JP3280092B2 - 反射型液晶表示装置 - Google Patents
反射型液晶表示装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高分子の３次元ネットワ
ーク中に液晶組成物を充満した反射型液晶表示装置に関
するものである。
ーク中に液晶組成物を充満した反射型液晶表示装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、反射型液晶表示装置としてツイス
トネマティックタイプの液晶表示装置が用いられてい
る。この液晶表示装置は、ツイストネマティック液晶を
挟んでその両側に、それぞれ偏光板が配置された上部電
極基板と下部電極基板を配置し、電圧印加により液晶の
配向を変化させ、偏光板を通る光を透過または遮断する
ようにしたものである。このような液晶表示装置におい
ては、偏光板を使用しているために光の利用効率が悪
く、表示が暗くなるために下部電極基板側に配置された
偏光板の下側に反射率の大きいＡｌ等の金属を光反射部
材として用いているのが普通である。
トネマティックタイプの液晶表示装置が用いられてい
る。この液晶表示装置は、ツイストネマティック液晶を
挟んでその両側に、それぞれ偏光板が配置された上部電
極基板と下部電極基板を配置し、電圧印加により液晶の
配向を変化させ、偏光板を通る光を透過または遮断する
ようにしたものである。このような液晶表示装置におい
ては、偏光板を使用しているために光の利用効率が悪
く、表示が暗くなるために下部電極基板側に配置された
偏光板の下側に反射率の大きいＡｌ等の金属を光反射部
材として用いているのが普通である。
【０００３】一方、高分子の３次元ネットワーク中に液
晶組成物を充満させた液晶層を有する反射型液晶表示装
置が提案されている。この液晶表示装置は、電圧を印加
しない状態では液晶の配向がランダムのため光が透過せ
ず、電圧を印加すると液晶の配向が揃って光透過性とな
るもので、偏光板を使用する必要がないために、光反射
層を基板上に設けることができ、また金属膜を電極と反
射層に兼用することができるので製造プロセス上簡略化
を図ることができる。
晶組成物を充満させた液晶層を有する反射型液晶表示装
置が提案されている。この液晶表示装置は、電圧を印加
しない状態では液晶の配向がランダムのため光が透過せ
ず、電圧を印加すると液晶の配向が揃って光透過性とな
るもので、偏光板を使用する必要がないために、光反射
層を基板上に設けることができ、また金属膜を電極と反
射層に兼用することができるので製造プロセス上簡略化
を図ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、高分子層中
に液晶組成物を充満するタイプの液晶表示装置では、ド
ットマトリックスを表示するためには電気光学特性の急
峻性が小さいため、非線形能動素子によりアクティブ駆
動する必要がある。しかし、非線形能動素子の占める面
積が基板上で大きいと開口率が小さくなってしまい、逆
に非線形能動素子の占める面積が基板上で小さ過ぎると
非線形能動素子の歩留まりが、アライメントずれ、ゴミ
等により低下してしまう。また、非線形能動素子の代表
的な素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は、光が素
子に当たると光起電力が生じてしまい、本来、ＯＦＦ状
態であるはずの素子がＯＮ状態になり、表示品質を劣化
させる原因となる。また、反射型液晶表示装置に光吸収
体を使用する場合、現在の高分子３次元ネットワーク中
に液晶組成物を充満した液晶層は、光散乱能力が充分で
ないために、液晶層の膜厚を厚くする必要があり、この
ように液晶層の膜厚を厚くすると、液晶表示装置を駆動
させるための駆動電圧が高くなってしまうという問題が
あった。
に液晶組成物を充満するタイプの液晶表示装置では、ド
ットマトリックスを表示するためには電気光学特性の急
峻性が小さいため、非線形能動素子によりアクティブ駆
動する必要がある。しかし、非線形能動素子の占める面
積が基板上で大きいと開口率が小さくなってしまい、逆
に非線形能動素子の占める面積が基板上で小さ過ぎると
非線形能動素子の歩留まりが、アライメントずれ、ゴミ
等により低下してしまう。また、非線形能動素子の代表
的な素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は、光が素
子に当たると光起電力が生じてしまい、本来、ＯＦＦ状
態であるはずの素子がＯＮ状態になり、表示品質を劣化
