JP2010102065A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１つの表示領域を横電界方式で透過表示する第１表示領域と縦電界方式で反射表
示する第２表示領域に分割し、視認性及び省電力に優れたマルチモードの液晶表示装置を
提供すること。
【解決手段】本発明の液晶表示装置１０は、一対の基板１３、１４間に液晶が封入され、
独立して駆動される一単位である画素を複数有する表示領域ＤＡを有するとともに、表示
領域ＤＡが、透過光により表示を行う透過表示用画素からなる第１表示領域ＤＡ１と、反
射光により表示を行う反射用画素からなる第２表示領域ＤＡ２とに分割されている液晶表
示装置１０において、第１表示領域ＤＡ１は横電界方式で駆動される領域とされ、第２表
示領域ＤＡ２は縦電界方式で駆動される領域とされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、１つの液晶表示領域に複数の異なる液晶動作モードを有するいわゆるマルチ
モードの液晶表示装置に関する。更に詳しくは、本発明は、１つの表示領域を横電界方式
で透過表示する第１表示領域と縦電界方式で反射表示する第２表示領域に分割し、視認性
及び省電力に優れたマルチモードの液晶表示装置に関する。

現在、液晶表示装置は屋内外で使用される様々な電子機器に搭載されており、その表示
方法あるいは液晶の駆動方式にはいくつかの種類が知られている。

先ず、液晶表示装置の表示方法として透過型、反射型および半透過型のものがあるが、
これらの液晶表示方法にはそれぞれ長所、短所が存在する。透過型の液晶表示装置は、表
示画面は美観に優れるが常にバックライト等の光源が必要となるため消費電力が大きく、
また、バックライトを光源とするために太陽光等の高輝度のもとでは外光が明るすぎるた
め表示画面が見づらくなる。一方、反射型の液晶表示装置は、消費電力は小さいが入射し
てきた外光を反射させて画面を表示させるため美観に優れた表示はし難い。さらに、太陽
光等の外光のもとでは表示画面は見やすくなるが、反対に外光の弱い暗いところでは見づ
らくなる。

また、透過型と反射型の性質を併せ持つ半透過型液晶表示装置は、１つの画素領域内に
画素電極を備えた透過部と画素電極及び反射板の両方を備えた反射部を有している。そし
て、暗い場所においてはバックライトを点灯して透過部を利用して画像を表示し、明るい
場所においてはバックライトを点灯することなく反射部において外光を利用して画像を表
示するものである。

しかし、半透過型の液晶表示装置はサブ画素をバックライトの光により表示させる光透
過部と入射光を反射させて表示させる反射部の両方を有する構造とするため、透過型の液
晶表示装置と比べ鮮明な画像が得難く、鮮やかな色彩を表現することが困難である。更に
、半透過型の液晶表示装置は、反射部があることにより透過型液晶表示装置よりも光の透
過率が低くなるため、暗い場所ではバックライトの輝度を高める必要があり、より消費電
力が大きくなってしまうという問題点も存在していた。

一方、液晶表示装置の駆動方式としては、表面に電極等が形成された一対の透明基板と
、この一対の基板間に挟持された液晶層とを有し、両基板上の電極に電圧を印加すること
によって液晶を再配列させて種々の情報を表示するＴＮ（Twisted Nematic）モードやＶ
Ａ（Vertical Alignment）モード、ＭＶＡ（Multidomain Vertical Alignment）モード、
ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）モード等の縦電界方式のものと、一
方の基板にのみ画素電極及び共通電極からなる一対の電極を備えたＩＰＳ（In-Plane Swi
tching）モードや、フリンジ・フィールド・スィッチング（Fringe Field Switching：以
下、「ＦＦＳ」という。）モード等の横電界方式のものがある。

これらの液晶表示方法や液晶駆動方式を組み合わせ、それぞれの短所及び欠点を補う、
いわゆるマルチモードと呼ばれる液晶表示装置等の発明が下記特許文献１〜３に開示され
ている。

下記特許文献１には、液晶表示パネル内に異なる液晶動作モードの微小領域を、例えば
一画素内に各々２種類以上設けることにより、単一モードでの欠点を可能な限り補うこと
ができるようにした液晶表示パネルが開示されている。この液晶表示パネルによれば、複
数の異なる液晶動作モードの構成を、例えば一画素内にそれぞれ設けたため、単一動作モ
ードのみの液晶表示パネルでは得られなかった高い表示性能や表示画質を実現することが
可能となる。すなわち、単一動作モードの各種の液晶表示パネルが有する欠点を互いに補
い合うことで、単一動作モードの液晶表示パネルの欠点が目立たないようになり、非常に
バランスの取れたマルチモード型の液晶表示パネルが得られるというものである。

