JP4238883B2 - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents

液晶装置及び電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP4238883B2
JP4238883B2 JP2006166010A JP2006166010A JP4238883B2 JP 4238883 B2 JP4238883 B2 JP 4238883B2 JP 2006166010 A JP2006166010 A JP 2006166010A JP 2006166010 A JP2006166010 A JP 2006166010A JP 4238883 B2 JP4238883 B2 JP 4238883B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
substrate
sub
pixel
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006166010A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007334022A (ja
Inventor
俊裕 大竹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Epson Imaging Devices Corp
Original Assignee
Epson Imaging Devices Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Epson Imaging Devices Corp filed Critical Epson Imaging Devices Corp
Priority to JP2006166010A priority Critical patent/JP4238883B2/ja
Priority to US11/696,443 priority patent/US20070291204A1/en
Publication of JP2007334022A publication Critical patent/JP2007334022A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4238883B2 publication Critical patent/JP4238883B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553Reflecting elements
    • G02F1/133555Transflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133342Constructional arrangements; Manufacturing methods for double-sided displays
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133616Front illuminating devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

本発明は、液晶層を通過する光を変調して像を形成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。
現在、携帯電話機、携帯情報端末機等といった各種の電子機器において、例えば、当該
電子機器に関する各種の情報を視覚的に表示するための表示部として、液晶装置が広く用
いられている。液晶装置は、一般に、互いに対向する一対の基板間に液晶層を配置し、そ
の液晶層を通過する光をサブ画素ごとに変調することにより、光の進行方向の下流側に在
る基板の外側に、文字、数字、図形等といった像を表示する。
液晶層を通過する光としては、反射光及び透過光の2種類が考えられる。反射光は、太
陽光、室内光等といった外部光が液晶装置の内部で反射して液晶層へ供給される光である
。透過光は、液晶装置の構成要素である液晶パネルの外側の面に設けられた照明手段から
出射して液晶層へ供給される光である。反射光を用いた表示は反射型表示と呼ばれ、透過
光を用いた表示は透過型表示と呼ばれている。
上記の反射型表示及び透過型表示の両方の表示を行うことができる液晶装置として、従
来、個々のサブ画素の領域内の一部に光反射膜を設け、1つのサブ画素内に反射表示領域
及び透過表示領域を備えた半透過反射型の液晶装置が知られている(例えば、特許文献1
参照)。この液晶装置では、液晶パネルの表示面と反対側の透過表示領域に対応した位置
に発光層が設けられている。この液晶装置では、発光層から発せられる光を用いて透過表
示領域において明るい表示を行うことができる。
特開2001−66593号公報(第4頁、図2)
ところで、携帯電話機等といった電子機器においては、現在、表示部分の表面と裏面の
両面において表示を行うことができるものがある。特許文献1に開示された液晶装置は、
液晶装置の片面においてのみ表示を行う構成であり、両面で表示を行う構成にはなってい
ない。仮に、この液晶装置を用いて両面表示を行う場合には、電子機器の表面と裏面との
それぞれに液晶装置を配置して、電子機器の両面で表示を行うことが考えられる。しかし
ながら、この場合には電子機器全体の厚さが厚く形成されるおそれがある。
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、反射型の表示と透過型の表示
の両方を行うことができる液晶装置であって表面と裏面の両面において表示を行うことが
できる液晶装置を、薄く形成することを目的とする。
本発明に係る第1の液晶装置は、互いに対向する第1基板と第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に挟持された液晶層と、前記第2基板に選択的に設けられるとともに、前記第1基板側から入射した光を反射させて前記第1基板から出射させる光反射膜と、前記第2基板の前記光反射膜が設けられていない領域に対応して、前記第1基板の前記液晶層側とは反対側に設けられるとともに、前記第2基板へ向けて発光して前記第2基板から出射させる発光層と、を備え、前記発光層に重なる領域の前記液晶層を駆動するための、第1画素電極と当該第1画素電極に電気的に接続された第1スイッチング素子とが前記第1基板に形成され、前記光反射膜に重なる領域の前記液晶層を駆動するための、第2画素電極と当該第2画素電極に電気的に接続された第2スイッチング素子とが前記第2の基板に形成されることを特徴とする。
上記構成の液晶装置において、第1基板及び第2基板は透光性を有する材料、例えば透
光性のガラス、透光性のプラスチックによって形成された基板である。また、発光層は、
例えば有機EL(electroluminescence)や無機EL等を用いて形成される。また、第2
基板上に設けられた光反射膜は、例えばAl(アルミニウム)等を用いて形成され、室内
光等といった外部光を反射してその光を表示に利用するためのものである。
上記構成の液晶装置において、第1基板側では、第2基板に設けられた光反射膜を用い
て反射型の表示を行うことができる。具体的には、第1基板側から入射した外部光を第1
基板へ向けて反射する。この反射した光を用いて第1基板側に画像を表示できる。他方、
第2基板側では、第2基板の光反射膜が設けられていない領域に対応する領域であって第
1基板の液晶層側とは反対側に設けられた発光層を用いて透過型の表示を行うことができ
る。具体的には、発光層から発せられた光が第1基板側から入射して第2基板を通過する
。この通過した光を用いて第2基板側に画像を表示できる。
このように、本発明に係る第1の液晶装置によれば、第2基板に設けられた光反射膜で
反射した光を用いて第1基板側に画像を表示し、第1基板の液晶層とは反対側に設けられ
た発光層から発せられた光を用いて第2基板側に画像を表示するので、両面表示が可能な
液晶装置を、第1基板と第2基板の2枚の基板から成る1つの液晶パネルを用いて形成で
きる。その結果、従来のように2つの液晶パネルを用いて表裏両面の表示を行う液晶装置
に比べて、液晶装置の全体の厚さを薄く形成できる。また、第1基板の液晶層側と反対側
に発光層を設けたので、第2基板の表面において発光層からの光を用いて明るい表示を行
うことができる。
次に、本発明に係る第1の液晶装置においては、互いに交差する第1方向と第2方向に配列された複数のサブ画素を備え、該複数のサブ画素は、前記第2基板に光反射膜が設けられ前記第1基板側に画像を表示する第1サブ画素(光反射膜が形成された領域)と、前記第1基板の前記液晶層側とは反対側に前記発光層が設けられ前記第2基板側に画像を表示する第2サブ画素(発光層が形成された領域)とを有して構成され、前記第1サブ画素と前記第2サブ画素は前記第2方向で異なる長さを有し前記第1方向で同じ長さを有することもできる。
個々の第1サブ画素及び個々の第2サブ画素は表示を行うための最小単位の領域である
。これらの第1サブ画素及び第2サブ画素が、第1方向と第2方向とに複数個平面的に配
列されることによって、表示が行われる全体の領域である表示領域が構成されている。こ
こで、第1方向は、各サブ画素に走査信号を伝送する走査線に沿った方向とすることがで
きる。また、第2方向は、走査線に直交して設けられ各サブ画素にデータ信号を伝送する
データ線に沿った方向とすることができる。
両面表示を行う液晶装置では、一方の表示面で主となる表示を行い、他方の表示面で副
次的な表示を行うことが多い。この場合、副次的な表示に比べて主となる表示の精細度を
高くすることが望ましいと考えられる。本発明態様の液晶装置では、第1サブ画素と第2
サブ画素とを互いに異なる大きさに形成できるので、表側面の表示と裏側面の表示とで表
示の精細度を異ならせることができる。例えば、第1サブ画素と第2サブ画素とにおいて
、主となる表示を行う方のサブ画素を副次的な表示を行うサブ画素に比べて大きく形成す
れば、主となる表示の精細度を高くすることができる。
また、本発明態様では、個々の前記第1サブ画素同士及び個々の前記第2サブ画素同士
を前記第1方向に沿って互いに隣り合って並べ、前記第1サブ画素と前記第2サブ画素を
前記第2方向に沿って交互に並べることができる。また、個々の前記第1サブ画素同士及
び個々の前記第2サブ画素同士を前記第2方向に沿って互いに隣り合って並べ、前記第1
サブ画素と前記第2サブ画素を前記第1方向に沿って交互に並べることもできる。仮に、
第1サブ画素及び第2サブ画素を第1方向と第2方向の両方向において互いに隣り合うよ
うに配列した場合、第1基板側の表示領域及び第2基板側の表示領域は、第1基板及び第
2基板の平面領域内において片寄った領域に狭く形成されることが考えられる。
これに対し、本発明態様のように、個々の第1サブ画素同士及び個々の第2サブ画素同
士を第1方向及び第2方向のうちのいずれか一方に沿って互いに隣り合うように並べ、第
1方向及び第2方向のうちの他方に第1サブ画素と第2サブ画素とを交互に並べれば、第
1サブ画素及び第2サブ画素を、第1基板及び第2基板の平面領域内に効率良く配列でき
る。その結果、第1基板側の表示領域及び第2基板側の表示領域が平面領域内で片寄るこ
とがなくなるので、それらの表示領域を広く形成できる。
次に、本発明に係る第1の液晶装置においては、互いに交差する第1方向と第2方向に
配列された複数のサブ画素を備え、該複数のサブ画素は、前記第2基板に光反射膜が設け
られた第1サブ画素と、前記第1基板の前記液晶層側とは反対側に前記発光層が設けられ
た第2サブ画素とを有して構成され、前記第1基板又は前記第2基板の少なくとも一方に
は、前記第1サブ画素及び前記第2サブ画素のそれぞれに対応して1色又は複数色の着色
膜が所定の配列で設けられていることが望ましい。
この構成の液晶装置において、前記光反射と重なる領域と前記発光層と重なる領域とにそれぞれ着色膜が形成される。第1サブ画素及び第2サブ画素のそれぞれに対応して1色の着色膜を設けた場合には、その1色のみを用いた表示、いわゆるモノカラーの表示を行うことができる。一方、第1サブ画素及び第2サブ画素のそれぞれに対応して複数色の着色膜を設けた場合には、それら複数色を用いたカラー表示を行うことができる。例えば、R(赤色),G(緑色),B(青色)の3色の着色膜を設けた場合には、R,G,Bの3色を用いた表示、いわゆるフルカラーの表示を行うことができる。なお、所定の配列としては、例えばストライプ配列、モザイク配列、デルタ配列等がある。