させる原因となる。また、反射型液晶表示装置に光吸収
体を使用する場合、現在の高分子３次元ネットワーク中
に液晶組成物を充満した液晶層は、光散乱能力が充分で
ないために、液晶層の膜厚を厚くする必要があり、この
ように液晶層の膜厚を厚くすると、液晶表示装置を駆動
させるための駆動電圧が高くなってしまうという問題が
あった。
【０００５】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、非線形能動素子に光が当たることを防止し、開口率
を下げることなく非線形能動素子を配置し、かつ非線形
能動素子アライメントずれ、ゴミ等による歩留まり低下
を防ぎ、コントラストが高く、かつ製造プロセスを簡略
化することができる反射型液晶表示装置を提供すること
を目的とする。
で、非線形能動素子に光が当たることを防止し、開口率
を下げることなく非線形能動素子を配置し、かつ非線形
能動素子アライメントずれ、ゴミ等による歩留まり低下
を防ぎ、コントラストが高く、かつ製造プロセスを簡略
化することができる反射型液晶表示装置を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、高分子層中に
液晶組成物を充満させた液晶層を挟んでその両側に、透
明電極層が形成された光入射される側の上部電極基板
と、下部電極層が形成された下部電極基板が配置され、
下部電極層下側に非線形能動素子が配置された反射型液
晶表示装置において、下部電極層が、膜表面の酸素とイ
ンジウムの原子数の比（酸素／インジウム）が０．５〜
１．５、膜表面の酸化インジウムの粒子の直径が０．４
〜０．８μｍで、膜表面の粒子により表面に凹凸が生じ
ている白色導電膜からなり、非線形能動素子に接続され
ていることを特徴とする。また、本発明は、液晶組成物
中に二色性色素を含むことを特徴とする。また、本発明
は、白色導電膜は、膜の内部にいくにしたがって酸素と
インジウムの原子数の比（酸素／インジウム）が小さい
ことを特徴とする。
液晶組成物を充満させた液晶層を挟んでその両側に、透
明電極層が形成された光入射される側の上部電極基板
と、下部電極層が形成された下部電極基板が配置され、
下部電極層下側に非線形能動素子が配置された反射型液
晶表示装置において、下部電極層が、膜表面の酸素とイ
ンジウムの原子数の比（酸素／インジウム）が０．５〜
１．５、膜表面の酸化インジウムの粒子の直径が０．４
〜０．８μｍで、膜表面の粒子により表面に凹凸が生じ
ている白色導電膜からなり、非線形能動素子に接続され
ていることを特徴とする。また、本発明は、液晶組成物
中に二色性色素を含むことを特徴とする。また、本発明
は、白色導電膜は、膜の内部にいくにしたがって酸素と
インジウムの原子数の比（酸素／インジウム）が小さい
ことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明は高分子層中に液晶組成物を充満させた
液晶表示装置において、下部電極側に設けられる非線形
能動素子の上に酸化インジウムからなる白色導電膜を下
部電極層として設けることにより、開口率を下げること
なく非線形能動素子を配置することができるので、従来
構造に比較し、非線形能動素子を大きく数多く基板上に
設けることが可能となり、その結果非線形能動素子のア
ライメントずれ、ゴミ等による非線形能動素子の歩留ま
りを向上させることができる。また、下部電極層を兼ね
る白色導電膜が非線形能動素子と接続されるので、製造
プロセスの簡略化を図ることが可能となる。さらに、二
色性色素を使用することにより駆動電圧を高くすること
なく、コントラストの高い反射型液晶表示装置を得るこ
とができる。
液晶表示装置において、下部電極側に設けられる非線形
能動素子の上に酸化インジウムからなる白色導電膜を下
部電極層として設けることにより、開口率を下げること
なく非線形能動素子を配置することができるので、従来
構造に比較し、非線形能動素子を大きく数多く基板上に
設けることが可能となり、その結果非線形能動素子のア
ライメントずれ、ゴミ等による非線形能動素子の歩留ま
りを向上させることができる。また、下部電極層を兼ね
る白色導電膜が非線形能動素子と接続されるので、製造
プロセスの簡略化を図ることが可能となる。さらに、二
色性色素を使用することにより駆動電圧を高くすること
なく、コントラストの高い反射型液晶表示装置を得るこ
とができる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の１実施例を示す図である。図
中、１は透明基板、２は透明導電膜電極、３は画素電
