JP4813164B2 - 薄膜トランジスタ表示板及びこれを含む液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、薄膜トランジスタ表示板及びこれを含む液晶表示装置に関し、特に半透過型（ｔｒａｎｓｆｌｅｃｔｉｖｅ）薄膜トランジスタ表示板及びこれを含む液晶表示装置に関する。

一般に、液晶表示装置は、電界生成電極と偏光板とを備える一対の表示板の間に位置した液晶層を有する。電界生成電極は、液晶層に電界を生成し、この電界の強さが変化することによって液晶分子の配列が変化する。
例えば、電界が印加された状態で液晶層の液晶分子がその配列を変化させて、液晶層を通る光の偏光を変化させる。偏光板は、偏光された光を適切に遮断または透過させて明領域及び暗領域を生成し、所望の映像を表示する。

液晶表示装置は、自ら発光できない受光型表示装置であるので、別途設けられるバックライトユニット（ｂａｃｋｌｉｇｈｔ ｕｎｉｔ）のランプから発する光を液晶層を通過させたり、自然光など、外部からの光を液晶層を一旦通過させた後、反射して、液晶層を再び通過させることにより画像を表示することができる。前者を透過型（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｅ）液晶表示装置と言い、後者を反射型（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ）液晶表示装置と言うが、後者の場合には、主に中小型表示装置に用いられる。さらに、環境に応じてバックライトユニットを用いたり、外部光を用いることができる半透過型または反射−透過型液晶表示装置が開発されており、主に中小型表示装置に適用されている。

半透過型液晶表示装置の場合、各画素に透過領域と反射領域を設けるが、透過領域では光が液晶層を１回だけ通過し、反射領域では２回通過しているので、透過領域のガンマ曲線と反射領域のガンマ曲線が一致せず、２つの領域での画像表示が異なる。
これを解消するために、透過領域と反射領域の液晶層の厚さ、つまりセルギャップ（ｃｅｌｌ ｇａｐ）が異なるようにする。さらに、透過領域を主に用いる透過モードである時と、反射領域を主に用いる反射モードである時とで互いに異なる電圧で駆動する方法もある。

ところが、セルギャップが異なるようにする方法は、反射領域に厚膜を形成する工程が必要であり、その結果工程が複雑になる。また、透過領域と反射領域の境界で大きい段差を有し、液晶配向が乱れ（ｄｉｓｃｌｉｎａｔｉｏｎ）、残像が生じる可能性がある。さらに、反射電極に印加される電圧が大きくなることによって反射輝度が減少する現象も発生する。一方、透過領域と反射領域とで互いに異なる電圧を印加する方法は、反射輝度の臨界電圧と透過輝度の臨界電圧とが異なり、２つの領域のガンマ曲線を一致させることができない。

本発明の目的は、セルギャップが実質的に同一でありながら、反射モードのガンマ曲線を透過モードのガンマ曲線に一致させることができる薄膜トランジスタ表示板及びこれを含む液晶表示装置を提供することである。

このような目的を達成するための本発明の一実施形態に係る薄膜トランジスタ表示板は、基板、前記基板上に形成されている透明電極、前記透明電極に接続されている第１反射電極、並びに前記透明電極及び前記第１反射電極と分離されている第２反射電極を有し、前記透明電極、前記第１反射電極及びこれらと接続された第１導体のうちの少なくとも１つが前記第２反射電極またはこれと接続された第２導体と重畳して補助キャパシタＣ _ＡＵＸ を形成し、前記第２反射電極と共通電極から形成される第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ 及び前記補助キャパシタＣ _ＡＵＸ との間で、０．７８≦Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）≦０．８６を満たし、前記第１反射電極の面積Ａ１と前記第２反射電極の面積Ａ２との間で、０．４≦Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）≦０．７を満たす。
さらに、Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）＝０．８２、及びＡ２／（Ａ１＋Ａ２）＝０．６を満たす構成とすることができる。

重畳している前記透明電極と前記第２反射電極との間に形成されている絶縁膜をさらに有する構成とすることができる。
前記基板上に形成され、前記透明電極がドレイン電極に接続されているスイッチング素子をさらに有する構成とすることができる。
重畳している前記第１導体と前記第２導体との間に形成されている第１絶縁膜をさらに有する構成とすることができる。

前記第１及び第２反射電極と前記第１導体との間に形成されている第２絶縁膜をさらに有する構成とすることができる。
前記基板上に形成され、ドレイン電極が前記第１導体に接続されているスイッチング素子をさらに有し、前記第１反射電極が前記第１導体に接続される構成とすることができる。

前記第１及び第２絶縁膜に形成され前記第２導体を露出する第１コンタクトホール（接触孔）、そして、前記第２絶縁膜に形成され前記第１導体を露出する第２コンタクトホールをさらに有し、前記第１コンタクトホールを通じて前記第２反射電極が前記第２導体に接続されており、前記第２コンタクトホールを通じて前記第１反射電極が前記第１導体に接続される構成とすることができる。

重畳している前記第１導体と前記第２反射電極との間に形成されている絶縁膜をさらに有する構成とすることができる。
前記基板上に形成され、出力端子電極が前記第１導体に接続されているスイッチング素子をさらに有し、前記第１反射電極が前記第１導体に接続される構成とすることができる。

本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置は、複数の画素を有し、前記各画素は、透過型液晶キャパシタ、前記透過型液晶キャパシタと接続されている第１反射型液晶キャパシタ、並びに前記透過型液晶キャパシタ及び前記第１反射型液晶キャパシタと分離されている第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ を有し、前記透過型液晶キャパシタを形成する透明電極、前記第１反射型液晶キャパシタを形成する第１反射電極及びこれらと接続された第１導体のうちの少なくとも一つが、前記第２反射型液晶キャパシタを形成し、前記透明電極及び前記第１反射電極と分離されている第２反射電極またはこれと接続された第２導体と重畳して補助キャパシタＣ _ＡＵＸ を形成し、前記第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ 及び前記補助キャパシタＣ _ＡＵＸ との間で、０．７８≦Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）≦０．８６を満たし、前記第１反射電極の面積Ａ１と前記第２反射電極の面積Ａ２との間で、０．４≦Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）≦０．７を満たす。
さらに、Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）＝０．８２、及びＡ２／（Ａ１＋Ａ２）＝０．６を満たす構成とすることができる。

前記第２反射型液晶キャパシタの電圧が、前記第１反射型液晶キャパシタの電圧より小さい構成とすることができる。
前記第２反射型液晶キャパシタに接続されている補助キャパシタをさらに有する構成とすることができる。
前記透過型液晶キャパシタ、前記第１反射型液晶キャパシタ及び前記補助キャパシタに接続されているストレージキャパシタをさらに有する構成とすることができる。

前記透過型液晶キャパシタ、前記第１反射型液晶キャパシタ及び前記補助キャパシタに接続されているスイッチング素子をさらに有する構成とすることができる。
前記透過型液晶キャパシタ及び前記第１反射型液晶キャパシタは、前記スイッチング素子からデータ電圧の印加を受け、前記第２反射型液晶キャパシタは、前記補助キャパシタから前記データ電圧より小さい電圧の印加を受ける構成とすることができる。

