JPH08114799A - 反射型液晶ディスプレー - Google Patents
反射型液晶ディスプレーInfo
- Publication number
- JPH08114799A JPH08114799A JP6250344A JP25034494A JPH08114799A JP H08114799 A JPH08114799 A JP H08114799A JP 6250344 A JP6250344 A JP 6250344A JP 25034494 A JP25034494 A JP 25034494A JP H08114799 A JPH08114799 A JP H08114799A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- films
- refractive index
- liquid crystal
- crystal display
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133553—Reflecting elements
Landscapes
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高性能な反射型液晶ディスプレイを提供する。
【構成】反射板上に可視光領域の光を反射する膜を形成
した反射型ＬＣＤにおいて、可視光領域の光を反射する
膜は、画素電極６上に低屈折率膜５上に高屈折率膜４を
形成するか、または、積層膜を多数積層したものを使用
する。
した反射型ＬＣＤにおいて、可視光領域の光を反射する
膜は、画素電極６上に低屈折率膜５上に高屈折率膜４を
形成するか、または、積層膜を多数積層したものを使用
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高性能反射型液晶ディ
スプレーに関する。
スプレーに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、透過型液晶ディスプレー（以下、
ＬＣＤ）は良く知られている。透過型ＬＣＤは、背後に
あるバックライトと呼ばれる光源の光を利用して画面を
明るくしていた。電圧をかけることで向きが変わる液晶
分子が光を遮断または透過させることで文字や画像を表
示する。透過型ＬＣＤの欠点は、屋外などでは屋外の強
い日差しのもとでバックライトの光が日差しに負けてし
まい、文字や画像が見にくくなることである。また、バ
ックライトのためにその消費電力が大きいという欠点も
ある。
ＬＣＤ）は良く知られている。透過型ＬＣＤは、背後に
あるバックライトと呼ばれる光源の光を利用して画面を
明るくしていた。電圧をかけることで向きが変わる液晶
分子が光を遮断または透過させることで文字や画像を表
示する。透過型ＬＣＤの欠点は、屋外などでは屋外の強
い日差しのもとでバックライトの光が日差しに負けてし
まい、文字や画像が見にくくなることである。また、バ
ックライトのためにその消費電力が大きいという欠点も
ある。
【０００３】一方、反射型ＬＣＤはバックライトを使用
せず、外光を使用して文字や画像を表示する。反射型Ｌ
ＣＤは、外光を利用するため、日差しが強ければ強いほ
ど明るくみえるという利点がある。また、バックライト
を使用しないため、消費電力を大幅に下げることができ
る。このためバッテリ容量を小さくして機器を小型軽量
化することができる。このような利点により、反射型Ｌ
ＣＤが最近注目を集めている。
せず、外光を使用して文字や画像を表示する。反射型Ｌ
ＣＤは、外光を利用するため、日差しが強ければ強いほ
ど明るくみえるという利点がある。また、バックライト
を使用しないため、消費電力を大幅に下げることができ
る。このためバッテリ容量を小さくして機器を小型軽量
化することができる。このような利点により、反射型Ｌ
ＣＤが最近注目を集めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記したような非常に
優れた性能を有する反射型ＬＣＤであるが、外光が偏光
板，カラーフィルタ，液晶層，電極などの画素構成部分
を通過して反射板で反射されるまでの間に光の強度が大
幅に減衰するという欠点があった。このため液晶画面が
非常に暗くなるという欠点があった。
優れた性能を有する反射型ＬＣＤであるが、外光が偏光
板，カラーフィルタ，液晶層，電極などの画素構成部分
を通過して反射板で反射されるまでの間に光の強度が大
幅に減衰するという欠点があった。このため液晶画面が
非常に暗くなるという欠点があった。
【０００５】本発明の目的は、画面の明るい高性能反射
型ＬＣＤを提供することにある。
型ＬＣＤを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するために、反射板上に可視光領域波長の光を反
射する膜を形成した反射型ＬＣＤを作製したものであ
る。また、反射板上に低屈折率の膜を形成し、この上層
に高屈折率の膜を形成したことを特徴とする反射型ＬＣ
Ｄを作製したものである。また、反射板上に低屈折率／
高屈折率の多層膜を形成したことを特徴とする反射型Ｌ
ＣＤを作製したものである。また、反射板上にゾルゲル
法により請求項１に記載の膜を形成した反射型ＬＣＤを
作製したものである。また、反射板上にＣＶＤ法により
