JP3365409B2 - 反射板並びに反射型液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
反射板並びに反射型液晶表示装置及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、反射板並びに反
射型液晶表示装置及びその製造方法に関し、特に、外部
からの入射光を反射して表示光源とする反射板並びに反
射型液晶表示装置及びその製造方法に関する。
射型液晶表示装置及びその製造方法に関し、特に、外部
からの入射光を反射して表示光源とする反射板並びに反
射型液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、装置内部に反射板を有し、この反
射板により外部からの入射光を反射して表示光源とする
ことにより、光源としてのバックライトを備える必要の
ない反射型の液晶表示装置（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔ
ａｌ ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）が知られている。
射板により外部からの入射光を反射して表示光源とする
ことにより、光源としてのバックライトを備える必要の
ない反射型の液晶表示装置（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔ
ａｌ ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）が知られている。
【０００３】このような従来の反射型液晶表示装置とし
て、例えば、フォトリソグラフィ工程により有機絶縁膜
を残して反射板の表面に孤立の凸部を形成し、この凸部
の上に層間膜を設けて、凸部からなる山の部分とそれ以
外の谷の部分からなる滑らかな凹凸形状とし、反射板の
表面に、凹凸パターンを形成したものがある（特許２８
２５７１３号公報参照）。
て、例えば、フォトリソグラフィ工程により有機絶縁膜
を残して反射板の表面に孤立の凸部を形成し、この凸部
の上に層間膜を設けて、凸部からなる山の部分とそれ以
外の谷の部分からなる滑らかな凹凸形状とし、反射板の
表面に、凹凸パターンを形成したものがある（特許２８
２５７１３号公報参照）。
【０００４】図１４は、従来の反射板に形成された凹凸
パターンの例を示す平面図である。図１４に示すよう
に、凹凸パターン１は、反射板２の表面に、平面形状が
円形状の凸部３をベースとなる凸パターンとして、複数
個各々孤立状態に配置して形成されている。
パターンの例を示す平面図である。図１４に示すよう
に、凹凸パターン１は、反射板２の表面に、平面形状が
円形状の凸部３をベースとなる凸パターンとして、複数
個各々孤立状態に配置して形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
反射板２の場合、入射光をある程度拡散させて反射させ
ることを目的としていたため、光の散乱性が強く、入射
光は、反射方向が円錐形状となるようにほぼ均等に反射
していた。
反射板２の場合、入射光をある程度拡散させて反射させ
ることを目的としていたため、光の散乱性が強く、入射
光は、反射方向が円錐形状となるようにほぼ均等に反射
していた。
【０００６】図１５は、図１４の反射板による入射光と
反射光の関係を示す説明図である。図１５に示すよう
に、反射型液晶表示装置の表示面を見ている観察者の正
面方向から入射する、蛍光灯或いは太陽光による入射光
Ｌｉは、反射板２で反射し、ほぼ均等に四方八方に拡散
する反射光Ｌｒとなる。
反射光の関係を示す説明図である。図１５に示すよう
に、反射型液晶表示装置の表示面を見ている観察者の正
面方向から入射する、蛍光灯或いは太陽光による入射光
Ｌｉは、反射板２で反射し、ほぼ均等に四方八方に拡散
する反射光Ｌｒとなる。
【０００７】その結果、室内等のように蛍光灯など特定
方向からの強い光（直接光）が支配的であって、壁等に
反射することによりパネルに入射する光（間接光）が弱
いような環境においては、次のような問題があった。す
なわち、略円形のパターンを用いる従来の凹凸パターン
からなる反射板２では、特定方向からの光を観察者側に
効率良く反射させることができないため、パネルに入射
する光を有効に利用することができなかった。従って、
観察者側に反射される光は弱くなり、暗い表示と感じる
表示となってしまった。
方向からの強い光（直接光）が支配的であって、壁等に
反射することによりパネルに入射する光（間接光）が弱
いような環境においては、次のような問題があった。す
なわち、略円形のパターンを用いる従来の凹凸パターン
からなる反射板２では、特定方向からの光を観察者側に
効率良く反射させることができないため、パネルに入射
する光を有効に利用することができなかった。従って、
観察者側に反射される光は弱くなり、暗い表示と感じる
表示となってしまった。
【０００８】この発明の目的は、蛍光灯或いは太陽光の
ようなエネルギの強い光源の光を有効に利用し、観察者
側に反射される光を多くして明るい表示が得られる反射
板並びに反射型液晶表示装置及びその製造方法を提供す
ることである。
ようなエネルギの強い光源の光を有効に利用し、観察者
側に反射される光を多くして明るい表示が得られる反射
板並びに反射型液晶表示装置及びその製造方法を提供す
ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る反射板は、外部からの入射光を表示
光源とする反射型液晶表示装置に用いられる反射板にお
いて、表示面を見ている観察者及び表示面及び光源を含
む面において、光源から出射する光を前記観察者側に反
射させることを特徴としている。そして、該反射板の全
体について、表面が、凹凸形状を有し、該凹凸形状の凸
部同士を結んだ線、凹部同士を結んだ線、又は凸部と凹
部との中間部分同士をを結んだ線が、前記観察者及び前
記光源とを結ぶ方向に対しほぼ直交する成分を多く有す
ることを特徴とする（請求項１）。また、該反射板の全
体について、該反射板に対し第一の角度で光を入射させ
た場合の第二の角度で反射する光の反射率が、これらの
第一及び第二の角度を維持したまま該反射板を回転させ
たときの該反射板の方位に対して、一定の周期で異方性
を有することを特徴とする（請求項１６）。
め、この発明に係る反射板は、外部からの入射光を表示
光源とする反射型液晶表示装置に用いられる反射板にお
いて、表示面を見ている観察者及び表示面及び光源を含
む面において、光源から出射する光を前記観察者側に反
射させることを特徴としている。そして、該反射板の全
体について、表面が、凹凸形状を有し、該凹凸形状の凸
部同士を結んだ線、凹部同士を結んだ線、又は凸部と凹
部との中間部分同士をを結んだ線が、前記観察者及び前
記光源とを結ぶ方向に対しほぼ直交する成分を多く有す
ることを特徴とする（請求項１）。また、該反射板の全