また、下記特許文献２には、透過表示モード及び反射表示モードを有する電気光学装置
において、光を透過して表示を行う透過表示画素及び光を反射して表示を行う反射表示画
素を、相互に独立した画素として構成した電気光学装置が開示されている。この電気光学
装置は、従来の半透過型液晶表示装置のように、１つの画素内に透過表示部と反射表示部
を設けるのではなく、透過型表示を行う透過表示画素と反射型表示を行う反射表示画素の
２種類の画素が独立して形成されている。従来の半透過型液晶表示装置のように、１つの
画素で透過型表示と反射型表示を行うと、どちらの表示モードにおいても適正に機能しな
くなる領域、いわゆるデッドスペースが発生する。しかしながら、下記特許文献２に開示
されている電気光学装置は、従来の半透過型液晶表示装置とは異なり、いわゆるデッドス
ペースが発生しなくなり、透過表示及び反射表示のいずれの表示モードにおいても適正な
明るさで画像表示を行うことができるというものである。

また、下記特許文献３には、透過表示方式の第１の表示領域と半透過表示方式の第２の
表示領域とを有し、第２の画素の透過表示部に開口部を設けることによって第２の表示領
域の透過表示の際の輝度向上を図った液晶表示装置が開示されている。この液晶表示装置
によれば、第１の表示領域と第２の表示領域との輝度差が低減され、第１の表示領域と第
２の表示領域とで違和感の無い画像表示を行うことができ、しかも、第２の表示領域の透
過表示の際の輝度が改善されるため、暗所における第２の表示領域の視認性を高めること
ができるとされている。
特開２００４−３０２２５１号公報 特開２００６−１４５７１９号公報 特開２００６−１８９４９９号公報

ところで、液晶表示装置では、テキストデータだけでなく、映像や画像も表示されてい
るが、反射部を有する液晶表示装置も高画質な表示ができるようにすることが期待されて
いる。しかしながら、高画質な表示を行うには、反射型の液晶パネルでは困難であり、半
透過型の液晶表示装置であっても前述したように限界がある。

また、上記特許文献１に開示されている液晶表示パネルでは一画素内に複数の異なる液
晶動作モードを設けて単一モードの欠点を補うようにしているが、表示画面全体で見ると
透過表示画質は従来の透過型液晶表示装置と比すると劣っている。また、上記特許文献２
に開示されている電気光学装置は、透過表示を行う画素と反射表示を行う画素を設けるこ
とで、透過表示と反射表示の両方の適正な明るさを得るものであるが、上記特許文献１と
同様に、透過表示のみの場合には従来の透過型液晶表示装置と比すると劣っている。更に
、上記特許文献３に開示されている液晶表示装置は、透過表示と半透過表示を有する液晶
表示装置において、半透過表示部に穴を設けることで、透過表示時の明るさを確保し、表
示画面全体の透過表示時の輝度向上を図っているが、従来の透過型液晶表示装置と比する
と表示画質は劣っている。

そのため、美的で鮮明な表示を行うには、表示する画面全体が透過型であることが望ま
しいことは明らかである。しかしながら、上述したように、透過型の液晶表示装置は消費
電力の点で解決しなければならない欠点を備えている。発明者等は、種々実験を重ねた結
果、表示領域を分割し、美的且つ鮮明な画像表示を行う透過表示領域と消費電力を抑えた
表示を行う反射表示領域をそれぞれ独立して駆動できるようにすることで、上述の従来技
術の問題点を解決できることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。

すなわち、本発明は、美的且つ鮮明な表示を行う透過表示領域と消費電力を抑えた表示
を行う反射表示領域を独立して駆動できるようにして、利用者が駆動させておきたい領域
を選択的に駆動できるようにして、消費電力を抑えつつ、高品質な透過表示を行うことが
できる液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶が封入され、
独立して駆動される一単位である画素を複数有する表示領域を有するとともに、前記表示
領域が、透過光により表示を行う透過表示用画素からなる第１表示領域と、反射光により
表示を行う反射用画素からなる第２表示領域とに分割されている液晶表示装置において、
前記第１表示領域は横電界方式で駆動される領域とされ、前記第２表示領域は縦電界方式
で駆動される領域とされていることを特徴とする。

本発明の液晶表示装置においては、１つの表示領域が、第１表示領域と第２表示領域と
に分割されており、これらの表示領域は独立して駆動される一単位である画素を複数有し
ている。そして、第１表示領域は、ＩＰＳ（In Plane Switching）モード、ＦＦＳ（Frin
ge Field Switching）モード等の横電界方式により透過表示のみ行われる領域となってい
る。そのため、第１表示領域は、高視野角で、高コントラストであり、明るい透過表示が
可能となる。なお、第１表示領域にＦＦＳモードのものを採用すると、ＩＰＳモードの場
合よりも高透過率であるため、より明るい表示が可能となる。そのため、第１表示領域は
、例えば、画像、動画、写真等の美的でかつ鮮明な画像の表示用に適している。

一方、第２表示領域は、ＶＡ（Vertical Alignment）モード、ＥＣＢ（Electrically C
ontrolled Birefringence）モード等の縦電界方式により反射表示のみ行われる領域とな
っている。この第２表示領域は、バックライトが必要ではないので、その分だけ低消費電
力で所望の画像等を表示することができる。そのため、第２表示領域では、アイコン、時
計等の常に表示させているものや、定型メッセージ等の特に美的な表示が必ずしも不要な
ものの表示用に適している。