次に、本発明に係る第1の液晶装置においては、前記光反射と重なる領域の前記第1基板又は第2基板の前記液晶層側には液晶層厚調整用の樹脂膜が設けられ、前記光反射と重なる領域における前記液晶層の層厚をt1とし、前記発光層と重なる領域における前記液晶層の層厚をt2としたとき、
t1<t2
であることが望ましい。
この構造は、いわゆるマルチギャップ構造である。この構成の液晶装置において、液晶
層厚調整用の樹脂膜としては、例えば、光反射膜と第2基板との間に設けられて光反射膜
と第2基板上にある導電部材との間を電気的に絶縁する樹脂膜、いわゆる層間絶縁膜等が
考えられる。この液晶層厚調整用の樹脂膜の厚さを調整することにより、液晶層の層厚を
容易に調整できる。
また、本発明態様によれば、第1サブ画素内における液晶層の層厚t1と、第2サブ画
素内における液晶層の層厚t2との関係をt1<t2とすることができるので、反射型の
表示を行う第1サブ画素内で光が液晶層を2回通過する場合と、透過型の表示を行う第2
サブ画素内で光が液晶層を1回しか通過しない場合とで、液晶層のリタデーションを均一
にして鮮明な表示を行うことができる。
次に、本発明に係る第2の液晶装置は、前記光反射と重なる領域に着色膜が形成され、前記発光層は着色光を発光することを特徴とする。この液晶装置では、第2サブ画素に対応した位置に設けられた発光層が着色光を発光するので、第2サブ画素を用いた表示においてカラー表示を行うことができる。
次に、本発明に係る第2の液晶装置において、前記第1サブ画素内には1色又は複数色
の着色膜が所定の配列で設けられ、前記発光層が発光する前記着色光は、当該発光層が設
けられた前記第2サブ画素に隣接する前記第1サブ画素に設けられた着色膜と同じ色の光
であることが望ましい。こうすれば、第1サブ画素を用いて表示を行う側と第2サブ画素
を用いて表示を行う側とで、サブ画素の色の構成を同じにすることができる。
次に、本発明に係る第3の液晶装置は、前記光反射と重なる領域に配置された第2スイッチング素子と前記発光層と重なる領域に配置された前記第1スイッチング素子によって、前記反射膜と重なる領域と前記発光層と重なる領域との前記液晶層がそれぞれ別々に駆動されることを特徴とする。
また、前記第1基板に対して前記第2基板の反対側に設けられた第3基板と、該第3基板に対して前記第1基板の反対側に設けられた第4基板と、をさらに有し、前記発光層は、前記第3基板上に形成された透光性の電極と該透光性の電極上に設けられた有機発光層と、前記第4基板上に前記有機発光層に対向して設けられた反射電極とを含むことを特徴とする。
また、本発明に係る第3の液晶装置において、前記第1基板の前記第2サブ画素内には
、スイッチング素子と、該スイッチング素子上に電気的に接続された透光性の電極とが設
けられ、前記第2基板の前記第2サブ画素内には、着色膜と、該着色膜上に設けられた透
光性の樹脂膜と、該透光性の樹脂膜上に設けられた透光性の電極とが設けられていること
が望ましい。
本発明に係る第3の液晶装置は、いわゆるアクティブマトリクス方式の液晶装置である
。上記の第1基板上及び第2基板上に設けられたスイッチング素子には、例えば3端子型
のアクティブ素子であるTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)素子や、2
端子型のアクティブ素子であるTFD(Thin Film Diode:薄膜ダイオード)素子等を用
いることができる。これらのスイッチング素子を備えた第1基板と第2基板とは、液晶層
を挟持して液晶パネルを形成する。また、第3基板上に設けられた発光層には、例えば、
有機ELや無機EL等を用いることができる。この発光層を備えた第3基板と第4基板は
照明装置を形成する。
上記構成の液晶装置において、個々の第1サブ画素では、第1基板側から入射した外部
光を第2基板上に設けられた光反射膜によって第1基板へ向けて反射することにより反射
型の表示を行うことができる。この第1サブ画素が複数設けられることにより、反射した
光を用いて第1基板側に画像を表示できる。他方、個々の第2サブ画素では、当該第2サ
ブ画素に対応して設けられた発光層から発せられた光が第1基板側から入射して第2基板
を通過することにより透過型の表示を行うことができる。この第2サブ画素が複数設けら
れることにより、発光層からの光を用いて第2基板側に画像を表示できる。
本発明に係る第3の液晶装置によれば、スイッチング素子によって、第1基板の表面に
おける表示と第2基板の表面における表示とを個別に駆動することができる。そして、1
つの液晶パネルで表と裏の両面において表示を行う液晶装置を確実に構成できる。
次に、本発明に係る第4の液晶装置は、(1)互いに対向する第1基板及び第2基板と
、(2)前記第1基板と前記第2基板との間に挟持された液晶層と、(3)前記第1基板
及び前記第2基板の平面領域において、平面的に見て第1方向と該第1方向に直交する第
2方向とに配列され、前記第1基板側に画像を表示する第1サブ画素と前記第2基板側に
画像を表示する第2サブ画素とから成る複数のサブ画素とを有し、(4)前記第1サブ画
素と前記第2サブ画素は、前記第1方向及び前記第2方向の少なくとも一方で交互に設け
られることを特徴とする。
この液晶装置によれば、複数の第1サブ画素を用いて第1基板側に画像を表示し、複数
の第2サブ画素を用いて第2基板側に画像を表示するので、両面表示が可能な液晶装置を
、第1基板と第2基板の2枚の基板から成る1つの液晶パネルを用いて形成できる。その
結果、従来のように2つの液晶パネルを用いて表裏両面の表示を行う液晶装置に比べて、
液晶装置の全体の厚さを薄く形成できる。また、個々の第2サブ画素に対応した位置に発
光層を設けたので、第2基板の表面において発光層からの光を用いて明るい表示を行うこ
とができる。
次に、本発明に係る液晶装置において、前記第1サブ画素と前記第2サブ画素とは個別
に駆動されることが望ましい。こうすれば、第1面側における表示と第2面側における表
示とを独立して行うことができ、多様な表示を提供できる。
次に、本発明に係る液晶装置において、前記第1サブ画素及び前記第2サブ画素の個々
にスイッチング素子が設けられ、前記第1サブ画素に設けられたスイッチング素子群と前
記第2サブ画素に設けられた前記スイッチング素子群とは個別に駆動されることが望まし
い。この構成の液晶装置は、アクティブマトリクス方式の液晶装置である。この構成にお
いても、第1サブ画素に設けられたスイッチング素子群と第2サブ画素に設けられたスイ
ッチング素子群とを個別に駆動することにより、第1面側における表示と第2面側におけ
る表示とを独立して行うことができる。
次に、本発明に係る電子機器は、以上に記載した構成の液晶装置を有することを特徴と
する。本発明に係る液晶装置は、複数の第1サブ画素を用いて第1基板の表面に画像を表
示し、複数の第2サブ画素を用いて第2基板の表面に画像を表示できるので、第1基板と
第2基板の2枚の基板から成る1つの液晶パネルで両面表示を行うことができる。その結
果、従来のように2つの液晶パネルを用いて表裏両面の表示を行う液晶装置に比べて、液
晶装置の全体の厚さを薄く形成できる。従って、この液晶装置を用いた本発明に係る電子
機器も全体の厚さを薄く形成できる。
また、本発明に係る液晶装置において、個々の第2サブ画素に対応した位置に発光層を
設けた場合には、第2基板の表面において発光層からの光を用いて明るい表示を行うこと
ができる。従って、この液晶装置を用いた本発明に係る電子機器においても明るい表示を
行うことができる。
(液晶装置の第1実施形態)
以下、液晶装置の一例として、TFT(Thin Film Transistor)駆動方式でカラー表示
が可能な液晶装置に本発明を適用した場合を例に挙げて本発明の実施形態を説明する。ま
た、本実施形態では、TFT素子としてチャンネルエッチ型でシングルゲート構造のアモ
ルファスシリコンTFT素子を用いた液晶装置に本発明を適用する。なお、本発明がこの
実施形態に限定されないことはもちろんである。また、以下の説明で用いる図面では、特
徴部分を分かり易く示すために、複数の構成要素の寸法を実際とは異なった比率で示す場
合がある。
図1は、本発明に係る液晶装置の断面構造を示している。また、図2は、図1の液晶装
置のうちの液晶パネルの平面構造を矢印Aに従って示している。なお、図1は、図2のZ
1−Z1線に従って示す断面図である。また、図3は、図1において矢印Z2で示す部分
を拡大して示している。
図1において、液晶装置1は、液晶パネル2と、照明装置3とを有している。この液晶
装置1に関しては、矢印Aが描かれた側が主たる表示が行われる主観察側であり、矢印B
が描かれた側が副次的な表示が行われる副観察側である。すなわち、本実施形態の液晶装
置1は、矢印A側と矢印B側の両面において表示を行う両面表示型の液晶パネル2から成
る液晶装置である。
液晶パネル2は、矢印A方向から見て長方形又は正方形で環状のシール材6によって互
いに貼り合わされた一対の基板4及び5を有する。基板4は矢印Aが描かれた主観察側に
配置され、その基板4の外側の表面に第1の表示面S1が形成される。他方、基板5は矢
印Bが描かれた副観察側に配置され、その基板5の外側に第2の表示面S2が形成される
基板4は、矢印A方向から見て長方形又は正方形の第1基板としての第1の透光性の基
板4aを有する。この第1透光性基板4aは、例えば、透光性のガラス、透光性のプラス
チック等によって形成される。この第1透光性基板4aの外側表面には偏光板8aが貼り
付けられている。必要に応じて、偏光板8a以外の光学要素、例えば位相差板を付加的に
設けることもできる。他方、基板4に対向する基板5は、矢印B方向から見て長方形又は
正方形の第2基板としての第2の透光性の基板5aを有する。この第2透光性基板5aは
、例えば、透光性のガラス、透光性のプラスチック等によって形成される。この第2透光
性基板5aの外側表面には偏光板8bが貼り付けられている。必要に応じて、偏光板8b
以外の光学要素、例えば位相差板を付加的に設けることもできる。
シール材6は、基板4と基板5との間に間隙、いわゆるセルギャップGを形成する。シ
ール材6はその一部に液晶注入口(図示せず)を有し、この液晶注入口を介して基板4と
基板5との間に電気光学物質である液晶が注入される。注入された液晶はセルギャップG
内で電気光学物質の層としての液晶層7を形成する。液晶注入口は液晶の注入が完了した
後に樹脂によって封止される。液晶の注入方法としては、上記のような液晶注入口を通し
て行う方法以外に、液晶注入口を持たない連続する環状のシール材6によって囲まれる領
域内に液晶滴下する方法でもよい。なお、本実施形態では、液晶として、正の誘電異方性
を有するネマティック液晶を用いることができる。
セルギャップGの間隔、従って液晶層7の層厚は、セルギャップG内に設けられる複数
のスペーサ(図示せず)によって一定に維持される。このスペーサは、複数の球状の樹脂
部材を基板4又は基板5の表面上にランダム(すなわち、無秩序)に置くことによって形
成できる。また、スペーサは、フォトリソグラフィ処理によって所定の位置に柱状に形成
することもできる。
照明装置3は、第4基板としての基板11及び第3基板としての基板12を有する。基
板11及び基板12は一対の透光性の基板である。この照明装置3は、液晶パネル2の主
観察側、すなわち、基板4の矢印Aが描かれた側に基板12が対向して配置されている。
基板11の内側の表面には、複数の反射電極15が矢印A方向から見て所定の配列で並
べられている。他方、基板12の内側の表面には、透光性の電極14が設けられ、その透
光性電極14上に発光層としての有機発光層13が設けられている。これらの透光性電極
14及び有機発光層13は、基板11上の反射電極15に平面的に重なる位置に設けられ
ている。このように反射電極15、透光性電極14及び有機発光層13が平面的に重なっ
て発光部Eを形成している。また、基板11と基板12の間であって、発光部E以外の領
域には、透光性を有した樹脂層16が形成されている。
反射電極15は、例えばAl(アルミニウム)やAl合金等といった光反射性を有した
金属を用いて形成されている。また、透光性電極14は、例えば、ITO(Indium Tin O
xide:インジウム錫酸化物)等を用いて形成されている。また、有機発光層13は、例え
ば、蛍光色素を含有したポリパラフェニレンビニレン又はその誘導体の前駆体等を用いて