体について、該反射板に対し第一の角度で光を入射させ
た場合の第二の角度で反射する光の反射率が、これらの
第一及び第二の角度を維持したまま該反射板を回転させ
たときの該反射板の方位に対して、一定の周期で異方性
を有することを特徴とする（請求項１６）。
【００１０】上記構成を有することにより、外部からの
入射光を表示光源とする反射型液晶表示装置に用いられ
る反射板は、外部からの入射光に対する光反射方向に異
方性を与えることが可能となり、表示面を見ている観察
者及び表示面を結ぶ線の略延長面内に存在する光源の光
を有効に利用することができる。これにより、蛍光灯或
いは太陽光のようなエネルギの強い光源の光を有効に利
用し、観察者側に反射される光を多くして、直接光成分
が多い環境下においても明るい表示を得ることができ
る。
入射光を表示光源とする反射型液晶表示装置に用いられ
る反射板は、外部からの入射光に対する光反射方向に異
方性を与えることが可能となり、表示面を見ている観察
者及び表示面を結ぶ線の略延長面内に存在する光源の光
を有効に利用することができる。これにより、蛍光灯或
いは太陽光のようなエネルギの強い光源の光を有効に利
用し、観察者側に反射される光を多くして、直接光成分
が多い環境下においても明るい表示を得ることができ
る。
【００１１】また、この発明に係る反射板の製造方法に
より、上記反射板を製造することができ、この発明に係
る反射型液晶表示装置により、上記反射板を有する反射
型液晶表示装置を実現することができ、この発明に係る
反射型液晶表示装置の製造方法により、上記反射型液晶
表示装置を実現することができる。
より、上記反射板を製造することができ、この発明に係
る反射型液晶表示装置により、上記反射板を有する反射
型液晶表示装置を実現することができ、この発明に係る
反射型液晶表示装置の製造方法により、上記反射型液晶
表示装置を実現することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【００１３】図１は、この発明の一実施の形態に係る反
射型液晶表示装置の部分断面図である。図１に示すよう
に、反射型液晶表示装置１０は、装置内部に、下部側基
板１１、下部側基板１１に対向して配置された対向側基
板１２、及び下部側基板１１と対向側基板１２の間に挟
み込まれた液晶層１３を有している。
射型液晶表示装置の部分断面図である。図１に示すよう
に、反射型液晶表示装置１０は、装置内部に、下部側基
板１１、下部側基板１１に対向して配置された対向側基
板１２、及び下部側基板１１と対向側基板１２の間に挟
み込まれた液晶層１３を有している。
【００１４】この反射型液晶表示装置１０は、例えば、
薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉ
ｓｔｏｒ：ＴＦＴ）をスイッチング素子として各画素毎
に設けた、アクティブマトリクス方式を採用している。
薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉ
ｓｔｏｒ：ＴＦＴ）をスイッチング素子として各画素毎
に設けた、アクティブマトリクス方式を採用している。
【００１５】下部側基板１１は、絶縁性基板１４、絶縁
保護膜１５、ＴＦＴ１６、第１絶縁層１７、凸パターン
１８、第２絶縁層１９、及び反射電極２０を有してい
る。絶縁性基板１４の上には、絶縁保護膜１５が積層さ
れ、絶縁保護膜１５の上には、ＴＦＴ１６が形成されて
いる。ＴＦＴ１６は、絶縁性基板１４上のゲート電極１
６ａ、ゲート電極１６ａを覆う絶縁保護膜１５上のドレ
イン電極１６ｂ、半導体層１６ｃ、及びソース電極１６
ｄを有している。
保護膜１５、ＴＦＴ１６、第１絶縁層１７、凸パターン
１８、第２絶縁層１９、及び反射電極２０を有してい
る。絶縁性基板１４の上には、絶縁保護膜１５が積層さ
れ、絶縁保護膜１５の上には、ＴＦＴ１６が形成されて
いる。ＴＦＴ１６は、絶縁性基板１４上のゲート電極１
６ａ、ゲート電極１６ａを覆う絶縁保護膜１５上のドレ
イン電極１６ｂ、半導体層１６ｃ、及びソース電極１６
ｄを有している。
【００１６】絶縁保護膜１５及びＴＦＴ１６の上には、
第１絶縁層１７或いはＴＦＴ１６のソース電極１６ｄを
介して、凸パターン１８が形成されている。この凸パタ
ーン１８、第１絶縁層１７及びソース電極１６ｄを覆っ
て、第２絶縁層１９が積層され、第２絶縁層１９には、
ソース電極１６ｄに達するコンタクトホール２１が開け
られている。
第１絶縁層１７或いはＴＦＴ１６のソース電極１６ｄを
介して、凸パターン１８が形成されている。この凸パタ
ーン１８、第１絶縁層１７及びソース電極１６ｄを覆っ
て、第２絶縁層１９が積層され、第２絶縁層１９には、
ソース電極１６ｄに達するコンタクトホール２１が開け
られている。
【００１７】更に、コンタクトホール２１と共に第２絶
縁層１９を覆って、反射電極２０が積層されている。反
射電極２０は、ＴＦＴ１６のソース電極１６ｄ又はドレ
イン電極１６ｂに接続され、反射板及び画素電極として
の機能を有する。
縁層１９を覆って、反射電極２０が積層されている。反
射電極２０は、ＴＦＴ１６のソース電極１６ｄ又はドレ
イン電極１６ｂに接続され、反射板及び画素電極として
の機能を有する。
【００１８】また、下部側基板１１の周縁部に設けられ
た端子領域には、絶縁性基板１４上のゲート端子部２２
と共に、ゲート端子部２２を覆う絶縁保護膜１５上のド
レイン端子部２３が形成されている。
た端子領域には、絶縁性基板１４上のゲート端子部２２
と共に、ゲート端子部２２を覆う絶縁保護膜１５上のド
レイン端子部２３が形成されている。
【００１９】対向側基板１２は、液晶層１３側から順番
に積層された、透明電極２４、カラーフィルタ２５及び
絶縁性基板２６を有している。この絶縁性基板２６から
対向側基板１２に入射した入射光Ｌｉは、対向側基板１
２から液晶層１３を経て下部側基板１１に達し、反射電
極２０に反射されて反射光Ｌｒとなり、再び液晶層１３
を経て透明電極２４から対向側基板１２の外に出射され
る。
に積層された、透明電極２４、カラーフィルタ２５及び
絶縁性基板２６を有している。この絶縁性基板２６から
対向側基板１２に入射した入射光Ｌｉは、対向側基板１
２から液晶層１３を経て下部側基板１１に達し、反射電
極２０に反射されて反射光Ｌｒとなり、再び液晶層１３
を経て透明電極２４から対向側基板１２の外に出射され
る。
【００２０】図２は、図１の反射電極に形成された凸パ
ターンの例を示す平面図である。図２に示すように、反
射電極（反射板）２０の表面には、凸パターン１８が形
成されている。
ターンの例を示す平面図である。図２に示すように、反
射電極（反射板）２０の表面には、凸パターン１８が形
成されている。
【００２１】この凸パターン１８は、反射電極２０の表
面に形成される凹凸パターン（凹凸形状）のベースとな
るものであり、反射電極２０の表面に沿う水平方向のラ
イン状成分が多くなるように、例えば、途中で折れ曲が
った棒状のものを並べて形成され（（ａ）参照）、或い
は平面形状が円形状と細板状のものを組み合せて形成さ
れている（（ｂ）参照）。
面に形成される凹凸パターン（凹凸形状）のベースとな
るものであり、反射電極２０の表面に沿う水平方向のラ
イン状成分が多くなるように、例えば、途中で折れ曲が
った棒状のものを並べて形成され（（ａ）参照）、或い
は平面形状が円形状と細板状のものを組み合せて形成さ
れている（（ｂ）参照）。
【００２２】即ち、凸パターン１８は、特定方向から反
射電極２０に入射した光を、反射型液晶表示装置１０の
表示面を見ている観察者側に多く反射させるような指向
性を持たせるように、形成されている。
射電極２０に入射した光を、反射型液晶表示装置１０の
表示面を見ている観察者側に多く反射させるような指向
性を持たせるように、形成されている。
【００２３】図３は、図２の凸パターンによる反射光を
示す説明図である。図３に示すように、観察者Ｐの正面
方向に位置する光源Ｓからの入射光Ｌｉは、反射電極２
０の凸パターン１８で反射し、反射光の多くは表示面を
見ている観察者Ｐの目の方向へと向かう反射光Ｌｒとな
る。
示す説明図である。図３に示すように、観察者Ｐの正面
方向に位置する光源Ｓからの入射光Ｌｉは、反射電極２
０の凸パターン１８で反射し、反射光の多くは表示面を
見ている観察者Ｐの目の方向へと向かう反射光Ｌｒとな
る。
【００２４】つまり、凹凸パターンは、反射電極２０の
表面に沿い、入射光Ｌｉと観察者Ｐを結ぶ方向である水
平方向の縦方向に形成された分の平均傾斜角度と、縦方
向に直交する横方向に形成された分の平均傾斜角度とが
異なっている、凸パターン１８により形成される。
表面に沿い、入射光Ｌｉと観察者Ｐを結ぶ方向である水
平方向の縦方向に形成された分の平均傾斜角度と、縦方
向に直交する横方向に形成された分の平均傾斜角度とが
異なっている、凸パターン１８により形成される。
【００２５】この結果、凹凸パターン１８は、横方向に
沿うライン状成分が多くなる多角形状ベースにより形成
されることになり、水平方向のライン状成分を多く有す
ることで、反射電極２０には、観察者Ｐの正面方向から
の入射光Ｌｉを観察者Ｐ側に反射させる面が多く形成さ
れ、入射光Ｌｉを観察者Ｐ側に効率よく反射させること
ができる。
沿うライン状成分が多くなる多角形状ベースにより形成
されることになり、水平方向のライン状成分を多く有す
ることで、反射電極２０には、観察者Ｐの正面方向から
の入射光Ｌｉを観察者Ｐ側に反射させる面が多く形成さ
れ、入射光Ｌｉを観察者Ｐ側に効率よく反射させること
ができる。
【００２６】従って、水平方向のライン状成分を他の方
向の成分よりも多く設けていない反射電極に比べ、蛍光
灯や太陽を光源とする直接光を有効に利用することがで
きるので、表示面がより明るい反射型液晶表示装置とす
ることができる。
向の成分よりも多く設けていない反射電極に比べ、蛍光
灯や太陽を光源とする直接光を有効に利用することがで
きるので、表示面がより明るい反射型液晶表示装置とす
ることができる。
【００２７】ここで、上述した特定方向及び観察者側方
向について説明する。特定方向とは、反射型液晶表示装
置１０の外部から反射電極２０に入射し得る外部光にお
いて、照度の強い外部光（直接光）が存在する方向であ
る。この直接光が存在する方向は、屋内の場合、蛍光灯
等の照明器具が位置する方向であり、屋外の場合、太陽
光の方向となる。
向について説明する。特定方向とは、反射型液晶表示装
置１０の外部から反射電極２０に入射し得る外部光にお
いて、照度の強い外部光（直接光）が存在する方向であ
る。この直接光が存在する方向は、屋内の場合、蛍光灯
等の照明器具が位置する方向であり、屋外の場合、太陽
光の方向となる。
【００２８】また、反射型液晶表示装置１０を備えた小
型の携帯端末機器等では、その向きを自由に変えること
ができるので、観察者が最も表示面を見易い位置に機器
を移動させて用いることが考えられる。
型の携帯端末機器等では、その向きを自由に変えること
ができるので、観察者が最も表示面を見易い位置に機器
を移動させて用いることが考えられる。
【００２９】図４は、直接光、反射型液晶表示装置及び
観察者の位置関係の説明図である。図４に示すように、
観察者Ｐが最も表示面を見易い位置は、通常、反射電極
２０に入射する光源Ｓからの直接光と、反射型液晶表示
装置１０と、表示面を見ている観察者Ｐとが、反射型液
晶表示装置１０の法線を含む同一面上に存在する場合
（（ａ），（ｂ）参照）である。従って、これらの位置
関係を満たす方向を、特定方向及び観察者側方向と定義
する。
観察者の位置関係の説明図である。図４に示すように、
観察者Ｐが最も表示面を見易い位置は、通常、反射電極
２０に入射する光源Ｓからの直接光と、反射型液晶表示
装置１０と、表示面を見ている観察者Ｐとが、反射型液
晶表示装置１０の法線を含む同一面上に存在する場合
（（ａ），（ｂ）参照）である。従って、これらの位置
関係を満たす方向を、特定方向及び観察者側方向と定義
する。
【００３０】その広がりの範囲は、照明器具の構造や観
察者の目の間隔或いは機器との距離等、種々の関連要素
から決定され、法線方向に対して、入射光Ｌｉは０〜約
−６０度、反射光Ｌｒは約−１０〜約＋２０度、また、
表示面に沿う水平方向に対して、入射光Ｌｉ及び反射光
Ｌｒ共に約４０度（約−２０度〜約＋２０度）である。
察者の目の間隔或いは機器との距離等、種々の関連要素
から決定され、法線方向に対して、入射光Ｌｉは０〜約
−６０度、反射光Ｌｒは約−１０〜約＋２０度、また、
表示面に沿う水平方向に対して、入射光Ｌｉ及び反射光
Ｌｒ共に約４０度（約−２０度〜約＋２０度）である。
【００３１】次に、上述した水平方向及びその割合につ
いて説明する。水平方向とは、光源Ｓからの直接光と観
察者Ｐを結んだ直線に対し直交する方向とする（図４
（ｂ）参照）。この発明に係る反射電極２０の場合、従
来の全方位（３６０度）から均一に集光する場合と比較
して、特定方向（正面の中心から約＋２０度〜約−２０
度の範囲）からの光の強さが２倍以上になることが望ま
しい。このような光学特性を得るためには、反射電極２
０の平面構造における凹凸のパターンは、水平方向に約
＋１０度から約−１０度の角度範囲の割合が全体の約２
０％以上とすることが望ましい。
いて説明する。水平方向とは、光源Ｓからの直接光と観
察者Ｐを結んだ直線に対し直交する方向とする（図４
（ｂ）参照）。この発明に係る反射電極２０の場合、従
来の全方位（３６０度）から均一に集光する場合と比較
して、特定方向（正面の中心から約＋２０度〜約−２０
度の範囲）からの光の強さが２倍以上になることが望ま
しい。このような光学特性を得るためには、反射電極２
０の平面構造における凹凸のパターンは、水平方向に約
＋１０度から約−１０度の角度範囲の割合が全体の約２
０％以上とすることが望ましい。
【００３２】図５は、図２の凸パターンの形状に関する
要件の説明図である。図５に示すように、反射電極２０
上の凸パターン１８（図２参照）は、長軸方向と短軸方
向の長さが異なる異方性を有する単位図形２７により構