前記透明電極及び前記第１反射電極は、各々前記スイッチング素子に接続する構成とすることができる。
前記透過型液晶キャパシタと前記第１及び第２反射型液晶キャパシタは、共通電圧の印加を受ける共通電極をさらに有する構成とすることができる。

本発明の他の実施形態に係る薄膜トランジスタ表示板は、基板、前記基板上に形成されているゲート線、前記ゲート線上に形成されている第１絶縁膜、前記第１絶縁膜上に形成されている半導体層、少なくとも一部分が前記半導体層の上部に形成されているデータ線、少なくとも一部分が前記半導体層の上部に形成され前記データ線と離れているドレイン電極、前記データ線及び前記ドレイン電極上に形成され前記ドレイン電極を露出させる第２コンタクトホールを有する第２絶縁膜、前記第２絶縁膜の上部に形成され前記第２コンタクトホールを介して前記ドレイン電極と接続されている透明電極、前記透明電極及び前記第１反射電極に接続されている第１導体、前記透明電極、前記第１反射電極及び前記第１導体のうちの少なくとも１つと重畳する第２導体、並びに前記透明電極及び前記第１反射電極と分離されており、前記第２導体と接続されている第２反射電極を有し、前記透明電極、前記第１反射電極及び前記第１導体のうちの少なくとも一つが、前記第２反射電極または前記第２導体と重畳して補助キャパシタＣ _ＡＵＸ を形成し、前記第２反射電極と共通電極から形成される第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ を形成し、前記第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ 及び前記補助キャパシタＣ _ＡＵＸ との間で、０．７８≦Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）≦０．８６を満たし、前記第１反射電極の面積Ａ１と前記第２反射電極の面積Ａ２との間で、０．４≦Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）≦０．７
を満たす。
さらに、Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）＝０．８２、及びＡ２／（Ａ１＋Ａ２）＝０．６を満たす構成とすることができる。

前記第２導体は、前記第１絶縁膜下に形成される構成とすることができる。
前記第１及び第２絶縁膜は、前記第２導体を露出させる第１コンタクトホールを有し、前記第２反射電極は、前記第１コンタクトホールを介して前記第２導体と接続される構成とすることができる。
前記ドレイン電極は開口部を有し、前記第１コンタクトホールは前記開口部を介して形成される構成とすることができる。

前記第１導体は、前記第１絶縁膜と前記第２絶縁膜との間に形成される構成とすることができる。
前記第１導体は開口部を有し、前記第１コンタクトホールは前記開口部を介して形成される構成とすることができる。
前記第２絶縁膜は、保護膜及び前記保護膜上に形成されている有機絶縁膜を有する構成とすることができる。

前記有機絶縁膜は、凹凸パターンを有する構成とすることができる。
前記第１反射電極は、前記透明電極上に形成される構成とすることができる。
前記第２反射電極は、透明導電体及び前記透明導電体上に形成されている反射導電体を有する構成とすることができる。
前記ドレイン電極と重畳する維持電極をさらに有する構成とすることができる。

本発明によれば、反射領域を２つに分けて、その１つには透過領域と同一のデータ電圧を印加し、もう１つにはデータ電圧より小さい電圧を印加することによって、セルギャップを実質的に同一にしながら、反射モードのガンマ曲線を透過モードのガンマ曲線に一致させることができる。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態を、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳細に説明する。しかし、本発明は、多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されない。
図面は、各種層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示している。明細書全体を通じて類似した部分については同一の参照符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が、他の部分の“上に”あるとする時、これは他の部分の“すぐ上に”ある場合に限らず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるとする時、これは中間に他の部分がない場合を意味する。

本発明の実施形態に係る薄膜トランジスタ表示板及びこれを含む液晶表示装置について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の１つの画素に対する等価回路図であり、図２は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の１つの画素に対する概略図である。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置は、等価回路的には、複数の表示信号線と、これに接続されてほぼ行列状に配列された複数の画素を有する。図１及び図２に示す構造のように、液晶表示装置は、薄膜トランジスタ表示板である下部表示板１００、これと対向している共通電極表示板である上部表示板２００、及びこれらの間に入っている液晶層３を有する。表示信号線は、下部表示板１００に設けられ、ゲート信号（走査信号とも言う）を伝達する複数のゲート線ＧＬと、データ信号を伝達するデータ線ＤＬを有する。ゲート線ＧＬは、ほぼ行方向に延びて、互いにほぼ平行であり、データ線ＤＬは、ほぼ列方向に延びて、互いにほぼ平行である。

図１に示すように、各画素は、ゲート線ＧＬ及びデータ線ＤＬに接続されているスイッチング素子Ｑと、これに接続された透過型液晶キャパシタＣ_LC0、第１反射型液晶キャパシタＣ_LC1、補助キャパシタＣ_AUX、及びストレージキャパシタＣ_STと補助キャパシタＣ_AUXに接続されている第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2を有する。ストレージキャパシタＣ_STは必要に応じて省略することができる。

スイッチング素子Ｑは、下部表示板１００に備えられている薄膜トランジスタなどからなり、各々ゲート線ＧＬに接続されている制御端子、データ線ＤＬに接続されている入力端子、並びに透過型液晶キャパシタＣ_LC0、第１反射型液晶キャパシタＣ_LC1、補助キャパシタＣ_AUX及びストレージキャパシタＣ_STに接続されている出力端子を有する三端子素子である。

図２に示すように、透過型液晶キャパシタＣ_LC0は、下部表示板１００の透明電極１９２と上部表示板２００の共通電極２７０を２つの端子とし、２つの電極１９２、２７０間の液晶層３は、誘電体として機能する。透明電極１９２は、スイッチング素子Ｑに接続されており、共通電極２７０は、上部表示板２００の全面に形成され、共通電圧Ｖ_comの印加を受ける。図２の構成とは異なり、共通電極２７０が下部表示板１００に設けられることもあり、その場合には、２つの電極１９２、２７０のうちの少なくとも１つが線形または棒形に形成される。

第１反射型液晶キャパシタＣ_LC1は、下部表示板１００の第１反射電極１９４と、上部表示板２００の共通電極２７０を２つの端子とし、２つの電極１９４、２７０間の液晶層３が誘電体として機能する。第１反射電極１９４は、スイッチング素子Ｑに接続されている。
第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2は、下部表示板１００の第２反射電極１９６と上部表示板２００の共通電極２７０を２つの端子とし、２つの電極１９６、２７０間の液晶層３が誘電体として機能する。第２反射電極１９６は、補助キャパシタＣ_AUXに接続されているが透明電極１９２及び第１反射電極１９４とは分離されている。

補助キャパシタＣ_AUXは、第２反射電極１９６またはこれと接続された導体（図示せず）が、透明電極１９２、第１反射電極１９４、及びこれらと接続された導体（図示せず）のうちの少なくとも１つと重畳するとともに、この両者の間に介在される絶縁体とによって形成されている。補助キャパシタＣ_AUXは、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2と共にスイッチング素子Ｑからの電圧を分圧し、これにより、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2の両端にかかる電圧が、透過型液晶キャパシタＣ_LC0及び第１反射型液晶キャパシタＣ_LC1の両端にかかる電圧よりも小さくなる。

透明電極１９２によって定義される透過領域ＴＡにおいて、下部表示板１００下に位置するバックライトユニット（図示せず）のランプから発する光を液晶層３に通過させて画像を表示する。第１及び第２反射電極１９４、１９６によってそれぞれ定義される第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２では、自然光など外部から上部表示板２００を通って入る光を液晶層３を一旦通過させた後、第１及び第２反射電極１９４、１９６によって反射して、再び液晶層３を通過させて画像を表示する。

液晶キャパシタＣ_LC0、Ｃ_LC1、Ｃ_LC2の補助的な役割を果たすストレージキャパシタＣ_STは、下部表示板１００に設けられた維持電極（図示せず）と、透明電極１９２または第１反射電極１９４が絶縁体を介在して重畳してなり、維持電極には共通電圧Ｖ_comなどの定められた電圧が印加される。このストレージキャパシタＣ_STは、透明電極１９２または第１反射電極１９４が絶縁体を媒介としてすぐ上の前段ゲート線と重畳することによって形成することができる。

次に、図３〜図５を参照して、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の断面構造について詳細に説明する。
図３は、図２に示した液晶表示装置の断面構造の一例を示すものであり、図４及び図５は、図２に示した液晶表示装置の断面構造の他の例を示すものである。
本発明の液晶表示装置の断面構造の一例として、図３に示すように、下部表示板１００には維持電極１３３が絶縁基板１１０上に形成されており、その上にゲート絶縁膜１４０が形成されており、スイッチング素子Ｑの出力端子電極１７０がゲート絶縁膜１４０上に形成されている。ストレージキャパシタＣ_STは、維持電極１３３と出力端子電極１７０が重畳してなる。第１絶縁膜８０１が出力端子電極１７０上に形成されており、第１絶縁膜８０１にはコンタクトホール１８３が形成されており、第１絶縁膜８０１上には透明電極１９２が形成されている。透明電極１９２は、コンタクトホール１８３を介して出力端子電極１７０と物理的・電気的に接続されている。凹凸パターンを有する第２絶縁膜８０２が第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２で透明電極１９２上に形成されており、その上に、第１及び第２反射電極１９４、１９６が形成されている。第１反射電極１９４は、透明電極１９２と接続され、第２反射電極１９６と分離されている。補助キャパシタＣ_AUXは、透明電極１９２と第２反射電極１９６が第２絶縁膜１８２を介在して重畳してなる。

上部表示板２００には、カラーフィルタ２３０及び共通電極２７０が絶縁基板２１０上に形成されている。
透過型液晶キャパシタＣ_LC0と第１及び第２反射型液晶キャパシタＣ_LC1、Ｃ_LC2は、各々透明電極１９２、第１及び第２反射電極１９４、１９６と共通電極２７０を２つの端子としてなる。透過領域ＴＡと第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２は、第２絶縁膜８０２の厚さほど段差を有する。

本発明の液晶表示装置の断面構造の他の例として、図４に示すように、下部表示板１００には、維持電極１３３及び補助電極１２０が絶縁基板１１０上に形成されており、その上にゲート絶縁膜１４０が形成されており、スイッチング素子Ｑの出力端子電極１７０がゲート絶縁膜１４０上に形成されている。ストレージキャパシタＣ_STは、維持電極１３３と出力端子電極１７０が重畳してなり、補助キャパシタＣ_AUXは、補助電極１２０と出力端子電極１７０がゲート絶縁膜１４０を介在して重畳してなる。凹凸パターンを有する絶縁膜８０１が出力端子電極１７０上に形成されている。絶縁膜８０１には、コンタクトホール１８３が形成されており、また、ゲート絶縁膜１４０と絶縁膜８０１には、コンタクトホール１８４が形成されている。絶縁膜８０１上には、透明電極１９２と第１及び第２反射電極１９４、１９６が形成されている。第１反射電極１９４は、コンタクトホール１８３を通じて出力端子電極１７０と物理的・電気的に接続されており、透明電極１９２とも接続されている。第２反射電極１９６は、コンタクトホール１８４を介して補助電極１２０と物理的・電気的に接続されているが、第１反射電極１９４と分離されている。

上部表示板２００には、カラーフィルタ２３０及び共通電極２７０が絶縁基板２１０上に形成されている。
透過型液晶キャパシタＣ_LC0と第１及び第２反射型液晶キャパシタＣ_LC1、Ｃ_LC2は、各々透明電極１９２、第１及び第２反射電極１９４、１９６と共通電極２７０を２つの端子としてなる。前述した実施形態と異なって、透過領域ＴＡと第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２でセルギャップが実質的に同一である。

本発明の液晶表示装置の断面構造の他の例として、図５に示すように、下部表示板１００には、維持電極１３３が絶縁基板１１０上に形成されており、その上にゲート絶縁膜１４０が形成されており、スイッチング素子Ｑの出力端子電極１７０がゲート絶縁膜１４０上に形成されている。ストレージキャパシタＣ_STは、維持電極１３３と出力端子電極１７０が重畳してなる。凹凸パターンを有する絶縁膜８０１が出力端子電極１７０上に形成され、絶縁膜８０１にはコンタクトホール１８３が形成されている。絶縁膜８０１上には、透明電極１９２と第１及び第２反射電極１９４、１９６が形成されている。第１反射電極１９４は、コンタクトホール１８３を介して出力端子電極１７０と物理的・電気的に接続されており、透明電極１９２とも接続されているが、第２反射電極１９６とは分離されている。補助キャパシタＣ_AUXは、第２反射電極１９６と出力端子電極１７０が絶縁膜８０１を介して重畳してなる。

上部表示板２００には、カラーフィルタ２３０及び共通電極２７０が絶縁基板２１０上に形成されている。
透過型液晶キャパシタＣ_LC0と第１及び第２反射型液晶キャパシタＣ_LC1、Ｃ_LC2は、各々透明電極１９２、第１及び第２反射電極１９４、１９６と共通電極２７０を２つの端子としてなる。透過領域ＴＡと第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２でセルギャップが実質的に同一である。

次に、本発明の実施形態に係る液晶表示装置で反射率曲線を透過率曲線に一致させる方法について、図６Ａ〜図６Ｆを参照して詳細に説明する。
図６Ａ〜図６Ｆは、図２に示した液晶表示装置の第１及び第２反射電極の面積比及び電圧比による反射率曲線を透過率曲線と共に示した図である。
スイッチング素子Ｑを介して映像信号に相応するデータ電圧が印加されると、データ電圧と共通電圧Ｖ_comの差電圧（以下、画素電圧Ｖという）が透過型液晶キャパシタＣ_LC0及び第１反射型液晶キャパシタＣ_LC1の両端にかかる。しかし、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2の両端にかかる電圧Ｖ２は、補助キャパシタＣ_AUXのため画素電圧Ｖより小さく、次の数１で表される。