しかも、本発明の液晶表示装置によれば、これら２つの表示領域に異なる表示を行うこ
とができるから、１つの表示画面中で、第１表示領域では画像、動画、写真等を透過表示
しつつ、第２表示領域ではアイコン、時計等を反射表示する液晶表示装置を提供すること
ができるようになる。なお、第１表示領域及び第２表示領域に表示させる画像に制限はな
く、両者共に同じ画像を表示させるようにすることもできる。従って、本発明の液晶表示
装置によれば、これらの２つの表示領域を適宜に組み合わせることにより、ユーザの好み
に合わせた様々な表示形態が可能となる。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記第１表示領域及び前記第２表示領域は
、前記表示領域における面積比率が異なることが好ましい。

係る態様の液晶表示装置によれば、第１表示領域を大きくして第２表示領域を小さくす
るか、或いは、第１表示領域を小さくして第２表示領域を大きくするかが選択できるよう
になり、表示設計の幅を広げることができる。例えば、映像、写真、文章や文字等を主に
大きな画面で表示したい場合は第１表示領域の面積を大きくし、それに比例して第２表示
領域の面積を小さくした液晶表示装置とすることができる。逆に、例えば、電子メールの
文字を表示する場合等、美的な表示が必要ないものを主に大きな画面で表示したい場合は
、第２表示領域の面積を大きくし、それに比例して第１表示領域の面積を小さくした液晶
表示装置とすることもできる。

なお、本発明の液晶表示装置における第１表示領域及び第２表示領域は、１つの表示領
域を上下又は左右に分割した構成とするだけでなく、表示領域の中央部を第１表示領域と
してその周囲を第２表示領域とする等、様々な分割形態を採用できる。更に、１つの表示
領域の分割形態は、２分割の場合だけでなく、例えば第１表示領域の上下に第２表示領域
を形成する等、３分割ないし４分割することも可能である。これにより、ユーザの好みに
合った液晶表示装置を提供することができる。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記第１表示領域及び前記第２表示領域の
少なくとも一方を選択駆動し得るようになされていることが好ましい。

係る態様の液晶表示装置によれば、第１表示領域及び第２表示領域の何れか一方のみを
駆動したり、両者同時に駆動することができるので、例えば、節電したいときは、透過表
示領域である第１表示領域を使用せずに反射表示領域である第２表示領域のみを使用して
表示することができるようになる。また、映像や写真等の美的かつ鮮明な画像を表示する
場合は、透過表示領域である第１表示領域のみ駆動させ、第２表示領域の駆動を停止させ
ることもでき、それによって、第２表示領域の表示に惑わされることなく、第１表示領域
の画像のみを際立てて視認することができるようになる。更に、節電しながら画像表示し
たい場合は、第１表示領域の駆動を停止して、第２表示領域に画像を表示させるようにし
てもよい。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記第１表示領域と前記第２表示領域の２
つの領域を同一の駆動手段で駆動させることが好ましい。

係る態様の液晶表示装置によれば、第１表示領域及び第２表示領域を駆動させるための
駆動手段（以下、「ドライバ」という。）として従来のものをそのまま利用することがで
きる。そのため、本発明の液晶表示装置によれば、別途第１表示領域及び第２表示領域を
区別して駆動させるためのドライバを用意する必要がなく、安価に製造することができる
ようになる。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記第１表示領域に封入されている液晶及
び前記第２表示領域に封入されている液晶は同一の液晶であることが好ましい。

係る態様の液晶表示装置によれば、第１表示領域及び第２表示領域の両者共に同一の液
晶を使用することができるため、異なる種類の液晶を用意する必要がなくなるので経済的
になるほか、第１表示領域及び第２表示領域に同時に液晶を封入することができるので、
製造工程を増やす必要がなくなる。なお、液晶の具体例としては、第１表示領域をＦＦＳ
モードで駆動させるための液晶を用いると、第２表示領域ではその液晶でＥＣＢモードで
表示させることができる。また、第１表示領域をＩＰＳモードで駆動させるための液晶を
用いると、第２表示領域をＥＣＢモードを駆動させるようにすることができる。その結果
、ＦＦＳモード、ＩＰＳモードの液晶表示装置はノーマリーブラックモードであり、ＥＣ
Ｂモードの液晶表示装置はノーマリーホワイトモードであるので、電源ＯＮの時は、第１
表示領域は明表示となるが、第２表示領域は暗表示となり、逆に、電源ＯＦＦ時は、第１
表示領域は暗表示となり、第２表示領域は明表示となる。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記第１表示領域に封入されている液晶及
び前記第２表示領域に封入されている液晶は異なる種類のものであることが好ましい。

係る態様の液晶表示装置によれば、第１表示領域及び第２表示領域に封入されている液
晶が限定されないので、第１表示領域に封入されている液晶と第２表示領域に封入されて
いる液晶の種類を適宜変えることによって、表示モードの選択の幅が広がるので、より多
様な表示特性を有する液晶表示装置が得られるようになる。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記液晶は、前記一対の基板間に液晶滴下
法で封入されることが好ましい。