極、４は絶縁膜、５ａはソース電極、５ｂはドレイン電
極、６は半導体膜、７はゲート絶縁膜、８はゲート電
極、９は基板、１０は液晶層、１１は高分子層である。
中、１は透明基板、２は透明導電膜電極、３は画素電
極、４は絶縁膜、５ａはソース電極、５ｂはドレイン電
極、６は半導体膜、７はゲート絶縁膜、８はゲート電
極、９は基板、１０は液晶層、１１は高分子層である。
【０００９】透明基板１には透明導電膜電極２が形成さ
れて上部電極基板を構成し、下側の基板９との間には高
分子層１１中に液晶層１０を充満させたタイプの液晶が
配置されている。基板９側には光散乱性、光反射性を有
する白色導電膜からなる画素電極３の下側に非線形能動
素子が配置されている。非線形能動素子は基板９上にゲ
ート電極８が形成され、順次ゲート絶縁膜７、半導体膜
６が積層され、半導体膜６を介してソース電極５ａ、ド
レイン電極５ｂが形成されて構成され、この上に絶縁膜
４を介して画素電極３が形成された構造になっている。
れて上部電極基板を構成し、下側の基板９との間には高
分子層１１中に液晶層１０を充満させたタイプの液晶が
配置されている。基板９側には光散乱性、光反射性を有
する白色導電膜からなる画素電極３の下側に非線形能動
素子が配置されている。非線形能動素子は基板９上にゲ
ート電極８が形成され、順次ゲート絶縁膜７、半導体膜
６が積層され、半導体膜６を介してソース電極５ａ、ド
レイン電極５ｂが形成されて構成され、この上に絶縁膜
４を介して画素電極３が形成された構造になっている。
【００１０】非線形能動素子を構成しているソース電極
５ａは画素電極３に接続されており、ゲート電極８を制
御してソース電極５ａへの電圧印加を制御することによ
り画素電極３と透明導電膜電極２の間に電圧を印加、或
いは遮断してスイッチング制御することができる。
５ａは画素電極３に接続されており、ゲート電極８を制
御してソース電極５ａへの電圧印加を制御することによ
り画素電極３と透明導電膜電極２の間に電圧を印加、或
いは遮断してスイッチング制御することができる。
【００１１】この非線形能動素子によるスイッチング制
御により、電圧が印加されていない状態では液晶は光を
透過させず、電圧を印加した状態では液晶層の配向が揃
うことにより光が透過し、画素電極３から反射した光は
上部電極基板を通して外部へ取り出されることになる。
御により、電圧が印加されていない状態では液晶は光を
透過させず、電圧を印加した状態では液晶層の配向が揃
うことにより光が透過し、画素電極３から反射した光は
上部電極基板を通して外部へ取り出されることになる。
【００１２】このように本実施例においては、画素電極
３の下側に非線形能動素子を配置し、この非線形能動素
子と画素電極とを電気的に接続してスイッチング作用を
行うようにしたので、非線形能動素子は画素電極により
覆われているため、光は当たらず、本来ＯＦＦ状態であ
るはずの素子がＯＮ状態になって表示品質を劣化させる
ことを防ぐことができ、また、開口率を下げることなく
非線形能動素子を配置することができる。従って、非線
形能動素子を大きく、数多く基板上に設けられ、その結
果非線形能動素子のアライメントずれ、ゴミ等による非
線形能動素子の歩留まり低下を防ぐことができる。ま
た、光反射層を非線形能動素子に接続した電極と兼用で
きるので、製造プロセスを簡略化することができる。さ
らに、二色性色素を使用することで駆動電圧を高くする
ことなく、コントラストを高くできる。
３の下側に非線形能動素子を配置し、この非線形能動素
子と画素電極とを電気的に接続してスイッチング作用を
行うようにしたので、非線形能動素子は画素電極により
覆われているため、光は当たらず、本来ＯＦＦ状態であ
るはずの素子がＯＮ状態になって表示品質を劣化させる
ことを防ぐことができ、また、開口率を下げることなく
非線形能動素子を配置することができる。従って、非線
形能動素子を大きく、数多く基板上に設けられ、その結
果非線形能動素子のアライメントずれ、ゴミ等による非
線形能動素子の歩留まり低下を防ぐことができる。ま
た、光反射層を非線形能動素子に接続した電極と兼用で
きるので、製造プロセスを簡略化することができる。さ
らに、二色性色素を使用することで駆動電圧を高くする
ことなく、コントラストを高くできる。
【００１３】図２は本発明の他の実施例を示す図であ
る。本実施例は液晶層１０に二色性色素を含むようにし
た点以外は図１の場合と同じである。画素電極を構成す
る白色導電膜は、真空槽内で、インジウムないしインジ
ウム化合物を主成分とする蒸着源を持ち、必要に応じて
酸素ガスないし不活性ガスを導入し、基板上に酸化イン