成される。
要件の説明図である。図５に示すように、反射電極２０
上の凸パターン１８（図２参照）は、長軸方向と短軸方
向の長さが異なる異方性を有する単位図形２７により構
成される。
【００３３】単位図形２７の長軸の長さをｒ、短軸方向
（長軸方向に直交する方向）の基準線Ｏに対する角度を
θ［ｄｅｇ］とし、反射電極２０上の凸パターン１８を
形成する単位図形２７の数をｎ、各単位図形２７の長軸
方向の長さをｒｎとすると、角度条件による場合分け
（θ＜−２０ｏｒθ＞２０，−２０≦θ≦２０）をした
長軸方向長さの総和Ｌｔｅｒｇｅｔ、全ての長軸方向長
さの総和Ｌａｌｌ、及び有効線分比Ｒａｔｉｏは、
（長軸方向に直交する方向）の基準線Ｏに対する角度を
θ［ｄｅｇ］とし、反射電極２０上の凸パターン１８を
形成する単位図形２７の数をｎ、各単位図形２７の長軸
方向の長さをｒｎとすると、角度条件による場合分け
（θ＜−２０ｏｒθ＞２０，−２０≦θ≦２０）をした
長軸方向長さの総和Ｌｔｅｒｇｅｔ、全ての長軸方向長
さの総和Ｌａｌｌ、及び有効線分比Ｒａｔｉｏは、
【００３４】
【数１】
【００３５】となる。
【００３６】均等ならば、有効線分比は約２２％であ
る。この有効線分比を約２２％以上、望ましくは約３３
％（約１．５倍）以上にすることで、基準方向Ｏ（若し
くはその直交方向）からの光を有効に利用することがで
きる。
る。この有効線分比を約２２％以上、望ましくは約３３
％（約１．５倍）以上にすることで、基準方向Ｏ（若し
くはその直交方向）からの光を有効に利用することがで
きる。
【００３７】図６は、図５の単位図形に基づく凸パター
ンの例を示す説明図である。図６には、各種凸パターン
１８が形成された反射電極２０の形状と、その凸パター
ン１８を形成する基本となった図形とを、対照して表示
している（（ａ）〜（ｆ）参照）。この基本となった図
形は、単位図形２７を無作為に配置して形成されるもの
であり、形成された種々の形状の代表的なものを示して
いる。
ンの例を示す説明図である。図６には、各種凸パターン
１８が形成された反射電極２０の形状と、その凸パター
ン１８を形成する基本となった図形とを、対照して表示
している（（ａ）〜（ｆ）参照）。この基本となった図
形は、単位図形２７を無作為に配置して形成されるもの
であり、形成された種々の形状の代表的なものを示して
いる。
【００３８】各反射電極２０の凸パターン形状における
有効線分比を比べてみると、基本となった図形が、六角
形状の場合（（ｃ）参照）は約３４％、三角形状の場合
（（ａ）参照）は約３５％、四角形状（（ｂ）参照）或
いは矩形状（（ｆ）参照）の場合は約４７％、多点直線
形状（（ｅ）参照）の場合は約６０％、直線形状の場合
（（ｄ）参照）は約１００％となる。
有効線分比を比べてみると、基本となった図形が、六角
形状の場合（（ｃ）参照）は約３４％、三角形状の場合
（（ａ）参照）は約３５％、四角形状（（ｂ）参照）或
いは矩形状（（ｆ）参照）の場合は約４７％、多点直線
形状（（ｅ）参照）の場合は約６０％、直線形状の場合
（（ｄ）参照）は約１００％となる。
【００３９】つまり、凸パターン１８を、水平方向のラ
インを多く有する、多角形状を基本とした図形により形
成することが望ましい。
インを多く有する、多角形状を基本とした図形により形
成することが望ましい。
【００４０】図７は、図６の凸パターンを形成するため
の基本図形パターンの例を示す説明図である。図７に
は、各種凸パターン（図６参照）を形成するための基本
図形パターンと、その基本図形パターンの元となる各種
基本図形を、対照して表示している。
の基本図形パターンの例を示す説明図である。図７に
は、各種凸パターン（図６参照）を形成するための基本
図形パターンと、その基本図形パターンの元となる各種
基本図形を、対照して表示している。
【００４１】各基本図形パターンは、例えば、三角形状
を基本図形とするＳＴＤｔｒ、四角形状を基本図形とす
るＳＴＤｓｉｋａｋｕ、菱形形状を基本図形とするＳＴ
Ｄｈｉｓｈｉ、六角形状を基本図形とするＳＴＤＨｅｘ
１〜３、Ｕ字形状を基本図形とするＳＴＤＵｇａｔａ１
〜４がある。
を基本図形とするＳＴＤｔｒ、四角形状を基本図形とす
るＳＴＤｓｉｋａｋｕ、菱形形状を基本図形とするＳＴ
Ｄｈｉｓｈｉ、六角形状を基本図形とするＳＴＤＨｅｘ
１〜３、Ｕ字形状を基本図形とするＳＴＤＵｇａｔａ１
〜４がある。
【００４２】凸パターン１８（図６参照）を設計する場
合、先ず、単位図形２７（図５参照）を用いて、この基
本図形パターンを描写し、次に、基本図形パターンの頂
点の位置をずらして配置し変形することにより、所望の
凸パターン１８を形成する。
合、先ず、単位図形２７（図５参照）を用いて、この基
本図形パターンを描写し、次に、基本図形パターンの頂
点の位置をずらして配置し変形することにより、所望の
凸パターン１８を形成する。
【００４３】このとき、基本パターンとして、直線（水
平方向のライン）、三角形、四角形、六角形、これらの
扁平形、矩形、楕円、Ｕ字形、菱形、Ｖ／Ｕ構造等、こ
れらのパターンを回転させたもの、又は、これらのパタ
ーンを拡大若しくは縮小させたもの等を用い、パラメー
タとして、一辺の長さ、ラインの幅、ピッチ、又はラン
ダム性等を用いる。
平方向のライン）、三角形、四角形、六角形、これらの
扁平形、矩形、楕円、Ｕ字形、菱形、Ｖ／Ｕ構造等、こ
れらのパターンを回転させたもの、又は、これらのパタ
ーンを拡大若しくは縮小させたもの等を用い、パラメー
タとして、一辺の長さ、ラインの幅、ピッチ、又はラン
ダム性等を用いる。
【００４４】図８は、図１に示す反射型液晶表示装置の
製造工程における反射電極製造工程を示す説明図であ
る。図８に示すように、先ず、スイッチング素子として
のＴＦＴ１６の基板を形成する（（ａ）参照）。
製造工程における反射電極製造工程を示す説明図であ
る。図８に示すように、先ず、スイッチング素子として
のＴＦＴ１６の基板を形成する（（ａ）参照）。
【００４５】絶縁性基板１４の上に、ゲート電極１６ａ
を形成して絶縁保護膜１５を積層し、絶縁保護膜１５の
上に、ドレイン電極１６ｂ、半導体層１６ｃ及びソース
電極１６ｄをそれぞれ形成する。更に、ＴＦＴ１６を覆
って第１絶縁層１７を積層する。
を形成して絶縁保護膜１５を積層し、絶縁保護膜１５の
上に、ドレイン電極１６ｂ、半導体層１６ｃ及びソース
電極１６ｄをそれぞれ形成する。更に、ＴＦＴ１６を覆
って第１絶縁層１７を積層する。
【００４６】なお、スイッチング素子としてＴＦＴ１６
に限るものではなく、例えば、ダイオード等、その他の
スイッチング素子の基板を形成しても良い。
に限るものではなく、例えば、ダイオード等、その他の
スイッチング素子の基板を形成しても良い。
【００４７】次に、第１絶縁層１７の上に有機樹脂を塗
布した後、露光・現像処理を行って、凸パターン形成マ
スクにより、反射電極２０の表面に凹凸パターンを形成
するための複数条の凸パターン１８を形成する（（ｂ）
参照）。その後、有機樹脂の熱焼成を行う（（ｃ）参
照）。
布した後、露光・現像処理を行って、凸パターン形成マ
スクにより、反射電極２０の表面に凹凸パターンを形成
するための複数条の凸パターン１８を形成する（（ｂ）
参照）。その後、有機樹脂の熱焼成を行う（（ｃ）参
照）。
【００４８】次に、凸パターン１８を覆うように、有機
樹脂からなる層間膜を塗布して、滑らかな凹凸形状とし
た後、露光・現像処理を行ってコンタクトホール２１を
開ける。その後、層間膜の熱焼成を行い第２絶縁層１９
を形成する（（ｄ）参照）。
樹脂からなる層間膜を塗布して、滑らかな凹凸形状とし
た後、露光・現像処理を行ってコンタクトホール２１を
開ける。その後、層間膜の熱焼成を行い第２絶縁層１９
を形成する（（ｄ）参照）。
【００４９】次に、反射電極２０の形成位置に対応させ
て、コンタクトホール２１と共に第２絶縁層１９を覆う
アルミニウム（Ａｌ）薄膜を形成した後、露光・現像処
理を行って、反射画素電極としての反射電極２０を形成
する（図１参照）。なお、反射電極２０の材料は、Ａｌ
に限るものではなく、他の導電性材料により形成しても
良い。
て、コンタクトホール２１と共に第２絶縁層１９を覆う
アルミニウム（Ａｌ）薄膜を形成した後、露光・現像処
理を行って、反射画素電極としての反射電極２０を形成
する（図１参照）。なお、反射電極２０の材料は、Ａｌ
に限るものではなく、他の導電性材料により形成しても
良い。
【００５０】この反射電極製造工程においては、Ａｌ膜
とＴＦＴ基板の間の有機層間膜（凹凸層）を２層で作る
他、有機層間膜を１層で作ってもよい。
とＴＦＴ基板の間の有機層間膜（凹凸層）を２層で作る
他、有機層間膜を１層で作ってもよい。
【００５１】上述したように、反射電極２０の表面に凹
凸が形成されるが、この凹凸を形成するための有機材料
等は、露光・現像、更には熱処理によって形状が変化す
るため、例えば、菱形と楕円等、基本図形のパターンの
違いによって明確な差が生じることはない。また、長方
形の場合、或いは長辺の長さが異なる場合でも、パター
ン同士を近接させることによって、最終的な凹凸の形状
に差が生じることはない。
凸が形成されるが、この凹凸を形成するための有機材料
等は、露光・現像、更には熱処理によって形状が変化す
るため、例えば、菱形と楕円等、基本図形のパターンの
違いによって明確な差が生じることはない。また、長方
形の場合、或いは長辺の長さが異なる場合でも、パター
ン同士を近接させることによって、最終的な凹凸の形状
に差が生じることはない。
【００５２】従って、ベースとなる凸膜１８を形成する
過程で用いるマスクの遮光部（或いは透光部）の基本と
なる形状としては、長軸と短軸の２軸性を有する形状を
組み合わせて用いることが重要である。
過程で用いるマスクの遮光部（或いは透光部）の基本と
なる形状としては、長軸と短軸の２軸性を有する形状を
組み合わせて用いることが重要である。
【００５３】なお、この実施の形態では、長方形を基本
として説明を行っているが、これが菱形や楕円等の形状
となっていても、この発明の有効性には何ら影響がない
ことは言うまでもない。また、この際、各々の図形は完
全に独立している必要は無く、重なっていても、又は、
つながっている形になっていてもかまわない。
として説明を行っているが、これが菱形や楕円等の形状
となっていても、この発明の有効性には何ら影響がない
ことは言うまでもない。また、この際、各々の図形は完
全に独立している必要は無く、重なっていても、又は、
つながっている形になっていてもかまわない。
【００５４】図９は、図１の反射電極に形成された凸パ
ターンの他の例を示す平面図である。図９に示すよう
に、反射電極２０に形成される凸パターン２９は、平面
形状が略円形に形成され、水平方向を接近させて、水平
方向ピッチＰｈの平均値と垂直方向ピッチＰｖの平均値
に差を有するように、それぞれ孤立して配置されてい
る。従って、孤立した略円形の凸パターン２９であって
も、特定方向からの入射光Ｌｉをより強く反射させるこ
とができる。
ターンの他の例を示す平面図である。図９に示すよう
に、反射電極２０に形成される凸パターン２９は、平面
形状が略円形に形成され、水平方向を接近させて、水平
方向ピッチＰｈの平均値と垂直方向ピッチＰｖの平均値
に差を有するように、それぞれ孤立して配置されてい
る。従って、孤立した略円形の凸パターン２９であって
も、特定方向からの入射光Ｌｉをより強く反射させるこ
とができる。
【００５５】また、反射電極２０の反射面は、凸パター
ン形成時に用いられるマスクの遮光部分を反映した凸部
或いは凹部を有しており、反射面上の一つの凸パターン
に注目すると、頂点を中心としてほぼ対照的な構造を有
している。
ン形成時に用いられるマスクの遮光部分を反映した凸部
或いは凹部を有しており、反射面上の一つの凸パターン
に注目すると、頂点を中心としてほぼ対照的な構造を有
している。
【００５６】なお、パターン（マスクの遮光部分）サイ
ズの大きい凸部と小さい凸部を近接させて、大きい部分
の残膜を多く小さい部分の残膜を少なくすることによ
り、即ち、サイズが異なる２種類以上のパターンを用い
ることによって、凸パターンに傾斜面を形成することも
可能である。
ズの大きい凸部と小さい凸部を近接させて、大きい部分
の残膜を多く小さい部分の残膜を少なくすることによ
り、即ち、サイズが異なる２種類以上のパターンを用い
ることによって、凸パターンに傾斜面を形成することも
可能である。
【００５７】このように、この発明によれば、反射型液
晶表示装置の反射電極２０の表面に、特定方向からの入
射光Ｌｉを観察者Ｐ側に多く反射させるような凹凸形状
を形成することによって、明るい反射型液晶表示装置１
０を形成することができる。
晶表示装置の反射電極２０の表面に、特定方向からの入
射光Ｌｉを観察者Ｐ側に多く反射させるような凹凸形状
を形成することによって、明るい反射型液晶表示装置１
０を形成することができる。
【００５８】つまり、反射電極２０の方位角方向の内の
特定方向を０度とした場合に、この特定方向に向いてい
る線分（ラインパターン）の割合を多くするために、
「反射電極２０の表面に形成される凸パターン１８は、
長軸と短軸が異なる異方性形状を有する、孤立状態或い
は連結状態の何れでも良い、長軸側方向が一定の向きに
集中している」、ことを要件としている。
特定方向を０度とした場合に、この特定方向に向いてい
る線分（ラインパターン）の割合を多くするために、
「反射電極２０の表面に形成される凸パターン１８は、
長軸と短軸が異なる異方性形状を有する、孤立状態或い
は連結状態の何れでも良い、長軸側方向が一定の向きに
集中している」、ことを要件としている。
【００５９】よって、従来の反射板に形成された凹凸パ
ターンの場合、入射した光は、円錐形状にほぼ均等に反
射していたのが、この発明に係る反射電極の凹凸パター
ンの場合、入射した光は、表示面を見ている観察者の目
に近い方向に多く反射することになる。
ターンの場合、入射した光は、円錐形状にほぼ均等に反
射していたのが、この発明に係る反射電極の凹凸パター