形成されている。なお、本実施形態において、発光層13は白色光を発光する。また、樹
脂層16は、例えば、透光性及び感光性を有した樹脂を用いて形成されている。また、図
示はしないがが、実際には有機発光層13と反射電極15との間にアルミニウムキノリノ
ール錯体等から成る電子輸送層が形成されている。
図2において、液晶パネル2には、複数の領域D1とD2とが設けられている。符号D
1で示す領域(すなわち、図2において斜線で示す領域)は、図1の第1表示面S1にお
ける表示の単位領域である第1サブ画素である。また、図2において符号D2で示す領域
は、図1の第2表示面S2における表示の単位領域である第2サブ画素である。これらの
第1サブ画素D1及び第2サブ画素D2は、後述する画素電極と帯状電極とが平面的に重
なった領域であり、表示の最小単位となる領域である。なお、図2は図1の液晶装置を矢
印A方向から示す平面図であり、この図2において、基板5は紙面奥側に設けられており
、基板4は紙面手前側に設けられている。従って、液晶パネル2の内部に設けられる電極
や配線は、本来、基板4の存在によって外部から見えない要素であるが、図2では便宜的
に電極、配線等を実線で示している。
第1サブ画素D1及び第2サブ画素D2は、複数個が互いに平面的に並んで設けられて
いる。第1方向としての行方向X(すなわち、図2の左右方向)に関しては、第1サブ画
素D1同士が互いに隣り合って配置されている。また、第2サブ画素D2同士も互いに隣
り合って配置されている。他方、第2方向としての列方向Y(すなわち、図2の上下方向
)に関しては、第1サブ画素D1と第2サブ画素D2とが交互に配置されている。つまり
、行方向Xに沿って並べられた複数の第1サブ画素D1の列と、同じく行方向に沿って並
べられた複数の第2サブ画素D2の列とが、列方向Yに交互に配置されている。
次に、基板4と基板5から成る液晶パネル2の内部の構造を詳細に説明する。図1の液
晶装置1では、第1サブ画素D1内と第2サブ画素D2内との間の関係において液晶パネ
ル2の内部の構造が異なっている。
まず、第1サブ画素D1内における液晶パネル2の内部の構造を説明する。
図4及び図5は、図2において矢印Z3で示す部分を拡大して示している。また、図6
は、図4のZ4−Z4線に従った断面図である。また、図7は、図5のZ5−Z5線に従
った断面図である。これらの図6及び図7は、主にTFT素子を示している。なお、図4
は、図3の矢印A方向から、主に基板5の平面構造を示している。また、図5は、図3の
矢印B方向から、主に基板4の平面構造を示している。
図3において、第2透光性基板5aの内側表面には、ソース線19Aが列方向Y(すな
わち、図3の左右方向)に延びている。また、ゲート線20Aが行方向X(すなわち、図
3の紙面垂直方向)に延びている。そして、スイッチング素子として機能するアクティブ
素子であるTFT素子21Aがソース線19A及びゲート線20Aに接続して形成されて
いる。なお、ソース線19Aは、TFT素子21Aにデータ信号を伝送するデータ線とし
て機能する。一方、ゲート線20Aは、TFT素子21Aに走査信号を伝送する走査線と
して機能する。
それらのTFT素子21A、ソース線19A及びゲート線20Aの上に、それらを覆う
保護膜22が形成され、その上に絶縁膜としての凹凸樹脂膜23が形成され、その上に光
反射膜24が形成され、その上に透光性の電極である画素電極25Aが形成され、その上
に配向膜26bが形成されている。この配向膜26bに配向処理、例えばラビング処理が
施され、これにより、基板5の近傍における液晶分子の初期配向が決められる。
通常、保護膜22は、透光性と絶縁性を有する窒化膜(SiN)や二酸化ケイ素膜(S
iO2)を用いて形成される。また、凹凸樹脂膜23は、例えば、透光性、感光性、及び
絶縁性を有する樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等をフォトリソグラフィ処理
によってパターニングすることによって形成されている。
光反射膜24は、例えば、Al(アルミニウム)、Al合金等といった光反射性材料を
フォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成されている。画素電極
25Aは、例えばITO(Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物)等といった金属酸化
物をフォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成されている。また
、配向膜26bは、例えばポリイミド等を印刷等によって塗布することによって形成され
ている。
光反射膜24及び画素電極25Aは、図2において、基板5上に行方向X及び列方向Y
に沿ってマトリクス状に複数形成される。これらの光反射膜24及び画素電極25Aは、
矢印Z3で示す部分を拡大した図4にも示すように、各ソース線19Aと各ゲート線20
Aとが交差する位置の近傍に設けられていて、個々のTFT素子21Aに接続されている
図3において、保護膜22及び凹凸樹脂膜23には、画素電極25AとTFT素子21
Aとを電気的に接続するための開口部として貫通穴であるコンタクトホール27が形成さ
れている。このコンタクトホール27は、矢印A方向から平面的に見てTFT素子21A
の素子本体部分に重ならない位置であって、画素電極25Aと重なる位置に形成される。
本実施形態で用いるTFT素子21AはアモルファスシリコンTFTであり、このTF
T素子21Aは、図6に示すように、ゲート電極31、ゲート絶縁膜32、a−Si(ア
モルファスシリコン)によって形成された半導体膜33、N+−Si膜34a,34b、
ソース電極35、ドレイン電極36を有する。本実施形態のTFT素子21Aは、ボトム
ゲート構造及びシングルゲート構造のチャネルエッチ型のTFT素子として構成されてい
る。
TFT素子21Aから少し離れて補助容量37が設けられている。この補助容量37は
画素電極25Aに付随する容量が小さくなり過ぎることを防止するために設けられるもの
である。この補助容量37は、ゲート電極31と同じ層内に同じ材料によって形成された
第1電極31aと、ゲート絶縁膜32と同じ層内に同じ材料によって形成されていて第1
電極31aを覆う絶縁膜32aと、ドレイン電極36と同じ層内に形成されていて絶縁膜
32aを覆う第2電極36aとによって構成されている。図4に示すように、第1電極3
1aは、ゲート線20Aに平行で、ソース線19Aに交差して延びている。また、第2電
極36aは面積の広い長方形状に形成されている。
図6において、ドレイン電極36は、その一端がN+−Si膜34bを介して半導体膜
33に接続し、その他端が補助容量37の第2電極36aとなる所まで延びている。また
、ドレイン電極36はコンタクトホール27を介して画素電極25Aに電気的に接続し、
ソース電極35は、図4に示すように、ソース線19Aから分岐して形成されている。ゲ
ート電極31は、ソース線19Aと直角方向に延びるゲート線20Aから分岐して延びて
いる。
図6において、画素電極25Aの下に保護膜22と凹凸樹脂膜23とから成る層間絶縁
膜を設けることにより、画素電極25Aの層とTFT素子21Aの層は別々の層に分けら
れている。これにより、画素電極25AとTFT素子21Aとを同じ層に形成する構造に
比べて、基板5の表面を有効に活用できる。例えば、画素電極25Aの層とTFT素子2
1Aの層とを別層とすることにより、画素電極25Aの面積、すなわち画素面積をTFT
素子21Aによって阻害されることなく大きくすることができ、そのため、液晶装置にお
いて鮮明な表示を行うことができる。
次に、図3において、第1サブ画素D1内の基板5に対向する第1透光性基板4aの内
側表面には、カラーフィルタを構成する着色膜41Aが形成され、その着色膜41Aの上
にオーバーコート膜42Aが形成され、その上に透光性の電極である帯状電極43Aが形
成され、その上に配向膜26aが形成されている。オーバーコート膜42Aは、カラーフ
ィルタを保護する保護膜として機能する。配向膜26aは、例えばポリイミド等を印刷等
によって塗布することによって形成される。
個々の着色膜41Aは、各第1サブ画素D1内に、矢印A方向から見て長方形又は正方
形のドット状(すなわち、島状)に形成されている。また、着色膜41Aは複数個が矢印
A方向から見て行方向X及び列方向Yにマトリクス状に配列されている。
着色膜41Aの個々はR(赤)、G(緑)、B(青)の1つを通過させる光学的特性に
設定され、それらR,G,Bの着色膜41Aが矢印A方向から見て所定の配列、例えばス
トライプ配列、モザイク配列、デルタ配列で並べられている。着色膜41Aの光学的特性
はR,G,Bの3原色に限られず、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)の3
原色を通過させる特性とすることもできる。
帯状電極43Aは、例えば、ITOをフォトエッチング処理によって所定の帯形状にパ
ターニングして形成される。1本の帯状電極43Aは、図4に示すように、行方向X(図
4の左右方向)に延びている。そして、複数の帯状電極43Aが列方向Y(図4の上下方
向)に所定間隔をおいて互いに平行に並べられている。
基板5上において行方向Xに並ぶ複数のドット状の画素電極25Aと、基板4上におい
て行方向Xへ延びる帯状電極43Aとは、平面的に重なっている。このように両電極が重
なることにより、表示のための最小単位である第1サブ画素D1が構成されている。そし
て、図1において、複数の第1サブ画素D1がXY平面内で行方向X及び列方向Yにマト
リクス状に並ぶことにより、基板4の外側(矢印Aが描かれた側)に第1表示領域V1が
形成され、この第1表示領域V1内に文字、数字、図形等の像が表示される。
第1表示領域V1において、R,G,Bの3色から成る着色膜41Aを用いてカラー表
示を行う場合は、R,G,Bの3色に対応する3つの着色膜41Aに対応する3つの第1
サブ画素D1によって1つの画素が形成される。他方、白黒又は任意の2色でモノカラー
表示を行う場合は、1つの第1サブ画素D1によって1つの画素が形成される。
本実施形態においては、図3に示すように、第1サブ画素D1内には光反射膜24が設
けられている。このように、光反射膜24が存在する第1サブ画素D1が反射表示領域R
である。矢印Aで示す主観察側から入射した外部光L0は反射表示領域Rである第1サブ
画素D1内で光反射膜24で反射する。
凹凸樹脂膜23の表面であって個々の第1サブ画素D1内には、複数の凹部及び複数の
凸部が矢印A方向から見て平面的にランダムに形成されることにより凹凸パターンが形成
されている。光反射膜24は、そのような凹凸パターンが形成されている凹凸樹脂膜23
の上に一定の膜厚で形成されていて、それ自身も同じ凹凸パターンの形状を有している。
このように光反射膜24に凹凸パターンを形成することにより、光反射膜24で反射する
光L0を、鏡面反射ではなくて、適度の散乱光や適切な指向性を持った光とすることがで
きる。
次に、第2サブ画素D2内における液晶パネル2の内部の構造を説明する。
図3において、第1透光性基板4aの内側表面には、ソース線19Bが列方向Y(すな
わち、図3の左右方向)に延びている。また、ゲート線20Bが行方向X(すなわち、図
3の紙面垂直方向)に延びている。そして、第2サブ画素D2内には、スイッチング素子
として機能するアクティブ素子であるTFT素子21Bがソース線19B及びゲート線2
0Bに接続して形成されている。TFT素子21Bは、図7に示すように、ゲート電極3
1、ゲート絶縁膜32、a−Si(アモルファスシリコン)によって形成された半導体膜
33、N+−Si膜34a,34b、ソース電極35、ドレイン電極36を備えている。
このTFT素子21Bは、図6のTFT素子21Aと同じ構成であり、その詳細な説明は
省略する。なお、図3のソース線19Bは、TFT素子21Bにデータ信号を伝送するデ
ータ線として機能する。一方、ゲート線20Bは、TFT素子21Bに走査信号を伝送す
る走査線として機能する。
図7において、TFT素子21Bには画素電極25Bが電気的に接続されている。この
画素電極25Bは、図2において、基板4上に行方向X及び列方向Yに沿ってマトリクス
状に複数形成される。これらの画素電極25Bは、矢印Z3で示す部分を拡大した図5に
も示すように、各ソース線19Bと各ゲート線20Bとが交差する位置の近傍に設けられ
ていて、個々のTFT素子21Bに接続されている。