請求項１に記載の膜を形成した反射型ＬＣＤを作製した
ものである。また、反射板上にスパッタ法により請求項
１に記載の膜を形成した反射型ＬＣＤを作製したもので
ある。
を達成するために、反射板上に可視光領域波長の光を反
射する膜を形成した反射型ＬＣＤを作製したものであ
る。また、反射板上に低屈折率の膜を形成し、この上層
に高屈折率の膜を形成したことを特徴とする反射型ＬＣ
Ｄを作製したものである。また、反射板上に低屈折率／
高屈折率の多層膜を形成したことを特徴とする反射型Ｌ
ＣＤを作製したものである。また、反射板上にゾルゲル
法により請求項１に記載の膜を形成した反射型ＬＣＤを
作製したものである。また、反射板上にＣＶＤ法により
請求項１に記載の膜を形成した反射型ＬＣＤを作製した
ものである。また、反射板上にスパッタ法により請求項
１に記載の膜を形成した反射型ＬＣＤを作製したもので
ある。
【０００７】
【作用】本発明は、反射型ＬＣＤにおいて外光を反射す
る反射板の上に可視光領域波長の光を反射する膜を形成
して、反射板上で反射される光の強度を高めようとする
ものである。この膜は、反射板上に透明な低屈折率と高
屈折率を積層したものである。このような膜は、光の干
渉効果により反射板上からの光の強度を高める。すなわ
ち、高屈折率膜の屈折率とその膜厚を掛けた値（光学膜
厚）を入射光波長／４に設計してやれば反射光は極大値
を持つようになり、反射光を強めることができる。ま
た、この低屈折率／高屈折率の膜の多層膜を形成すれば
可視光領域全般にわたり反射光の強度を強める膜を形成
することができる。このような膜は、材料的には、セラ
ミック薄膜が膜の強度の観点からも好適である。低屈折
率の膜はＳｉＯ2，Ｆ含有ＳｉＯ2，ＭｇＦ2，高屈折率
の膜はＴｉＯ2,ＺｒＯ2,ＣｅＯ2，Ｔａ2Ｏ5，Ｓｂ2Ｏ3
などがある。これらの膜は、単成分の膜としてばかりで
なく、多成分の膜としても使用することができる。成膜
手法は、溶液を使用するゾルゲル法が簡便であり低コス
トでもある。また、光照射を利用したゾルゲル法を用い
れば、成膜温度を極めて低くでき、ＴＦＴ部位や電極部
位への熱の悪影響を排除することができる。この他、Ｃ
ＶＤ法やスパッタ法などで成膜することもできる。この
膜は材料的にセラミック薄膜などの無機膜に限るもので
なく、有機膜でも屈折率を満足するものであれば使用す
ることができる。
る反射板の上に可視光領域波長の光を反射する膜を形成
して、反射板上で反射される光の強度を高めようとする
ものである。この膜は、反射板上に透明な低屈折率と高
屈折率を積層したものである。このような膜は、光の干
渉効果により反射板上からの光の強度を高める。すなわ
ち、高屈折率膜の屈折率とその膜厚を掛けた値（光学膜
厚）を入射光波長／４に設計してやれば反射光は極大値
を持つようになり、反射光を強めることができる。ま
た、この低屈折率／高屈折率の膜の多層膜を形成すれば
可視光領域全般にわたり反射光の強度を強める膜を形成
することができる。このような膜は、材料的には、セラ
ミック薄膜が膜の強度の観点からも好適である。低屈折
率の膜はＳｉＯ2，Ｆ含有ＳｉＯ2，ＭｇＦ2，高屈折率
の膜はＴｉＯ2,ＺｒＯ2,ＣｅＯ2，Ｔａ2Ｏ5，Ｓｂ2Ｏ3
などがある。これらの膜は、単成分の膜としてばかりで
なく、多成分の膜としても使用することができる。成膜
手法は、溶液を使用するゾルゲル法が簡便であり低コス
トでもある。また、光照射を利用したゾルゲル法を用い
れば、成膜温度を極めて低くでき、ＴＦＴ部位や電極部
位への熱の悪影響を排除することができる。この他、Ｃ
ＶＤ法やスパッタ法などで成膜することもできる。この
膜は材料的にセラミック薄膜などの無機膜に限るもので
なく、有機膜でも屈折率を満足するものであれば使用す
ることができる。
【０００８】
【実施例】図１に反射型のＴＦＴ型ＬＣＤの断面図を示
す。ここで、１はガラス、２はカラーフィルタ、３は液
晶、４は高屈折率膜、５は低屈折率膜、６は画素電極
（反射板）、７は保護層、８はＴＦＴ部、９はガラス、
１０は透明電極、１１は偏光膜、１２は配向膜である。
す。ここで、１はガラス、２はカラーフィルタ、３は液
晶、４は高屈折率膜、５は低屈折率膜、６は画素電極
（反射板）、７は保護層、８はＴＦＴ部、９はガラス、
１０は透明電極、１１は偏光膜、１２は配向膜である。
【０００９】図１に示す様な反射型のＴＦＴ型ＬＣＤを
作製する際、反射板を兼ねた画素電極６上にＳｉＯ2 ゾ
ル溶液(７ｗｔ％)を回転数千rpmで成膜した。ついでＴ
ｉＯ2ゾル溶液（７ｗｔ％）を回転数千rpm で積層し
た。この積層膜を２００℃で熱処理した。こうしてＳｉ
Ｏ2膜上にＴｉＯ2膜をそれぞれ１０００Åずつ積層し
た。このようにして高屈折率膜４／低屈折率膜５を成膜
した。この膜は、人間の視感感度の最も強い５７０ｎｍ
付近の光を強く反射するように設計されており、約１.
３ 倍の光の強度の増幅が見られた。これにより高性能
な反射型ＬＣＤが得られた。積層膜をさらに多数回積層
したものは可視光領域全般に渡り反射が強くなり、さら
に良好な性能を示した。
作製する際、反射板を兼ねた画素電極６上にＳｉＯ2 ゾ
ル溶液(７ｗｔ％)を回転数千rpmで成膜した。ついでＴ
ｉＯ2ゾル溶液（７ｗｔ％）を回転数千rpm で積層し
た。この積層膜を２００℃で熱処理した。こうしてＳｉ
Ｏ2膜上にＴｉＯ2膜をそれぞれ１０００Åずつ積層し
