JP3534097B2 - 液晶装置及び該液晶装置を備えた電子機器 - Google Patents

液晶装置及び該液晶装置を備えた電子機器

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光を液晶によって
変調して文字、数字等といった像を表示する液晶装置に
関する。また、本発明は、その液晶装置を用いて構成さ
れる電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、反射型液晶装置は携帯機器等とい
った電子機器の表示部に多用されている。この反射型液
晶装置は、バックライト等といった光源を必要としない
ため消費電力を削減することができるという利点がある
ものの、光源として外光を利用しているため、暗い場所
では表示を認識することができないという問題があっ
た。このような背景のもとに、明るい場所では反射型液
晶装置と同様に外光を利用し、暗い場所ではバックライ
ト等といった光源から出射する光により表示を認識でき
るようにした半透過反射型液晶装置が提供されている。
【０００３】図１２は、従来の半透過反射型液晶装置１
００の概略構成を示している。同図に示す半透過反射型
液晶装置１００は、スイッチング素子としてＴＦＤ(Thi
n Film Diode)素子を用いたアクティブマトリクス方式
の液晶装置である。
【０００４】この半透過反射型表示装置１００では、そ
れぞれ透明性及び絶縁性を有する上側基板１０１と下側
基板１０２との間に、液晶１０３が枠状のシール材（図
示せず）によって封止され、これにより液晶セル１１０
が形成されている。
【０００５】ここで、上側基板１０１の内面上には、Ｉ
ＴＯ等といった透明性を有する矩形状の画素電極１１１
が複数形成されおり、ＴＦＤ素子を介して金属配線（図
示せず）に接続されている。一方、基板１０１の外面上
には、観察側から順に偏光板１２１、位相差板１２２が
配置されている。
【０００６】また、下側基板１０２の内面上には、半透
過反射膜１３１、光を吸収するブラックマトリクス（Bl
ack Matrix）又はブラックマスク（Black Mask）すなわ
ち遮光膜１３２、対向電極１３５が順次形成され、下側
基板の外面上には位相差板１４２、偏光板１４１、バッ
クライト１５０が配置されている。なお、半透過反射型
液晶装置１００を構成するその他の各部材（例えば、着
色層、配向膜、保護膜等）は、半透過反射型液晶装置の
表示動作を説明する上で特に必要がないため、図示及び
説明を省略している。
【０００７】さて、このような構成の半透過反射型液晶
装置１００において、白表示状態のときに観察側から外
光が入射されると、上側の基板１０１に画素電極１１１
が存在する電極存在領域においては、入射した光が光路
Ａで示すように偏光板１２１→位相差板１２２→上側基
板１０１→画素電極１１１→液晶層１０３→対向電極１
３５という経路をたどって半透過反射膜１３１に至り、
この半透過反射膜１３１からの反射光が前記経路を逆に
たどって偏光板１２１から観察側に出射する。一方、上
側基板１０１に画素電極１１１が存在しない電極不在領
域においては、入した光が光路Ｂで示すように下側基板
１０２に設けられた遮光膜１３２によって吸収される。
【０００８】また、バックライト１５０から光が出射さ
れると、電極存在領域においては、バックライト１５０
からの出射光が光路Ｃに示すように偏光板１４１→位相
差板１４２→下側基板１０２→半透過反射膜１３１→対
向電極１３５→液晶層１０３→画素電極１１１→上側基
板１０１→位相差板１２２→偏光板１２１という経路を
たどって観察側に出射する。
【０００９】一方、電極不在領域においては、入射した
光が光路Ｄのように下側基板１０２に設けられた遮光膜
１３２によって吸収される。
【００１０】このようにして、従来の半透過反射型液晶
装置１００は、周囲が明るい場合には観察側から液晶層
１０３に入射される外光を半透過反射膜１３１で反射さ
せることによって表示を行う一方、周囲が暗い場合には
バックライト１５０から光を出射し、半透過反射膜１３
１を透過させて透過表示を行っていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
半透過反射型液晶装置は、使用環境等に応じて反射型表
示と透過型表示の切り換えを行うことができるという利
点はあるものの、光損失率が高いため、表示画像が暗い
という問題があった。また、半透過反射型の液晶装置に
限られず、反射表示型の液晶装置及び透過表示型の液晶
装置であっても、表示画像を明るくしたいという要望は
従来からあった。
【００１２】本発明は、上述した事情に鑑みて成された
ものであり、開口率が高く表示特性が良好な液晶装置及
び該液晶装置を備えた電子機器を提供することを目的と
する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る液晶装置は、第１電極と、該第１電極
に対向する第２電極と、前記第１電極と前記第２電極と
の間に挟まれた液晶とを有する液晶装置において、前記
第１電極と前記第２電極とが対向する領域の外側位置に
該領域から間隔を空けて離れて設けられた遮光膜を有す
ることを前提の構成とする。
【００１４】この構成の液晶装置によれば、第２電極の
交差領域に対応して遮光膜を設けないことはもとより、
その交差領域の近傍である非交差領域の一部に対向する
領域にも遮光膜を設けないようにしたので、その分だけ
開口率が向上し、それ故、明るい表示画像を得ることが
できる。
【００１５】上記構成において、前記第１電極と前記第
２電極との間に電位差が生じる場合、非交差領域であっ
て交差領域の近傍の領域には、交差領域から非交差領域
へ拡がるように斜め方向の電界（以下、斜め電界とい
う）が発生する。従って、非交差領域に面した液晶層の
うち、前記のように遮光膜を設けないこととした領域に
対応した液晶層は、前記斜め電界によって駆動される。
【００１６】これにより、ノーマリホワイトモードの液
晶装置の電極間に電圧を印加した場合には、第２電極の
非交差領域の一部であって交差領域の近傍に位置する領
域に面した液晶層も駆動されることになり、このため、
当該領域を通過した光が外部に漏れることがない。すな
わち、遮光される。
【００１７】なお、斜め電界を利用して液晶を駆動する
場合には、リバースティルトドメインによるディスクリ
ネーションの発生が懸念される。そこで、斜め電界を利
用して駆動してもリバースティルトドメインが発生しな
い範囲等を予め調査しておき、該調査結果に基づき斜め
電界を利用して駆動する液晶領域を設定する。このよう
に、斜め電界を利用して駆動する液晶領域の範囲を限定
することで、ディスクリネーションの発生を抑えること
が可能となる。
【００１８】上記記載の前提の構成に加え、前記第１電
極及び前記第２電極の少なくとも一方が複数設けられる
ことによって前記領域が複数設けられ、前記遮光膜は、
互いに隣り合う一対の領域のそれぞれから間隔を空けて
離れて設けられてもよい。
【００１９】一般の液晶装置においては、第1電極と第
２電極との交差領域は複数設けられる。この構成におい
て、遮光膜はそれらの交差領域のいずれに対しても間隔
を空けて離して設けることができる。こうすれば、液晶
装置の表示領域の開口率をさらに高めることができる。