ジウムあるいはインジウムを主成分とする白色導電膜を
形成するに際して、成膜時の真空度を１×１０-4〜１×
１０-3Torrの範囲に保持し、表面の酸素とインジウムの
比が０．５〜１．５で、膜の内部にいくにしたがって酸
素とインジウムの比を小さくすることにより得られる。
る。本実施例は液晶層１０に二色性色素を含むようにし
た点以外は図１の場合と同じである。画素電極を構成す
る白色導電膜は、真空槽内で、インジウムないしインジ
ウム化合物を主成分とする蒸着源を持ち、必要に応じて
酸素ガスないし不活性ガスを導入し、基板上に酸化イン
ジウムあるいはインジウムを主成分とする白色導電膜を
形成するに際して、成膜時の真空度を１×１０-4〜１×
１０-3Torrの範囲に保持し、表面の酸素とインジウムの
比が０．５〜１．５で、膜の内部にいくにしたがって酸
素とインジウムの比を小さくすることにより得られる。
【００１４】酸素とインジウムの比が０．５以下である
と導電性は良好であるが、もはや膜表面は金属光沢が強
くなり、散乱（拡散）反射率が低下してしまい、白色と
はならない。また、表面の酸素とインジウムの比が化学
量論比から本発明の製造方法では１．５以下である。表
面の酸化インジウムの粒子の直径は０．４〜０．８μｍ
であり、成膜時の真空度の違いにより表面の粒子の凹凸
に違いが生じ、抵抗率、散乱反射率が変化する。このよ
うな白色導電膜を画素電極として使用する本実施例で
は、その光散乱作用によって金属光沢による視認性の低
下を防止することができる。
と導電性は良好であるが、もはや膜表面は金属光沢が強
くなり、散乱（拡散）反射率が低下してしまい、白色と
はならない。また、表面の酸素とインジウムの比が化学
量論比から本発明の製造方法では１．５以下である。表
面の酸化インジウムの粒子の直径は０．４〜０．８μｍ
であり、成膜時の真空度の違いにより表面の粒子の凹凸
に違いが生じ、抵抗率、散乱反射率が変化する。このよ
うな白色導電膜を画素電極として使用する本実施例で
は、その光散乱作用によって金属光沢による視認性の低
下を防止することができる。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】なお、上記各実施例において、画素電極間
は分離しているため、その画素電極間が視認性に影響を
与える可能性がある。そこで、画素電極間を隠すために
従来行われているブラックマトリックスを配置し、これ
を見えないようにして視認性を低下させないようにする
ことが好ましい。
は分離しているため、その画素電極間が視認性に影響を
与える可能性がある。そこで、画素電極間を隠すために
従来行われているブラックマトリックスを配置し、これ
を見えないようにして視認性を低下させないようにする
ことが好ましい。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明は高分子層中に液晶
組成物を充満させた液晶表示装置において、下部電極側
に設けられる非線形能動素子の上に酸化インジウムから
なる白色導電膜を下部電極層として設けることにより、
開口率を下げることなく非線形能動素子を配置すること
ができるので、従来構造に比較し、非線形能動素子を大
きく数多く基板上に設けることが可能となり、その結果
非線形能動素子のアライメントずれ、ゴミ等による非線
形能動素子の歩留まりを向上させることができる。ま
た、下部電極層を兼ねる白色導電膜が非線形能動素子と
接続されるので、製造プロセスの簡略化を図ることが可
能となる。さらに、二色性色素を使用することにより駆
動電圧を高くすることなく、コントラストの高い反射型
液晶表示装置を得ることができる。
組成物を充満させた液晶表示装置において、下部電極側
に設けられる非線形能動素子の上に酸化インジウムから
なる白色導電膜を下部電極層として設けることにより、
開口率を下げることなく非線形能動素子を配置すること
ができるので、従来構造に比較し、非線形能動素子を大
きく数多く基板上に設けることが可能となり、その結果
非線形能動素子のアライメントずれ、ゴミ等による非線
形能動素子の歩留まりを向上させることができる。ま
た、下部電極層を兼ねる白色導電膜が非線形能動素子と
接続されるので、製造プロセスの簡略化を図ることが可
能となる。さらに、二色性色素を使用することにより駆
動電圧を高くすることなく、コントラストの高い反射型
液晶表示装置を得ることができる。
【図１】 本発明の１実施例を示す図である。
【図２】 画素電極を白色導電膜で構成した他の実施例
を示す図である。
を示す図である。