た。このようにして高屈折率膜４／低屈折率膜５を成膜
した。この膜は、人間の視感感度の最も強い５７０ｎｍ
付近の光を強く反射するように設計されており、約１.
３ 倍の光の強度の増幅が見られた。これにより高性能
な反射型ＬＣＤが得られた。積層膜をさらに多数回積層
したものは可視光領域全般に渡り反射が強くなり、さら
に良好な性能を示した。
【００１０】積層膜を作製する際、熱処理する変わりに
１００℃で低圧水銀ランプの光を照射すると従来よりも
低温で熱処理したのと同等な性能の膜が得られた。この
方法によれば、高温でのＴＦＴ部位への熱の悪影響を避
けることができるため、より高性能な反射型ＬＣＤが得
られる。
１００℃で低圧水銀ランプの光を照射すると従来よりも
低温で熱処理したのと同等な性能の膜が得られた。この
方法によれば、高温でのＴＦＴ部位への熱の悪影響を避
けることができるため、より高性能な反射型ＬＣＤが得
られる。
【００１１】積層膜は、スパッタ法によっても作製する
ことができる。ＳｉＯ2 およびＴｉＯ2 をターゲットに
二元スパッタにより、ＳｉＯ2膜上にＴｉＯ2膜をそれぞ
れ１０００Åずつ積層した。このようにして作製した反
射型ＬＣＤもゾルゲル法で作製したものと同等な性能を
示した。
ことができる。ＳｉＯ2 およびＴｉＯ2 をターゲットに
二元スパッタにより、ＳｉＯ2膜上にＴｉＯ2膜をそれぞ
れ１０００Åずつ積層した。このようにして作製した反
射型ＬＣＤもゾルゲル法で作製したものと同等な性能を
示した。
【００１２】また、積層膜はＣＶＤ法によっても作製す
ることができる。ＳｉＯ2 およびＴｉＯ2 の合成原料と
なるＳｉ（ＯＣ2Ｈ5)4およびＴｉ（ＯＣ2Ｈ5)4をもとに
常圧ＣＶＤ法によりＳｉＯ2膜およびＴｉＯ2膜の積層膜
を作製した。このようにして作製した反射型ＬＣＤもゾ
ルゲル法で作製したものと同等な性能を示した。
ることができる。ＳｉＯ2 およびＴｉＯ2 の合成原料と
なるＳｉ（ＯＣ2Ｈ5)4およびＴｉ（ＯＣ2Ｈ5)4をもとに
常圧ＣＶＤ法によりＳｉＯ2膜およびＴｉＯ2膜の積層膜
を作製した。このようにして作製した反射型ＬＣＤもゾ
ルゲル法で作製したものと同等な性能を示した。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、可視光領域の反射光を
強める膜を反射板の上に作製することができるため、高
性能な反射型ＬＣＤを作製することができる。
強める膜を反射板の上に作製することができるため、高
性能な反射型ＬＣＤを作製することができる。
【図１】反射型ＴＦＴ型ＬＣＤの断面図。
１…ガラス、２…カラーフィルタ、３…液晶、４…高屈
折率膜、５…低屈折率膜、６…画素電極、７…保護層、
８…ＴＦＴ部位、９…ガラス、１０…透明電極、１１…
偏光膜、１２…配向膜。
折率膜、５…低屈折率膜、６…画素電極、７…保護層、
８…ＴＦＴ部位、９…ガラス、１０…透明電極、１１…
偏光膜、１２…配向膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 嘉本 大五郎 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 高橋 研 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 西沢 昌紘 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内
Claims (6)
- 【請求項１】反射板上に可視光領域波長の光を反射する
膜を形成した反射型液晶ディスプレー。 - 【請求項２】反射板上に低屈折率の膜を形成し、この上
層に高屈折率の膜を形成したことを特徴とする反射型液
晶ディスプレー。 - 【請求項３】反射板上に低屈折率／高屈折率の多層膜を
形成したことを特徴とする反射型液晶ディスプレー。 - 【請求項４】請求項１において、前記反射板上にゾルゲ
ル法により膜を形成した反射型液晶ディスプレー。 - 【請求項５】請求項１において、前記反射板上にＣＶＤ
法により膜を形成した反射型液晶ディスプレー。 - 【請求項６】請求項１において、前記反射板上にスパッ
タ法により膜を形成した反射型液晶ディスプレー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6250344A JPH08114799A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 反射型液晶ディスプレー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6250344A JPH08114799A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 反射型液晶ディスプレー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08114799A true JPH08114799A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17206525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6250344A Pending JPH08114799A (ja) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | 反射型液晶ディスプレー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08114799A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7362398B2 (en) | 1998-06-16 | 2008-04-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Camera and personal computer having a reflection type liquid crystal device with particular dielectric multi-layer film and interlayer insulating films |
| JP2008134673A (ja) * | 2008-03-05 | 2008-06-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置及びその作製方法 |
| JP2008250220A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Hamamatsu Photonics Kk | 反射型光変調装置 |
| US7679702B2 (en) | 2006-12-26 | 2010-03-16 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Liquid crystal display device and liquid crystal display apparatus using liquid crystal display device |
| JP2011053715A (ja) * | 2010-12-01 | 2011-03-17 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置の作製方法 |
| JP2013190811A (ja) * | 2013-05-13 | 2013-09-26 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電気光学装置用基板および電子機器 |
| CN108681143A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-10-19 | 上海天马微电子有限公司 | 一种显示面板及其制作方法、显示装置 |
-
1994
- 1994-10-17 JP JP6250344A patent/JPH08114799A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7362398B2 (en) | 1998-06-16 | 2008-04-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Camera and personal computer having a reflection type liquid crystal device with particular dielectric multi-layer film and interlayer insulating films |
| US7679702B2 (en) | 2006-12-26 | 2010-03-16 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Liquid crystal display device and liquid crystal display apparatus using liquid crystal display device |
| JP2008250220A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Hamamatsu Photonics Kk | 反射型光変調装置 |
| JP2008134673A (ja) * | 2008-03-05 | 2008-06-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置及びその作製方法 |
| JP2011053715A (ja) * | 2010-12-01 | 2011-03-17 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置の作製方法 |
| JP2013190811A (ja) * | 2013-05-13 | 2013-09-26 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電気光学装置用基板および電子機器 |
| CN108681143A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-10-19 | 上海天马微电子有限公司 | 一种显示面板及其制作方法、显示装置 |
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