液晶滴下（One Drop Fill：以下、「ＯＤＦ」という）法とは、各種配線等が形成され
た一対の基板を貼り合わせる前に、下側の基板にシール材を塗布した後に液晶を滴下し、
その後、上側の基板を覆い被せて一気に貼り合わせる方法である。従来から多く使用され
ている真空注入法では、基板を貼り合せるためのシール材に液晶注入口を形成する必要が
あり、異なる種類の液晶を注入するには、液晶注入口を２つ設ける必要がある。そのため
、真空注入法では、シール材を塗布する工程が複雑となり、シール材が正しく塗布されず
に不良品の発生が増加するおそれがある。さらに、異なる液晶を注入する場合、真空注入
法を２回行う必要があり製造工程が増加してしまう。

それに対し、本発明の液晶表示装置によれば、液晶滴下法により液晶が供給されるので
、シール材塗布時に液晶注入口を形成する工程は不用であり、従来例のようなシール材の
塗布不良及び液晶注入口の封止不良は抑制される。しかも、第１表示領域及び第２表示領
域に異なる液晶も同じ液晶も直接滴下することができるので、異なる種類の液晶ないし同
じ種類の液晶を同一の製造工程で続けて又は同時に封入することができる。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記第１表示領域と前記第２表示領域の境
界にはシール材が塗布又はフォトレジスト材料から形成されたバンクが形成されているこ
とが好ましい。

係る態様の液晶表示装置によれば、第１表示領域は、横電界方式で駆動されているため
、第１表示領域と第２表示領域との境界付近では縦電界方式で駆動されている第２表示領
域の電界の影響を受けやすく、表示画質が低下する恐れがある。また、第１表示領域と第
２表示領域との間がシールされていないと、第１表示領域の液晶と第２表示領域の液晶が
互いに混入することがあるので、第１表示領域の液晶及び第２表示領域の液晶が互いに異
なるものである場合には、第１表示領域と第２表示領域との境界付近で液晶が互いに混ざ
り合って表示画質が低下する可能性がある。このような第１表示領域と第２表示領域との
境界付近での表示画質の低下が視認できないようにするには、第１表示領域と第２表示領
域との間に別途遮光領域を設ける必要がある。

しかしながら、本発明の液晶表示装置においては、第１表示領域と第２表示領域との間
にシール材が塗布又はフォトレジスト材料から形成されたバンクが形成されているので、
第１表示領域の液晶と第２表示領域の液晶は互いに混入し難くなるとともに、第１表示領
域の電界が第２表示領域の電界の影響を受け難くなる。そのため、本発明の液晶表示装置
によれば、第１表示領域の液晶及び第２表示領域の液晶が互いに異なるものであっても、
第１表示領域と第２表示領域との境界付近での表示画質が低下することがなくなるので、
第１表示領域と第２表示領域との間に別途遮光領域を設ける必要がなくなる。

また、本発明の液晶表示装置によれば、第１表示領域と第２表示領域との境界部分に不
自然な非表示領域ができないので、表示領域全体で一体感のある表示が実現できるように
なり、表示品質の高い液晶表示装置を提供することができる。なお、第１表示領域と第２
表示領域との間にシール材を塗布する場合は、直線状に１本のシール材の塗布工程を追加
するだけですむので、従来例と同様のシール材塗布工程で形成することができる。更に、
第１表示領域と第２表示領域との間にフォトレジスト材料からなるバンクを形成する場合
は、液晶層の厚さを一定に保つための柱状スペーサと同時に形成することができるので、
特にフォトレジスト材料からなるバンクを形成するために工数を増加させる必要がない。

また、係る態様の液晶表示装置においては、前記第２表示領域はタッチパネル機能を有
していることが好ましい。

係る態様の液晶表示装置によれば、第２表示領域にタッチパネル式のボタン類等のメニ
ュー画面等を表示した場合、反射板自体の色が反映されるため、金属物体の色に近い表示
となるので、操作者には本物の金属製のボタンのように見える。なお、第１表示領域にタ
ッチパネルを設けるかどうかは任意であるが、第１表示領域にタッチパネルを設けない場
合には、タッチパネルによって光の透過が減少されないため、明るく、かつ鮮明な表示を
することができる。

以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態
は、本発明の技術思想を具体化するためのマルチモードの液晶表示装置を例示するもので
あって、本発明をこのマルチモードの液晶表示装置に特定することを意図するものではな
く特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。
また、この明細書における説明のために用いられた各図面においては、各層や各部材を図
面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせて表示して
おり、必ずしも実際の寸法に比例して表示されているものではない。

