膜（ＡＬ）、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）および透明領域（ＴＰＬ）からなる位相差・透明膜（ＫＳＭ）、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）を保護するための保護透明樹脂膜（保護膜）（ＰＯＣ）、段差形成層（ＭＲ）、配向膜（ＡＬ２）が形成される。なお、第２の基板（ＳＵＢ２）の外側には偏光板（ＰＯＬ２）が形成される。本実施例では、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）および透明領域（ＴＰＬ）からなる位相差・透明膜（ＫＳＭ）が、第２の基板（ＳＵＢ２）側に形成される。
また、図２に示すように、対向電極（ＣＴ）は面状に形成され、画素電極（ＰＸ）は、複数の線状電極を有する櫛歯電極とされる。一般に、画素電極（ＰＸ）および対向電極（ＣＴ）は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜で構成される。さらに、画素電極（ＰＸ）と対向電極（ＣＴ）とが、層間絶縁膜（ＰＡＳ１）を介して重畳しており、これによって保持容量を形成している。尚、層間絶縁膜（ＰＡＳ１）は、１層に限定されず、２層以上であっても良い。
なお、図２に示すように、走査線（ＧＬ）と、映像線（ＤＬ）とで囲まれる矩形状の領域内に、１サブピクセルが形成される。この１サブピクセルが形成される領域は、第２の基板（ＳＵＢ２）側に形成される遮光膜（ＢＭ）によって遮光されることから、実質的な１サブピクセルが形成される領域として機能する領域（ＰＴ）は、遮光膜（ＢＭ）の開口部（図２において太線で示している）となる。また、図２では、反射層（ＲＡＬ）を破線で示している。

本実施例では、反射層（ＲＡＬ）が第１の基板（ＳＵＢ１）側に形成される。この反射層（ＲＡＬ）が形成される領域が反射部３１であり、反射部３１では、第２の基板（ＳＵＢ２）側から入射した光が、反射層（ＲＡＬ）により反射される。
また、反射層（ＲＡＬ）が形成されない領域が透過部３０であり、第１の基板（ＳＵＢ１）の裏側に配置されるバックライトからの照射光が、透過部３０を通って、第１の基板（ＳＵＢ１）の主表面側から出射される。
反射層（ＲＡＬ）は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）の金属膜、あるいは、下層のモリブデン（Ｍｏ）と、上層のアルミニウム（Ａｌ）の２層構造であってもよい。
本実施例の半透過型液晶表示装置は、線状の画素電極（ＰＸ）と面状の対向電極（ＣＴ）とが、層間絶縁膜（ＰＡＳ１）を介して積層されており、画素電極（ＰＸ）と対向電極（ＣＴ）との間に形成されるアーチ状の電気力線が液晶層（ＬＣ）を貫くように分布することにより液晶層（ＬＣ）を配向変化させる。

本実施例では、第１の基板（ＳＵＢ１）と、第２の基板（ＳＵＢ２）とは、柱状スペーサ（ＳＰＡ）により所定のギャップ長に設定されているが、反射部３１のセルギャップ長は、段差形成層（ＭＲ）により、透過部３０のセルギャップ長の約半分に設定される。これは、反射部３１は往復で２回光が通過するため、透過部３０と反射部３１とで光路長をおおよそ一致させるためである。
透過部３０では、液晶層（ＬＣ）の複屈折性を利用して光の明暗を表示するのに対して、反射部３１では、液晶表示パネルの内部に配置された内蔵位相差膜（ＲＥＴ）と液晶層（ＬＣ）の複屈折性を利用して光の明暗を表示する。
図３に示すように、平坦化膜（ＯＣ）、内蔵位相差膜配向用の配向膜（ＡＬ）、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）および透明領域（ＴＰＬ）からなる位相差・透明膜（ＫＳＭ）、保護透明樹脂膜（ＰＯＣ）、配向膜（ＡＬ２）は、シール材（ＳＬ）の外側にまで延長して形成される。これにより、本実施例では、表示領域内、および表示領域外のシール材（ＳＬ）が形成される領域を含めて、第２の基板（ＳＵＢ２）の液晶層（ＬＣ）側の面の平坦性を向上させることが可能となる。
また、本実施例では、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）の上に、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）を保護するための保護透明樹脂膜（ＰＯＣ）を形成するようにしたので、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）の耐食とともに、例えば、柱状スペーサ（ＳＰＡ）を形成する際の露光のプロセス中でのＵＶ又はＤＵＶ照射による配向膜の着色、分解防止効果を、既存の膜を利用して得ることが可能である。
なお、配向膜（ＡＬ２）は、シール材（ＳＬ）の外側まで出さず、シール材（ＳＬ）の内側までで止めてもよい。

図４は、図１に示す第２の基板（ＳＵＢ２）の製造方法を説明するための図である。
本実施例において、図１に示す第２の基板（ＳＵＢ２）は、例えば、以下の方法により形成される。
図４（ａ）に示すように、第２の基板（ＳＵＢ２）上に、遮光膜（ＢＭ）、カラーフィルタ（ＣＦ）、平坦化膜（ＯＣ）を形成する。
次に、平坦化膜（ＯＣ）上に、内蔵位相差膜用の配向膜（ＡＬ）を形成し、この配向膜（ＡＬ）に対して、ラビング法により配向処理を施す。ここで、配向膜（ＡＬ）は、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）の遅相軸方向を定める機能を有する。
次に、配向膜（ＡＬ）上に、例えば、光反応性高分子液晶材料などから成る位相差・透明膜（ＫＳＭ）を形成する。この時点で、位相差・透明膜（ＫＳＭ）は、内蔵位相差膜用の配向膜（ＡＬ）の配向処理方向を向いて配向している。
次に、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ホトマスク１１を介して紫外線１０を照射し、紫外線１０が照射された部分を硬化する。即ち、位相差・透明膜（ＫＳＭ）に選択的に光を照射し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の少なくとも反射部３１に対応する領域を硬化させて内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として形成する。
次に、位相差・透明膜（ＫＳＭ）を、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の未硬化部分が光学的に等方性となる温度（ＮＩ点）まで加熱し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の未硬化領域（前述の工程で硬化させ、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として形成した領域以外の領域）を光学的に等方性とする。なお、この工程で、前述の工程で硬化させ、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として形成した領域は等方性には変化しない。
次に、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の全面に光を照射し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として生成した領域以外の領域を、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）よりも位相差が小さい透明領域（透明膜）（ＴＰＬ）とする。
続いて、保護透明樹脂膜（ＰＯＣ）、段差形成層（ＭＲ）、配向膜（ＡＬ２）を形成する。

なお、本実施例において、図５に示すように、平坦化膜（ＯＣ）が、内蔵位相差膜配向用の配向膜（ＡＬ）を兼用するようにしてもよい。
この場合には、図１に示す第２の基板（ＳＵＢ２）は、例えば、以下の方法により形成される。
図６（ａ）に示すように、第２の基板（ＳＵＢ２）上に、遮光膜（ＢＭ）、カラーフィルタ（ＣＦ）、内蔵位相差膜配向用の配向膜（ＡＬ）を兼用する平坦化膜（ＯＣ）を形成する。
次に、この平坦化膜（ＯＣ）に対して、ラビング法により配向処理を施す。
次に、平坦化膜（ＯＣ）上に、例えば、光反応性高分子液晶材料などから成る位相差・透明膜（ＫＳＭ）を形成する。この時点で、位相差・透明膜（ＫＳＭ）は、平坦化膜（ＯＣ）の配向処理方向を向いて配向している。
次に、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ホトマスク１１を介して紫外線１０を照射し、紫外線１０が照射された部分を硬化する。即ち、位相差・透明膜（ＫＳＭ）に選択的に光を照射し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の少なくとも反射部３１に対応する領域を硬化させて内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として形成する。
次に、位相差・透明膜（ＫＳＭ）を、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の未硬化部分が光学的に等方性となる温度（ＮＩ点）まで加熱し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の未硬化領域を光学的に等方性とする。
次に、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の全面に光を照射し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として生成した領域以外の領域を、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）よりも位相差が小さい透明領域（透明膜）（ＴＰＬ）とする。
続いて、保護透明樹脂膜（ＰＯＣ）、段差形成層（ＭＲ）、配向膜（ＡＬ２）を形成する。

なお、前述の特許文献１に記載の半透過型液晶表示装置でも、本実施例と同様に、位相差・透明膜に選択的に紫外線を照射して、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）を作製する。
しかしながら、特許文献１に記載の半透過型液晶表示装置では、第１の基板（ＳＵＢ１）の層間絶縁膜上に、内蔵位相差膜用の配向膜を形成し、この配向膜に対して、ラビング法により配向処理を施す。
次に、配向膜上に、ＵＶ硬化性液晶から成る感光性樹脂を形成する。そして、感光性樹脂を、ＮＩ点を超える温度まで加熱し、感光性樹脂を光学的に等方性とする。
次に、裏面側から、反射層を兼ねる画素電極およびコモン電極をマスクとして、紫外線を照射し、紫外線が照射された領域を光学的に等方性の状態で硬化させた樹脂部を形成する。
次に、感光性樹脂を常温に戻すことにより、感光性樹脂の未硬化領域を異方性に戻す。この状態で、感光性樹脂の全面に紫外線を照射し、感光性樹脂の異方性の領域を硬化させ、内蔵位相差膜を形成する。
このように、前述の特許文献１に記載の半透過型液晶表示装置の内蔵位相差の作製方法は、本実施例とは異なっている。

また、前述の特許文献２に記載の半透過型液晶表示装置でも、本実施例と同様に、位相差・透明膜に選択的に紫外線を照射して、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）を作製する。
しかしながら、特許文献２に記載の半透過型液晶表示装置では、透明電極及び反射電極上に誘導層（本実施例の配向膜に相当）を形成する。
次に、マスクを使用して誘導層の表面に部分的に、紫外線を照射すると、紫外線が照射された領域と照射されない領域の誘導層の表面特性が変化する。
次に、光硬化が可能な液晶性物質などの光学的異方性物質を表面特性が変化した誘導層の上部に形成する。そして、異方性物質を形成した後、熱処理過程を経て誘導層の表面特性に従って異方性物質の位相変化軸を整列させる。
次に、光学的異方性物質を紫外線に再度露出して光硬化させて位相差層を形成する。
このように、前述の特許文献２に記載の半透過型液晶表示装置の内蔵位相差の作製方法は、本実施例とは異なっている。

図７は、本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の変形例の第２の基板（ＳＵＢ２）の概略断面構造を示す要部断面図である。
図７に示す例では、第２の基板（ＳＵＢ２）の液晶層側には、第２の基板（ＳＵＢ２）から液晶層（ＬＣ）に向かって順に、遮光膜（ＢＭ）、内蔵位相差膜配向用の配向膜（ＡＬ）、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）および透明領域（ＴＰＬ）からなる位相差・透明膜（ＫＳＭ）、赤・緑・青のカラーフィルタ（ＣＦ）、平坦化膜（ＯＣ）、段差形成層（ＭＲ）、配向膜（ＡＬ２）が形成される。なお、第２の基板（ＳＵＢ２）の外側には偏光板（ＰＯＬ２）が形成される。
このように、図７に示す例では、内蔵位相差膜を保護するための保護透明樹脂膜（保護膜）（ＰＯＣ）を、赤・緑・青のカラーフィルタ（ＣＦ）と、平坦化膜（ＯＣ）で兼用できるため、保護膜樹脂膜（ＰＯＣ）が不要となる。
したがって、図７に示す例では、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）の上に、カラーフィルタ（ＣＦ）と、平坦化膜（ＯＣ）を形成するようにしたので、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）の耐食とともに、例えば、柱状スペーサ（ＳＰＡ）を形成する際の露光のプロセス中でのＵＶ又はＤＵＶ照射による配向膜の着色、分解防止効果を、既存の膜を利用して得ることが可能である。
また、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）の上に、カラーフィルタ（ＣＦ）と、平坦化膜（ＯＣ）を形成するようしたので、段差形成層（ＭＲ）が形成される下地の平坦性を向上させることができ、段差形成層（ＭＲ）の膜厚の制御が容易となり、透過部３０と反射部３１のギャップ長の調整が容易となる。

図８は、図７に示す第２の基板（ＳＵＢ２）の製造方法を説明するための図である。
図８（ａ）に示すように、第２の基板（ＳＵＢ２）上に、遮光膜（ＢＭ）と、内蔵位相差膜配向用の配向膜（ＡＬ）を形成する。
次に、この配向膜（ＡＬ）に対して、ラビング法により配向処理を施す。
次に、配向膜（ＡＬ）上に、例えば、光反応性高分子液晶材料などから成る位相差・透明膜（ＫＳＭ）を形成する。この時点で、位相差・透明膜（ＫＳＭ）は、内蔵位相差膜用の配向膜（ＡＬ）の配向処理方向を向いて配向している。
次に、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、ホトマスク１１を介して紫外線１０を照射し、紫外線１０が照射された部分を硬化する。即ち、位相差・透明膜（ＫＳＭ）に選択的に光を照射し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の少なくとも反射部３１に対応する領域を硬化させて内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として形成する。
次に、位相差・透明膜（ＫＳＭ）を、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の未硬化部分が光学的に等方性となる温度（ＮＩ点）まで加熱し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の未硬化領域を光学的に等方性とする。
次に、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の全面に光を照射し、位相差・透明膜（ＫＳＭ）の内蔵位相差膜（ＲＥＴ）として生成した領域以外の領域を、内蔵位相差膜（ＲＥＴ）よりも位相差が小さい透明領域（透明膜）（ＴＰＬ）とする。
続いて、赤・緑・青のカラーフィルタ（ＣＦ）、平坦化膜（ＯＣ）、段差形成層（ＭＲ）、配向膜（ＡＬ２）を形成する。

なお、前述までの説明では、本発明を、ＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置に適用した実施例について説明したが、本発明は、これに限定されず、例えば、ＥＣＢ方式の半透過型液晶表示装置、あるいは、ＶＡ方式の半透過型液晶表示装置にも適用可能である。この場合、対向電極（ＣＴ）は、第１の基板（ＳＵＢ１）でなく、第２の基板（ＳＵＢ２）側に形成される。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。

本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の１サブピクセルの概略断面構造を示す要部断面図である。 本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の電極構造を説明するための平面図である。 本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の表示領域外の周辺部の概略断面構造を示す要部断面図である。 図１に示す第２の基板の製造方法を説明するための図である。 本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の変形例の第２の基板の概略断面構造を示す要部断面図である。 図５に示す第２の基板の製造方法を説明するための図である。 本発明の実施例の半透過型液晶表示装置の他の変形例の第２の基板の概略断面構造を示す要部断面図である。 図７に示す第２の基板の製造方法を説明するための図である。 従来のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置の１サブピクセルの概略構成を示す要部断面図である。

符号の説明

１０ 紫外線
１１ ホトマスク
３０ 透過部
３１ 反射部
ＬＣ 液晶層
ＳＵＢ１，ＳＵＢ２ 基板
ＴＦＴ 薄膜トランジスタ
ＢＭ 遮光膜
ＰＡＳ，ＰＡＳ１，ＰＡＳ２，ＰＡＳ３ 層間絶縁膜
ＭＲ 段差形成層
ＰＸ 画素電極
ＣＴ 対向電極
ＲＡＬ 反射層
ＲＥＴ 内蔵位相差膜
ＣＦ カラーフィルタ
ＯＣ 平坦化膜
ＡＬ，ＡＬ１，ＡＬ２ 配向膜
ＳＰＡ 柱状スペーサ
ＰＯＬ１，ＰＯＬ２ 偏光板
ＰＯＣ 保護透明樹脂膜
ＫＳＭ 位相差・透明膜
ＴＰＬ 透明領域
ＧＬ 走査線
ＤＬ 映像線
ＳＬ シール材

Claims (20)