ンの場合、入射した光は、表示面を見ている観察者の目
に近い方向に多く反射することになる。
【００６０】また、この発明に係る反射電極２０は、表
示面を見ている観察者Ｐ及び表示面及び光源を含む面に
おいて、光源から出射する光を観察者Ｐ側に反射させて
おり、その表面が、凹凸形状を有し、この凹凸形状の凸
部、凹部、或いは凸部と凹部それぞれの中間部分を結ん
だ線が、観察者Ｐ及び光源とを結ぶ方向に対しほぼ直交
する成分を多く有している。
示面を見ている観察者Ｐ及び表示面及び光源を含む面に
おいて、光源から出射する光を観察者Ｐ側に反射させて
おり、その表面が、凹凸形状を有し、この凹凸形状の凸
部、凹部、或いは凸部と凹部それぞれの中間部分を結ん
だ線が、観察者Ｐ及び光源とを結ぶ方向に対しほぼ直交
する成分を多く有している。
【００６１】更に、凹凸形状における凸部或いは凹部を
結んだ線の、観察者Ｐ及び光源を結んだ線に対しほぼ直
交する方向を中心として約＋１０度から約−１０度の角
度範囲に存在する成分の割合が、全体の２０％以上とな
っており、この凹凸形状の、観察者Ｐと光源を結ぶ方向
に形成された凹凸の平均傾斜角度と、これに直交する方
向に形成された凹凸の平均傾斜角度が異なって（望まし
くは、０．５度以上）いる。
結んだ線の、観察者Ｐ及び光源を結んだ線に対しほぼ直
交する方向を中心として約＋１０度から約−１０度の角
度範囲に存在する成分の割合が、全体の２０％以上とな
っており、この凹凸形状の、観察者Ｐと光源を結ぶ方向
に形成された凹凸の平均傾斜角度と、これに直交する方
向に形成された凹凸の平均傾斜角度が異なって（望まし
くは、０．５度以上）いる。
【００６２】なお、上記実施の形態において、反射電極
２０の表面に形成される凹凸パターンは、凸パターン１
８をベースとして形成されるが、凸パターン１８に限る
ものではなく、例えば、凹パターンを凹凸パターンのベ
ースとして用いても良い。
２０の表面に形成される凹凸パターンは、凸パターン１
８をベースとして形成されるが、凸パターン１８に限る
ものではなく、例えば、凹パターンを凹凸パターンのベ
ースとして用いても良い。
【００６３】図１０に、本発明の反射板の反射特性の測
定方法を説明するための図を示す。また、図１１に、本
発明の反射板が有する反射特性の一例を示す。反射特性
の測定は、反射板の垂直方向に対して、−φの角度で平
行光を入射させ、反射板の垂直方向に対して、θの角度
に設置した受光部で反射光の強度を測定した。図１１に
示す測定結果は、−φ，θの角度を維持したまま前記測
定を反射板の向きを変えることにより、様々な方位で測
定することにより得られる。
定方法を説明するための図を示す。また、図１１に、本
発明の反射板が有する反射特性の一例を示す。反射特性
の測定は、反射板の垂直方向に対して、−φの角度で平
行光を入射させ、反射板の垂直方向に対して、θの角度
に設置した受光部で反射光の強度を測定した。図１１に
示す測定結果は、−φ，θの角度を維持したまま前記測
定を反射板の向きを変えることにより、様々な方位で測
定することにより得られる。
【００６４】本発明の反射板の反射特性は、反射板に入
射する光の方位により異なり、反射率の大きい方位角度
と小さい方位角度が、一定の周期で表れることを特徴と
している。本例では、測定の基点を０度とし、反射板を
３６０度回転させたとき、６０度毎に反射率が大きくな
っている。
射する光の方位により異なり、反射率の大きい方位角度
と小さい方位角度が、一定の周期で表れることを特徴と
している。本例では、測定の基点を０度とし、反射板を
３６０度回転させたとき、６０度毎に反射率が大きくな
っている。
【００６５】図１２は、本発明の反射板の他の実施の形
態（請求項１７に対応）における形状を示す平面図であ
る。本発明の反射板は、表面に凹凸形状を有し、その凹
凸形状の凸部３０によって囲まれた凹部３１が、三角形
となるように形成されている。反射板に光源を入射させ
たときに三角形の一辺が、観察者及び前記光源とを結ぶ
方向に対して、ほぼ直交するように形成されていること
を特徴としている。
態（請求項１７に対応）における形状を示す平面図であ
る。本発明の反射板は、表面に凹凸形状を有し、その凹
凸形状の凸部３０によって囲まれた凹部３１が、三角形
となるように形成されている。反射板に光源を入射させ
たときに三角形の一辺が、観察者及び前記光源とを結ぶ
方向に対して、ほぼ直交するように形成されていること
を特徴としている。
【００６６】このような凹凸形状を形成することによ
り、反射板の反射特性を、図１１に示すように、方位に
対する異方性を持たせることができ、観察者が存在する
方位を０度としたときに、観察者側により多くの光を反
射することができる反射板を形成することができる。
り、反射板の反射特性を、図１１に示すように、方位に
対する異方性を持たせることができ、観察者が存在する
方位を０度としたときに、観察者側により多くの光を反
射することができる反射板を形成することができる。
【００６７】図１２には、凹部形状が三角形の例を示し
たが、凹部の形状は三角形だけでなく四角形やそれ以上
の多角形でもよく、形状を変えることにより、反射率、
および反射率の異方性の周期が変化する。また、本発明
の反射板では、多角形の頂点間の平均距離を５μｍ以上
あることを特徴としている。このように、距離を５μｍ
以上とすることで、凸部分と凹部にかけて形成される傾
斜面の法線成分が揃うため、反射率に方位に対する異方
性を持たせることができる。
たが、凹部の形状は三角形だけでなく四角形やそれ以上
の多角形でもよく、形状を変えることにより、反射率、
および反射率の異方性の周期が変化する。また、本発明
の反射板では、多角形の頂点間の平均距離を５μｍ以上
あることを特徴としている。このように、距離を５μｍ
以上とすることで、凸部分と凹部にかけて形成される傾
斜面の法線成分が揃うため、反射率に方位に対する異方
性を持たせることができる。
【００６８】図１３は、本発明の反射板及び反射型液晶
表示装置の他の実施の形態（請求項２０に対応）の表示
部を示す平面図である。本発明の反射板３３は、表面に
凹凸形状を有し、その凹凸形状の凸部分が三角形となる
ように形成されている。
表示装置の他の実施の形態（請求項２０に対応）の表示
部を示す平面図である。本発明の反射板３３は、表面に
凹凸形状を有し、その凹凸形状の凸部分が三角形となる
ように形成されている。
【００６９】このとき、三角形の一辺が、前記観察者及
び前記光源とを結ぶ方向に対して、ほぼ直交するように
形成すると、観察者側の反射率は、図１１に示す特性に
おいて、観察者が存在する方位が０度となり、観察者側
により多くの光を反射することができ、明るい反射型液
晶表示装置３２を提供することができる。
び前記光源とを結ぶ方向に対して、ほぼ直交するように
形成すると、観察者側の反射率は、図１１に示す特性に
おいて、観察者が存在する方位が０度となり、観察者側
により多くの光を反射することができ、明るい反射型液
晶表示装置３２を提供することができる。