【００２０】（１）そして本発明に係る他の液晶装置
は、上記した前提の構成に加え、前記第２電極と平面的
に重なるように設けられた反射膜を備え、前記遮光膜は
前記第２電極と前記反射膜との間に形成されることを特
徴とする。
【００２１】反射表示時を考えた場合、外部光は上記遮
光膜を２回通過することになるので、その遮光膜によっ
て十分な遮光を達成することができる。これに対し、透
過表示時には光は遮光膜を１回通過するだけなので、上
記遮光膜によって十分な遮光ができるかどうかが心配に
なることもある。しかしながら、本液晶装置のように、
遮光膜に加えて反射膜を設けるようにすれば、透過表示
時の遮光も確実に行うことができる。
【００２２】（２）また、上記した前提の構成に加え、
前記遮光膜は前記領域を囲うように設けられることを特
徴とする。つまり、遮光膜には、前記領域を囲むような
開口部を設けることができる。
【００２３】（３）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、上記（２）又は上記（３）に記載した構成の液晶装
置において、前記反射膜と前記第２電極との間に設けら
れた着色層を有することを特徴とする。こうすれば、カ
ラー表示を行うことができ、その場合にも開口率の高い
明るいカラー表示を得ることができる。
【００２４】（４）更には、本発明に係る他の液晶装置
は、上記の前提の構成に加え、前記液晶装置を前記第２
電極側から照明する照明装置を有することを特徴とす
る。これにより、照明装置をバックライトとする透過表
示が可能となる。そして、この場合にも明るい表示を達
成できる。
【００２５】（５）また、（４）項に記載した構成の液
晶装置において、前記反射膜は、入射光を所定の割合で
反射及び透過させる半透過反射膜であることを特徴とす
る。半透過反射膜を用いる場合には光損失率が高くなっ
て表示像が暗くなるというおそれがあるが、本発明のよ
うに遮光膜の存在領域を小さくすることによって開口率
を高めれば、半透過反射膜を用いる場合であっても明る
い表示を得ることができる。
【００２６】（６）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、上記（５）に記載した構成の液晶装置において、前
記反射膜は、前記領域内に開口部を有することを特徴と
する。こうすれば、この開口部を通して液晶層に光を供
給できるので、反射膜を用いた反射表示と開口部を用い
た透過表示の両方を選択して実行できる。
【００２７】上記記載の前提の構成に加え、前記第１電
極はスイッチング素子に接続され、前記遮光膜は前記ス
イッチング素子を覆うよう構成してもよい。スイッチン
グ素子としては、例えば、ＴＦＤ素子等といった２端子
型の素子や、ＴＦＴ素子等といった３端子型の素子が考
えられる。
【００２８】この液晶装置は、液晶への電圧印加をスイ
ッチング素子によって画素毎に制御する構造のアクティ
ブマトリクス方式の液晶装置である。この構造の液晶装
置においては、遮光膜によってスイッチング素子を覆う
ことが望ましく、これにより、非交差領域を完全に遮光
することができる。
【００２９】（７）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、上記前提の構成に加え、ノーマリーホワイトに設定
されることを特徴とする。ノーマリーホワイトの状態と
は、液晶を挟持する第１電極と第２電極との間に電圧を
印加しないとき、又はＯＦＦ電圧を印加するときに、白
表示、すなわち透過した光が偏光板を通過して外部から
視認されるような光学状態である。
【００３０】このノーマリーホワイトに設定された液晶
装置においては、ＯＮ電圧を印加したときに交差領域の
近傍の非交差領域に斜め電界が発生して該領域にある液
晶が駆動され、これにより、この非交差領域に対応して
遮光膜が無い場合であっても外部への光の漏れを防止で
きる。すなわち、遮光が達成される。
【００３１】上記記載の前提の構成に加えて、前記反射
膜は前記第１電極若しくは前記第２電極を兼ねていても
よい。
【００３２】（８）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、第１電極と、該第１電極に対向第２電極と、前記第
１電極と前記第２電極との間に挟まれた液晶とを有する
液晶装置において、前記第１電極と前記第２電極とが対
向する領域の外側位置に該領域から間隔を空けて離れて
設けられた遮光膜を有し、前記液晶は前記第１電極と前
記第２電極との間に形成される電界によって駆動され、
さらに、前記遮光膜と前記領域との間の間隙部分におい
ては、前記液晶に斜め電界が印加されることを特徴とす
る。
【００３３】この斜め電界の印加により該領域にある液
晶が駆動され、該領域における光の通過が禁止され、そ
の結果、交差領域の近傍の非交差領域に関しては該領域
に対応して遮光膜を設けなくても、液晶の配向の制御に
よって遮光を達成できる。
【００３４】（９）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、液晶層を挟んで互いに対向して配置された第１基板
及び第２基板と、前記第１基板における液晶層側に形成
された第１電極と、前記第２基板における液晶層側に形
成された電極であり、前記第１電極と対向する交差領域
と前記第１電極と対向しない非交差領域とを有する第２
電極と、前記第１基板又は前記第２基板の外部から入射
する光を反射する反射膜と、前記第１基板又は前記第２
基板における前記液晶層側の面に形成され、前記第２電
極の交差領域とその近傍の非交差領域の一部とに対向す
る開口領域を有する遮光膜とを具備することを特徴とす
る。
【００３５】この構成の液晶装置によれば、第２電極の
交差領域のみならず、その近傍の非交差領域の一部とに
対向し得る領域を遮光膜の開口領域としているため、開
口率は向上し、明るい表示画像を得ることができる。
【００３６】ここで、非交差領域に面した液晶層のう
ち、前記開口領域に対応した液晶層は、前記第１電極と
第２電極の間に電位差が生じることにより、前記交差領
域から非交差領域へ拡がるように発生する斜め方向の電
界を利用して駆動する。これにより、ノーマリホワイト
モードでの液晶装置に電圧を印加した場合には、第２電
極の交差領域近傍の非交差領域の一部に面した液晶層も
駆動されるため、当該領域を通過した光が外部に漏れる
こともない。
【００３７】なお、斜め電界を利用して液晶を駆動する
場合には、リバースティルトドメインによるディスクリ
ネーションの発生が懸念される。そこで、予め斜め電界
を利用して駆動してもリバースティルトドメインが発生
しない範囲等を調査しておき、該調査結果に基づき斜め
電界を利用して駆動する液晶領域を設定する。このよう
に、斜め電界を利用して駆動する液晶領域の範囲を限定
することで、ディスクリネーションの発生を抑えること
が可能となる。
【００３８】（１０）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、上記（９）項に記載した構成の液晶装置において、
前記非交差領域に面した液晶層のうち、前記開口領域に
対応した液晶層は、前記第１電極と第２電極の間に電位
差が生じることにより、前記交差領域から非交差領域へ
拡がるように発生する斜め方向の電界によって駆動され
ることを特徴とする。
【００３９】（１１）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、上記（９）又は上記（１０）に記載した構成の液晶
装置において、前記反射膜は、前記第２基板における液
晶層とは反対側の面から入射する光を透過する開口部を
有することを特徴とする。
【００４０】（１２）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、上記（９）から上記（１１）に記載した構成の液晶
装置において、前記第１電極は、前記第１基板に複数形
成された画素電極であり、前記第２電極は、前記第２基
板における液晶層側の面にストライプ状に複数形成され
た対向電極であり、前記対向電極は、少なくとも前記各
画素電極の全面と交差するだけの電極幅を有することを
特徴とする。
【００４１】（１３）次に、本発明に係る他の液晶装置
は、上記（９）から上記（１２）個に記載した構成の液
晶装置において、前記第２基板における液晶層とは反対
側に配置された照明装置を具備することを特徴とする。
【００４２】（１４）次に、本発明に係る電子機器は、
液晶装置と、該液晶装置を収容する筐体とを有する電子
機器において、前記液晶装置は上記（１）項から上記
（１３）に記載した液晶装置によって構成されることを
特徴とする。
【００４３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態について説明する。なお、これ以降に説明する
実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この
発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に
変更可能である。
【００４４】（液晶装置の第１実施形態）図１は、本実
施形態に係る半透過反射型液晶装置１の概略構成を示す
斜視図であり、図２は、図１に示す半透過反射型液晶装
置１のＡ−Ａ'断面図である。なお、図２では、説明の
便宜上、１つの画素電極５のみを図示しているが、実際
の液晶装置では複数の画素電極５が第１基板２ａに形成
されている。また、本実施形態に係る反射型液晶装置１
は、ＴＦＤ(Thin Film Diode)素子に代表される２端子
型スイッチング素子を用いたアクティブマトリクス方式
の液晶装置を想定しているが、これに限定する趣旨では
なく、例えばＴＦＴ(Thin Film Transistor)素子に代表
される３端子型スイッチング素子を用いたアクティブマ
トリクス方式の液晶装置、あるいはパッシブマトリクス
方式の液晶装置にも適用可能である。図１及び図２に示
されるように、この半透過反射型表示装置１では、それ
ぞれが透明性及び絶縁性を有する第１基板２ａと第２基
板２ｂとの間に、所定のツイスト角を有するネマチック
液晶によって構成される液晶層３が枠状のシール材（図
示せず）によって封止され、これにより液晶セル４が形
成されている。
【００４５】ここで、第１基板２ａの内面上には、ＩＴ
Ｏ等といった透明性を有する矩形状の画素電極５が第１
電極として複数形成されており、各画素電極５は２端子
型スイッチング素子、例えばＴＦＤ素子９を介して金属
配線６に接続されている。これら画素電極５の表面上に
は配向膜１０ａが形成され、この配向膜１０ａに所定方
向にラビング処理が施されている。一方、第１基板２ａ
の外面上には、紙面上側から順に、偏光板７ａ、位相差
板８ａが配置されている。
【００４６】また、第２基板２ｂの内面上には、半透過
反射膜２１、ブラックマトリクス又はブラックマスクと
して形成された遮光膜２２、着色層２３、第２電極とし
ての対向電極２４、そして配向膜１０ｂが順次形成され
ている。
【００４７】対向電極２４は、第１基板２ａに形成され
る画素電極５と同一材料、すなわちＩＴＯ等といった透
明性を有する導電層からなり、各画素電極５に対して図
２の左右方向に交差するように、矢印Ｂ方向から見てス
トライプ状に形成されている。この対向電極２４の表面
上には、上述した画素電極５と同様、配向膜１０ｂが形
成され、この配向膜１０ｂに対して所定方向にラビング
処理が施されている。着色層２３は、例えばＲ（赤）、
Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色がストライプ配列等といった
所定パターンで配列されたものである。遮光膜２２は、
クロム、酸化クロム又は光吸収性の樹脂等といった遮光
性材料からなり、光を遮蔽することによりコントラスト
の低下を防止する役割を担っている。ここで、本実施形
態に係る遮光膜２２の線幅Ｓ１は、図１２に示す従来の
液晶装置１００で用いた遮光膜１３２の線幅Ｓ０よりも
長さ“ｄ”だけ細く設計されている。このように設計さ
れた遮光膜２２は、図２に示すように画素電極５と対向
電極２４との交差領域（すなわち、電極存在領域）から
距離“ｄ”だけ離間した位置に配置されている。半透過
反射膜２１は、例えばアルミニウムや銀などの反射性を
有する金属層からなり、第１基板２ａから入射する光を
反射する一方、照明装置１２から出射される光を透過す
る。この半透過反射膜２１には、例えば正方形の微細な
開口、長方形のスリット、あるいは半透過反射膜２１に
点在する微細な欠陥部等からなる開口部２１ａが設けら
れている。これにより、照明装置１２から出射される光
は透過可能となる。
【００４８】一方、下側の基板２ｂの外面上には、図２
の下側から順に、偏光板７ｂ及び位相差板８ｂが配置さ
れている。そして、偏光板７ｂの後方（すなわち、図２
の下方）には、白色光を発する蛍光管１３と、この蛍光
管１３に沿った入射端面を備えた導光板１４とを有する
照明装置１２が配置されている。本実施形態では、この
照明装置１２はバックライトとして作用する。
【００４９】導光板１４は、裏面全体に散乱用の粗面が
形成されたアクリル樹脂等からなる透明体であり、蛍光
管１３から出射される光を端面に受けて、図２の上方に
ほぼ均一な光を放出するように構成されている。なお、
光源としては、蛍光管１３以外にもＬＥＤ（発光ダイオ
ード）やＥＬ（エレクトロルミネンス）等を用いること
ができる。
【００５０】本実施形態の半透過反射型液晶装置１の主
要構成は、以上に説明したとおりである。次に、このよ
うな構成の半透過反射型装置１に電圧を印加した場合の
動作について、図１〜図３を参照して説明する。
【００５１】図３は、半透過反射型装置１の表示領域内
における１画素分の電極配置を説明するための平面図で
ある。前述したように、画素電極５の表面及び対向電極
２４の表面にはそれぞれ配向膜１０ａ及び１０ｂ（図２
参照）が形成され、該配向膜１０ａ、１０ｂにはラビン
グ処理、すなわち電圧無印加時における液晶分子の配向
方位を決定するための処理、が施されている。
【００５２】実施形態では、図３に示すように画素電極
５のラビング方向Ｒ５と対向電極２４側のラビング方向
Ｒ２４が直交するため、液晶分子は９０°に順次ねじれ
て連なった状態に制御される。このような液晶セルは、
通常、ＴＮセルと呼ばれ、該液晶セルに封入された液晶
分子はラビング方向に沿ってわずかの傾き角（すなわ
ち、プレチルト角）を有している。
【００５３】尚、実施形態では液晶はは９０°ねじれて
いるが、これは透過型表示に重点をおいたためである。
ＴＦＤ素子やＴＦＴ素子等のスイッチング素子を用いた
半透過反射型の液晶装置において透過型表示に重点を置
くのであれば、液晶のねじれ角は５５°以上１２０°未
満程度にすれば好ましく、その反対に反射型表示に重点
をおいた表示をさせたいのであれば、０°以上８０°未
満が好ましい。そして、液晶の２０°以上７０°未満と
すれば透過型表示、及び反射型表示の双方のバランスが
とれた表示が可能となる。これらの各種ねじれ角を設定
するには、ラビング方向Ｒ５及びＲ２４の交差角度を、
所望のねじれ角に合わせて適宜設定すればよい。
【００５４】画素電極５と対向電極２４との間に電圧が
印加されると、図２に示すように、交差領域では両基板
２ａ及び２ｂに対して垂直方向に電界が発生する。そし
てその一方、非交差領域（すなわち、電極不在領域）で
は交差領域から非交差領域へ拡がるように斜め方向に電
界（以下、斜め電界と略称する）が発生する。
【００５５】これにより、交差領域にある液晶分子（領
域ａ）及びその近傍の非交差領域の一部の領域にある液
晶分子（領域ｂ）の配向方位が、発生した電界の方向に
向かってプレチルト角を増大させる方向に変化し、ねじ
れ状態が解消される。なお、液晶層３に入射する光の透
過状態は、該液晶層３内の液晶分子の配向方位の変化に
伴って変化するため、画素電極５と対向電極２４との間
の印加電圧を調整して電界強度を制御することにより、
所望の透過率を得ることが可能である。
【００５６】本実施形態に係る半透過反射型液晶装置１
は、このように両基板２ａ及び２ｂに対して垂直方向に
発生する電界のみならず、交差領域から非交差領域へ拡
がるように発生する斜め電界をも利用して液晶を駆動
し、透過型表示及び反射型表示を行う。
【００５７】ただし、斜め電界を利用して液晶を駆動す
る場合には、リバースティルトドメイン（すなわち、本
来液晶分子が立ち上がっていく方向とは逆の方向に立ち
上がっていく領域）による表示欠陥（すなわち、ディス
クリネーション）の発生が懸念される。そこで、斜め電
界を利用して駆動してもリバースティルトドメインが発
生しない範囲等を予め調査しておき、該調査結果に基づ
き領域ｂ（すなわち、斜め電界を利用して駆動する液晶
領域）を設定する。このようにして領域ｂの範囲を限定
することで、ディスクリネーションの発生を抑えること
が可能となる。次に、斜め電界による液晶駆動領域が設
定された半透過反射型液晶装置１の表示動作について図
４〜図７を参照して説明する。
【００５８】図４及び図５は、反射型表示動作を説明す
るための図であり、図６及び図７は、透過型表示動作を
説明するための図である。なお、図４〜図７では、図面
が煩雑になるのを防ぐため、説明に必要な構成要素のみ
図示し、その他の構成要素については省略している。ま
た、以下の説明は、ノーマリホワイトモードの場合を想
定している。
【００５９】＜反射型表示＞図４に示すように、まず電
圧無印加時において観察側から外光が入射すると、外光
は偏光板７ａ、位相差板８ａ等をそれぞれ透過し、さら
に液晶層３を通過する。液晶層３を通過した外光は、光
路ｃで示すような遮光膜２２によって吸収される外光を
除き、半透過反射膜２１に至り、該半透過反射膜２１に
よって反射された光が今来た経路を逆に辿って偏光板７
ａから観察側に出射する（図４の光路ａ及び光路ｂ）。
【００６０】このように、本実施形態に係る半透過反射
型液晶装置１においては、観察側から入射する外光のう
ち、交差領域にある液晶（領域ａ）を通過した光のみな
らず、非交差領域の一部の領域にある液晶（領域ｂ）を
通過した光も偏光板７ａ等を介して観察側に出射され
る。
【００６１】一方、画素電極５と対向電極２４との間に
電圧が印加されると、図５において、前述したように交
差領域では両基板２ａ及び２ｂに対して垂直方向に電界
が発生する一方、非交差領域では交差領域から非交差領
域へ拡がるように斜め電界が発生する。
【００６２】これにより、領域ａにある液晶分子のみな
らず、領域ｂにある液晶分子も電界に沿って立ち上が
り、同じ方向に配列する。この結果、図５の光路ｄ及び
光路ｅで示すように、領域ａを通過した外光が偏光板７
ａによって吸収されると共に、領域ｂを通過した外光も
偏光板７ａによって吸収される。また、遮光膜２２と対
向する位置から入射する外光は、上述した場合と同様に
図５の光路ｆで示すように、遮光膜２２によって吸収さ
れる。このように、電圧印加時に観察側から外光が入射
した場合には、該外光は偏光板７ａ、遮光膜２２等によ
って全て吸収される。このため、観察側に光が漏れるこ
とはない。
【００６３】＜透過型表示＞次に、透過型表示につい
て、図６及び図７を参照して説明する。図６に示すよう
に、電圧無印加時において、照明装置１２から光が出射
されると、光は偏光板７ｂ及び位相差板８ｂを通過する
ことによって所定の偏光となり、半透過反射膜２１に形
成された開口部２１ａを通過する。なお、半透過反射膜
２１における開口部２１ａ以外の領域は、照明装置１２
から出射される光に対して遮光膜として機能する。
【００６４】開口部２１ａを通過した光は、光路ｉのよ
うにして遮光膜２２によって吸収される光を除き、光路
ｇ及び光路ｈで示すように、着色層２３、対向電極２４
を介して液晶層３に導入され、さらに、液晶層３を通過
後、位相差板８ａ、偏光板７ａを介して観察側に出射す
る。
【００６５】一方、電圧が印加されると、前述したよう
に図７において交差領域では両基板２ａ及び２ｂに対し
て垂直方向に電界が発生し、一方、非交差領域では交差
領域から非交差領域へ拡がるように斜め電界が発生す
る。
【００６６】これにより、領域ａにある液晶分子のみな
らず、領域ｂにある液晶分子も電界に沿って立ち上が
り、同じ方向に配列する。この結果、領域ａを通過した
照明装置１２からの出射光は光路ｊで示すように偏光板
７ａによって吸収される。また、領域ｂを通過した出射
光も光路ｋで示すように偏光板７ａによって吸収され
る。
【００６７】また、遮光膜２２と対向する位置から入射
する外光は、上述した場合と同様、光路iで示すように
遮光膜２２によって吸収される。このように、電圧印加
時に照明装置１２から光が出射された場合には、照明装
置１２からの出射光は、偏光板７ａ、遮光膜２２等によ
って全て吸収される。このため、観察側に光が漏れるこ
とはない。
【００６８】以上説明したように、本実施形態に係る半
透過反射型液晶装置１は、交差領域にある液晶（領域
ａ）及びその近傍の非交差領域の一部の領域にある液晶
（領域ｂ）を駆動して反射表示及び透過表示を行う。こ
こで、電圧印加時に領域ｂを通過する光は、領域ｂにあ
る液晶が駆動されることにより偏光板７ａ等によって吸
収される。従って、第２基板２ｂの領域ｂと対応する部
分には、遮光膜２２を設ける必要がない。このため、遮
光膜２２の線幅を従来よりも細く設計することができ、
高開口率化が可能となる。換言すれば、反射型表示を行
う際には、反射率が向上することにより、表示画像を明
るくすることができ、透過型表示を行う際には、透過率
が向上することにより、表示画像を明るくすることがで
きる。
【００６９】（その他の実施形態）以上、本発明の一実
施形態について説明したが、上記実施形態はあくまでも
例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨か
ら逸脱しない範囲で種々の応用及び変形が可能である。
【００７０】例えば、上述した実施形態においては、開
口部２１ａを備えた半透過反射膜２１を例に説明を行っ
たが、開口部２１ａを設ける代わりに、膜厚を１５〜２
０ｎｍとすることによって、反射率が８５％前後、透過
率が１０％前後の半透過反射膜として機能させるように
しても良い。
【００７１】また、上記実施形態にあっては、画素電極
５を第１基板２ａに形成した場合を例に説明を行った
が、第２基板２ｂに画素電極５を形成しても良い。
【００７２】また、上記実施形態にあっては、反射型表
示及び透過型表示が可能な半透過反射型液晶装置に適用
した場合を例に説明を行ったが、例えば反射型表示のみ
を行う反射型液晶装置及び透過型表示のみを行う透過型
液晶装置等にも適用可能である。なお、本発明を反射型
液晶装置及び透過型液晶装置に適用した場合の具体的構
成及び表示動作等については、半透過反射型液晶装置に
適用した場合と同様である。
【００７３】また、上記実施形態では、図３に示すよう
に、遮光膜２２は画素電極５の周縁部５ａに対向する部
分から距離ｄだけ離間した位置に設けられているが、例
えば図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す形状の遮光膜２２
を第２基板２ｂに設けても良い。すなわち、図２の領域
ｂにおいて斜め電界によって駆動される液晶領域と対応
する部分の一部に遮光膜２２が存在しない領域があれ
ば、第２基板２ｂにどの様な形状の遮光膜２２を設けて
も良い。
【００７４】（電子機器の第１実施形態）次に、上記実
施形態に係る半透過反射型液晶装置１を各種電子機器に
おける表示装置として適用する場合について説明する。
この場合、電子機器は、図９に示すように、主に表示情
報出力源５０、表示情報処理回路５１、電源回路５２、
タイミングジェネレータ５３、半透過反射型液晶装置
１、及び駆動回路５４により構成される。
【００７５】このうち、表示情報出力源５０は、ＲＡＭ
(Random Access Memory)などのメモリ、各種ディスクな
どのスレージユニット、ディジタル画像信号を同調出力
する同調回路などを備え、タイミングジェネレータ５３
により生成される。各種のクロック信号に基づいて、所
定フォーマット画像信号などの表示情報を表示情報処理
回路５１に供給するものである。次に、表示情報処理回
路５１は、増幅・反転回路や、ローテーション回路、ガ
ンマ補正回路、クランプ回路等周知回路を多数備え、入
力した表示情報の処理を実行して、その画像信号をクロ
ック信号ＣＬＫとともに駆動回路５４に供給するもので
ある。ここで、駆動回路５４は、走査線駆動回路（図示
せず）やデータ線駆動回路（図示せず）とともに、検査
回路などを総称したものである。また、電源回路５２
は、各構成要素に所定の電源を供給するものである。
【００７６】（電子機器の第２実施形態）次に、上記実
施形態に係る半透過反射型液晶装置１を具体的な電子機
器に用いた例について説明する。まず、液晶装置をモバ
イル型のパーソナルコンピュータに適用した例について
説明する。図１０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。同図において、パーソナルコン
ピュータ６０は、キーボード６１を備えた本体部６２
と、液晶表示ユニット６３とから構成されている。この
液晶表示ユニット６３は、バックライトを備えた半透過
反射型液晶装置１によって構成されている。これによ
り、外光が全くない場所でも、バックライトを点灯させ
ることにより表示が視認できるようになっている。
【００７７】（電子機器の第３実施形態）さらに、この
半透過反射型液晶装置１を携帯電話機に適用した例につ
いて説明する。図１１は、携帯電話機７０の構成を示す
斜視図である。同図において、携帯電話機７０は、複数
の操作ボタン７１と、上述した半透過反射型液晶装置１
とを具備している。この半透過反射型液晶装置１もバッ
クライトを備えている。
【００７８】なお、図１０及び図１１を参照して説明し
た電子機器の他にも、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、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。なお、
これら各種電子機器においても同様に、半透過反射型液
晶装置を適用することができることは、言うまでもな
い。
【００７９】（液晶装置の第２実施形態）図１３は、本
発明に係る液晶装置の他の実施形態であって、具体的に
は、ＴＦＤ素子をスイッチング素子とするアクティブマ
トリクス型で半透過反射型の液晶装置に本発明を適用し
た場合の実施形態を示している。
【００８０】ここに示す液晶装置３１は、液晶セル３４
と、バックライトとして作用する照明装置１２とを有す
る。照明装置１２は、光源としての蛍光管１３と、該蛍
光管１３からの光を受け取って平面光として出射する導
光体１４とを有する。
【００８１】液晶セル３４は、シール材（図示せず）に
よって周囲が接合されて互いに対向する一対の基板２ａ
及び２ｂを有し、それらの基板２ａ及び２ｂの間に形成
される間隙内、すなわちセルギャップ内には液晶が封入
されて液晶層３が形成されている。
【００８２】第１基板２ａの液晶側表面には、第１ＴＦ
Ｄ要素３２ａ及び第２ＴＦＤ要素３２ｂから成る複数の
ＴＦＤ素子３２と、それらのＴＦＤ素子３２の一方の端
子に接続する複数の金属配線３３と、複数のＴＦＤ素子
３２の他方の端子に接続する複数の第１電極としての画
素電極５とが形成される。また、これらの各要素の上に
配向膜１０ａが形成され、この配向膜１０ａに対してラ
ビング処理等といった配向処理が施される。また、第１
基板２ａの外側（すなわち、図１３の上側）表面には、
位相差板８ａが形成され、さらにその上に偏光板７ａが
形成される。
【００８３】複数の金属配線３３は、図１４に示すよう
に、第１基板２ａの表面に互いに平行に、すなわちスト
ライプ状に形成され、それらの金属配線３３に沿って等
間隔にＴＦＤ素子３２が形成され、さらに個々のＴＦＤ
素子３２に画素電極５が形成される。この結果、複数の
画素電極５は第１基板２ａの表面にドットマトリクス状
に配列されている。
【００８４】一般に、カラーフィルタすなわち着色層を
用いることなく行われる白黒表示においては１つの画素
電極５によって１画素が形成される。また、Ｒ（赤），
Ｇ（緑），Ｂ（青）やＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），
Ｙ（イエロー）等といった３原色の各色を含む着色層を
用いてカラー表示が行われる場合には、１つの画素電極
５によって１ドットが形成され、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色ドッ
トによって１つの画素が形成される。
【００８５】ＴＦＤ素子３２の近傍の構造を示すと、例
えば図１５に示す通りである。図１５に示すのは、いわ
ゆるBack-to-Back（バック・ツー・バック）構造のＴＦ
Ｄ素子を用いたものである。図１５において、金属配線
３３は、例えば、ＴａＷ（タンタル・タングステン）に
よって形成された第１層３３ａと、例えば陽極酸化膜で
あるＴａ２Ｏ５（酸化タンタル）によって形成された第
２層３３ｂと、例えばＣｒによって形成された第３層３
３ｃとから成る３層構造に形成されている。
【００８６】また、ＴＦＤ素子３２を構成する第１ＴＦ
Ｄ要素３２ａ及び第２ＴＦＤ要素３２ｂは、それぞれ、
ＴａＷによって形成された第１金属層３６と、陽極酸化
によって形成されたＴａ２Ｏ５の絶縁層３７と、金属配
線３３の第３層３３ｃと同一層であるＣｒの第２金属層
３８との３層積層構造によって構成されている。
【００８７】第１ＴＦＤ要素３２ａを金属配線３３側か
ら見ると、第２金属層３８／絶縁層３７／第１金属層３
６の積層構造が構成され、他方、第２ＴＦＤ要素３２ｂ
を金属配線３３側から見ると、第１金属層３６／絶縁層
３７／第２金属層３８の積層構造が構成される。このよ
うに一対のＴＦＤ部３２ａ及び３２ｂを電気的に逆向き
に直列接続してバック・ツー・バック構造のＴＦＤ素子
を構成することにより、ＴＦＤ素子のスイッチング特性
の安定化が達成されている。画素電極５は、第２ＴＦＤ
要素３２ｂの第２金属層３８に導通するように、例えば
ＩＴＯによって形成される。
【００８８】図１３において、第２基板２ｂの液晶側表
面には半透過反射膜２１が形成され、その上にブラック
マスク又はブラックマトリクスが遮光膜２２として形成
され、その上にカラーフィルタ膜すなわち着色層２３が
形成され、その上にオーバーコート膜３８が形成され、
その上に対向電極２４が形成され、さらにその上に配向
膜１０ｂが形成される。半透過反射膜２１のうち画素電
極５に対向する適所には１個又は複数の開口部２１ａが
形成される。また、第２基板２ｂの外側表面には、位相
差板８ｂが形成され、さらにその上に偏光板７ｂが形成
される。
【００８９】図１３において、複数の金属配線３３はそ
れぞれが図の紙面垂直方向へ延びており、他方、複数の
対向電極２４は、それぞれが金属配線３３と交差する図
１３の左右方向へ延びると共に隣り合うもの同士が互い
に平行に並ぶことにより全体としてストライプ状に形成
されている。
【００９０】画素電極５が存在する領域、すなわち電極
存在領域は対向電極２４と交差する交差領域を構成す
る。これらの交差領域の個々がそれぞれ１つのドットを
構成し、着色層２３の個々の色パターンがその１ドット
に対応する。着色層２３は、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の３原色が１つのユニットとなって１
画素を構成する。つまり、３ドットが１つのユニットに
なって１つの画素を構成している。
【００９１】第１基板２ａ及び第２基板２ｂは、例え
ば、ガラス、プラスチック等によって形成される。ま
た、半透過反射膜２１は光反射性の材料、例えば、Ａｌ
（アルミニウム）によって形成される。なお、半透過反
射膜２１によって光透過性及び光反射性の両機能を達成
するためには、例えば、半透過反射膜２１の膜厚を薄く
したり、半透過反射膜２１の適所に光透過用の開口部を
開ける等といった措置が施される。本実施形態では、複
数の開口部２１ａを設けてある。
【００９２】着色層２３は、周知の画素形成手法、例え
ば、インクジェット法、顔料分散法等を用いて顔料を、
モザイク配列、ストライプ配列、デルタ配列等といった
適宜のパターンに塗布することによって形成される。ま
た、オーバーコート膜３８は、適宜の透光性樹脂材料
を、例えばスピンコート法、ロールコート法等によって
均一に塗布することによって形成される。
【００９３】画素電極５及び対向電極２４は、例えば、
ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を周知の膜付け法、例え
ば、スパッタ法、真空蒸着法を用いて膜付けし、さらに
フォトエッチング法によって希望のパターンに形成され
る。配向膜１０ａ，１０ｂは、例えば、ポリイミド溶液
を塗布した後に焼成する方法や、オフセット印刷法等に
よって形成される。
【００９４】本実施形態では、遮光膜２２は、クロム、
酸化クロム、又は遮光性の樹脂等といった遮光性材料か
らなり、光を遮蔽することによりコントラストの低下を
防止する役割を担っている。ここで、本実施形態に係る
遮光膜２２の線幅Ｓ１は、図１２に示す従来の液晶装置
１００で用いられた遮光膜１３２の線幅Ｓ０よりも片側
で長さ“ｄ”だけ細く設計されている。このように設計
された遮光膜２２は、図１３に示すように画素電極５と
対向電極２４との交差領域から距離“ｄ”だけ離間した
位置に配置されている。また、この遮光膜２２を平面的
に見ると、図１４に斜線で示した領域に配置される。図
示の通り、遮光膜２２はスイッチング素子であるＴＦＤ
素子３２を覆っている。
【００９５】本実施形態に係る液晶装置３１は、交差領
域すなわち領域ａにある液晶及びその近傍の非交差領域
の一部の領域すなわち領域ｂにある液晶を駆動して反射
表示及び透過表示を行う。ここで、電圧印加時に領域ｂ
を通過する光は、領域ｂにある液晶が駆動されることに
より偏光板７ａ等によって吸収される。従って、第２基
板２ｂの領域ｂに対応する部分には、遮光膜２２を設け
る必要がない。このため、遮光膜２２の線幅を従来より
も細く設計することができ、高開口率化が可能となる。
換言すれば、反射型表示を行う際には、反射率が向上す
ることにより、表示画像を明るくすることができ、透過
型表示を行う際には、透過率が向上することにより、表
示画像を明るくすることができる。
【００９６】（液晶装置の第３実施形態）図１６は、本
発明に係る液晶装置のさらに他の実施形態であって、具
体的には、３端子型の能動素子であるＴＦＴ（Thin Fil
m Transistor）素子をスイッチング素子とするアクティ
ブマトリクス型で反射型の液晶装置に本発明を適用した
場合の実施形態を示している。
【００９７】ここに示す液晶装置４１は、第１基板２ａ
と第２基板２ｂとをそれらの周辺部においてシール材に
よって貼り合わせ、さらに、第１基板２ａ、第２基板２
ｂ及びシール材によって囲まれる間隙すなわちセルギャ
ップ内に液晶を封入して液晶層３を設けることによって
形成される。
【００９８】第１基板２ａはガラス、プラスチック等に
よって形成され、その第１基板２ａ上には、スイッチン
グ素子として機能するアクティブ素子としてのＴＦＴ
（ThinFilm Transistor）素子４２と、有機絶縁膜４８
を挟んでＴＦＴ素子４２の上層に形成された第１電極と
しての画素電極５とを有する。画素電極５の上には配向
膜１０ａが形成され、この配向膜１０ａに対して配向処
理としてのラビング処理が施される。画素電極５は、例
えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等といった光反
射性の導電材料によって形成される。
【００９９】第１基板２ａに対向する第２基板２ｂは、
ガラス、プラスチック等によって形成され、その第２基
板２ｂ上には、カラーフィルタすなわち着色層２３と、
その着色層２３の上に形成された第２電極としての対向
電極２４と、その対向電極２４の上に形成された配向膜
１０ｂとを有する。対向電極２４は、ＩＴＯ（IndiumTi
n Oxide）等によって第２基板２ｂの表面全域に形成さ
れた面状電極である。着色層２３は、第１基板２ａ側の
画素電極５に対向する位置にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ
（青）又はＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロ
ー）等といった各色のいずれかの色フィルタエレメント
を有する。そして、着色層２３の隣りであって、画素電
極５に対向しない位置にブラックマスク又はブラックマ
トリクスすなわち遮光膜２２が設けられる。
【０１００】なお、本実施形態では、遮光膜２２の線幅
Ｓ１は、図１２に示す従来の液晶装置１００で用いられ
た遮光膜１３２の線幅Ｓ０よりも片側で長さ“ｄ”だけ
細く設計されている。このように設計された遮光膜２２
は、図１６に示すように画素電極５と対向電極２４との
交差領域から距離“ｄ”だけ離間した位置に配置されて
いる。また、この遮光膜２２を平面的に見ると、図１７
に斜線で示した領域に配置される。図１７に示す通り、
遮光膜２２はスイッチング素子であるＴＦＴ素子４２を
覆っている。
【０１０１】ＴＦＴ素子４２は、第１基板２ａ上に形成
されたゲート電極４６と、このゲート電極４６の上で第
１基板２ａの全域に形成されたゲート絶縁膜４７と、こ
のゲート絶縁膜４７と、このゲート絶縁膜４７を挟んで
ゲート電極４６の上方位置に形成された半導体層４９
と、その半導体層４９の一方の側にコンタクト電極４５
を介して形成されたソース電極４４と、さらに半導体層
４９の他方の側にコンタクト電極４４を介して形成され
たドレイン電極４３とを有する。
【０１０２】図１７に示すように、ゲート電極４６はゲ
ートバス配線２９から延びている。また、ソース電極４
４はソースバス配線２８から延びている。ゲートバス配
線２９は第１基板２ａの横方向に延びていて縦方向へ等
間隔で平行に複数本形成される。また、ソースバス配線
２８はゲート絶縁膜４７（図１６参照）を挟んでゲート
バス配線２９と交差するように縦方向へ延びていて横方
向へ等間隔で平行に複数本形成される。
【０１０３】ゲートバス配線２９は液晶駆動用ＩＣ（図
示せず）に接続されて例えば走査線として作用し、他
方、ソースバス配線２８は他の液晶駆動用ＩＣ（図示せ
ず）に接続されて例えば信号線として作用する。また、
画素電極５は、図１７に示すように、互いに交差するゲ
ートバス配線２９とソースバス配線２８とによって区画
される方形領域のうちＴＦＴ素子４２に対応する部分を
除いた領域に形成される。
【０１０４】ゲートバス配線２９及びゲート電極４６
は、例えばクロム、タンタル等によって形成される。ゲ
ート絶縁膜４７は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮＸ）、
酸化シリコン（ＳｉＯＸ）等によって形成される。半導
体層４９は、例えばドープトａ−Ｓｉ、多結晶シリコ
ン、ＣｄＳｅ等によって形成される。コンタクト電極４
５は、例えばａ−Ｓｉ等によって形成される。ソース電
極４４及びそれと一体なソースバス配線２８並びにドレ
イン電極４３は、例えばチタン、モリブデン、アルミニ
ウム等によって形成される。
【０１０５】図１６に示す有機絶縁膜４８は、ゲートバ
ス配線２９、ソースバス配線２８及びＴＦＴ素子４２を
覆って第１基板２ａ上の全域に形成されている。但し、
有機絶縁膜４８のドレイン電極４３に対応する部分には
コンタクトホール２６が形成され、このコンタクトホー
ル２６の所で画素電極５とＴＦＴ素子４２のドレイン電
極４３との導通がなされている。有機絶縁膜４８のうち
画素電極５が形成される領域には、山部と谷部との規則
的な又は不規則的な繰り返しパターンから成る凹凸パタ
ーンが形成されている。この結果、有機絶縁膜４８の上
に積層される画素電極５も同様にして凹凸パターンから
成る光反射パターンを有することになる。
【０１０６】本実施形態の液晶装置４１は以上のように
構成されているので、図１６において、観察者側すなわ
ち第２基板２ｂ側から液晶装置４１の内部へ入った外部
光は、液晶３を通過して光反射性材料によって形成され
た画素電極５に到達し、該電極５で反射して再び液晶３
へ供給される。液晶３は、走査信号及びデータ信号によ
って選択される画素電極５と対向電極２４との間に印加
される電圧によって画素毎にその配向が制御され、これ
により、液晶３に供給された反射光は画素毎に変調さ
れ、これにより観察者側に文字、数字等といった像が表
示される。
【０１０７】本実施形態に係る液晶装置４１は、交差領
域すなわち領域ａにある液晶及びその近傍の非交差領域
の一部の領域すなわち領域ｂにある液晶を駆動して反射
表示を行う。ここで、電圧印加時に領域ｂを通過する光
は、領域ｂにある液晶が駆動されることにより偏光板７
ａ等によって吸収される。従って、第１基板２ｂの領域
ｂと対応する部分には、遮光膜２２を設ける必要がな
い。このため、遮光膜２２の線幅を従来よりも細く設計
することができ、高開口率化が可能となる。換言すれ
ば、反射型表示を行う際に、反射率が向上することによ
り、表示画像を明るくすることができる。
【０１０８】なお、図１６の第１基板２ａにおいて、Ｔ
ＦＴ素子４２が形成された部分の板厚はそのＴＦＴ素子
４２の高さ分だけ高くなるので、その部分のセルギャッ
プは他の部分に比べて狭くなっている。本実施形態にお
いて斜め電界が発生する領域ｂの部分はそのようにセル
ギャップが狭くなっている部分に含まれるので、斜め電
界の強さはセルギャップが狭くなった分だけ強くなり、
それ故、遮光膜２２の幅をより一層狭くしても十分な遮
光効果を得ることが可能となる。この場合、遮光膜２２
の幅をより一層狭くできるということは、開口率をより
一層高くできるということであり、また、より一層明る
い表示を得られるということである。
【０１０９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画素電極等といった第１電極の周縁部と対向電極等とい
った第２電極との間において発生する斜め電界を利用し
て液晶を駆動するため、遮光膜を小さく設計することが
でき、これにより開口率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶装置の一実施形態である半透
過反射型液晶装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ'線に従って液晶装置の断
面構造を示す断面図である。
【図３】図１に示す液晶装置における１画素分の電極配
置を説明するための平面図である。
【図４】図１の液晶装置における電圧無印加時における
反射型表示動作を説明するための図である。
【図５】図１の液晶装置における電圧印加時における反
射型表示動作を説明するための図である。
【図６】図１の液晶装置における電圧無印加時における
透過型表示動作を説明するための図である。
【図７】図１の液晶装置における電圧印加時における透
過型表示動作を説明するための図である。
【図８】遮光膜２２の配置の仕方の変形例を説明するた
めの図である。
【図９】本発明に係る電子機器の一実施形態の電気的な
構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明に係る電子機器の他の実施形態である
パーソナルコンピュータの一例を示す斜視図である。
【図１１】本実施形態に係る電子機器のさらに他の実施
形態である携帯電話機の一例を示す斜視図である。
【図１２】従来の液晶装置の一例の断面構造を示す図で
ある。
【図１３】本発明に係る液晶装置の他の実施形態の断面
構造を示す断面図である。
【図１４】図１３の液晶装置における表示領域の１画素
部分又は１ドット部分を拡大して示す平面図である。
【図１５】図１３の液晶装置における表示領域の１画素
部分又は１ドット部分を拡大して示す斜視図である。
【図１６】本発明に係る液晶装置のさらに他の実施形態
の断面構造を示す断面図である。
【図１７】図１６の液晶装置における表示領域の１画素
部分又は１ドット部分を拡大して示す平面図である。
【符号の説明】
１ 液晶装置 ２ａ、２ｂ 基板 ３ 液晶層 ４ 液晶セル ５ 画素電極（第１電極） ６ 金属配線 ９ ＴＦＤ素子（スイッチング素子） ２１ 半透過反射膜 ２１ａ 開口部 ２２ 遮光膜 ２３ 着色層 ２４ 対向電極（第２電極） ３１ 液晶装置 ３２ ＴＦＤ素子（スイッチング素子） ３３ 金属配線 ３４ 液晶セル ４１ 液晶装置 ４２ ＴＦＴ素子（スイッチング素子） ６０ パーソナルコンピュータ（電子機器） ７０ 携帯電話機（電子機器） ｄ 間隔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−292607（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−149079（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−337931（ＪＰ，Ａ) 特開2000−66199（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/13 - 1/141

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】第１電極と、該第１電極に対向する第２電
    極と、前記第１電極と前記第２電極との間に挟まれた液
    晶とを有する液晶装置において、 前記第１電極と前記第２電極とが対向する領域の外側位
    置に該領域から間隔を空けて離れて設けられた遮光膜
    と、 前記第２電極と平面的に重なるように設けられた反射膜
    を備え、 前記遮光膜は前記第２電極と前記反射膜との間に形成さ
    れることを特徴とする液晶装置。
  2. 【請求項２】第１電極と、該第１電極に対向する第２電
    極と、前記第１電極と前記第２電極との間に挟まれた液
    晶とを有する液晶装置において、 前記第１電極と前記第２電極とが対向する領域の外側位
    置に該領域から間隔を空けて離れて設けられた遮光膜
    と、 前記第２電極と平面的に重なるように設けられた反射膜
    を備え、 前記遮光膜は前記領域を囲うように設けられることを特
    徴とする液晶装置。
  3. 【請求項３】請求項１又は請求項２において、前記反射
    膜と前記第２電極との間に設けられた着色層を有するこ
    とを特徴とする液晶装置。
  4. 【請求項４】第１電極と、該第１電極に対向する第２電
    極と、前記第１電極と前記第２電極との間に挟まれた液
    晶とを有する液晶装置において、 前記第１電極と前記第２電極とが対向する領域の外側位
    置に該領域から間隔を空けて離れて設けられた遮光膜
    と、 前記第２電極と平面的に重なるように設けられた反射膜
    と、 前記液晶装置を前記第２電極側から照明する照明装置
    と、を有することを特徴とする液晶装置。
  5. 【請求項５】請求項４において、前記反射膜は、入射光
    を所定の割合で反射及び透過させる半透過反射膜である
    ことを特徴とする液晶装置。
  6. 【請求項６】請求項５において、前記反射膜は、前記領
    域内に開口部を有することを特徴とする液晶装置。
  7. 【請求項７】第１電極と、該第１電極に対向する第２電
    極と、前記第１電極と前記第２電極との間に挟まれた液
    晶とを有する液晶装置において、 前記第１電極と前記第２電極とが対向する領域の外側位
    置に該領域から間隔を空けて離れて設けられた遮光膜
    と、 前記第２電極と平面的に重なるように設けられた反射膜
    を備え、 ノーマリーホワイトに設定されることを特徴とする液晶
    装置。
  8. 【請求項８】第１電極と、該第１電極に対向する第２電
    極と、前記第１電極と前記第２電極との間に挟まれた液
    晶とを有する液晶装置において、 前記第１電極と前記第２電極とが対向する領域の外側位
    置に該領域から間隔を空けて離れて設けられた遮光膜を
    有し、 前記液晶は前記第１電極と前記第２電極との間に形成さ
    れる電界によって駆動され、 前記遮光膜と前記第１電極と前記第２電極とが対向する
    領域との間の間隙部分においては、前記液晶に斜め電界
    が印加されることを特徴とする液晶装置。
  9. 【請求項９】液晶層を挟んで互いに対向して配置された
    第１基板及び第２基板と、 前記第１基板における液晶層側に形成された第１電極
    と、 前記第２基板における液晶層側に形成された電極であ
    り、前記第１電極と対向する交差領域と前記第１電極と
    対向しない非交差領域とを有する第２電極と、 前記第１基板又は前記第２基板の外部から入射する光を
    反射する反射膜と、 前記第１基板又は前記第２基板における前記液晶層側に
    形成された遮光膜とを具備し、 前記遮光膜は、前記第２電極の交差領域とその近傍の非
    交差領域の一部とに対向する開口領域を有することを特
    徴とする液晶装置。
  10. 【請求項１０】請求項９において、 前記非交差領域に面した液晶層のうち、前記開口領域に
    対応する位置の液晶層は、前記第１電極と第２電極の間
    に電位差が生じることにより、前記交差領域から非交差
    領域へ拡がるように発生する斜め方向の電界によって駆
    動されることを特徴とする液晶装置。
  11. 【請求項１１】請求項９又は請求項１０において、 前記反射膜は、前記第２基板における液晶層とは反対側
    から入射する光を透過する開口部を有することを特徴と
    する液晶装置。
  12. 【請求項１２】請求項９から請求項１１の少なくともい
    ずれか１つにおいて、 前記第１電極は、前記第１基板に複数形成された画素電
    極であり、 前記第２電極は、前記第２基板における液晶層側の面に
    ストライプ状に複数形成された対向電極であり、 前記対向電極は、少なくとも前記各画素電極の全面と交
    差するだけの電極幅を有することを特徴とする液晶装
    置。
  13. 【請求項１３】請求項９から請求項１２の少なくともい
    ずれか１つにおいて、前記第２基板における液晶層とは
    反対側に配置された照明装置を具備することを特徴とす
    る液晶装置。
  14. 【請求項１４】 液晶装置と、該液晶装置を収容する筐
    体とを有する電子機器において、前記液晶装置は請求項
    １から請求項１３の少なくともいずれか１つに記載の液
    晶装置によって構成されることを特徴とする電子機器。
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