１…透明基板、２…透明導電膜電極、３…画素電極、４
…絶縁膜、５ａ…ソース電極、５ｂ…ドレイン電極、６
…半導体膜、７…ゲート絶縁膜、８…ゲート電極、９…
基板、１０…液晶層、１１…高分子層。
…絶縁膜、５ａ…ソース電極、５ｂ…ドレイン電極、６
…半導体膜、７…ゲート絶縁膜、８…ゲート電極、９…
基板、１０…液晶層、１１…高分子層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−267220（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−158620（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−93031（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−100174（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−156427（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−253028（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−230126（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1335 G02F 1/1368
Claims (3)
- 【請求項１】 高分子層中に液晶組成物を充満させた液
晶層を挟んでその両側に、透明電極層が形成された光入
射される側の上部電極基板と、下部電極層が形成された
下部電極基板が配置され、下部電極層下側に非線形能動
素子が配置された反射型液晶表示装置において、下部電
極層が、膜表面の酸素とインジウムの原子数の比（酸素
／インジウム）が０．５〜１．５、膜表面の酸化インジ
ウムの粒子の直径が０．４〜０．８μｍで、膜表面の粒
子により表面に凹凸が生じている白色導電膜からなり、
非線形能動素子に接続されていることを特徴とする反射
型液晶表示装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、液晶組成
物中に二色性色素を含むことを特徴とする反射型液晶表
示装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の装置において、白
色導電膜は、膜の内部にいくにしたがって酸素とインジ
ウムの原子数の比（酸素／インジウム）が小さいことを
特徴とする反射型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29252892A JP3280092B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 反射型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29252892A JP3280092B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 反射型液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06138448A JPH06138448A (ja) | 1994-05-20 |
| JP3280092B2 true JP3280092B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=17782974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29252892A Expired - Fee Related JP3280092B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 反射型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3280092B2 (ja) |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP29252892A patent/JP3280092B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06138448A (ja) | 1994-05-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |