JP4677851B2 - 液晶装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、液晶装置および電子機器に関するものである。

液晶装置の一種として、一対の基板間に誘電異方性が負の液晶層を挟持し、ＶＡＮ（Vertically-Aligned Nematic）モードで動作するものが知られている。このＶＡＮモードは、非選択電圧印加時において基板に対して垂直に配向している液晶分子を、選択電圧印加により基板に対して平行に（すなわち、電界方向と垂直に）配向させるものである。

この選択電圧印加により、液晶分子はランダムな方向に傾倒する。この場合、異なる液晶配向領域の境界に不連続線（ディスクリネーション）が現れて残像等の原因になる。また、異なる液晶配向領域は異なる視角特性を有するため、斜め方向から見た場合にざらざらとしたシミ状のムラとして見えることになる。

そこで、画像表示単位となるドット領域を複数のサブドットに分割し、サブドットの中央に相当する対向基板上の位置に突起や電極開口部といった配向制御手段を設ける、いわゆるＣＰＡ（Continuous Pinwheel Alignment）構造が提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。その特徴は、以下の通りである。なお、サブドットとは画素電極を複数の島状部に分割したものであり、各サブドットは連結部を介して互いに電気的に接続されている。
（１）ドット領域を複数のサブドットに分割している点。
（２）サブドットの形状が点対称（略円形や略四角形、略星型など）とされている点。
（３）サブドットの中央またはその開口部の中央に相当する位置に突起を設けることで、配向制御性を向上させる点。
このＣＰＡ構造を採用することで、選択電圧印加時の液晶分子をマルチドメイン化し、広視角を実現することができる。
特開２００２−２０２５１１号公報 特開２００３−４３５２５号公報

しかしながら、上述した突起の形成領域では突起材による電圧降下により周辺領域より液晶に電圧が印加されにくくなる。そのため、突起を設けることにより開口率が低下するという問題がある。また、液晶装置には視野角特性の向上が望まれている。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、開口率を向上させることが可能であり、また視野角特性を向上させることが可能な、液晶装置の提供を目的とする。
また、表示品質に優れた電子機器の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る液晶装置は、互いに対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間に配置された誘電異方性が負の液晶を含む液晶層と、前記一対の基板の一方の基板に形成されるとともに複数の島状部と該複数の島状部を互いに電気的に接続する連結部とを有して構成された第１電極と、前記一対の基板の他方の基板に形成された第２の電極と、前記第２電極に形成された前記液晶層の配向制御手段と、を有する液晶装置であって、前記第１電極の前記複数の島状部のうち一部の前記島状部は矩形状に形成され、前記矩形状の島状部の形成領域には、前記配向制御手段が設けられていないことを特徴とする。

矩形状の島状部における第１電極の長手方向の両端部には、第１電極の短手方向に延びる長い直線が形成される。この長い直線は、第１電極の長手方向に強い配向規制力を発揮するので、矩形状の島状部の形成領域に配置された液晶分子を配向制御することができる。これに伴って、当該領域に配向制御手段を設ける必要がなくなるので、配向制御手段の形成に伴う開口率の低下を防止することができる。
また、複数の島状部のうち一部を矩形状の島状部としたので、配向規制力の異なる島状部が混在することになり、中間調での視野角特性が補償される。したがって、中間調での視野角特性を向上させることができる。

また、前記第１電極は、隣接する前記複数の島状部を連結した方向に長手方向を有し、前記長手方向における前記矩形状の島状部の長さは、前記第１電極の短手方向における前記矩形状の島状部の長さより短くなっていることが望ましい。
この構成によれば、矩形状の島状部は長方形状に形成されるので、その長辺の配向規制力により、短辺方向に配置された液晶分子を確実に配向制御することができる。

また前記矩形状の島状部は、前記第１電極の長手方向の両端部に配置された前記島状部の間に配置されていることが望ましい。
この構成によれば、第１電極の長手方向の両端部に矩形状の島状部が配置されている場合と比べて、矩形状の島状部における配向制御を確実に行うことができる。

また、一つの前記第１電極に対応した平面領域には透過表示領域と反射表示領域とが個別に設けられ、前記反射表示領域には反射膜が設けられ、前記反射表示領域における前記液晶層の厚さを前記透過表示領域における前記液晶層の厚さよりも小さくする液晶層厚調整層を有してなり、前記矩形状の島状部は、前記反射表示領域と前記透過表示領域との間に形成された前記液晶層厚調整層の傾斜領域に隣接して配置されていることが望ましい。
この構成によれば、液晶層厚調整層の傾斜領域の配向規制力により、矩形状の島状部における配向制御を補強することが可能になる。

また、一つの前記第１電極に対応した平面領域には透過表示領域と反射表示領域とが個別に設けられ、前記第１電極の前記複数の島状部は前記反射表示領域または前記透過表示領域のうち少なくともいずれかの領域に形成されているとともに、前記矩形状の島状部は前記透過表示領域に形成されている
この構成によれば、反射表示領域または透過表示領域に、配向規制力の異なる島状部が混在することになる。したがって、中間調での視野角特性を向上させることができる。

一方、本発明に係る電子機器は、上述した液晶装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、開口率が高く中間調における視野角特性が良好な液晶装置を備えているので、表示品質に優れた電子機器を提供することができる。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

なお本明細書では、液晶装置の各構成部材における液晶層側を内側と呼び、その反対側を外側と呼ぶことにする。また、画像表示の最小単位となる表示領域を「ドット領域」と呼び、各色カラーフィルタを備えた複数のドット領域の集合を「画素領域」と呼ぶ。またドット領域の内部において、液晶装置の表示面側から入射する光を利用した表示が可能な領域を「反射表示領域」と呼び、液晶装置の背面側（前記表示面と反対側）から入射する光を利用した表示が可能な領域を「透過表示領域」と呼ぶ。また、「非選択電圧印加時」および「選択電圧印加時」とは、それぞれ「液晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧近傍である時」および「液晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧に比べて十分高い時」を意味しているものとする。

（第１実施形態）
最初に、本発明の第１実施形態に係る液晶装置につき、図１ないし図４を用いて説明する。第１実施形態の液晶装置は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下「ＴＦＴ」という。）素子を採用したアクティブマトリクス型の液晶装置である。また第１実施形態の液晶装置は、誘電率異方性が負のネガ型液晶を採用した、全透過型の液晶装置である。なお、全反射型の液晶装置に本発明を適用することも可能である。

図１（ａ）は本実施形態の液晶装置を各構成要素とともにカラーフィルタ基板の側から見た平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＨ−Ｈ’線に沿う側面断面図である。
図１に示すように、本実施形態の液晶装置１００では、ＴＦＴアレイ基板（以下「素子基板」という。）１０とカラーフィルタ基板（以下「ＣＦ基板」という。）２０とがシール材５２によって貼り合わされ、このシール材５２によって区画された領域内に液晶層５０が封入されている。シール材５２の外側の周辺回路領域には、データ線駆動回路１０１および外部回路実装端子１０２が素子基板１０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。また、ＣＦ基板２０の角部においては、素子基板１０とＣＦ基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通材１０６が配設されている。

（等価回路）
図２は、ＴＦＴ素子を用いた液晶装置の等価回路図である。液晶装置の画像表示領域には、データ線６ａおよびゲート線３ａが格子状に配置され、両者の交点付近には、画像表示単位であるドットが配置されている。マトリクス状に配置された複数のドットには、それぞれ画素電極１５が形成されている。その画素電極１５の側方には、当該画素電極１５への通電制御を行うためのスイッチング素子であるＴＦＴ素子１３が形成されている。このＴＦＴ素子１３のソースには、データ線６ａが電気的に接続されている。各データ線６ａには画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎが供給される。

またＴＦＴ素子１３のゲートには、ゲート線（走査線）３ａが電気的に接続されている。ゲート線３ａには、所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、‥、Ｇｎが供給される。またＴＦＴ素子１３のドレインには、画素電極１５が電気的に接続されている。そして、ゲート線３ａから供給された走査信号Ｇ１、Ｇ２、‥、Ｇｎにより、スイッチング素子であるＴＦＴ素子１３を一定期間だけオン状態にすると、データ線６ａから供給された画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎが、各画素の液晶に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。

液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎは、画素電極１５と後述する共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極１５と容量線３ｂとの間に蓄積容量７が形成され、液晶容量と並列に配置されている。そして、上記のように液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶に入射した光が変調されて階調表示が可能となっている。

（平面構造、断面構造）
図３は第１実施形態に係る液晶装置の説明図であり、図３（ａ）は図３（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿う平面断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う側面断面図である。なお図３（ａ）では、ＣＦ基板に形成された突起２８を一点鎖線で示している。図３（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、光源側に配置された素子基板１０と、観察者側に配置されたＣＦ基板２０と、一対の基板１０，２０の間に挟持された液晶層５０とを主体として構成されている。なお観察者側に素子基板１０を配置し、光源側にＣＦ基板２０を配置してもよい。

図３（ｂ）に示すように、素子基板１０の基板本体１１の内側には、ＩＴＯ等の透明導電性材料からなる画素電極１５が形成されている。その画素電極１５の表面には、ポリイミド等からなる配向膜１９が形成されている。
図３（ａ）に示すように、画素電極１５には、一方の長辺から対向する他方の長辺（中央部）に向かって伸びる複数の切り欠き部１６が、各長辺に対として形成されている。これにより、１個の画素電極１５が長手方向に沿って複数（図３（ａ）では３個）のサブドット１７に分割されている。なお各サブドット１７は幅方向中央部で連結されて、相互に導通接続されている。

図３（ｂ）に戻り、ＣＦ基板２０の基板本体２１の内側には、カラーフィルタ層（以下「ＣＦ層」という。）２２が形成されている。このＣＦ層２２には、異なる色光（例えば、ＲＧＢの３原色のいずれか）を透過する複数のカラーフィルタ（着色材層）が整列配置されている。各カラーフィルタは、上述した画素電極１５の形成位置に対応して配置されている。

そのＣＦ層２２の内側には、略全面に共通電極２５が形成されている。その共通電極２５の表面には、樹脂等の電気絶縁性材料からなる突起２８が形成されている。その共通電極２５および突起２８の表面には、ポリイミド等からなる配向膜２９が形成されている。また液晶層５０の厚さ（セルギャップ）を規制するため、フォトスペーサ（不図示）が形成されている。

そして、素子基板１０とＣＦ基板２０との間には、誘電率異方性が負のネガ型液晶材料からなる液晶層５０が挟持されている。この液晶材料は、非選択電圧印加時には配向膜に対して垂直に配向し、選択電圧印加時には配向膜に対して平行に（すなわち、電界方向と垂直に）配向するものである。

一方、素子基板１０の外面には位相差板３１および偏光板３６が設けられ、ＣＦ基板２０の外面にも位相差板３２および偏光板３７が設けられている。この偏光板３６，３７は、特定方向に振動する直線偏光のみを透過させるものであり、偏光板３６の透過軸と偏光板３７の透過軸とが略直交するように配置されている。また位相差板３１，３２には、可視光の波長に対して略１／４波長の位相差を持つλ／４板が採用されている。そして偏光板３６と位相差板３１との組み合わせにより、また偏光板３７と位相差板３２との組み合わせにより、直線偏光を円偏光に変換し円偏光を直線偏光に変換する円偏光板が構成されている。

さらに、ＣＦ基板２０の外面側にあたる液晶セルの外側には、光源、リフレクタ、導光板などを有するバックライト（照明手段）６０が設置されている。
そして、本実施形態の液晶装置では、非選択電圧印加時において黒表示が行われ、選択電圧印加時において白表示が行われるようになっている（ノーマリーブラックモード）。なお、液晶層５０に印加する電圧を調整することにより、階調表示を行うことも可能である。

（矩形状のサブドット）
図３（ａ）に示すように、画素電極１５は切り欠き部１６により複数のサブドット（島状部）１７に分割されている。各サブドット１７は、画素電極１５の長手方向に整列配置されている。そのサブドット列の両端部には、平面視（基板に垂直な方向から見た場合）において正方形の四隅に大きな丸面取りを施した形状ないし略円形状に形成された、略円形サブドット７０が配置されている。
また図３（ｂ）に示すように、略円形サブドット７０の中央部に相当する共通電極２５上の位置には、配向制御手段としての突起２８が形成されている。

図３（ａ）に戻り、サブドット列の中央部には、平面視において矩形状に形成された矩形サブドット８０が配置されている。画素電極１５の長手方向（Ｙ方向）における矩形サブドット８０の長さは、画素電極１５の短手方向（Ｘ方向）における矩形サブドット８０の長さより短くなっている。これにより、矩形サブドット８０は長方形状に形成されている。また矩形サブドット８０の四隅は角部とされ、丸面取り等は施されていない。これにより、矩形サブドット８０のＹ方向両端部には、Ｘ方向に延びる長い直線部８２が形成されている。
そして図３（ｂ）に示すように、矩形サブドットの中央部に相当する共通電極２５上の位置には、突起やスリット等の配向制御手段が形成されていない。

図３（ｂ）に示すように、画素電極１５の表面には垂直配向膜１９が形成されているので、非選択電圧印加時における液晶分子７１ａは、素子基板１０に対して垂直に配向している。これに対して選択電圧印加時には、略円形サブドット７０の周縁部に斜め電界が生じるので、略円形サブドット７０の周縁部上に配置された液晶分子７１ａは、略円形サブドット７０の中央部に向かって傾倒する。また選択電圧印加時には、突起２８の表面にも斜め電界が生じるので、突起２８の表面上に配置された液晶分子７１ｂは、突起２８を中心として放射状に傾倒する。これらの液晶分子の傾倒に伴って、その周辺の液晶分子も同様に傾倒するので、略円形サブドット７０の形成領域における全ての液晶分子を配向制御することができるようになっている。

また選択電圧印加時には、矩形サブドット８０の周縁部にも斜め電界が生じる。これにより、矩形サブドット８０の周縁部上に配置された液晶分子８１ａも、矩形サブドット８０の中央部に向かって傾倒する。ここで図３（ａ）に示すように、矩形サブドット８０のＹ方向両端部に形成された長い直線部８２は、Ｙ方向に強い配向規制力を発揮する。しかも、矩形サブドット８０のＹ方向の長さはＸ方向の長さより短くなっているので、直線部８２の配向規制力のみにより、矩形サブドット８０の形成領域における全ての液晶分子を配向制御することができるようになっている。その結果、突起やスリット等の配向制御手段を設ける必要がなくなるので、矩形サブドット８０の形成領域における共通電極上には配向制御手段が設けられていない。

ところで、突起の形成領域ではその周辺領域とリタデーションが異なり、また突起の中央部では配向状態が不安定となる。そのため、突起を設けることにより開口率が低下するという問題がある。これに対して、本実施形態では、突起やスリット等の配向制御手段を設ける必要がないので、開口率を向上させることができる。

本実施形態では、一つのドット領域に略円形サブドット７０と矩形サブドット８０とが混在している。これらのサブドット７０，８０では、外形形状および配向制御手段の有無が異なるので、液晶分子の配向規制力が異なる。すなわち、略円形サブドット７０と矩形サブドット８０とでは、中間調において異なるＴ−Ｖ（透過率−電圧）特性を示すことになる。これにより、中間調での視野角特性が補償されるので、中間調での視野角特性を向上させることができる。また各サブドット７０，８０の外形形状および配向制御手段による配向規制力を調整することにより、視野角特性を自在に調整することが可能である。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る液晶装置につき、図４を用いて説明する。
図４は第２実施形態に係る液晶装置の説明図であり、図４（ａ）は図４（ｂ）のＧ−Ｇ線に沿う平面断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＦ−Ｆ線に沿う側面断面図である。なお図４（ａ）では、ＣＦ基板に形成された突起２８を一点鎖線で示している。また図４（ｂ）では、理解を容易にするため、素子基板１０におけるＴＦＴ素子および各種配線の記載を省略している。

第２実施形態の液晶装置は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下「ＴＦＴ」という。）素子を採用したアクティブマトリクス型の液晶装置である。また第２実施形態の液晶装置は、誘電率異方性が負のネガ型液晶を採用した、半透過反射型の液晶装置である。なお第１実施形態と同様の構成となる部分については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

（平面構造、断面構造）
図４（ｂ）に示すように、素子基板１０の基板本体１１の内側において、画像表示単位となるドット領域の長手方向の一方端部には、表面に凹凸を有する樹脂層１４が形成されている。その樹脂層１４の表面には、アルミニウム等の高反射率の金属材料からなる反射電極（反射膜）１５ｒが形成されている。またドット領域の長手方向における中央部から他方端部にかけて、ＩＴＯ等の透明導電性材料からなる透明電極１５ｔが形成されている。これらの反射電極１５ｒおよび透明電極１５ｔが導通接続されて、画素電極１５が形成されている。そして、反射電極１５ｒの形成領域が反射表示領域Ｒとなり、透明電極１５ｔの形成領域が透過表示領域Ｔとなっている。

図４（ａ）に示すように、第２実施形態においても、画素電極１５が長手方向に沿って複数のサブドットに分割されている。そのうち一方端部のサブドットは、反射電極１５ｒにより形成されて、反射表示領域Ｒに配置されている。またその他のサブドットは、透明電極１５ｔにより形成されて、透過表示領域Ｔに配置されている。

図４（ｂ）に戻り、ＣＦ基板２０の基板本体２１の内側には、異なる色光を透過する複数のカラーフィルタが整列配置されたＣＦ層２２が形成されている。カラーフィルタは、ドット領域内で色度の異なる２種類の領域に区画されている構成とすることが好ましい。具体例を挙げると、透過表示領域Ｔの平面領域に対応して第１の色材領域が設けられ、反射表示領域Ｒの平面領域に対応して第２の色材領域が設けられており、第１の色材領域の色度が、第２の色材領域の色度より大きいものとされている構成を採用できる。このような構成とすることで、カラーフィルタを表示光が１回のみ透過する透過表示領域Ｔと、２回透過する反射表示領域Ｒとの間で表示光の色度が異なるのを防止でき、反射表示と透過表示の見映えを揃えて表示品質を向上させることができる。

ＣＦ層２２の内側には、反射表示領域Ｒにおける液晶層５０の厚さを透過表示領域Ｔにおける液晶層５０の厚さよりも小さくするための液晶層厚調整層２４が設けられている。半透過反射型の液晶装置では、反射表示領域Ｒへの入射光は液晶層５０を２回透過するが、透過表示領域Ｔへの入射光は液晶層５０を１回しか透過しない。これにより反射表示領域Ｒと透過表示領域Ｔとで液晶層５０の偏光変調効果が異なるため、透過表示領域Ｔと反射表示領域Ｒでの階調表示特性が合わなくなる。そこで液晶層厚調整層２４を設けることにより、マルチギャップ構造が実現されている。具体的には、反射表示領域Ｒにおける液晶層５０の層厚が透過表示領域Ｔにおける液晶層５０の層厚の半分程度に設定されて、反射表示領域Ｒおよび透過表示領域Ｔにおける液晶層５０のリタデーションが略同一に設定されている。これにより、反射表示領域Ｒおよび透過表示領域Ｔにおいて均一な画像表示を得ることができるようになっている。

この液晶層厚調整層２４の構成材料として、アクリル樹脂等の電気絶縁性および感光性を有する材料を採用することが望ましい。感光性材料を採用することにより、フォトリソグラフィを用いたパターニングが可能になり、液晶層厚調整層を精度よく形成することができる。この液晶層厚調整層２４は、素子基板１０に設けてもよく、また素子基板１０およびＣＦ基板２０の両方に設けてもよい。

（矩形状のサブドット）
図４（ａ）に示すように、第２実施形態においても、画素電極１５が長手方向に沿って複数のサブドットに分割されている。サブドット列の両端部には、略円形サブドット７０が配置されている。そのうち一方端部の略円形サブドット７０は、反射電極１５ｒにより形成されて、反射表示領域Ｒに配置されている。また他方端部の略円形サブドット７０は、透明電極１５ｔにより形成されて、透過表示領域Ｔに配置されている。一方、サブドット列の中央部には、矩形サブドット８０が配置されている。この矩形サブドット８０も、透明電極１５ｔにより形成されて、透過表示領域Ｔに配置されている。このように、透過表示領域Ｔには複数のサブドットが形成され、その一部が矩形サブドット８０となっている。

また、略円形サブドット７０の中央部に相当する共通電極上の位置には、配向制御手段としての突起２８が形成されている。これに対して、矩形サブドット８０の中央部に相当する共通電極上の位置には、突起やスリット等の配向制御手段が形成されていない。

ところで、図４（ｂ）に示す液晶層厚調整層２４には、反射表示領域Ｒから透過表示領域Ｔにかけて傾斜領域２４ｓが形成されている。この傾斜領域２４ｓは、樹脂材料等からなる液晶層厚調整層２４のパターニングに伴って形成されるものである。図４（ａ）に示すように、液晶層厚調整層２４は複数のドット領域にわたってＸ方向に連続形成されているので、傾斜領域も液晶層厚調整層２４の端部に沿ってＸ方向に連続形成されている。そして図４（ｂ）に示すように、上述した矩形サブドット８０は、この液晶層厚調整層２４の傾斜領域２４ｓに隣接する透過表示領域Ｔに配置されている。

この液晶層厚調整層２４の傾斜領域２４ｓの表面に配置された液晶分子８１ｂは、非選択電圧印加時において傾斜領域２４ｓに対して垂直に配向している。これに対して選択電圧印加時には、傾斜領域２４ｓの表面に斜め電界が生じるので、液晶分子８１ｂは透過表示領域Ｔに向かって傾倒する。上述したように、傾斜領域２４ｓはＸ方向に連続形成されているので、傾斜領域２４ｓはＹ方向に強い配向規制力を発揮する。この傾斜領域２４ｓの配向規制力が、図４（ａ）に示す矩形サブドット８０の直線部８２の配向規制力を補強することにより、矩形サブドット８０の形成領域における全ての液晶分子を配向制御することができる。その結果、矩形サブドット８０の形成領域には突起やスリット等の配向制御手段を設ける必要がないので、開口率を向上させることができる。

また第２実施形態では、透過表示領域Ｔに略円形サブドット７０と矩形サブドット８０とが混在している。これらのサブドット７０，８０では、外形形状および配向制御手段の有無が異なるので、液晶分子の配向規制力が異なる。これらの配向規制力が異なるサブドット７０，８０により、透過表示領域Ｔにおける視野角特性が補償されるので、中間調での視野角特性を向上させることができる。また各サブドット７０，８０の外形形状および配向制御手段による配向規制力を調整することにより、視野角特性を自在に調整することが可能である。

ところで、半透過反射型の液晶装置では、反射モードまたは透過モードの重視の割合に応じて、反射表示領域Ｒと透過表示領域Ｔとの面積比が決定される。その面積比に応じて、複数のサブドットを反射表示領域Ｒまたは透過表示領域Ｔのいずれかに割り当てることになる。ところが、複数のサブドットを同一形状にすると、面積比によっては割り当てが困難になる場合がある。そこで本実施形態のように、略円形サブドットに加えて矩形サブドットを形成することが望ましい。この構成によれば、配向制御手段を備えた略円形サブドットを全て同一形状としても、矩形サブドットのＹ方向長さを調整することにより、あらゆる面積比に応じて複数のサブドットを割り当てることが可能になる。したがって、設計自由度を増加させることができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る液晶装置につき、図５を用いて説明する。
図５は第２実施形態に係る液晶装置の説明図であり、図５（ａ）は図５（ｂ）のＫ−Ｋ線に沿う平面断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＪ−Ｊ線に沿う側面断面図である。なお図５（ａ）では、ＣＦ基板に形成された突起２８を一点鎖線で示している。また図５（ｂ）では、理解を容易にするため、素子基板１０におけるＴＦＴ素子および各種配線の記載を省略している。

第３実施形態の液晶装置は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下「ＴＦＴ」という。）素子を採用したアクティブマトリクス型の液晶装置である。また第３実施形態の液晶装置は、誘電率異方性が負のネガ型液晶を採用した、半透過反射型の液晶装置である。なお第１実施形態または第２実施形態と同様の構成となる部分については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

図５（ｂ）に示すように、素子基板１０の基板本体１１の内側において、画像表示単位となるドット領域の長手方向の両方端部には、表面に凹凸を有する樹脂層１４が形成されている。その樹脂層１４の表面には、アルミニウム等の高反射率の金属材料からなる反射膜１８が形成されている。この反射膜１８の形成領域であるドット領域の長手方向の両端部が反射表示領域Ｒとなり、反射膜１８の非形成領域であるドット領域の長手方向の中央部が透過表示領域Ｔとなっている。その反射膜１８を覆うように、液晶層厚調整層２４が形成されている。その液晶層厚調整層２４が形成された素子基板の表面に、ＩＴＯ等の透明導電性材料からなる画素電極１５が形成されている。

（矩形状のサブドット）
図５（ａ）に示すように、第３実施形態においても、画素電極１５が長手方向に沿って複数のサブドットに分割されている。そのうち両端部の略円形サブドット７０は反射表示領域Ｒに配置され、中央部の矩形サブドット８０は透過表示領域Ｔに配置されている。
また図５（ｂ）に示すように、略円形サブドットの中央部に相当する共通電極２５上の位置には、配向制御手段としての突起２８が形成されている。これに対して、矩形サブドットの中央部に相当する共通電極２５上の位置には、突起やスリット等の配向制御手段が形成されていない。

第３実施形態では、ドット領域の両端部の反射表示領域Ｒから、中央部の透過表示領域Ｔにかけて、それぞれ液晶層厚調整層２４の傾斜領域２４ｓが形成されている。これらの液晶層厚調整層２４の傾斜領域２４ｓの間に、上述した矩形サブドット８０が配置されている。

第１実施形態で述べたように、矩形サブドット８０の周縁部上に配置された液晶分子８１ａは、選択電圧印加により矩形サブドット８０の中央部に向かって傾倒する。また第２実施形態で述べたように、傾斜領域２４ｓの表面に配置された液晶分子８１ｂは、選択電圧印加により透過表示領域Ｔに向かって傾倒する。このように傾斜領域２４ｓの配向規制力は、矩形サブドット８０の配向規制力を補強することになる。そして、矩形サブドット８０の両側に液晶層厚調整層２４の傾斜領域２４ｓを配置した第３実施形態では、矩形サブドット８０の形成領域における全ての液晶分子を確実に配向制御することができる。その結果、矩形サブドット８０の形成領域には突起やスリット等の配向制御手段を設ける必要がないので、開口率を向上させることができる。

（電子機器）
図６は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。図６に示す携帯電話１３００は、本発明の液晶装置を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。本発明の液晶装置は、透過表示領域の周縁部における液溜まりの発生が防止され配向膜が均一に形成されているので、表示品質に優れた携帯電話１３００を提供することができる。

上記各実施の形態の表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるい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、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、明るく、高コントラストの表示が可能になっている。

なお、本発明の技術範囲は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、各実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。上記各実施形態ではスイッチング素子としてＴＦＴ素子を採用した場合を例に説明したが、スイッチング素子として薄膜ダイオード（Thin Film Diode）素子を採用したアクティブマトリクス型の液晶装置に本発明を適用することも可能である。

液晶装置の平面図および側面断面図である。 ＴＦＴ素子を用いた液晶装置の等価回路図である。 第１実施形態に係る液晶装置の底面断面図および側面断面図である。 第２実施形態に係る液晶装置の底面断面図および側面断面図である。 第３実施形態に係る液晶装置の底面断面図および側面断面図である。 携帯電話の斜視図である。

符号の説明

Ｒ‥反射表示領域 Ｔ‥透過表示領域 １０‥素子基板 １５‥画素電極（第１電極） １５ｒ‥反射膜 １７‥サブドット（島状部） ２０‥ＣＦ基板 ２４‥液晶層厚調整層 ２４ｓ‥傾斜領域 ２５‥共通電極（第２電極） ２８‥突起（配向制御手段） ５０‥液晶層 ８０‥矩形サブドット １００‥液晶装置 １３００‥電子機器

Claims (6)

1. 互いに対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間に配置された誘電異方性が負の液晶を含む液晶層と、前記一対の基板の一方の基板に形成されるとともに複数の島状部と該複数の島状部を互いに電気的に接続する連結部とを有して構成された第１電極と、前記一対の基板の他方の基板に形成された第２の電極と、前記第２電極に形成された前記液晶層の配向制御手段と、を有する液晶装置であって、
   前記第１電極の前記複数の島状部のうち一部の前記島状部は矩形状に形成され、
   前記矩形状の島状部の形成領域には、前記配向制御手段が設けられていないことを特徴とする液晶装置。
2. 前記第１電極は、隣接する前記複数の島状部を連結した方向に長手方向を有し、前記長手方向における前記矩形状の島状部の長さは、前記第１電極の短手方向における前記矩形状の島状部の長さより短くなっていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
3. 前記矩形状の島状部は、前記第１電極の長手方向の両端部に配置された前記島状部の間に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶装置。
4. 一つの前記第１電極に対応した平面領域には透過表示領域と反射表示領域とが個別に設けられ、前記反射表示領域には反射膜が設けられ、前記反射表示領域における前記液晶層の厚さを前記透過表示領域における前記液晶層の厚さよりも小さくする液晶層厚調整層を有してなり、
   前記矩形状の島状部は、前記反射表示領域と前記透過表示領域との間に形成された前記液晶層厚調整層の傾斜領域に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の液晶装置。
5. 一つの前記第１電極に対応した平面領域には透過表示領域と反射表示領域とが個別に設けられ、前記第１電極の前記複数の島状部は前記反射表示領域または前記透過表示領域のうち少なくともいずれかの領域に形成されているとともに、前記矩形状の島状部は前記透過表示領域に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の液晶装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。

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