図１は実施形態に係る液晶表示装置の概略平面図である。図２は図１のII−II線に沿っ
た断面図である。図３Ａは液晶表示装置の駆動状態を示した図２のIIIA部分の概略拡大断
面図である。図３Ｂは図３Ａと異なる駆動状態を示した概略拡大断面図である。図４は横
電界方式のＦＦＳモードの液晶表示パネルの１画素分の概略平面図である。図５は図４の
IV−IV線に沿った概略断面図である。図６Ａは電界無印加時の液晶分子の配向状態を説明
する概略断面図であり、図６Ｂは電界印加時の液晶分子の配向状態を説明する概略断面図
であり、図６Ｃは液晶表示装置のラビング方向を示す平面図である。図７Ａは通常の表示
画面を示す図であり、図７Ｂは他の表示状態を示した図であり、図７Ｃはさらに他の表示
状態を示した図であり、図７Ｄはさらに他の表示状態を示した図であり、図７Ｅは表示領
域を３分割した状態を示した図である。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置１０は、図１に示すように、アレイ基板ＡＲ及び
カラーフィルタ基板ＣＦと、両基板ＡＲ、ＣＦを貼り合わせるシール材１１と、アレイ基
板ＡＲ、カラーフィルタ基板ＣＦ及びシール材１１により囲まれた領域に液晶が封入され
た構成を備えている。この液晶表示装置１０においては、シール材１１により囲まれた領
域が表示領域ＤＡを形成しているが、本発明ではこの表示領域は後述するバンク１２によ
り２つに分割されている。そして、この分割された表示領域ＤＡの一方が第１表示領域Ｄ
Ａ１となり他方が第２表示領域ＤＡ２となる。よって、液晶は第１表示領域ＤＡ１と第２
表示領域ＤＡ２の両方に封入する必要がある。ここで、第1表示領域ＤＡ１に封入される
液晶をＬＣ１とし第２表示領域ＤＡ２に封入される液晶をＬＣ２として説明する。なお、
実施形態に係る液晶表示装置１０はＯＤＦ法で製造されたものであるため、液晶注入口は
形成されていない。

また、この第１表示領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２は、それぞれ異なる液晶駆動方式
が用いられている。第１表示領域ＤＡ１はＩＰＳモード、ＦＦＳモード等の横電界方式に
より透過表示される領域となっており、第２表示領域ＤＡ２はＶＡモード、ＥＣＢモード
等の縦電界方式により反射表示される領域となっている。これ等の第１表示領域ＤＡ１及
び第２表示領域の詳細については後述する。

アレイ基板ＡＲは、図１、図２に示すように、矩形状のガラス基板からなる透明基板１
３の表面に液晶駆動用の各種配線等が形成されたものである。なお、図２ではこれらの各
種配線等を構造物１５として図示してある。このアレイ基板ＡＲはカラーフィルタ基板Ｃ
Ｆよりもその長手方向の長さが長く、両基板ＡＲ、ＣＦを貼り合わせた際に外部に延在す
る延在部１３ａが形成されるようになっている。この延在部１３ａには駆動信号を出力す
るＩＣチップあるいはＬＳＩ等からなるドライバＤｒが設けられている。

アレイ基板ＡＲの透明基板１３上の表示領域ＤＡ内には、マトリクス状に複数本の走査
線及び信号線（図示省略）が形成されており、この複数本の走査線及び信号線は、表示領
域ＤＡ外まで延出され引回されてドライバＤｒに接続されている。

カラーフィルタ基板ＣＦは、図１及び図２に示すように、矩形状のガラス基板からなる
透明基板１４の表面にカラーフィルタ層や各種配線等が形成されたものである。なお、図
２ではこれらの各種配線等を構造物１６として図示してある。

次に、液晶について説明する。本実施形態にかかる液晶表示装置１０は、上述したよう
に第１表示領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２に分割されている。両表示領域ＤＡ１、ＤＡ
２に封入される液晶ＬＣ１、ＬＣ２は、同一の種類の液晶を用いることが可能であり、ま
た異なる種類の液晶を用いることもできる。ここで、同一の種類の液晶ＬＣを用いるもの
として説明する。

同一の種類の液晶ＬＣを用いる場合の具体例としては、第１表示領域ＤＡ１をＦＦＳモ
ードで駆動させるための液晶ＬＣを用いると、第２表示領域ＤＡ２ではその液晶ＬＣでＥ
ＣＢモードで駆動させることができる。また、第１表示領域ＤＡ１をＩＰＳモードで駆動
させるための液晶ＬＣを用いると、第２表示領域ＤＡ２をＥＣＢモードを駆動させるよう
にすることができる。その結果、ＦＦＳモード、ＩＰＳモードの液晶表示装置はノーマリ
ーブラックモードであり、ＥＣＢモードの液晶表示装置はノーマリーホワイトモードであ
るので、電源ＯＮの時は、第１表示領域ＤＡ１は明表示となるが、第２表示領域ＤＡ２は
暗表示となり、逆に、電源ＯＦＦ時は、第１表示領域ＤＡ１は暗表示となり、第２表示領
域ＤＡ２は明表示となる（図３Ａ、図３Ｂ参照）。

また、同一の種類の液晶ＬＣを用いることにより、異なる種類の液晶を用意する必要が
なくなるために経済的になるほか、第１表示領域ＤＡ１及び第２表示領域ＤＡ２に同時に
液晶を封入することができるので、製造工程を増やす必要がなくなる。

両基板１３、１４を貼り合せるシール材１１は、熱硬化性樹脂ないし光硬化性樹脂をデ
ィスペンサ法により塗布するとよい。液晶はＯＤＦ法で滴下されるため、図１に示すよう
に、シール材塗布時に液晶注入口を形成する必要がない。そのため、従来例のような、シ
ール材１１の塗布不良ないし液晶注入口の封止不良の発生が抑制される。しかも、第１表
示領域ＤＡ１及び第２表示領域ＤＡ２に同じ液晶を直接滴下することができるので、同じ
種類の液晶を同一の製造工程で続けて又は同時に封入することができる。

なお、本発明にかかる実施形態の液晶表示装置１０では、図１〜図３に示すように、第
１表示領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２の境界にバンク１２が形成されている。バンク１
２を、第１表示領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２の境界に設けることで、第１表示領域Ｄ
Ａ１と第２表示領域ＤＡ２との境界付近では、横電界方式で駆動されている第１表示領域
ＤＡ１に対する縦電界方式で駆動されている第２表示領域ＤＡ２の電界の影響を抑制する
ことができる。その結果、透過表示の第１表示領域ＤＡ１の表示画質の低下を抑制するこ
とができる。

このバンク１２は、シール材１１と同じ材料を塗布することにより形成することができ
る。このバンク１２をシール材１１と同じ材料で形成する場合は、直線状に１本のシール
材の塗布工程を追加するだけですむので、従来例と同様のシール材塗布工程で形成するこ
とができる。

なお、液晶を駆動させるためにはドライバＤｒが必要であるが、本実施形態では表示領
域が２つあるため本来なら２つの液晶駆動用のドライバを必要とする。しかし、図１に示
すように第１表示領域ＤＡ１及び第２表示領域ＤＡ２を駆動させるためドライバＤｒは従
来のものをそのまま利用できるので、別途第１表示領域ＤＡ１及び第２表示領域ＤＡ２を
区別して駆動させるためのドライバＤｒを用意する必要がなく、安価に製造することがで
きるようになる。

次に、この第１表示領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２について説明する。この第１表示
領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２は、それぞれ異なる液晶駆動方式が用いられている。上
述したように、第１表示領域ＤＡ１はＩＰＳモード、ＦＦＳモード等の横電界方式により
透過表示される領域となっており、第２表示領域ＤＡ２はＶＡモード、ＥＣＢモード等の
縦電界方式により反射表示される領域となっている。

このような構造にすることで、第１表示領域ＤＡ１は、高視野角で、高コントラストで
あり、明るい透過表示が可能となる。なお、第１表示領域ＤＡ１にＦＦＳモードのものを
採用すると、ＩＰＳモードの場合よりも高透過率であるため、より明るい表示が可能とな
る。そのため、第１表示領域ＤＡ１は、例えば、画像、動画、写真等の美的でかつ鮮明な
画像の表示用に適している。それに対し、第２表示領域ＤＡ２は、バックライト（図示省
略）が必要ないので、その分だけ低消費電力で所望の画像等を表示することができる。そ
のため、第２表示領域ＤＡ２では、アイコン、時計等の常に表示させているものや、定型
メッセージ等の特に美的な表示が不要なものの表示用に適している。

次に、各表示領域における駆動方式について説明する。なお、ここでは第1表示領域の
横電界方式についてはＦＦＳモードを、第２表示領域の縦電界方式についてはＥＣＢモー
ドを用いた液晶表示装置を説明する。

先ず、ＦＦＳモードの液晶表示装置動作の原理を図４及び図５を用いて説明する。この
ＦＦＳモードで表示される第１表示領域ＤＡ１のアレイ基板ＡＲには、第１の透明基板１
３の表面にそれぞれ平行に複数の走査線２０及びコモン配線２１が設けられ、これら走査
線２０及びコモン配線２１に直交する方向に複数の信号線２２が設けられている。そして
、各画素の表面全体を覆うようにコモン配線２１に接続されたＩＴＯ（Indium Tin Oxide
）等からなる透明材料で形成された対向電極２３が設けられ、この対向電極２３の表面に
絶縁膜２４を介してストライプ状に複数のスリット２５が形成されたＩＴＯ等の透明材料
からなる画素電極２６が設けられている。

そして、走査線２０と信号線２２との交点近傍にはスイッチング素子としてのＴＦＴが
形成されている。このＴＦＴは、走査線２０の表面に半導体層２７が配置され、半導体層
２７の表面の一部を覆うように信号線２２の一部が延在されてＴＦＴのソース電極Ｓを構
成し、半導体層２７の下部の走査線部分がゲート電極Ｇを構成し、また、半導体層２７の
一部分と重なる画素電極２６の部分がドレイン電極Ｄを構成している。

また、カラーフィルタ基板ＣＦは、第二の透明基板１４の表面にカラーフィルタ層２９
が設けられた構成を有している。そして、アレイ基板ＡＲの画素電極２６及び対向電極２
３とカラーフィルタ基板ＣＦのカラーフィルタ層２９とが互いに対向するようにアレイ基
板ＡＲ及びカラーフィルタ基板ＣＦを対向させ、その間に液晶ＬＣ１を封入するとともに
、両基板１３、１４のそれぞれ外側に偏光板３０及び３１を偏光方向が互いに直交する方
向となるように配置することにより、ＦＦＳモードの第１表示領域ＤＡ１が形成される。