具体的には、図7において、画素電極25Bの一部分が、TFT素子21Bのドレイン
電極36の一端に平面的に重なる位置に形成されている。この画素電極25Bは、例えば
ITOをフォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成されている。
その画素電極25Bの上に配向膜26aが形成されている。この配向膜26aに配向処理
、例えばラビング処理が施され、これにより、基板4の近傍における第2サブ画素D2内
の液晶分子の初期配向が決められる。
次に、図3において、第2サブ画素D2内であって、基板4に対向する第2透光性基板
5aの内側表面には、着色膜41Bが形成され、その着色膜41Bの上にオーバーコート
膜42Bが形成され、その上に透光性の電極である帯状電極43Bが形成され、その上に
配向膜26bが形成されている。オーバーコート膜42Bは、カラーフィルタを保護する
保護膜として機能する。
個々の着色膜41Bは、各第2サブ画素D2内に、矢印B方向から見て長方形又は正方
形のドット状(すなわち、島状)に形成されている。また、着色膜41Bは複数個が矢印
B方向から見て行方向X及び列方向Yにマトリクス状に配列されている。
着色膜41Bの個々はR(赤)、G(緑)、B(青)の1つを通過させる光学的特性に
設定され、それらR,G,Bの着色膜41Bが矢印A方向から見て所定の配列、例えばス
トライプ配列、モザイク配列、デルタ配列で並べられている。着色膜41Bの光学的特性
はR,G,Bの3原色に限られず、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)の3
原色を通過させる特性とすることもできる。
帯状電極43Bは、例えば、ITOをフォトエッチング処理によって所定の帯形状にパ
ターニングして形成される。1本の帯状電極43Bは、図5に示すように、行方向X(図
5の左右方向)に延びている。そして、複数の帯状電極43Bが列方向Y(図5の上下方
向)に所定間隔をおいて互いに平行に並べられている。
基板4上において行方向Xに並ぶ複数のドット状の画素電極25Bと、基板5上におい
て行方向Xへ延びる帯状電極43Bとは、平面的に重なっている。このように両電極が重
なることにより、表示のための最小単位である第2サブ画素D2が構成されている。そし
て、図1において、複数の第2サブ画素D2がXY平面内で行方向X及び列方向Yにマト
リクス状に並ぶことにより、基板5の外側(矢印Bが描かれた側)に第2表示領域V2が
形成され、この第2表示領域V2内に文字、数字、図形等の像が表示される。
第2表示領域V2においても、R,G,Bの3色から成る着色膜41Bを用いてカラー
表示を行う場合は、R,G,Bの3色に対応する3つの着色膜41Bに対応する3つの第
2サブ画素D2によって1つの画素が形成される。他方、白黒又は任意の2色でモノカラ
ー表示を行う場合は、1つの第2サブ画素D2によって1つの画素が形成される。
図3において、第1サブ画素D1内に設けられた光反射膜24は第2サブ画素D2内に
は設けられていない。このように、光反射膜が存在しない第2サブ画素D2が透過表示領
域Tである。照明装置3から出射した光L1及びL2は、矢印A側から液晶パネル2に供
給され、透過表示領域Tである第2サブ画素D2を透過する。
本実施形態において、反射表示領域Rである第1サブ画素D1内のTFT素子21A上
には保護膜22及び凹凸樹脂膜23から成る液晶層厚調整用の樹脂膜としての層間絶縁膜
が設けられている。一方、透過表示領域である第2サブ画素D2内のTFT素子21B上
には層間絶縁膜は設けられていない。そのため、第1サブ画素D1内の液晶層7の層厚t
1と、第2サブ画素D2内の液晶層7の層厚t2とは、
t1<t2
の関係になっている。望ましくはt1=t2/2になっている。このような液晶層7の層
厚の調整は、反射表示領域Rである第1サブ画素D1内で光L0が液晶層7を2回通過す
る反射表示の場合と、透過表示領域Tである第2サブ画素D2内で光L1が液晶層7を1
回しか通過しない透過表示の場合とで、液晶層7のリタデーション(Δnd)を均一にし
て鮮明な表示を得るために行われるものである。但し、“Δn”は屈折率異方性、“d”
は液晶層厚を示している。
次に、図1において、基板5を構成する第2透光性基板5aは基板4の外側へ張り出す
張出し部45Aを有している。この張出し部45Aの表面には、配線46Aがフォトエッ
チング処理等によって形成されている。配線46Aは矢印A方向から見て複数本形成され
ており、それらの複数本が紙面垂直方向に沿って互いに間隔を空けて並べられている。ま
た、張出し部45Aの辺端には複数の外部接続用端子47Aが紙面垂直方向に沿って互い
に間隔を空けて並ぶように形成されている。これらの外部接続用端子47Aが設けられた
張出し部45Aの辺端に、例えば、FPC基板(図示せず)が接続される。
図2において、複数の配線46Aは、シール材6に囲まれた領域内に向けて列方向Yに
延びるように形成されている。これらの配線46Aの一部は、基板5上のソース線19A
に直接に繋がってデータ線として機能する。また、複数の配線46Aの他の一部は、シー
ル材6によって囲まれた領域内で基板5の側辺に沿ってY方向に延びるように形成され、
さらに折れ曲って行方向Xに延びるパターンとして形成されている。このパターンの配線
46Aは、基板5上のゲート線20Aに直接に繋がって走査線として機能する。
張出し部45Aの表面には、ACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電膜)
48Aを用いたCOG(Chip On Glass)技術によって、駆動用IC49Aが実装されて
いる。駆動用IC49Aは、ソース線19Aへデータ信号を伝送し、ゲート線20Aへ走
査信号を伝送する。ソース線19Aとゲート線20Aが接続されたスイッチング素子群で
ある複数のTFT素子21Aは、駆動用IC49Aを用いて駆動される。すなわち、TF
T素子21Aが備えられた複数の第1サブ画素D1は、駆動用IC49Aによって駆動さ
れる。駆動用IC49Aは1つのICチップで形成しても良いし、必要に応じて複数のI
Cチップで形成しても良い。駆動用IC49Aを複数のICチップによって構成する場合
には、それらのICチップは張出し部45A上で図2の左右方向に並べて実装される。
他方、図1において、基板4を構成する第1透光性基板4aは基板5の外側へ張り出す
張出し部45Bを有している。この張出し部45Bの表面には、配線46Bがフォトエッ
チング処理等によって形成されている。配線46Bは矢印A方向から見て複数本形成され
ており、それらの複数本が紙面垂直方向に沿って互いに間隔を空けて並べられている。ま
た、張出し部45Bの辺端には複数の外部接続用端子47Bが紙面垂直方向に沿って互い
に間隔を空けて並ぶように形成されている。これらの外部接続用端子47Bが設けられた
張出し部45Bの辺端に、例えば、FPC基板(図示せず)が接続される。
図2において、複数の配線46Bは、シール材6に囲まれた領域内に向けて列方向Yに
延びるように形成されている。これらの配線46Bの一部は、基板4上のソース線19B
に直接に繋がってデータ線として機能する。また、複数の配線46Bの他の一部は、シー
ル材6によって囲まれた領域内で基板4の側辺に沿ってY方向に延びるように形成され、
さらに折れ曲って行方向Xに延びるパターンとして形成されている。このパターンの配線
46Bは、基板4上のゲート線20Bに直接に繋がって走査線として機能する。
張出し部45Bの表面には、ACF48Bを用いたCOG技術によって、駆動用IC4
9Bが実装されている。駆動用IC49Bは、ソース線19Bへデータ信号を伝送し、ゲ
ート線20Bへ走査信号を伝送する。ソース線19Bとゲート線20Bが接続されたスイ
ッチング素子群である複数のTFT素子21Bは、駆動用IC49Bを用いて駆動される
。すなわち、TFT素子21Bが備えられた複数の第2サブ画素D2は、駆動用IC49
Bによって駆動される。駆動用IC49Bは1つのICチップで形成しても良いし、必要
に応じて複数のICチップで形成しても良い。
次に、図3において、照明装置3の発光層13を含む発光部Eは、第2サブ画素D2に
対応する位置に設けられている。この発光部Eは第1サブ画素D1に対応する位置には設
けられていない。従って、発光層13から発光された光は、基板12の光出射面12a(
図1参照)のうちの発光部Eに対応する領域から液晶パネル2の第2サブ画素D2へ向け
て出射される。
以上のように構成された図1の液晶装置1によれば、矢印Aが描かれた主観察側では、
太陽光や室内光等といった外部光を用いて第1サブ画素D1によって反射型の表示が行わ
れる。一方、矢印Bが描かれた副観察側では、照明装置3を用いて第2サブ画素D2によ
って透過型の表示が行われる。
主観察側において反射型の表示が行われる場合には、図3において、矢印Aの方向から
基板4を通して液晶パネル2内へ入射した外部光L0が、液晶層7を通過して基板5内へ
入った後、第1サブ画素D1内において光反射膜24で反射して再び液晶層7へ供給され
る。このように液晶層7へ光が供給される間、基板5の画素電極25Aと基板4の帯状電
極43Aとの間には、走査信号及びデータ信号によって特定される所定の電圧が印加され
、液晶層7内の液晶分子の配向が第1サブ画素D1ごとに制御される。この結果、液晶層
7に供給された光が第1サブ画素D1ごとに変調される。この変調された光が、基板4の
偏光板8a(図1参照)を通過するとき、その偏光板8aの偏光特性により第1サブ画素
D1ごとに通過を規制され、基板4の表面に文字、数字、図形等といった像が表示され、
これが、矢印A方向から視認される。
他方、副観察側において透過型の表示が行われる場合には、図3において、照明装置3
の発光層13が点灯すると、当該発光層13からの白色光L1が透光性電極14及び基板
12を通って光出射面12a(図1参照)から出射される。また、発光層13からの光の
うちの基板11方向へ向けて出射された白色光L2は、基板11上の反射電極15で反射
して、発光層13、透光性電極14及び基板12を通って光出射面12aから出射される
。これらの出射光L1及びL2は矢印A方向から基板4を透過して液晶パネル2内へ入射
して液晶層7へ供給される。
このように液晶層7へ光が供給される間、基板4の画素電極25Bと基板5の帯状電極
43Bとの間には、走査信号及びデータ信号によって特定される所定の電圧が印加され、
液晶層7内の液晶分子の配向が第2サブ画素D2ごとに制御される。この結果、液晶層7
に供給された光が第2サブ画素D2ごとに変調される。この変調された光が、基板5の偏
光板8b(図1参照)を通過するとき、その偏光板8bの偏光特性により第2サブ画素D
2ごとに通過を規制され、基板5の表面に文字、数字、図形等といった像が表示され、こ
れが、矢印B方向から視認される。なお、発光層13が発光する光L1及びL2は白色光
であり、これらの光L1,L2が着色膜41Bを透過することにより、光L1,L2にお
ける特定波長の光が選択され、その結果カラー表示を行うことができる。
また、反射型表示が行われる第1サブ画素D1と透過型表示が行われる第2サブ画素D
2とは、それぞれが個別に駆動される。具体的には、図2において、個々の第1サブ画素
D1に設けられたTFT素子21Aを駆動用IC49Aを用いて駆動することにより、複
数の第1サブ画素D1が駆動される。一方、個々の第2サブ画素D2に設けられたTFT
素子21Bを駆動用IC49Bを用いて駆動することにより、複数の第2サブ画素D2が
駆動される。
以上のようにして、本実施形態に係る液晶装置では、図1の液晶パネル2において、矢
印Aが描かれた主観察側と矢印Bが描かれた副観察側の両側で別々の駆動によって表示を
行うことができる。この液晶装置1では、複数の第1サブ画素D1を用いて基板4の表面
S1に画像を表示し、複数の第2サブ画素D2を用いて基板5の表面S2に画像を表示す
るので、両面表示が可能な液晶装置を、基板4と基板5の2枚の基板から成る1つの液晶
パネル2を用いて形成できる。その結果、従来のように2つの液晶パネルを用いて表面と
裏面とで両面表示を行う液晶装置に比べて、液晶装置の全体の厚さを薄く形成できる。
また、個々の第2サブ画素D2に対応した位置に発光部Eを設けたので、基板5の表面
S2において発光部Eの発光層13からの光L1及びL2を用いて明るい表示を行うこと
ができる。
なお、本実施形態では、図4に示すように、第1サブ画素D1と第2サブ画素D2とを
互いに異なる大きさに形成している。具体的には、個々の第1サブ画素D1の面積を個々
の第2サブ画素の面積より大きく形成している。一般に、両面表示を行う液晶装置では、
一方の表示面で主となる表示を行い、他方の表示面で副次的な表示を行っている。この場
合、副次的な表示に比べて主となる表示の精細度を高くすることが望ましいと考えられる
。本実施形態に係る液晶装置では、個々の第1サブ画素D1の面積を個々の第2サブ画素
の面積より大きく形成しているので、基板5の表面であって副次的な表示を行う第2表示
面S2における表示の精細度に比べて、基板4の表面であって主となる表示を行う第1表
示面S1における表示の精細度を高くすることができる。
また、本実施形態では、図2に示すように、行方向X(すなわち、図2の左右方向)に
関して、第1サブ画素D1同士を互いに隣り合って配列し、第2サブ画素D2同士も互い
に隣り合って配列している。そして列方向Y(すなわち、図2の上下方向)に関しては、
第1サブ画素D1と第2サブ画素D2とを交互に配列している。これにより、第1サブ画
素D1及び第2サブ画素D2を、図1の表示領域V1及び表示領域V2の平面領域内に効
率良く配列できる。その結果、表示領域V1及び表示領域V2がXY平面内で片寄ること
がなくなるので、それらの表示領域V1及びV2を広く形成できる。
(液晶装置の第2実施形態)
次に、本発明に係る液晶装置の他の実施形態を説明する。図8は、本実施形態の液晶装
置51の断面構造を示している。また、図9は、図8の矢印Bに従った平面構造を示して
いる。なお、図8は、図9のZ6−Z6線に従って示す断面図である。また、図10は、
図8の矢印Z7で示す部分を拡大して示している。また、図11及び図12は、図9にお
いて矢印Z8で示す部分を拡大して示している。なお、図11は、図10の矢印A方向か
ら、主に基板55の平面構造を示している。また、図12は、図10の矢印B方向から、
主に基板54の平面構造を示している。
この実施形態に係る図9の液晶装置51の構成は、シール材6によって囲まれた内側の
領域における第1サブ画素D1及び第2サブ画素D2の構成及び配列を除いて、図2に示
した液晶装置1と略同じである。以下、主に第1サブ画素D1と第2サブ画素D2の構成
及び配列に関する内容を中心に液晶装置51について説明する。なお、図9に示す本実施
形態は図2に示した先の実施形態と同じ構成要素を有しており、同じ構成要素は同じ符号
を付して示すことにして、その説明は省略する。
図8において、液晶装置51は、液晶パネル52と、照明装置53とを有している。こ
の液晶装置51に関しては、矢印Aが描かれた側が主たる表示が行われる主観察側であり
、矢印Bが描かれた側が副次的な表示が行われる副観察側である。すなわち、本実施形態
の液晶装置51は、矢印A側と矢印B側の両面において表示を行う両面表示型の液晶パネ
ル52から成る液晶装置である。
液晶パネル52は、矢印A方向から見て長方形又は正方形で環状のシール材6によって
互いに貼り合わされた一対の基板54及び55を有する。基板54は矢印Aが描かれた主
観察側に配置され、その基板54の外側の表面に第1の表示面S1が形成される。他方、
基板55は矢印Bが描かれた副観察側に配置され、その基板55の外側に第2の表示面S
2が形成される。
照明装置53は、第4基板としての基板11及び第3基板としての基板12を有する。
基板11及び基板12は一対の透光性の基板である。この照明装置53は、液晶パネル2
の主観察側、すなわち、基板54の矢印Aが描かれた側に基板12が対向して配置されて
いる。この照明装置53は図3に示す照明装置3と同じ構成である。すなわち、基板11
の内側の表面に複数の反射電極15が矢印A方向から見て所定の配列で並べられ、基板1
2の内側の表面に透光性の電極14及び有機発光層13が設けられている。これらの透光
性電極14及び有機発光層13は、基板11上の反射電極15に平面的に重なる位置に設
けられている。このように反射電極15、透光性電極14及び有機発光層13が平面的に
重なって発光部Eを形成している。また、基板11と基板12の間であって、発光部E以
外の領域には、透光性を有した樹脂層16が形成されている。
液晶パネル52には、図9に示すように、複数の第1サブ画素領域D1と複数の第2サ
ブ画素領域D2とが設けられている。第1サブ画素D1及び第2サブ画素D2は、複数個
が互いに平面的に並んで設けられている。第1サブ画素D1は、図9において斜線で示さ
れた領域である。
本実施形態の液晶装置51は、図2の液晶装置1に対して、第1サブ画素D1と第2サ
ブ画素D2の構成及び配列が異なっている。具体的には、第2方向としての列方向Y(す
なわち、図9の上下方向)に関しては、第1サブ画素D1同士が互いに隣り合って配置さ
れている。また、第2サブ画素D2同士も互いに隣り合って配置されている。他方、第1
方向としての行方向X(すなわち、図9の左右方向)に関しては、第1サブ画素D1と第
2サブ画素D2とが交互に配置されている。つまり、列方向Yに沿って並べられた複数の
第1サブ画素D1の列と、同じく列方向Yに沿って並べられた複数の第2サブ画素D2の
列とが、行方向Xに沿って交互に配置されている。
図10において、第1サブ画素D1内における液晶パネル52の内部の層構造は、図3
に示す液晶パネル2における第1サブ画素D1内の構造と同じである。具体的には、図1
0に示すように、第2透光性基板5aの内側表面に、ソース線19Aが列方向Y(すなわ
ち、図10の紙面垂直方向)に延びている。また、ゲート線20Aが行方向X(すなわち
、図10の左右方向)に延びている。そして、TFT素子21Aがソース線19A及びゲ
ート線20Aに接続して形成されている。本実施形態の液晶装置51に用いられるTFT
素子21Aは、図11のZ9−Z9線に従った断面の構造が図6に示す先の実施形態にお
けるTFT素子21Aと同じであり、その詳細な説明は省略する。
それらのTFT素子21A、ソース線19A及びゲート線20Aの上に、それらを覆う
保護膜22が形成され、その上に絶縁膜としての凹凸樹脂膜23が形成され、その上に光
反射膜24が形成され、その上に透光性の電極である画素電極25Aが形成され、その上
に配向膜26bが形成されている。
光反射膜24及び画素電極25Aは、図9において、基板55上に行方向X及び列方向
Yに沿ってマトリクス状に複数形成される。これらの光反射膜24及び画素電極25Aは
、矢印Z8で示す部分を拡大した図11にも示すように、各ソース線19Aと各ゲート線
20Aとが交差する位置の近傍に設けられていて、個々のTFT素子21Aに接続されて
いる。また、図10において、保護膜22及び凹凸樹脂膜23には、画素電極25AとT
FT素子21Aとを電気的に接続するための開口部として貫通穴であるコンタクトホール
27が形成されている。このコンタクトホール27は、矢印A方向から平面的に見てTF
T素子21Aの素子本体部分に重ならない位置であって、画素電極25Aと重なる位置に
形成される。
次に、第1サブ画素D1内の基板55に対向する第1透光性基板4aの内側表面には、
カラーフィルタを構成する着色膜41Aが形成され、その着色膜41Aの上にオーバーコ
ート膜42Aが形成され、その上に透光性の電極である帯状電極43Aが形成され、その
上に配向膜26aが形成されている。
本実施形態において帯状電極43Aは、図11に示すように、列方向Y(図11の上下
方向)に延びている。そして、複数の帯状電極43Aが行方向X(図11の左右方向)に
所定間隔をおいて互いに平行に並べられている。基板55上において列方向Yに並ぶ複数
のドット状の画素電極25Aと、基板54上において列方向Yへ延びる帯状電極43Aと
は、平面的に重なっている。このように両電極が重なることにより、表示のための最小単
位である第1サブ画素D1が構成されている。そして、図8において、複数の第1サブ画
素D1がXY平面内で行方向X及び列方向Yにマトリクス状に並ぶことにより、基板54
の外側(矢印Aが描かれた側)に第1表示領域V1が形成され、この第1表示領域V1内
に文字、数字、図形等の像が表示される。
次に、図10において、第2サブ画素D2内における液晶パネル52の内部の層構造は
、図3に示す液晶パネル2における第2サブ画素D2内の構造と同じである。具体的には
、図10に示すように、第1透光性基板4aの内側表面にソース線19Bが列方向Y(す
なわち、図10の紙面垂直方向)に延びている。また、ゲート線20Bが行方向X(すな
わち、図10の左右方向)に延びている。そして、TFT素子21Bがソース線19B及
びゲート線20Bに接続して形成されている。TFT素子21Bは、図12におけるZ1
0−Z10線に従った断面の構造が図7に示すTFT素子21Bと同じであり、その詳細
な説明は省略する。
TFT素子21Bには画素電極25Bが電気的に接続されている。この画素電極25B
は、図9において、基板54上に行方向X及び列方向Yに沿ってマトリクス状に複数形成
される。これらの画素電極25Bは、矢印Z8で示す部分を拡大した図12にも示すよう
に、各ソース線19Bと各ゲート線20Bとが交差する位置の近傍に設けられていて、個
々のTFT素子21Bに接続されている。
具体的には、画素電極25Bの一部分が、TFT素子21Bのドレイン電極36の一端
に平面的に重なる位置に形成されている。この画素電極25Bは、例えばITOをフォト
エッチング処理によってパターニングすることによって形成されている。その画素電極2
5Bの上に配向膜26aが形成されている。
次に、図10において、第2サブ画素D2内であって、基板54に対向する第2透光性
基板5aの内側表面には、着色膜41Bが形成され、その着色膜41Bの上にオーバーコ
ート膜42Bが形成され、その上に透光性の電極である帯状電極43Bが形成され、その
上に配向膜26bが形成されている。
本実施形態において、帯状電極43Bは、図12に示すように、列方向Y(図12の上
下方向)に延びている。そして、複数の帯状電極43Bが行方向X(図12の左右方向)
に所定間隔をおいて互いに平行に並べられている。基板54上において列方向Yに並ぶ複
数のドット状の画素電極25Bと、基板55上において列方向Yへ延びる帯状電極43B
とは、平面的に重なっている。このように両電極が重なることにより、表示のための最小
単位である第2サブ画素D2が構成されている。そして、図8において、複数の第2サブ
画素D2がXY平面内で行方向X及び列方向Yにマトリクス状に並ぶことにより、基板5
5の外側(矢印Bが描かれた側)に第2表示領域V2が形成され、この第2表示領域V2
内に文字、数字、図形等の像が表示される。
次に、図10において、照明装置53の発光層13を含む発光部Eは、第2サブ画素D
2に対応する位置に設けられている。この発光部Eは第1サブ画素D1に対応する位置に
は設けられていない。従って、発光層13から発光された光は、基板12の光出射面12
a(図8参照)のうちの発光部Eに対応する領域から液晶パネル2の第2サブ画素D2へ
向けて出射される。
本実施形態に係る図9の液晶装置51においても、図8の液晶パネル52において、矢
印Aが描かれた主観察側と矢印Bが描かれた副観察側の両側で表示を行うことができる。
この液晶装置51では、複数の第1サブ画素D1を用いて基板54の表面に画像を表示し
、複数の第2サブ画素D2を用いて基板55の表面に画像を表示するので、両面表示が可
能な液晶装置を、基板54と基板55の2枚の基板から成る1つの液晶パネル52を用い
て形成できる。その結果、従来のように2つの液晶パネルを用いて表裏両面の表示を行う
液晶装置に比べて、液晶装置の全体の厚さを薄く形成できる。
また、個々の第2サブ画素D2に対応した位置に発光部Eを設けたので、基板55の表
面S2において発光部Eの発光層13からの光L1及びL2を用いて明るい表示を行うこ
とができる。
なお、本実施形態においても、図11に示すように、第1サブ画素D1と第2サブ画素
D2とを互いに異なる大きさに形成している。具体的には、個々の第1サブ画素D1の面
積を個々の第2サブ画素の面積より大きく形成している。これにより、基板55の表面で
あって副次的な表示を行う第2表示面S2における表示の精細度に比べて、基板54の表
面であって主となる表示を行う第1表示面S1における表示の精細度を高くすることがで
きる。
また、本実施形態では、図9に示すように、列方向Y(すなわち、図9の上下方向)に
関して、第1サブ画素D1同士を互いに隣り合って配列し、第2サブ画素D2同士も互い
に隣り合って配列している。そして行方向X(すなわち、図9の左右方向)に関しては、
第1サブ画素D1と第2サブ画素D2とを交互に配列している。これにより、第1サブ画
素D1及び第2サブ画素D2を、図8の表示領域V1及び表示領域V2の平面領域内に効
率良く配列できる。その結果、表示領域V1及び表示領域V2がXY平面内で片寄ること
がなくなるので、それらの表示領域V1及びV2を広く形成できる。
(液晶装置の第3実施形態)
次に、本発明に係る液晶装置のさらに他の実施形態を説明する。図13は、本実施形態
の液晶装置61のうちの第1サブ画素D1と第2サブ画素D2とが隣接する部分の断面構
造を示している。本実施形態に係る図13の液晶装置61の全体的な構成は、照明装置6
3及び第2サブ画素D2内の液晶パネル62の構造を除いて、図3に示した第1実施形態
の液晶装置1と同じである。以下、第2サブ画素D2内の液晶パネル62の構造に関する
内容を中心に液晶装置61について説明する。なお、図13に示す本実施形態は図3に示
した先の実施形態と同じ構成要素を有しており、同じ構成要素は同じ符号を付して示すこ
とにして、その説明は省略する。
図13において、液晶装置61は、液晶パネル62と、照明装置63とを有している。
この液晶装置61に関しては、矢印Aが描かれた側が主たる表示が行われる主観察側であ
り、矢印Bが描かれた側が副次的な表示が行われる副観察側である。すなわち、本実施形
態の液晶装置61は、矢印A側と矢印B側の両面において表示を行う両面表示型の液晶パ
ネル62から成る液晶装置である。
図13の液晶装置61において、第1サブ画素D1内における液晶パネル62の構成は
、図3の液晶パネル2と同じである。図3の液晶パネル2において、第2サブ画素D2内
の基板5a上には、ゲート絶縁膜32を全面に設け、その上に着色膜41B及びオーバー
コート膜42Bを設けている。これに対し図13に示す液晶パネル62では、第2サブ画
素D2内の基板5a上に着色膜及びオーバーコート膜を設けていない。すなわち、第2サ
ブ画素D2内の基板5a上のゲート絶縁膜32上には帯状電極43Bのみが設けられてい
る。
次に、照明装置63の構成は、発光層73を除いて図3の照明装置3と同じである。図
3において、発光層13は白色光を発光するものである。これに対し、図13において、
発光層73は着色光を発光するものである。
上記のように、第2サブ画素D2内の基板65に着色膜を設けず、第2サブ画素D2内
に光を供給する照明装置63の発光層73から着色光を発光すれば、図3に示す液晶装置
1と同じく、第2サブ画素D2を用いた表示、すなわち透過型の表示においてカラー表示
を行うことができる。
なお、本実施形態において、図13の発光層73が発する光の色は、当該発光層73が
設けられた第2サブ画素D2に隣接する第1サブ画素D1内に設けられた着色膜41Aと
同じ色である。仮に、着色膜41AがB(青色)である場合には、発光層73が発する光
L3及びL4はB(青色)である。また、着色膜41AがG(緑色)である場合には、発
光層73が発する光L3及びL4はG(緑色)である。また、着色膜41AがR(赤色)
である場合には、発光層73が発する光L3及びL4はR(赤色)である。
このように、互いに隣接する第1サブ画素D1と第2サブ画素D2との間で、発光層7
3が発する光の色と着色膜41Aの色とを同じにすれば、第1サブ画素D1を用いて表示
を行う主観察側Aと第2サブ画素D2を用いて表示を行う副観察側Bとで、サブ画素の色
の構成を同じにすることができる。
(その他の実施形態)
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定さ
れるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
例えば、上記の各実施形態では、第1表示領域V1における表示を反射型の表示とし、
第2表示領域V2における表示を透過型の表示としている。しかしながら、それとは逆に
、第1表示領域V1における表示を透過型とし、第2表示領域V2における表示を反射型
とすることもできる。
また、上記の各実施形態では、スイッチング素子として3端子型のスイッチング素子で
あるTFT素子であってチャネルエッチ型でシングルゲート構造のアモルファスシリコン
TFT素子を用いる液晶装置に本発明を適用した。しかしながら本発明は、他の構造のア
モルファスシリコンTFT素子を用いる液晶装置にも適用できる。また、本発明は、アモ
ルファスシリコンTFT素子以外のTFT素子、例えば高温ポリシリコンTFT素子や、
低温ポリシリコンTFT素子等をスイッチング素子として用いるアクティブマトリクス方
式の液晶装置にも適用できる。
また、本発明は、スイッチング素子として2端子型のスイッチング素子であるTFD(
Thin Film Diode)素子を用いる液晶装置にも適用できる。
また、上記の各実施形態では、図3及び図10に示すように、R,G,Bの3色の着色
膜41A又はR,G,Bの3色の着色膜41Bを用いてフルカラー表示を行うことができ
る液晶装置に本発明を適用した。しかしながら、本発明は、1色の着色膜を用いてモノカ
ラー表示を行う液晶装置に適用することもできる。また、着色膜を用いていない構成であ
って白黒表示を行う液晶装置に適用することもできる。
また、上記の各実施形態では、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
液晶装置に本発明を適用した。しかしながら、本発明は、スイッチング素子を用いない構
成であるパッシブマトリクス方式の液晶装置に適用することもできる。
(電子機器の実施形態)
以下、本発明に係る電子機器を実施形態を挙げて説明する。なお、この実施形態は本発
明の一例を示すものであり、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。
図14は、本発明に係る電子機器の一実施形態をブロック図で示している。また、図1
5は、図14のブロック図で示す電子機器の一例である折り畳み式携帯電話機を示してい
る。図14に示す電子機器は、液晶装置101と、これを制御する制御回路102とを有
する。制御回路102は、表示情報出力源105、表示情報処理回路106、電源回路1
07及びタイミングジェネレータ108を有する。そして、液晶装置101は液晶パネル
103、照明装置100、第1駆動回路104A及び第2駆動回路104Bを有する。
表示情報出力源105は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)
等といったメモリや、各種ディスク等といったストレージユニットや、ディジタル画像信
号を同調出力する同調回路等を備え、タイミングジェネレータ108により生成される各
種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等といった表示情報を表示情
報処理回路106に供給する。
次に、表示情報処理回路106は、増幅・反転回路や、ローテーション回路や、ガンマ
補正回路や、クランプ回路等といった周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を
実行して、画像信号をクロック信号CLKと共に駆動回路104A又は104Bへ供給す
る。ここで、駆動回路104A及び104Bは、走査線駆動回路やデータ線駆動回路と共
に、検査回路等を総称したものである。また、電源回路107は、上記の各構成要素に所
定の電源電圧を供給する。
図14のブロック図に示した電子機器は、例えば、図15(a)及び図15(b)に示
した折り畳み式の携帯電話機110として構成される。この携帯電話機110では、液晶
パネル101を備えた表示体112がヒンジ部114を介して操作本体113に開閉可能
に連結されている。液晶パネル101は表と裏の両面で表示を行うことができる液晶パネ
ルである。液晶パネル101は、表示体112を開いたときに、主の表示を行うメイン表
示部115として動作する。一方、表示体112を操作本体113に折り重ねたときには
、副次的な表示を行うサブ表示部116として動作する。
ここで、メイン表示部115及びサブ表示部116のいずれで表示を行うかは、携帯電
話機110の折り畳み操作で切替えられる。このため、図14に示すように、この電子機
器には、携帯電話機110の折り畳み操作を検出する開閉検出回路109が含まれる。こ
の開閉検出回路109はその検出結果を液晶装置101に出力するようになっている。
図14の液晶装置101は、例えば、図2に示した液晶装置1又は図9に示した液晶装
置51を用いて構成できる。液晶装置1,51においては、複数の第1サブ画素D1を用
いて基板4,54の表面に画像を表示し、複数の第2サブ画素D2を用いて基板5,55
の表面に画像を表示できるので、基板4,54と基板5,55の2枚の基板から成る1つ
の液晶パネル2,52で両面表示を行うことができる。その結果、従来のように2つの液
晶パネルを用いて表裏両面の表示を行う液晶装置に比べて、液晶装置の全体の厚さを薄く
形成できる。従って、この液晶装置を用いた図15(a)及び図15(b)で示す携帯電
話機110もその全体の厚さを薄く形成できる。なお、本実施形態においては、図15の
液晶パネル101を図1の液晶装置1又は図8の液晶装置51を用いて構成するので、図
15において液晶パネル101がサブ表示部116として動作するとき、図14の照明装
置100が点灯して液晶パネル101に光が供給される。
(変形例)
なお、電子機器としては、以上に説明した携帯電話機等の他にも、パーソナルコンピュ
ータ、液晶テレビ、ビューファインダ型又は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、テレビ電話機、POS端末器等が挙げられる。
本発明に係る液晶装置の一実施形態を示す断面図である。 図1の矢印Aに従って示す平面図である。 図1の矢印Z2で示す部分を拡大して示す断面図である。 図3の矢印A方向から図2の矢印Z3で示す部分を拡大して示す平面図である。 図3の矢印B方向から図2の矢印Z3で示す部分を拡大して示す平面図である。 図4のZ4−Z4線に従う断面図である。 図5のZ5−Z5線に従う断面図である。 本発明に係る液晶装置の他の実施形態を示す断面図である。 図8の矢印Bに従って示す平面図である。 図8の矢印Z7で示す部分を拡大して示す断面図である。 図10の矢印A方向から図9の矢印Z8で示す部分を拡大して示す平面図である。 図10の矢印B方向から図9の矢印Z8で示す部分を拡大して示す平面図である。 本発明に係る液晶装置のさらに他の実施形態の要部を示す断面図である。 本発明に係る電子機器の一実施形態を示すブロック図である。 図14に示す電子機器の外観を示す図であって、(a)は閉じた状態を示し、(b)は開いた状態を示している。
符号の説明
1,51,61.液晶装置、 2,52,62.液晶パネル、
3,53,63.照明装置(照明手段)、
4,54,64.基板、 4a.第1透光性基板(第1基板)、
5,55,65.基板、 5a.第2透光性基板(第2基板)、 6.シール材、
7.液晶層、 8a,8b.偏光板、 11.基板(第3基板)、
12.基板(第4基板)、 12a.光出射面、 13.有機発光層(発光層)、
14.透光性電極、 15.反射電極、 16.樹脂層、19A,19B.ソース線、
20A,20B.ゲート線、 21A,21B.TFT素子、 22.保護膜、
23.凹凸樹脂膜、 24.光反射膜、 25A,25B.画素電極(透光性の電極)、
26a,26b.配向膜、 27.コンタクトホール、 31.ゲート電極、
31a.第1電極、 32.ゲート絶縁膜、 33.半導体膜、
34a,34b.N+−Si膜、 35.ソース電極、 36.ドレイン電極、
37.補助容量、 41A,41B.着色膜、 42A,42B.オーバーコート膜、
43A,43B.帯状電極(透光性の電極)、 45A,45B.張出し部、
46A,46B.配線、 47A,47B.外部接続用端子、
48A,48B.ACF、 49A,49B.駆動用IC、 100.照明装置、
101.液晶装置、 102.制御回路、 103.液晶パネル、
104A.第1駆動回路、 104B.第2駆動回路、
110.携帯電話機(電子機器)、 112.表示体、 113.操作本体、
114.ヒンジ部、 115.メイン表示部、 116.サブ表示部、
D1.第1サブ画素、 D2.第2サブ画素、 E.発光部、 G.セルギャップ、
L0.外部光、 L1,L2.白色光、 L3,L4.着色光、 S1.主表示面、
S2.副表示面、 V1.第1表示領域、 V2.第2表示領域