1. 一対の基板と、
   前記一対の基板間に挟持される液晶と、
   前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、
   前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、
   前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、
   前記一対の基板の中の一方の基板は、位相差膜配向用の配向膜と、
   前記配向膜上に形成された位相差・透明膜とを有し、
   前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされ、
   前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 一対の基板と、
   前記一対の基板間に挟持される液晶と、
   前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、
   前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、
   前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、
   前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、
   前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、
   前記カラーフィルタ上に形成され、位相差膜配向用の配向膜を兼用する平坦化膜と、
   前記平坦化膜上に形成された位相差・透明膜と、
   前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、
   前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされることを特徴とする液晶表示装置。
3. 前記平坦化膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 一対の基板と、
   前記一対の基板間に挟持される液晶と、
   前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、
   前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、
   前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、
   前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、
   前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、
   前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜と、
   前記平坦化膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、
   前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、
   前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、
   前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされることを特徴とする液晶表示装置。
5. 前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されていることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記保護膜上で前記位相差膜が形成された領域に形成される段差形成層を有することを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
7. 一対の基板と、
   前記一対の基板間に挟持される液晶と、
   前記一対の基板の周辺部に形成され前記液晶を封止するシール材とを有する液晶表示パネルを備え、
   前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、
   前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、
   前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、
   前記遮光膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、
   前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、
   前記位相差・透明膜上に形成されたカラーフィルタと、
   前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜とを有し、
   前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされることを特徴とする液晶表示装置。
8. 前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されていることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記平坦化膜上で前記位相差膜が形成された領域に形成される段差形成層を有することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の液晶表示装置。
10. 前記一対の基板の中の他方の基板は、画素電極と対向電極とを有し、
    前記一方の基板の前記液晶と反対側の面が表示面であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
11. 前記対向電極上に形成される層間絶縁膜を有し、
    前記画素電極は、前記層間絶縁膜上に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
12. 前記一対の基板の中の他方の基板は、前記反射部に形成された反射層を有することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の液晶表示装置。
13. 前記対向電極は、前記反射層上に形成されることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
14. 前記段差形成層上に形成される柱状スペーサを有することを特徴とする請求項６または請求項９に記載の液晶表示装置。
15. 前記位相差・透明膜は、光反応性高分子液晶材料で構成されることを特徴とする請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
16. 一対の基板と、
    前記一対の基板間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、
    前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、
    前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、
    前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、
    前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、
    前記カラーフィルタ上に形成され、前記位相差膜配向用の配向膜を兼用する平坦化膜と、
    前記平坦化膜上に形成された位相差・透明膜と、
    前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、
    前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされた液晶表示装置の製造方法であって、
    前記平坦化膜上に前記位相差・透明膜を形成する工程と、
    前記位相差・透明膜に選択的に光を照射し、前記位相差・透明膜の少なくとも前記反射部に対応する領域を硬化させて前記位相差膜として形成する工程と、
    その後、前記位相差・透明膜を、当該位相差・透明膜の未硬化部分が光学的に等方性となる温度まで加熱する工程と、
    その後、前記位相差・透明膜の全面に光を照射し、前記位相差・透明膜の前記位相差膜以外の領域を硬化させて前記透明膜とする工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
17. 前記一対の基板の周辺部に形成され、前記液晶を封止するシール材を有し、
    前記平坦化膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されていることを特徴とする請求項１６に記載の液晶表示装置の製造方法。
18. 一対の基板と、
    前記一対の基板間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、
    前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、
    前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、
    前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、
    前記遮光膜上に形成されたカラーフィルタと、
    前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜と、
    前記平坦化膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、
    前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、
    前記位相差・透明膜上に形成された保護膜とを有し、
    前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされた液晶表示装置の製造方法であって、
    前記配向膜上に前記位相差・透明膜を形成する工程と、
    前記位相差・透明膜に選択的に光を照射し、前記位相差・透明膜の少なくとも前記反射部に対応する領域を硬化させて前記位相差膜として形成する工程と、
    その後、前記位相差・透明膜を、当該位相差・透明膜の未硬化部分が光学的に等方性となる温度まで加熱する工程と、
    その後、前記位相差・透明膜の全面に光を照射し、前記位相差・透明膜の前記位相差膜以外の領域を硬化させて前記透明膜とする工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
19. 一対の基板と、
    前記一対の基板間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、
    前記液晶表示パネルは、複数のサブピクセルを有し、
    前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、透過部と反射部とを有し、
    前記一対の基板の中の一方の基板は、遮光膜と、
    前記遮光膜上に形成された位相差膜配向用の配向膜と、
    前記配向膜上に形成された位相差・透明膜と、
    前記位相差・透明膜上に形成されたカラーフィルタと、
    前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜とを有し、
    前記位相差・透明膜は、少なくとも前記反射部に対応する領域が位相差膜とされ、それ以外の領域が前記位相差膜より位相差が小さい透明膜とされた液晶表示装置の製造方法であって、
    前記配向膜上に前記位相差・透明膜を形成する工程と、
    前記位相差・透明膜に選択的に光を照射し、前記位相差・透明膜の少なくとも前記反射部に対応する領域を硬化させて前記位相差膜として形成する工程と、
    その後、前記位相差・透明膜を、当該位相差・透明膜の未硬化部分が光学的に等方性となる温度まで加熱する工程と、
    その後、前記位相差・透明膜の全面に光を照射し、前記位相差・透明膜の前記位相差膜以外の領域を硬化させて前記透明膜とする工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
20. 前記一対の基板の周辺部に形成され、前記液晶を封止するシール材を有し、
    前記配向膜および前記位相差・透明膜は、前記シール材の外側にまで形成されていることを特徴とする請求項１８または請求項１９に記載の液晶表示装置の製造方法。

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