ここで、キャパシタとそのキャパシタの容量には同じ符号を付した。
図６Ａ〜図６Ｆで、透過率曲線ＶＴは、画素電圧Ｖによる透過領域ＴＡでの輝度を示し、第１反射率曲線ＶＲ１は、画素電圧Ｖによる反射領域ＲＡでの輝度を示す。透過率曲線ＶＴ及び第１反射率曲線ＶＲ１は、テスト表示板から測定したデータを使用して示した。この時、テスト表示板で反射領域は、第２反射領域ＲＡ２を除去し、その代わり第１反射領域ＲＡ１を拡張したものである。第２反射率曲線ＶＲ２は、第１反射率曲線ＶＲ１を数式１の電圧によって示したものであり、第３反射率曲線ＶＲ３は、第１反射率曲線ＶＲ１と第２反射率曲線ＶＲ２を合成したもので、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の第１反射領域ＲＡ１と第２反射領域ＲＡ２の面積比によって決定される。

第１反射率曲線ＶＲ１、第２反射率曲線ＶＲ２及び第３反射率曲線ＶＲ３の関数が、各々Ｒ１（Ｖ）、Ｒ２（Ｖ）及びＲ３（Ｖ）であれば、Ｒ３（Ｖ）は、次の数２で表される。

ここで、ＡＲ＝Ａ２／（Ａ１＋Ａ２），ｋ＝Ｃ_AUX／（Ｃ_AUX＋Ｃ_LC2）であり、Ａ１及びＡ２は、各々第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２の面積である。即ち、ＡＲは、全体反射領域の面積に対する第２反射領域ＲＡ２の面積比であり、ｋは、画素電圧（Ｖ）に対する第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2の両端電圧Ｖ２の比である。

面積比（ＡＲ）及び電圧比（ｋ）を変化させて、第３反射率曲線ＶＲ３が透過率曲線ＶＴに最も近似するようにシミュレーションを行い、その結果を図６Ａ〜図６Ｆに示した。
まず、面積比（ＡＲ）を或る１つの値に固定した後、電圧比（ｋ）を変化させて、第３反射率曲線ＶＲ３と透過率曲線ＶＴが一致しているかを確認し、再び面積比（ＡＲ）を他の値に変えて同じ作業を繰り返した。面積比（ＡＲ）は、０．４、０．５、０．６、０．７に対して行った。

面積比（ＡＲ）が０．６で、電圧比（ｋ）が０．８２であるときに最適の第３反射率曲線ＶＲ３が導出でき、それを図６Ａに示した。図６Ａに示すように、第３反射率曲線ＶＲ３と透過率曲線ＶＴがほぼ一致していることが確認できる。
図６Ｂ、図６Ｃ及び図６Ｄは、各々面積比（ＡＲ）が０．４、０．５及び０．７である場合に対する第３反射率曲線ＶＲ３を示す。各場合に対して電圧比（ｋ）を適切に調節して、第３反射率曲線ＶＲ３が透過率曲線ＶＴに最も近接するようにした。この時、面積比（ＡＲ）が０．４、０．５及び０．７である場合に対する最適の電圧比（ｋ）は、それぞれ０．７８、０．８０及び０．８４であった。面積比（ＡＲ）が０．６である場合に比べて第３反射率曲線ＶＲ３と透過率曲線ＶＴの不一致が多少存在するものの、依然としてほぼ一致していることが分かる。

図６Ｅ及び図６Ｆは、面積比（ＡＲ）を０．６と固定し、電圧比（ｋ）を各々０．７８及び０．８６にした場合の第３反射率曲線ＶＲ３を示す。図６Ｅ及び図６Ｆに示すように、第３反射率曲線ＶＲ３と透過率曲線ＶＴの不一致が大きくなった。
結局、シミュレーション結果によれば、面積比（ＡＲ）を０．４〜０．７とし、電圧比（ｋ）を０．７８〜０．８６とすることによって、透過率曲線ＶＴに近似する第３反射率曲線ＶＲ３を導出することができる。

一方、電圧比（ｋ）を０．８２にするための補助容量Ｃ_AUX値は、次の式で表される。

即ち、補助容量Ｃ_AUXは、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2容量の４．５６倍となるべきである。
キャパシタの容量Ｃは、電極面積がＡ、距離がｄ、誘電率がεであるとき、次の式で表される。

液晶表示装置で絶縁膜に主に用いられる窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）の誘電率（ε_SiNx）と液晶分子の誘電率（ε_LC）が類似しているので、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2と補助キャパシタＣ_AUXの電極面積が同じである場合、補助キャパシタＣ_AUXの絶縁膜の厚さｄ_SiNxをほぼ次式によって計算することができる。

ここで、ｄ_LCは、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2の液晶層の厚さである。
液晶層の厚さｄ_LCが３μｍであるとき、絶縁膜の厚さは０．６６μｍである。このような絶縁膜の厚さは工程時に無理が生じることもあるので、必要に応じて絶縁膜の厚さを減少させ、補助キャパシタＣ_AUXの電極面積も減少させて、数式３の補助容量値を生成することができる。例えば、図４に示すように、出力端子電極１７０と補助電極１２０とが重畳する面積と、ゲート絶縁膜１４０の厚さを調節することによって、必要な補助容量Ｃ_AUXを形成することができる。

次に、一例として本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構造について、図７及び図８を参照して詳細に説明する。
図７は、図４に示す液晶表示装置の配置図の一例であり、図８は、図７に示す液晶表示装置をVIII-VIII'線に沿って切断した断面図である。
本実施形態に係る液晶表示装置は、薄膜トランジスタ表示板１００と、これと対向している共通電極表示板２００、並びにこれらの間に挿入されて、２つの表示板１００、２００の表面に対して垂直または水平に配向されている液晶分子を含む液晶層３からなる。
まず、薄膜トランジスタ表示板１００には、図７及び図８に示すように、透明なガラスなどからなる絶縁基板１１０上に複数のゲート線１２１と複数の維持電極線１３１及び複数の補助電極１２６が形成されている。

ゲート線１２１は、主に横方向に延びており、互いに分離されてゲート信号を伝達する。各ゲート線１２１は、ゲート電極１２４をなす複数の突起を有し、ゲート線１２１の一端の拡張部１２９は、外部回路との連結のために面積が広い。
維持電極線１３１は、主に横方向に延びており、維持電極１３３をなす複数の突出部を有する。維持電極線１３１には、共通電極表示板２００の共通電極２７０に印加される共通電圧などの予め定められた電圧の印加を受ける。

各補助電極１２６は、ゲート線１２１と維持電極線１３１の間で互いに分離されており、ゲート線１２１及び維持電極線１３１と所定間隔で離間している。
ゲート線１２１と維持電極線１３１及び補助電極１２６は、アルミニウムとアルミニウム合金などのアルミニウム系金属、銀と銀合金などの銀系金属、銅と銅合金などの銅系金属、モリブデンとモリブデン合金などのモリブデン系金属、クロム、チタニウム、タンタルなどからなるのが好ましい。ゲート線１２１と維持電極線１３１及び補助電極１２６は、物理的性質が異なる２つの膜、つまり下部膜（図示せず）とその上の上部膜（図示せず）を有することができる。上部膜は、ゲート線１２１と維持電極線１３１の信号遅延や電圧降下を減少させることができるように低い比抵抗（ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ）の金属、例えば、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などのアルミニウム系金属からなる。これとは異なって、下部膜は、他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）との接触特性に優れた物質、例えばモリブデン（Ｍｏ）、モリブデン合金、クロム（Ｃｒ）などからなる。下部膜と上部膜との組み合わせの例には、クロム／アルミニウム−ネオジム（Ｎｄ）合金が挙げられる。

ゲート線１２１と維持電極線１３１及び補助電極１２６は、単一膜構造で構成することが可能であり、また３層以上の構造とすることができる。
また、ゲート線１２１と維持電極線１３１及び補助電極１２６の側面は、基板１１０表面に対して傾斜しており、その傾斜角は約２０〜８０°である。
ゲート線１２１と維持電極線１３１及び補助電極１２６上には、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）などからなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。

ゲート絶縁膜１４０の上部には、水素化非晶質シリコン（非晶質シリコンをａ-Ｓｉと略称する）、または多結晶シリコンなどからなる複数の線状半導体１５１が形成されている。線状半導体１５１は、主に縦方向に延びており、ここから複数の突出部１５４がゲート電極１２４に向けて延びている。また、線状半導体１５１は、ゲート線１２１と出会う地点付近で幅が大きくなって、ゲート線１２１の広い面積を覆っている。

半導体１５１の上部にはシリサイドまたはｎ型不純物が高濃度でドープされているｎ+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる複数の線状及び島状オーミック接触部材１６１、１６５が形成されている。線状接触部材１６１は複数の突出部１６３を有しており、この突出部１６３と島状接触部材１６５は対をなして半導体１５１の突出部１５４上に位置する。

半導体１５１とオーミック接触部材１６１、１６５の側面も基板１１０の表面に対して傾斜しており、その傾斜角は３０〜８０°である。
オーミック接触部材１６１、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、複数のデータ線１７１と、ここから分離されている複数のドレイン電極１７５が形成されている。
データ線１７１は、主に縦方向に延びてゲート線１２１及び維持電極線１３１と交差し、データ電圧を伝達する。データ線１７１は、他の層または外部装置との接続のために面積が広い一端の拡張部１７９を有する。

各ドレイン電極１７５は、１つの維持電極１３３及び１つの補助電極１２６と重畳する拡張部１７７を有し、補助電極１２６と重畳する拡張部１７７には開口部１７８が形成されている。
各データ線１７１からドレイン電極１７５に対向するように延びた枝がソース電極１７３をなす。ゲート電極１２４、ソース電極１７３及びドレイン電極１７５は、半導体１５１の突出部１５４と共に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をなし、薄膜トランジスタのチャンネルは、ソース電極１７３とドレイン電極１７５の間の突出部１５４に形成される。

データ線１７１及びドレイン電極１７５は、クロムまたはモリブデン系金属、タンタル及びチタニウムなどの耐火性金属からなることが好ましく、モリブデン（Ｍｏ）、モリブデン合金、クロム（Ｃｒ）などの下部膜（図示せず）とその上に位置したアルミニウム系金属である上部膜（図示せず）からなる多層膜構造を有することができる。
データ線１７１とドレイン電極１７５もゲート線１２１、維持電極線１３１及び補助電極１２６と同様に、その側面が約３０〜８０°の角度でそれぞれ傾斜している。

オーミック接触部材１６１、１６５は、その下部の半導体１５１と、その上部のデータ線１７１及びドレイン電極１７５の間にのみ存在し、接触抵抗を低くする役割を果たす。線状半導体１５１は、ソース電極１７３とドレイン電極１７５の間を始めとして、データ線１７１及びドレイン電極１７５に覆われずに露出した部分を有する。
データ線１７１、ドレイン電極１７５及び露出した半導体１５１部分の上には、無機物質である窒化ケイ素や酸化ケイ素などからなる保護膜１８０が形成されており、保護膜１８０上部には、平坦化特性に優れて、かつ感光性を有する有機物質からなる有機絶縁膜１８７が形成されている。この時、有機絶縁膜１８７の表面は凹凸パターンを有し、有機絶縁膜１８７上に形成される第１及び第２反射電極１９４、１９６に凹凸パターンを誘導して、反射電極１９４、１９６の反射効率を極大化する。ゲート線１２１及びデータ線１７１の拡張部１２９、１７９が形成されているパッド部には、有機絶縁膜１８７が除去されており、保護膜１８０のみ残っている。

保護膜１８０には、データ線１７１の拡張部１７９を露出させるコンタクトホール（接触孔）１８２が形成されており、ゲート絶縁膜１４０と共にゲート線１２１の拡張部１２９を露出させるコンタクトホール１８１が形成されている。また、保護膜１８０及び有機絶縁膜１８７には、ドレイン電極１７５の拡張部１７７を露出させるコンタクトホール１８５が形成されており、ゲート絶縁膜１４０と共に補助電極１２６を露出させるコンタクトホール１８６が形成されている。コンタクトホール１８６は、拡張部１７７の開口部１７８を介して形成されており、開口部１７８と充分な間隔を置いて離間している。コンタクトホール１８１、１８２、１８５、１８６は、多角形または円形など様々な形態に形成することができ、側壁は３０〜８５°の角度で傾斜したり、階段状である。

有機絶縁膜１８７上には、互いに分離されている複数の透明電極１９２、１９３が形成されており、透明電極１９２、１９３上には、第１及び第２反射電極１９４、１９６がそれぞれ形成されている。
透明電極１９２、１９３は、透明な導電物質であるＩＴＯ、ＩＺＯまたは導電性ポリマーからなり、反射電極１９４、１９６は、不透明で反射度を有するアルミニウムまたはアルミニウム合金、銀または銀合金などからなる。透明電極１９２、１９３と反射電極１９４、１９６の間には、モリブデンまたはモリブデン合金、クロム、チタニウムまたはタンタルなどからなる接触補助層（図示せず）をさらに形成することができる。接触補助層は、透明電極１９２、１９３と反射電極１９４、１９６の接触特性を良くし、透明電極１９２、１９３が反射電極１９４、１９６を酸化されるのを防ぐ。

１つの画素は、透過領域ＴＡと第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２に区分する。透過領域ＴＡは、第１反射電極１９４が除去されて透明電極１９２が露出している領域であり、第１反射領域ＲＡ１は、第１反射電極１９４が存在する領域である。第２反射領域ＲＡ２は、第２反射電極１９６が存在する領域である。１つの画素に前段ゲート線１２１から透過領域ＴＡ、第１反射領域ＲＡ１及び第２反射領域ＲＡ２が順次に配置されている。透過領域ＴＡと第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２でセルギャップが実質的に同一である。

透明電極１９２及び第１反射電極１９４は、コンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５の拡張部１７７と物理的・電気的に接続されて、ドレイン電極１７５からデータ電圧の印加を受ける。データ電圧が印加された透明電極１９２及び第１反射電極１９４は、共通電極２７０と共に電場を生成することによって、両者間の液晶層３の液晶分子を再配列する。露出した透明電極１９２と共通電極２７０は、透過型液晶キャパシタＣ_LC0をなし、第１反射電極１９４と共通電極２７０は、第１反射型液晶キャパシタＣ_LC1をなしており、薄膜トランジスタがターンオフされた後にも印加された電圧を維持するが、電圧維持能力を強化するために液晶キャパシタＣ_LC0、Ｃ_LC1と並列に接続されたストレージキャパシタＣ_STを設ける。ストレージキャパシタＣ_STは、ドレイン電極１７５の拡張部１７７と維持電極１３３が重畳してなる。ストレージキャパシタＣ_STは、透明電極１９２及びこれと隣接するゲート線１２１の重畳などで作ることができ、この時、維持電極線１３１は省略可能である。

補助キャパシタＣ_AUXは、ドレイン電極１７５の拡張部１７７と補助電極１２６が重畳してなり、ドレイン電極１７５からのデータ電圧より低い電圧を第２反射電極１９６に印加する。
透明電極１９３及び第２反射電極１９６は、コンタクトホール１８６を介して補助電極１２６と物理的・電気的に接続され、補助電極１２６からデータ電圧より低い電圧の印加を受ける。このような電圧が印加された第２反射電極１９６は、共通電極２７０と共に電場を生成することによって、両者間の液晶層３の液晶分子を再配列する。第２反射電極１９６と共通電極２７０は、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2をなし、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2は補助キャパシタＣ_AUXと直列に接続される。

第２反射電極１９６は、ゲート線１２１と重畳して反射率を向上させているが、重畳しない場合もある。これに対し、透明電極１９２と第１及び第２反射電極１９４、１９６は、隣接するデータ線１７１と重畳しないが、各々開口率及び反射率を向上させるために重畳することもできる。
パッド部の保護膜１８０上には、コンタクトホール１８１、１８２を通じて各々ゲート線１２１の拡張部１２９及びデータ線１７１の拡張部１７９と接続されている複数の接触補助部材８１、８２が形成されている。接触補助部材８１、８２は、ゲート線１２１及びデータ線１７１の拡張部１２９、１７９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する役割をするものであって必須ではなく、これらの適用は選択的である。また、これらは透明電極１９２、１９３または反射電極１９４、１９６と同一層で形成することもできる。

一方、薄膜トランジスタ表示板１００と対向する共通電極表示板２００には、透明なガラスなどの絶縁物質からなる基板２１０上にブラックマトリックスという遮光部材２２０が形成されている。遮光部材２２０は、透明電極１９２と第１及び第２反射電極１９４、１９６からなる画素電極の間の光漏れを防止し、画素電極と対向する開口領域を定義する。

複数のカラーフィルタ２３０が基板２１０と遮光部材２２０上に形成されており、遮光部材２２０が定義する開口領域内に殆ど入るように配置されている。隣接する２つのデータ線１７１の間に位置し、縦方向に配列されたカラーフィルタ２３０は、互いに連結されて１つの帯をなすように構成できる。各カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色及び青色などの三原色の１つを表示することができる。

各カラーフィルタ２３０は、透過領域ＴＡでの厚さと第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２での厚さが実質的に同一に形成されている。反射領域ＲＡ１、ＲＡ２には、ライトホール２４０が形成されている。これにより、透過領域ＴＡと反射領域ＲＡ１、ＲＡ２において、光がカラーフィルタ２３０を通過する数の差による色のトーンの差を補償することができる。これに対し、透過領域ＴＡと反射領域ＲＡ１、ＲＡ２において、カラーフィルタ２３０の厚さを異なるようにして、色のトーンの差を補償することもできる。ライトホール２４０内部には、充填材が充填されていてカラーフィルタ２３０の表面を平坦化し、これにより、ライトホール２４０によって形成される段差を減少させる。

遮光部材２２０及びカラーフィルタ２３０上には、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明な導電物質からなる共通電極２７０が形成されている。
以下、他の例として本発明の実施例による液晶表示装置の構造について、図９及び図１０を参照して詳細に説明する。
図９は、図４に示した液晶表示装置の配置図の他の例であり、図１０は、図９に示した液晶表示装置をX-X'線に沿って切断した断面図である。

以下の本実施形態において、前記実施形態と同一な部分に対しては詳細な説明を省略する。
本実施形態に係る液晶表示装置も、薄膜トランジスタ表示板１００、共通電極表示板２００及びこれら２つの表示板１００、２００の間に挿入されている液晶層３を有する。
薄膜トランジスタ表示板１００には、複数のゲート電極１２４を有する複数のゲート線１２１と、複数の維持電極１３３を有する複数の維持電極線１３１、及び複数の第１補助電極１２７が基板１１０上に形成されている。維持電極１３３は、ゲート線１２１に隣接して形成されており、第１補助電極１２７は、維持電極１３３と離れており、前段ゲート線１２１に隣接して形成されている。第１補助電極１２７は、ゲート線１２１及び維持電極線１３１と同一の金属からなり、単一膜または複数膜の構造を有することができる。

ゲート線１２１、維持電極線１３１及び第１補助電極１２７上にゲート絶縁膜１４０、複数の突出部１５４を有する複数の線状半導体１５１、複数の突出部１６３を有する複数の線状オーミック接触部材１６１及び複数の島状オーミック接触部材１６５が順次に形成されている。
複数のソース電極１７３を有する複数のデータ線１７１と複数のドレイン電極１７５が、オーミック接触部材１６１、１６５及びゲート絶縁膜１４０上に形成されている。複数の第２補助電極１７６がゲート絶縁膜１４０上に形成されており、第２補助電極１７６には開口部１７４が形成されている。第２補助電極１７６は、データ線１７１及びドレイン電極１７５と分離されており、第１補助電極１２７とほぼ同一の形状を有し、これと重畳している。第２補助電極１７６は、データ線１７１及びドレイン電極１７５と同一の金属からなり、多層膜構造を有することができる。

保護膜１８０及び凹凸パターンを有する有機絶縁膜１８７がデータ線１７１、ドレイン電極１７５及び第２補助電極１７６上に順次に形成されている。保護膜１８０には複数のコンタクトホール１８１、１８２が形成されている。また、保護膜１８０及び有機絶縁膜１８７には、ドレイン電極１７５の拡張部１７７及び第２補助電極１７６をそれぞれ露出させるコンタクトホール１８５、１８８が形成されており、ゲート絶縁膜１４０と共に第１補助電極１２７を露出させる複数のコンタクトホール１８９が形成されている。コンタクトホール１８９は、第２補助電極１７６の開口部１７４を介して形成されており、開口部１７４と充分な間隔を置いて離隔している。コンタクトホール１８１、１８２、１８５、１８８、１８９は多角形または円形など様々な形態に作られ、側壁が３０〜８５°の角度で傾斜する構成とすることができ、また階段状とすることもできる。

有機絶縁膜１８７上には、互いに分離されている複数の透明電極１９２、１９３が形成されており、透明電極１９２、１９３上には、第１及び第２反射電極１９４、１９６がそれぞれ形成されている。１つの画素は、透過領域ＴＡと第１及び第２反射領域ＲＡ１、ＲＡ２に区分する。透過領域ＴＡは、第１反射電極１９４が除去されて透明電極１９２が露出している領域であり、第１反射領域ＲＡ１は、第１反射電極１９４が存在する領域である。第２反射領域ＲＡ２は、第２反射電極１９６が存在する領域である。前記実施形態と異なって、１つの画素において、透過領域ＴＡを介在して第１反射領域ＲＡ１と第２反射領域ＲＡ２が互いに反対側に配置されている。

透明電極１９２及び第１反射電極１９４は、コンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５の拡張部１７７と物理的・電気的に接続され、ドレイン電極１７５からデータ電圧の印加を受ける。露出した透明電極１９２と共通電極２７０は、透過型液晶キャパシタＣ_LC0をなし、第１反射電極１９４と共通電極２７０は、第１反射型液晶キャパシタＣ_LC1をなす。

透明電極１９２は、第２反射領域ＲＡ２側に突出した突出部を有し、この突出部は、コンタクトホール１８８を介して第２補助電極１７６と物理的・電気的に接続され、第２補助電極１７６にデータ電圧を伝達する。第１補助電極１２７と第２補助電極１７６が重畳して補助キャパシタＣ_AUXをなし、補助キャパシタＣ_AUXは、第２補助電極１７６に印加されたデータ電圧を分圧して、データ電圧より低い電圧を第１補助電極１２７を介して送出する。

透明電極１９３及び第２反射電極１９６は、コンタクトホール１８９を介して第１補助電極１２７と物理的・電気的に接続され、第１補助電極１２７からデータ電圧より低い電圧の印加を受ける。このような電圧が印加された第２反射電極１９６は、共通電極２７０と共に電場を生成することによって、両者間の液晶層３の液晶分子を再配列する。第２反射電極１９６と共通電極２７０は、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2をなし、第２反射型液晶キャパシタＣ_LC2は、補助キャパシタＣ_AUXと直列に接続される。

共通電極表示板２００には、遮光部材２２０、複数のカラーフィルタ２３０及び共通電極２７０が絶縁基板２１０上に形成されており、カラーフィルタ２３０には、ライトホール２４０が形成されている。
本発明によれば、反射領域を２つに分けて、その１つには透過領域と同一のデータ電圧を印加し、もう１つにはデータ電圧より小さい電圧を印加することによって、セルギャップを実質的に同一にしながら、反射モードのガンマ曲線を透過モードのガンマ曲線に一致させることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の１つの画素に対する等価回路図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の１つの画素に対する概略図である。 図２に示した液晶表示装置の断面構造の一例を示す図である。 図２に示す液晶表示装置の断面構造の他の例を示す図である。 図２に示す液晶表示装置の断面構造の他の例を示す図である。 図２に示す液晶表示装置の第１及び第２反射電極の面積比及び電圧比による反射率曲線を透過率曲線と共に示す図である。 図２に示す液晶表示装置の第１及び第２反射電極の面積比及び電圧比による反射率曲線を透過率曲線と共に示す図である。 図２に示す液晶表示装置の第１及び第２反射電極の面積比及び電圧比による反射率曲線を透過率曲線と共に示す図である。 図２に示す液晶表示装置の第１及び第２反射電極の面積比及び電圧比による反射率曲線を透過率曲線と共に示す図である。 図２に示す液晶表示装置の第１及び第２反射電極の面積比及び電圧比による反射率曲線を透過率曲線と共に示す図である。 図２に示す液晶表示装置の第１及び第２反射電極の面積比及び電圧比による反射率曲線を透過率曲線と共に示す図である。 図４に示す液晶表示装置の配置図の一例である。 図７に示す液晶表示装置をVIII-VIII'線に沿って切断した断面図である。 図４に示す液晶表示装置の配置図の他の例である。 図９に示す液晶表示装置をX-X'線に沿って切断した断面図である。

符号の説明

３ 液晶層
８１、８２ 接触補助部材
１００、２００ 表示板
１１０、２１０ 絶縁基板
１２０、１２６、１２７ 補助電極
１２１、１２９ ゲート線
１２４ ゲート電極
１３１ 維持電極線
１３３ 維持電極
１４０ ゲート絶縁膜
１５１、１５４、１５７ 半導体
１６１、１６３、１６５ オーミック接触部材
１７０ 出力端子電極
１７１、１７９ データ線
１７３ ソース電極
１７４、１７８ 開口部
１７５、１７７ ドレイン電極
１８０ 保護膜
１７６ 補助電極
１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８６、１８８、１８９ コンタクトホール（接触孔）
１８７ 有機絶縁膜
８０１、８０２ 絶縁膜
１９２、１９３ 透明電極
１９４、１９６ 反射電極
１９５ 透過領域
２２０ 遮光部材
２３０ カラーフィルタ
２４０ ライトホール
２７０ 共通電極

Claims (30)