【００７０】図１３には、凸形状が三角形の例を示した
が、凸部の形状は三角形に限定されるものではなく、四
角形、それ以上の多角形でもよい。
が、凸部の形状は三角形に限定されるものではなく、四
角形、それ以上の多角形でもよい。
【００７１】次に、本発明の反射型液晶表示装置の製造
方法について概略的に説明する。図８に示すように、Ｔ
ＦＴ１６等の素子を有する基板１４上（図８(ａ)参照）
に、有機樹脂等により三角形以上の多角形状にパターニ
ングされた凸部１８（又は凹部）を形成する（図８(ｂ)
参照）。このようなパターンは、フォトリソグラフィー
工程や、エッチング処理等を経て形成することができ
る。
方法について概略的に説明する。図８に示すように、Ｔ
ＦＴ１６等の素子を有する基板１４上（図８(ａ)参照）
に、有機樹脂等により三角形以上の多角形状にパターニ
ングされた凸部１８（又は凹部）を形成する（図８(ｂ)
参照）。このようなパターンは、フォトリソグラフィー
工程や、エッチング処理等を経て形成することができ
る。
【００７２】次に、このようにして形成された凸部１８
の先端部分を熱処理等によって丸める（図８（ｃ）参
照）。
の先端部分を熱処理等によって丸める（図８（ｃ）参
照）。
【００７３】さらに、これらの凸部１８（又は凹部）を
覆うように、有機樹脂等により層間膜１９を形成し、全
体を滑らかな凹凸形状とする（図８（ｄ）参照）。この
とき、層間膜１９にコンタクトホール２１を形成する。
覆うように、有機樹脂等により層間膜１９を形成し、全
体を滑らかな凹凸形状とする（図８（ｄ）参照）。この
とき、層間膜１９にコンタクトホール２１を形成する。
【００７４】最後に、アルミニウム等の高反射率の膜を
層間膜１９の上部に形成し、画素電極をパターニングす
ることで、図１に示すような反射型液晶表示装置を得
た。
層間膜１９の上部に形成し、画素電極をパターニングす
ることで、図１に示すような反射型液晶表示装置を得
た。
【００７５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、外部からの入射光を表示光源とする反射型液晶表示
装置に用いられる反射板は、外部からの入射光に対する
光反射方向に異方性を与えることが可能となり、表示面
を見ている観察者及び表示面を結ぶ線の略延長面内に存
在する光源の光を有効に利用することができるので、蛍
光灯或いは太陽光のようなエネルギの強い光源の光を有
効に利用し、観察者側に反射される光を多くして、直接
光成分が多い環境下においても明るい表示を得ることが
できる。
ば、外部からの入射光を表示光源とする反射型液晶表示
装置に用いられる反射板は、外部からの入射光に対する
光反射方向に異方性を与えることが可能となり、表示面
を見ている観察者及び表示面を結ぶ線の略延長面内に存
在する光源の光を有効に利用することができるので、蛍
光灯或いは太陽光のようなエネルギの強い光源の光を有
効に利用し、観察者側に反射される光を多くして、直接
光成分が多い環境下においても明るい表示を得ることが
できる。
【００７６】また、この発明に係る反射板の製造方法に
より、上記反射板を製造することができ、この発明に係
る反射型液晶表示装置により、上記反射板を有する反射
型液晶表示装置を実現することができ、この発明に係る
反射型液晶表示装置の製造方法により、上記反射型液晶
表示装置を実現することができる。
より、上記反射板を製造することができ、この発明に係
る反射型液晶表示装置により、上記反射板を有する反射
型液晶表示装置を実現することができ、この発明に係る
反射型液晶表示装置の製造方法により、上記反射型液晶
表示装置を実現することができる。
【図１】この発明の一実施の形態に係る反射型液晶表示
装置の部分断面図である。
装置の部分断面図である。
【図２】図１の反射電極に形成された凸パターンの例を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図３】図２の凸パターンによる反射光を示す説明図で
ある。
ある。
【図４】直接光、反射型液晶表示装置及び観察者の位置
関係の説明図である。
関係の説明図である。
【図５】図２の凸パターンの形状に関する要件の説明図
である。
である。
【図６】図５の単位図形に基づく凸パターンの例を示す
説明図である。
説明図である。
【図７】図６の凸パターンを形成するための基本図形パ
ターンの例を示す説明図である。
ターンの例を示す説明図である。
【図８】図１に示す反射型液晶表示装置の製造工程にお
ける反射電極製造工程を示す説明図である。
ける反射電極製造工程を示す説明図である。
【図９】図１の反射電極に形成された凸パターンの他の
例を示す平面図である。
例を示す平面図である。
【図１０】反射率の測定方法を説明するための装置の概
略図である。
略図である。
【図１１】本発明の反射板の反射特性を示す説明図であ
る。
る。
【図１２】本発明の反射板の形状を示す平面図である。
【図１３】本発明の反射型液晶表示装置について説明す
るための平面図である。
るための平面図である。
【図１４】従来の反射板に形成された凹凸パターンの例
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図１５】図１４の反射板による入射光と反射光の関係
を示す説明図である。
を示す説明図である。
１０ 反射型液晶表示装置
１１ 下部側基板
１２ 対向側基板
１３ 液晶層
１４ 絶縁性基板
１５ 絶縁保護膜
１６ ＴＦＴ
１６ａ ゲート電極
１６ｂ ドレイン電極
１６ｃ 半導体層
１６ｄ ソース電極
１７ 第１絶縁層
１８，２９ 凸パターン
１９ 第２絶縁層
２０ 反射電極
２１ コンタクトホール
２２ ゲート端子部
２３ ドレイン端子部
２４ 透明基板
２５ カラーフィルタ
２６ 絶縁性基板
２７ 単位図形
２８ 基本パターン
２８ａ ライン
３０ 凸パターン
３１ 凹部
３２ 反射型液晶表示装置の表示部
３３ 画素部拡大図
Ｌｉ 入射光
Ｌｒ 反射光
Ｐｈ 水平方向ピッチ
Ｐｖ 垂直方向ピッチ
Ｐ 観察者
Ｓ 光源
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松野 文彦
東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気
株式会社内
(72)発明者 吉川 周憲
東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気
株式会社内
(72)発明者 坂本 道昭
東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気
株式会社内
(56)参考文献 特開 平11−133399（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−94718（ＪＰ，Ａ)
特開2001−5015（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/1335
G02F 1/1343
G02F 1/1368
G02B 5/08
Claims (22)
- 【請求項１】 外部からの入射光を表示光源とする反射
型液晶表示装置に用いられる反射板において、 表示面を見ている観察者及び表示面及び光源を含む面に
おいて、光源から出射する光を前記観察者側に反射させ
る反射板であって、該反射板の全体について、 表面が、
凹凸形状を有し、該凹凸形状の凸部同士を結んだ線、凹
部同士を結んだ線、又は凸部と凹部との中間部分同士を
を結んだ線が、前記観察者及び前記光源とを結ぶ方向に
対しほぼ直交する成分を多く有することを特徴とする反
射板。 - 【請求項２】 前記凸部同士を結んだ線、凹部同士を結
んだ線、又は凸部と凹部との中間部分同士をを結んだ線
の、前記観察者及び光源を結んだ線に対しほぼ直交する
方向を中心として約＋１０度から約−１０度の角度範囲
に存在する成分の割合が、全体の２０％以上となること
を特徴とする請求項１記載の反射板。 - 【請求項３】 前記凹凸形状の、前記観察者と光源を結
ぶ方向に形成された凹凸の平均傾斜角度と、これに直交
する方向に形成された凹凸の平均傾斜角度が異なること
を特徴とする請求項１又は２記載の反射板。 - 【請求項４】 前記各平均傾斜角度は、０．５度以上異
なっていることを特徴とする請求項３に記載の反射板。 - 【請求項５】 前記凹凸形状は、長軸方向と短軸方向の
長さが異なる異方性を有する単位図形により構成される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の反
射板。 - 【請求項６】 前記単位図形の、短軸方向の基準線に対
する角度による場合分けをした長軸方向長さの総和と、
全ての長軸方向長さの総和の比である有効線分比が、約
２２％以上であることを特徴とする請求項５記載の反射
板。 - 【請求項７】 前記角度による場合分けは、前記基準線
に対する角度が約−２０度から約＋２０度の範囲に含ま
れる場合と、それ以外の場合とで行われることを特徴と
する請求項６記載の反射板。 - 【請求項８】 前記凹凸形状は、前記単位図形を用いて
描写した基本図形パターンの頂点の位置をずらしてラン
ダムな配置とした、凸パターンにより形成されることを
特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の反射板。 - 【請求項９】 前記基本図形パターンは、形状として、
直線、三角形、四角形、六角形、これらの扁平形、矩
形、楕円、Ｕ字形、菱形、Ｖ／Ｕ構造、これらのパター
ンを回転させたもの、又はこれらのパターンを拡大若し
くは縮小させたものが用いられ、パラメータとして、一
辺の長さ、ラインの幅、ピッチ、又はランダム性が用い
られて形成された図形からなることを特徴とする請求項
８記載の反射板。 - 【請求項１０】 前記凹凸形状は、平面形状が略円形に
形成され、水平方向を接近させて、水平方向ピッチの平
均値と垂直方向ピッチの平均値に差を有するように、そ
れぞれ孤立して配置された凸パターンにより形成される
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の反
射板。 - 【請求項１１】 光透過パターン又は遮光パターンを構
成する基本図形として長軸方向と短軸方向の長さが異な
る異方性を有する単位図形により構成されているマスク
を用いて、前記凹凸形状を作成し、請求項１乃至１０の
いずれかに記載の反射板を製造することを特徴とする反
射板の製造方法。 - 【請求項１２】 請求項１乃至１０のいずれかに記載の
反射板を用い、外部からの入射光を前記反射板に反射さ
せた反射光を表示光源とすることを特徴とする反射型液
晶表示装置。 - 【請求項１３】 請求項１１に記載の反射板の製造方法
により製造された反射板を用い、外部からの入射光を前
記反射板に反射させた反射光を表示光源とすることを特
徴とする反射型液晶表示装置。 - 【請求項１４】 各画素毎にスイッチング素子としての
薄膜トランジスタを設けたアクティブマトリクス方式に
より、液晶を駆動することを特徴とする請求項１２又は
１３記載の反射型液晶表示装置。 - 【請求項１５】 スイッチング素子の基板を形成し、前
記スイッチング素子を覆って第１絶縁層を積層する工程
と、前記第１絶縁層の上に、請求項１乃至１０のいずれ
かに記載の反射板の凹凸形状を形成する凸パターンを形
成し、熱焼成を行う工程と、前記凸パターンを覆う層間
膜を塗布して滑らかな凹凸の形状とし、前記層間膜の熱
焼成を行って第２絶縁層を形成する工程と、前記第２絶
縁層を覆う導電性薄膜を積層し、前記反射板を形成する
工程とを有することを特徴とする反射型液晶表示装置の
製造方法。 - 【請求項１６】 外部からの入射光を表示光源とする反
射型液晶表示装置に用いられる反射板において、表示面を見ている観察者及び表示面及び光源を含む面に
おいて、光源から出射する光を前記観察者側に反射させ
る反射板であって、該反射板の全体について、 該反射板に対し第一の角度で光を入射させた場合の第二
の角度で反射する光の反射率が、これらの第一及び第二
の角度を維持したまま該反射板を回転させたときの該反
射板の方位に対して、一定の周期で異方性を有すること
を特徴とする反射板。 - 【請求項１７】 表面が凹凸形状を有し、該凹凸形状の
凸部によって囲まれた凹部が、三角形以上の多角形にな
るように形成されていることを特徴とする請求項１６記
載の反射板。 - 【請求項１８】 前記多角形の形状を制御することによ
り、前記反射板における反射率の異方性の周期及び反射
率を制御することを特徴とする請求項１７記載の反射
板。 - 【請求項１９】 前記凹凸形状における多角形の頂点間
の距離が平均５μｍ以上であることを特徴とする請求項
１７又は１８記載の反射板。 - 【請求項２０】 請求項１６乃至１９のいずれかに記載
の反射板を用い、外部からの入射光を前記反射板に反射
させた反射光を表示光源とする反射型液晶表示装置であ
って、 前記反射板の反射率が大きくなる方位を、前記反射型液
晶表示装置に入射させる光の光源と前記観察者を結ぶ方
向に対してほぼ平行となるようにしたことを特徴とする
反射型液晶表示装置。 - 【請求項２１】 請求項１６乃至１９のいずれかに記載
の反射板を製造する方法であって、 前記凹凸形状を有する反射板を形成する工程が、基板上
に絶縁物質を用いて、前記凸パターンを形成する工程
と、前記凸パターンを覆うように第２の絶縁層を形成す
る工程と、前記第２の絶縁層の上部に反射膜を形成する
工程を有することを特徴とする反射板の製造方法。 - 【請求項２２】 前記凹凸形状を形成する工程が、基板
上に前記凸部または凹部に相当する遮光領域を有するマ
スクを用いて、前記凸部パターン形状を有する絶縁層を
形成する工程と、前記凸パターンを覆うように絶縁層を
形成する工程とを備えた請求項２１記載の反射板の製造
方法。
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