Claims (10)

  1. 互いに対向する第1基板と第2基板と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に挟持された液晶層と、
    前記第2基板に選択的に設けられるとともに、前記第1基板側から入射した光を反射させて前記第1基板から出射させる光反射膜と、
    前記第2基板の前記光反射膜が設けられていない領域に対応して、前記第1基板の前記液晶層側とは反対側に設けられるとともに、前記第2基板へ向けて発光して前記第2基板から出射させる発光層と、を備え、
    前記発光層に重なる領域の前記液晶層を駆動するための、第1画素電極と当該第1画素電極に電気的に接続された第1スイッチング素子とが前記第1基板に形成され、
    前記光反射膜に重なる領域の前記液晶層を駆動するための、第2画素電極と当該第2画素電極に電気的に接続された第2スイッチング素子とが前記第2の基板に形成されることを特徴とする液晶装置。
  2. 請求項1記載の液晶装置において、互いに交差する第1方向と第2方向に配列された複数のサブ画素を備え、該複数のサブ画素は、前記光反射膜が設けられ前記第1基板側に画像を表示する第1サブ画素と、前記発光層が設けられ前記第2基板側に画像を表示する第2サブ画素とを有することを特徴とする液晶装置。
  3. 請求項2記載の液晶装置において、前記第1サブ画素と前記第2サブ画素は前記第2方向で異なる長さを有し前記第1方向で同じ長さを有しており、個々の前記第1サブ画素同士及び個々の前記第2サブ画素同士は前記第1方向に沿って互いに隣り合って並べられ、前記第1サブ画素と前記第2サブ画素は前記第2方向に沿って交互に並べられていることを特徴とする液晶装置。
  4. 請求項2記載の液晶装置において、前記第1サブ画素と前記第2サブ画素は前記第1方向で異なる長さを有し前記第2方向で同じ長さを有しており、個々の前記第1サブ画素同士及び個々の前記第2サブ画素同士は前記第2方向に沿って互いに隣り合って並べられ、前記第1サブ画素と前記第2サブ画素は前記第1方向に沿って交互に並べられていることを特徴とする液晶装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の液晶装置において、前記光反射と重なる領域と前記発光層と重なる領域とにそれぞれ着色膜が形成されることを特徴とする液晶装置。
  6. 請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の液晶装置において、前記光反射と重なる領域に着色膜が形成され、前記発光層は着色光を発光することを特徴とする液晶装置。
  7. 請求項1から請求項6のいずれか1つに記載の液晶装置において、前記光反射と重なる領域の前記第1基板又は第2基板の前記液晶層側には液晶層厚調整用の樹脂膜が設けられ、前記光反射と重なる領域における前記液晶層の層厚をt1とし、前記発光層と重なる領域における前記液晶層の層厚をt2としたとき、
    t1<t2
    であることを特徴とする液晶装置。
  8. 請求項1から請求項7のいずれか1つに記載の液晶装置において、前記光反射と重なる領域に配置された第2スイッチング素子と前記発光層と重なる領域に配置された前記第1スイッチング素子によって、前記反射膜と重なる領域と前記発光層と重なる領域との前記液晶層がそれぞれ別々に駆動されることを特徴とする液晶装置。
  9. 請求項1から請求項8のいずれか1つに記載の液晶装置において、前記第1基板に対して前記第2基板の反対側に設けられた第3基板と、
    該第3基板に対して前記第1基板の反対側に設けられた第4基板と、をさらに有し、
    前記発光層は、前記第3基板上に形成された透光性の電極と該透光性の電極上に設けられた発光層と、前記第4基板上に前記発光層に対向して設けられた反射電極とを含むことを特徴とする液晶装置。
  10. 請求項1から請求項9のいずれか1つに記載の液晶装置を有することを特徴とする電子機器。
JP2006166010A 2006-06-15 2006-06-15 液晶装置及び電子機器 Expired - Fee Related JP4238883B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006166010A JP4238883B2 (ja) 2006-06-15 2006-06-15 液晶装置及び電子機器
US11/696,443 US20070291204A1 (en) 2006-06-15 2007-04-04 Liquid crystal device and electronic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006166010A JP4238883B2 (ja) 2006-06-15 2006-06-15 液晶装置及び電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007334022A JP2007334022A (ja) 2007-12-27
JP4238883B2 true JP4238883B2 (ja) 2009-03-18