1. 基板と、
   前記基板上に形成されている透明電極と、
   前記透明電極に接続されている第１反射電極と、
   前記透明電極及び前記第１反射電極と分離されている第２反射電極
   とを備え、
   前記透明電極、前記第１反射電極及びこれらと接続された第１導体のうちの少なくとも一つが、前記第２反射電極またはこれと接続された第２導体と重畳して補助キャパシタＣ _ＡＵＸ を形成し、
   前記第２反射電極と共通電極から形成される第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ 及び前記補助キャパシタＣ _ＡＵＸ との間で、
   ０．７８≦Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）≦０．８６
   を満たし、
   前記第１反射電極の面積Ａ１と前記第２反射電極の面積Ａ２との間で、
   ０．４≦Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）≦０．７
   を満たす薄膜トランジスタ表示板。
2. Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）＝０．８２、及び
   Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）＝０．６
   を満たす請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
3. 重畳している前記透明電極と前記第２反射電極との間に形成されている絶縁膜をさらに備える請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
4. 前記基板上に形成されており、前記透明電極がドレイン電極に接続されているスイッチング素子をさらに備える請求項２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
5. 重畳している前記第１導体と前記第２導体との間に形成されている第１絶縁膜をさらに備える請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
6. 前記第１及び第２反射電極と前記第１導体との間に形成されている第２絶縁膜をさらに備える請求項５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
7. 前記基板上に形成されており、ドレイン電極が前記第１導体に接続されているスイッチング素子をさらに備え、
   前記第１反射電極が前記第１導体に接続されている請求項６に記載の薄膜トランジスタ表示板。
8. 前記第１及び第２絶縁膜に形成されて前記第２導体を露出させる第１コンタクトホールと、
   前記第２絶縁膜に形成されて前記第１導体を露出させる第２コンタクトホールとをさらに備え、
   前記第１コンタクトホールを介して前記第２反射電極が前記第２導体に接続されており、前記第２コンタクトホールを介して前記第１反射電極が前記第１導体に接続されている請求項７に記載の薄膜トランジスタ表示板。
9. 重畳している前記第１導体と前記第２反射電極との間に形成されている絶縁膜をさらに備える請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
10. 前記基板上に形成されており、出力端子電極が前記第１導体に接続されているスイッチング素子をさらに備え、
    前記第１反射電極が前記第１導体に接続されている請求項８に記載の薄膜トランジスタ表示板。
11. 複数の画素を有し、
    前記各画素は、透過型液晶キャパシタと、前記透過型液晶キャパシタと接続されている第１反射型液晶キャパシタと、前記透過型液晶キャパシタ及び前記第１反射型液晶キャパシタと分離されている第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ とを有し、
    前記透過型液晶キャパシタを形成する透明電極、前記第１反射型液晶キャパシタを形成する第１反射電極及びこれらと接続された第１導体のうちの少なくとも一つが、前記第２反射型液晶キャパシタを形成し、前記透明電極及び前記第１反射電極と分離されている第２反射電極またはこれと接続された第２導体と重畳して補助キャパシタＣ _ＡＵＸ を形成し、
    前記第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ 及び前記補助キャパシタＣ _ＡＵＸ との間で、
    ０．７８≦Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）≦０．８６
    を満たし、
    前記第１反射電極の面積Ａ１と前記第２反射電極の面積Ａ２との間で、
    ０．４≦Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）≦０．７
    を満たす液晶表示装置。
12. Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）＝０．８２、及び
    Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）＝０．６
    を満たす請求項１１に記載の液晶表示装置。
13. 前記第２反射型液晶キャパシタの電圧が前記第１反射型液晶キャパシタの電圧より小さい請求項１１に記載の液晶表示装置。
14. 前記透過型液晶キャパシタ、前記第１反射型液晶キャパシタ及び前記補助キャパシタに接続されているストレージキャパシタをさらに備える請求項１１に記載の液晶表示装置。
15. 前記透過型液晶キャパシタ、前記第１反射型液晶キャパシタ及び前記補助キャパシタに接続されているスイッチング素子をさらに備える請求項１１に記載の液晶表示装置。
16. 前記透過型液晶キャパシタ及び前記第１反射型液晶キャパシタは、前記スイッチング素子からデータ電圧の印加を受け、
    前記第２反射型液晶キャパシタは、前記補助キャパシタから前記データ電圧より小さい電圧の印加を受ける請求項１５に記載の液晶表示装置。
17. 前記透明電極及び前記第１反射電極は、各々前記スイッチング素子に接続する請求項１５に記載の液晶表示装置。
18. 前記透過型液晶キャパシタと前記第１及び第２反射型液晶キャパシタは、共通電圧の印加を受ける共通電極をさらに備える請求項１１に記載の液晶表示装置。
19. 基板と、
    前記基板上に形成されているゲート線と、
    前記ゲート線上に形成されている第１絶縁膜と、
    前記第１絶縁膜上に形成されている半導体層と、
    少なくとも一部分が前記半導体層の上部に形成されているデータ線と、
    少なくとも一部分が前記半導体層の上部に形成され、前記データ線と離れているドレイン電極と、
    前記データ線及び前記ドレイン電極上に形成され、前記ドレイン電極を露出させる第２コンタクトホールを有する第２絶縁膜と、
    前記第２絶縁膜上部に形成され、前記第２コンタクトホールを介して前記ドレイン電極と接続されている透明電極と、
    前記透明電極に接続されている第１反射電極と、
    前記透明電極及び前記第１反射電極に接続されている第１導体と、
    前記透明電極、前記第１反射電極及び前記第１導体のうちの少なくとも一つと重畳する第２導体と、
    前記透明電極及び前記第１反射電極と分離され、前記第２導体と接続されている第２反射電極とを備え、
    前記透明電極、前記第１反射電極及び前記第１導体のうちの少なくとも一つが、前記第２反射電極または前記第２導体と重畳して補助キャパシタＣ _ＡＵＸ を形成し、
    前記第２反射電極と共通電極から形成される第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ を形成し、
    前記第２反射型液晶キャパシタＣ _ＬＣ２ 及び前記補助キャパシタＣ _ＡＵＸ との間で、
    ０．７８≦Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）≦０．８６
    を満たし、
    前記第１反射電極の面積Ａ１と前記第２反射電極の面積Ａ２との間で、
    ０．４≦Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）≦０．７
    を満たす薄膜トランジスタ表示板。
20. Ｃ _ＡＵＸ ／（Ｃ _ＬＣ２ ＋Ｃ _ＡＵＸ ）＝０．８２、及び
    Ａ２／（Ａ１＋Ａ２）＝０．６
    を満たす請求項１９に記載の薄膜トランジスタ表示板。
21. 前記第２導体は、前記第１絶縁膜下に形成されている請求項１９に記載の薄膜トランジスタ表示板。
22. 前記第１及び第２絶縁膜は、前記第２導体を露出させる第１コンタクトホールを有し、前記第２反射電極は、前記第１コンタクトホールを介して前記第２導体と接続されている請求項２１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
23. 前記ドレイン電極は開口部を有し、前記第１コンタクトホールは前記開口部を介して形成されている請求項２２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
24. 前記第１導体は、前記第１絶縁膜と前記第２絶縁膜との間に形成されている請求項２２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
25. 前記第１導体は開口部を有し、前記第１コンタクトホールは前記開口部を介して形成されている請求項２４に記載の薄膜トランジスタ表示板。
26. 前記第２絶縁膜は、保護膜及び前記保護膜上に形成されている有機絶縁膜を備える請求項１９に記載の薄膜トランジスタ表示板。
27. 前記有機絶縁膜は、凹凸パターンを有する請求項２６に記載の薄膜トランジスタ表示板。
28. 前記第１反射電極は、前記透明電極上に形成されている請求項１９に記載の薄膜トランジスタ表示板。
29. 前記第２反射電極は、透明導電体及び前記透明導電体上に形成されている反射導電体を備える請求項１９に記載の薄膜トランジスタ表示板。
30. 前記ドレイン電極と重畳する維持電極をさらに備える請求項１９に記載の薄膜トランジスタ表示板。

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