この第１表示領域ＤＡ１のＦＦＳモードは、画素電極２６と対向電極２３の間に電界を
形成すると、図５に示したように、この電界は画素電極２６の両側で対向電極２３に向か
うため、画素電極２６間に存在する液晶分子だけでなく画素電極２６上に存在する液晶分
子も動くことができる。そのため、第１表示領域ＤＡ１のＦＦＳモードは、広視野角かつ
高コントラストであり、更に高透過率であるため明るい表示が可能となるという特徴を備
えている。

また、ＥＣＢモードは、誘電異方性が正のネマティック液晶を用いた複屈折モードで、
画素電極と対向電極間に介在した液晶を配向膜によりパネル面に水平に一軸配向させたも
のである。このＥＣＢモードの液晶表示装置の概略構成を図６を用いて説明する。

第２表示領域ＤＡ２のＥＣＢモードは、アレイ基板ＡＲとカラーフィルタ基板ＣＦとの
間に誘電異方性が正のネマティック液晶ＬＣ２が介在されている。アレイ基板ＡＲは、ガ
ラス等からなる第１の透明基板１３上にマトリクス状に設けられた複数の画素電極４０を
備え、この画素電極４０の表面はポリイミド等からなる配向膜４１が被覆されている。ま
た、カラーフィルタ基板ＣＦは、ガラス等からなる第２の透明基板１４上に対向電極４２
を備え、この対向電極４２の表面もポリイミド等からなる配向膜４４が被覆されている。
そして、図６Ｃに示したように、アレイ基板ＡＲ側の配向膜４１は例えば破線Ａで示した
方向にラビング処理され、また、カラーフィルタ基板ＣＦ側の配向膜４４は実線Ｂで示し
た方向にラビング処理されている。

この第２表示領域ＤＡ２のＥＣＢモードは、画素電極４０と対向電極４２との間に電界
が印加されていない時には、図６Ａに示したように、ネマティック液晶ＬＣ２は両基板間
に略水平に配向して透光状態となっており、画素電極４０と対向電極４２との間に電界が
印加された時には、図６Ｂに示したように、ネマティック液晶ＬＣ２は両基板間に垂直に
配向して遮光状態となるものである。

画素電極４０と対向電極４２との間に電界を印加（図６Ｂ参照）した場合、表示エリア
内においては両基板間に生じる電界によりネマティック液晶ＬＣ２の配向が垂直方向に制
御されて遮光状態となるため、黒表示が可能となる。

次に、この液晶表示装置の表示領域の分割例及び表示例を図７に示す。上記実施形態で
は、第１表示領域が表示領域の上側の大部分を占めた状態を表したが、表示領域の分割方
法には多種多様の方法がある。

図７Ａは第１表示領域と第２表示領域の両方を同時に表示した通常の表示状態を示した
図である。図７Ｂは第1表示領域のみ表示した状態を示す図である。この状態で表示をす
ると第１表示領域に映像等の美的で鮮明な画面を表示することができるので、第２表示領
域の表示に惑わされることなく、映像等を楽しむことができる。図７Ｃは第２表示領域の
み表示した状態を示す図である。この状態で表示することにより、反射表示のみ使用する
ことができ、バックライトを使用しないので省電力な表示が可能である。この場合は、電
子メール等、必ずしも鮮明な画像が必要とされない用途に適している。図７Ｄは画像を第
２表示領域にのみ表示した状態を示した図である。この状態であれば、映像等の画面を反
射表示で視認することができるので、省電力な表示が可能である。このように、第２表示
領域には、電子メール等のテキストデータだけでなく、画像も表示することが可能である
。図７Ｅは表示領域を３分割し上下の部分に反射表示領域ＤＡ２１、ＤＡ２２を設けた状
態を示した図である。この状態で表示することにより、表示画面の選択の幅が広がりユー
ザの好みに合わせた表示が可能になる。

なお、第１表示領域および第２表示領域は矩形状のものだけでなく、曲線状に設けるこ
ともできる。更に、第１表示領域及び第２表示領域共にタッチパネル（図示省略）を設け
ることができる。第２表示領域ＤＡ２にタッチパネル式のボタン類等のメニュー画面等を
表示した場合、反射板自体の色が反映されるため、金属物体の色に近い表示となるので、
操作者には本物の金属製のボタンのように見える。なお、第１表示領域ＤＡ１にタッチパ
ネルを設けるかどうかは任意であるが、第１表示領域ＤＡ１にタッチパネルを設けない場
合には、タッチパネルによって光の透過が減少されないため、明るく、かつ鮮明な表示を
することができる。

なお、上記実施形態では、第１表示領域ＤＡ１及び第２表示領域ＤＡ２に封入されてい
る液晶ＬＣが同一の種類のものについて説明したが、この液晶ＬＣとして異なる種類の液
晶を用いることもできる。異なる種類の液晶ＬＣ１、ＬＣ２を封入する場合は、特に第２
表示領域ＤＡ２の駆動方法を第１表示領域ＤＡ１の駆動方法とは無関係に選択することが
できる。具体的には、第１表示領域にＦＦＳモードもしくはＩＰＳモード用の液晶を用い
た場合、第２表示領域にＴＮモードやＶＡモード用の液晶を用いることができる。

これにより、第１表示領域ＤＡ１に封入されている液晶ＬＣ１と第２表示領域ＤＡ２に
封入されている液晶ＬＣ２の種類を適宜変えることによって、表示モードの選択の幅が広
がるので、より多様な表示特性を有する液晶表示装置１０が得られるようになる。

また、第１表示領域ＤＡ１及び第２表示領域ＤＡ２に異なる液晶ＬＣ１、ＬＣ２の封入
をＯＤＦ法で行えば、液晶を直接滴下することができるので、異なる種類の液晶ＬＣ１、
ＬＣ２であっても同一の製造工程で続けて又は同時に封入することができる。

また、第１表示領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２との間にはバンク１２が形成されてい
るため、封入する液晶ＬＣ１、ＬＣ２が異なる場合は、第１表示領域ＤＡ１の液晶ＬＣ１
と第２表示領域ＤＡ２の液晶ＬＣ２が互いに混入することを抑制できる。その結果、第１
表示領域ＤＡ１と第２表示領域ＤＡ２との境界付近で液晶同士が互いに混合することによ
り生じる表示画質の低下を抑制することができる。

さらに、このバンク１２は、フォトレジスト材料から形成することもできる。このバン
ク１２をフォトレジスト材料から形成する場合は、液晶層の厚さを一定に保つための柱状
スペーサ（図示省略）と同時に形成することができるので、特にフォトレジスト材料から
なるバンク１２を形成するために工数を増加させる必要がない。

また、上記ドライバＤｒは設計に応じて複数個搭載してもよい。

実施形態に係る液晶表示装置の概略平面図である。 図１のII−II線に沿った断面図である。 図３Ａは液晶表示装置の駆動状態を示した図２のIIIA部分の概略拡大断面図である。図３Ｂは図３Ａと異なる駆動状態を示した概略拡大断面図である。 は横電界方式のＦＦＳモードの液晶表示パネルの１画素分の概略平面図である。 図４のIV−IV線に沿った概略断面図である。 図６Ａは電界無印加時の液晶分子の配向状態を説明する概略断面図であり、図６Ｂは電界印加時の液晶分子の配向状態を説明する概略断面図であり、図６Ｃは液晶表示装置のラビング方向を示す平面図である。 図７Ａは通常の表示画面を示す図であり、図７Ｂは他の表示状態を示した図であり、図７Ｃはさらに他の表示状態を示した図であり、図７Ｄはさらに他の表示状態を示した図であり、図７Ｅは表示領域を３分割した状態を示した図である。

符号の説明

１０：液晶表示装置 １１：シール材 １２：バンク １３ａ：延在部 １３、１４：
透明基板 １５、１６：構造物 ２０：走査線 ２１：コモン配線 ２２：信号線 ２３
：対向電極 ２４：絶縁膜 ２５：スリット ２６：画素電極 ２７：半導体層 ２９：
カラーフィルタ層 ３０：偏光板 ４０：画素電極 ４１：配向膜 ４２：対向電極 ４
４：配向膜 ＡＲ：アレイ基板 ＣＦ：カラーフィルタ基板 ＤＡ：表示領域 ＤＡ１：
第1表示領域 ＤＡ２：第２表示領域 ＬＣ、ＬＣ１、ＬＣ２：液晶 Ｄｒ：ドライバ
Ｇ：ゲート電極 Ｄ：ドレイン電極 Ｓ：ソース電極

Claims (9)

1. 一対の基板間に液晶が封入され、独立して駆動される一単位である画素を複数有する表
   示領域を有するとともに、前記表示領域が、透過光により表示を行う透過表示用画素から
   なる第１表示領域と、反射光により表示を行う反射用画素からなる第２表示領域とに分割
   されている液晶表示装置において、
   前記第１表示領域は横電界方式で駆動される領域とされ、前記第２表示領域は縦電界方
   式で駆動される領域とされていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第１表示領域及び前記第２表示領域は、前記表示領域における面積比率が異なるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記表示領域は、前記第１表示領域及び前記第２表示領域の少なくとも一方を選択駆動
   し得るようになされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
4. 前記第１表示領域と前記第２表示領域の２つの領域を同一の駆動手段で駆動させること
   を特徴とする請求項１〜３に記載の液晶表示装置。
5. 前記第１表示領域に封入されている液晶及び前記第２表示領域に封入されている液晶は
   同一の液晶であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
6. 前記第１表示領域に封入されている液晶及び前記第２表示領域に封入されている液晶は
   異なる種類のものであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
7. 前記液晶は、前記一対の基板間に液晶滴下法で封入されることを特徴とする請求項５又
   は６に記載の液晶表示装置。
8. 前記第１表示領域と前記第２表示領域の境界にはシール材が塗布又はフォトレジスト材
   料から形成されたバンクが形成されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の液晶
   表示装置。
9. 前記第２表示領域はタッチパネル機能を有していることを特徴とする請求項１に記載の
   液晶表示装置。