Family

ID=38861178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006166010A Expired - Fee Related JP4238883B2 (ja) 2006-06-15 2006-06-15 液晶装置及び電子機器

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20070291204A1 (ja)
JP (1) JP4238883B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2114085A1 (en) * 2008-04-28 2009-11-04 Nederlandse Centrale Organisatie Voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Composite microphone, microphone assembly and method of manufacturing those
KR101337195B1 (ko) * 2008-10-10 2013-12-05 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 어레이기판 및 그의 제조방법, 이를 구비한액정표시장치
US8054415B2 (en) * 2009-08-24 2011-11-08 Lsi Corporation LED LCD backlight with lens structure
KR101923725B1 (ko) * 2012-07-12 2018-11-29 한국전자통신연구원 듀얼 모드 디스플레이 장치 및 그의 제조방법
CN104808409B (zh) * 2015-05-18 2018-03-27 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、阵列基板制造方法和显示装置
CN105572952A (zh) * 2015-12-18 2016-05-11 武汉华星光电技术有限公司 一种显示面板及显示器

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3691848B2 (ja) * 1993-11-01 2005-09-07 モトローラ・インコーポレイテッド 反射ホログラフ光素子からなる液晶ディスプレイ
US6574487B1 (en) * 2000-02-23 2003-06-03 Motorola, Inc. Communication device with a dual-sided liquid crystal display
JP3953320B2 (ja) * 2001-12-28 2007-08-08 三洋電機株式会社 表示装置及びその製造方法
JP2003255338A (ja) * 2002-02-28 2003-09-10 Mitsubishi Electric Corp 液晶表示装置
JP2004039568A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Toyota Industries Corp 照明装置及び表示装置
JP2004061775A (ja) * 2002-07-26 2004-02-26 Alps Electric Co Ltd アクティブマトリクス型表示装置
WO2004072717A1 (ja) * 2003-02-14 2004-08-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 液晶表示装置およびこれを搭載した情報機器
TWI228942B (en) * 2004-03-30 2005-03-01 Au Optronics Corp Active matrix organic electroluminescent device and fabrication method thereof
US20050225705A1 (en) * 2004-04-08 2005-10-13 Boe Hydis Technology Co., Ltd. Liquid crystal display device having bilateral display function
KR20060075221A (ko) * 2004-12-28 2006-07-04 엘지이노텍 주식회사 액정표시장치 및 이를 구비한 이동통신 단말기
KR20070062689A (ko) * 2005-12-13 2007-06-18 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007334022A (ja) 2007-12-27
US20070291204A1 (en) 2007-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4179344B2 (ja) 液晶装置及び電子機器
JP4142058B2 (ja) 電気光学装置および電子機器
US7295269B2 (en) Liquid crystal device and electronic apparatus provided with the same
JP2008052161A (ja) 液晶装置及び電子機器
JP3700611B2 (ja) 半透過反射型電気光学装置及び電子機器
JP2008083492A (ja) 液晶装置及び電子機器
JP4238883B2 (ja) 液晶装置及び電子機器
KR100748805B1 (ko) 액정 장치 및 전자기기
JP2007199341A (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP5177984B2 (ja) 液晶装置及び電子機器
JP2007071939A (ja) 液晶表示装置及び電子機器
JP2006267782A (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP2007086410A (ja) 液晶表示装置及び電子機器
JP2007304351A (ja) 液晶装置及び電子機器
JP2011237836A (ja) 液晶装置及び電子機器
JP2007114337A (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP4552780B2 (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP4645327B2 (ja) 液晶表示装置及び電子機器
JP2007248491A (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP2007041185A (ja) 液晶装置及び電子機器
KR100793577B1 (ko) 반투과형 액정 표시 장치
JP2007199340A (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP4742851B2 (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP2007212710A (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP2007017824A (ja) 電気光学装置、及び電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080507

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080624

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080902

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20081125

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081208

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4238883

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140109

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees