JPWO2007129420A1

JPWO2007129420A1 - 表示装置

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Inventors: 由紀川島; 永田　尚志; 尚志永田
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Abstract

本発明の目的は、反射表示部の設計が容易であり、かつ、反射膜による櫛歯電極への悪影響を防止することができる半透過型の液晶表示装置を提供することである。本発明の液晶表示装置は、透過表示部（１８）と、反射表示部（１９）とを１画素中に備えている。反射表示部（１９）には、下側基板（１０）上に、マルチギャップ層を形成する絶縁層（８）が設けられており、かつ、画素電極（１６）および共通電極（１７）からなる櫛歯電極が、少なくとも絶縁層（８）を介して反射膜（７）よりも表示面側に設けられている。反射膜（７）は、下側基板（１０）における絶縁層（８）形成面と同一平面上に設けられ、絶縁層（８）によって覆われている。本発明によると、櫛歯電極と反射膜（７）とが別々に形成されていることで、反射領域の配置（レイアウト）の自由度が高い。よって、反射表示部（１９）の設計が容易である。また、本発明によると、櫛歯電極と反射膜（７）との隙間を、従来よりも大きくとることができる。このため、金属製の反射膜（７）が櫛歯電極間の電気力線（液晶印加電圧）に及ぼす影響を、従来よりも低減することができる。

Description

本発明は、光源からの光を透過させて表示を行う透過表示部と、外部からの入射光を反射して表示を行う反射表示部とを１画素中に有する半透過型の表示装置（反射透過型表示装置）に関するものである。

反射型の表示装置は、外部からの入射光を反射して表示を行うことができ、低消費電力化、薄型化、軽量化が可能である。一方、透過型の表示装置は、周囲光が弱い環境下での使用を可能とする。

そこで、近年、この反射型の表示装置の利点と、透過型の表示装置の利点とを併せ持つ表示装置として、１画素中に、反射表示部と透過表示部とを備えた半透過型の表示装置が開発されている。このような半透過型の表示装置は、周囲が明るいときは外光を用いた反射表示によって良好な表示を低消費電力で実現し、周囲が暗くなるとバックライトを用いて透過表示を行うことで、良好な表示を行うことができる。

また、従来、広い視野角を実現する技術として、ＩＰＳ（インプレインスイッチング）法を用いた透過型の表示装置が知られている。縦電界駆動方式を用いた透過型の表示装置は、横電界駆動方式を用いた透過型の表示装置と比べて視野角特性が劣っている。

そこで、半透過型の表示装置のさらなる視野角特性改善を目指して、ＩＰＳ方式を半透過型の表示装置に利用することが提案されている。

このように横電界駆動方式としてＩＰＳ方式を用いた半透過型の表示装置としては、（１）櫛歯電極を反射電極として用いた半透過型液晶表示装置（例えば、特許文献１参照）、（２）櫛歯電極と反射部材とを別々に形成した半透過型液晶表示装置（例えば、特許文献２参照）が知られている。

図６、図７に、上記半透過型の表示装置の一例として、特許文献１、特許文献２に記載のＩＰＳ方式を用いた半透過型液晶表示装置の断面における要部の概略構成をそれぞれ示す。

ＩＰＳ方式を用いた、特許文献１に記載の半透過型液晶表示装置は、図６に示すように、液晶層５１を介して、表示面側の基板（以下、「上側基板」と記す）５２とは反対側に設けられた背面側の基板（以下、「下側基板」と記す）５３上に設けられた櫛歯電極５４を、反射表示部５５（反射領域）における反射電極として使用し、櫛歯電極５４・５４の間隙部を透過表示部５６（透過領域）として使用している。櫛歯電極５４は、上記下側基板５３と上側基板５２との間に挟持されている上記液晶層５１を駆動する反射画素電極であり、透過表示部５６では、櫛歯電極５４によって印加されている電界によって液晶分子５７の配向状態を変化させている。

また、ＩＰＳ方式を用いた、特許文献２に記載の半透過型液晶表示装置は、図７に示すように、反射表示部７１（反射領域）と透過表示部７２（透過領域）とに、横電界駆動を行う櫛歯電極として、それぞれ画素電極６９と共通電極７０とが形成されている。下側基板６１（背面側の基板）と上側基板６２（表示面側の基板）との間に挟持されている液晶層６３は、この画素電極６９と共通電極７０との間に形成される電界によって駆動される。

このような半透過型液晶表示装置において、下側基板６１における透過表示部７２では、透明絶縁性基板６４上に、第１の絶縁膜６５を介して、画素電極６９と共通電極７０とが互いに平行に形成されている。一方、反射表示部７１では、上記第１の絶縁膜６５上に、第２の絶縁膜６６、反射板６７（反射部材）、第３の絶縁膜６８がこの順に形成され、その上に、画素電極６９と共通電極７０とが互いに平行に形成されている。反射板６７を挟んで上層および下層に設けられた上記第２の絶縁膜６６および第３の絶縁膜６８は、上記反射表示部７１と透過表示部７２とにおける光路長の差に基づいて両表示部における液晶層６３の厚みを調整するために設けられている。
日本国公開特許公報「特開平１１−２４２２２６号公報（公開日：１９９９年９月７日）」（対応米国特許第６，２８１，９５２号（登録日：２００１年８月２８日））日本国公開特許公報「特開２００３−３４４８３７号公報（公開日：２００３年１２月３日）」（対応米国特許第６，９１４，６５６号（登録日：２００５年７月５日））

しかしながら、特許文献１に示すように、櫛歯電極５４を反射電極として用いた場合、反射表示部５５として用いられる反射領域が、櫛歯電極５４の形状によって制限されるという問題がある。

一方、特許文献２に記載したように、櫛歯電極（画素電極６９および共通電極７０）と反射板６７とを同一の基板上に形成し、櫛歯電極の下に反射板６７を設けた従来の半透過型液晶表示装置は、金属製の反射板６７が、該反射板６７上に形成された櫛歯電極間の電気力線（液晶印加電圧）に少なからず悪影響を及ぼすという問題点を有している。このため、このような表示装置は、例えば、表示品位が低いといった問題点を有している。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、反射表示部の設計が容易であり、かつ、反射部材による櫛歯電極への悪影響を防止することができる半透過型の表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、表示装置は、対向する一対の基板と、上記一対の基板間に挟持された表示媒体からなる媒体層とを備え、上記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に設けられた櫛歯電極間に印加される電界によって上記表示媒体が表示駆動される表示装置であって、上記櫛歯電極間に印加された電界によって透過表示を行う透過表示部と、上記櫛歯電極とは別に反射部材を備えるとともに、該反射部材と重畳する上記櫛歯電極間に印加された電界によって反射表示を行う反射表示部とを１画素中に備え、上記反射表示部には、上記一対の基板のうち、上記媒体層を挟んで表示面側の基板とは反対側に設けられた背面側の基板上に、上記反射表示部における上記媒体層の層厚が、上記透過表示部における上記媒体層の層厚よりも薄くなるように上記媒体層側に突出するとともに絶縁性を有するマルチギャップ層が設けられており、かつ、上記櫛歯電極が、少なくとも上記マルチギャップ層を介して上記反射部材よりも表示面側に設けられており、上記反射部材は、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層よりも下層に、上記マルチギャップ層と重畳して設けられているか、もしくは、上記マルチギャップ層形成面と同一平面上に設けられ、上記マルチギャップ層によって覆われている構成を有している。

上記の構成によれば、上記櫛歯電極と反射部材とが別々に形成されていることで、櫛歯電極を反射電極とする場合のように反射領域が櫛歯電極の配置によって限定されることがなく、反射領域の配置（レイアウト）の自由度が高い。よって、上記反射表示部の設計が容易である。

また、上記の構成によれば、上記櫛歯電極が、少なくとも上記マルチギャップ層を介して上記反射部材よりも表示面側に設けられており、上記反射部材は、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層よりも下層に、上記マルチギャップ層と重畳して設けられているか、もしくは、上記マルチギャップ層形成面と同一平面上に設けられ、上記マルチギャップ層によって覆われていることで、上記櫛歯電極と反射部材との間隙を、従来よりも大きくとることができる。したがって、上記の構成によれば、反射部材を画素電極の下に設けた従来の半透過型の表示装置と比べて、上記反射部材による電界遮蔽効果が発生し難い。このため、上記の構成によれば、金属製の反射部材が櫛歯電極間の電気力線（液晶印加電圧）に及ぼす影響を、従来よりも低減することができる。

したがって、上記の構成によれば、反射表示部の設計が容易であり、かつ、反射部材による櫛歯電極への悪影響を防止することができる半透過型の表示装置を提供することができるという効果を奏する。

実施の形態１にかかる半透過型の表示装置における１画素の構成を示す断面図である。図１に示す半透過型の表示装置におけるアクティブマトリクス基板の１画素の構成を示す平面図である。図２に示すアクティブマトリクス基板の画素構造とは別の画素構造を有するアクティブマトリクス基板の１画素の構成を示す平面図である。実施の形態２にかかる半透過型の表示装置の１画素の構成を示す断面図である。実施の形態３にかかる半透過型の表示装置の１画素の構成を示す断面図である。特許文献１に記載のＩＰＳ方式を用いた半透過型液晶表示装置おける要部の概略構成を示す断面図である。特許文献２に記載のＩＰＳ方式を用いた半透過型液晶表示装置おける要部の概略構成を示す断面図である。

符号の説明

１透明基板
２ゲート電極
３ゲート絶縁膜
７反射膜（反射部材）
８絶縁層
９配向膜
１０下側基板
１１画素
１２ＴＦＴ
１３データ信号線
１４走査信号線
１５共通配線
１６画素電極（櫛歯電極）
１７共通電極（櫛歯電極）
１８透過表示部
１９反射表示部
２０上側基板
２４配向膜
３０液晶層（媒体層）
４０上側基板
４１絶縁膜

〔実施の形態１〕
本実施の形態について図１〜図３に基づいて説明すれば、以下の通りである。

図１は、本実施の形態にかかる半透過型の表示装置における１画素の構成を示す断面図である。また、図２は、図１に示す半透過型の表示装置におけるアクティブマトリクス基板の１画素の構成を示す平面図である。なお、図１に示す半透過型の表示装置におけるアクティブマトリクス基板の構成は、図２に示すアクティブマトリクス基板を、Ａ１−Ａ２−Ａ３−Ａ４−Ａ５線で断面したときの各断面の構成を模式的に示している。また、以下の説明においては、表示面側の基板を上側基板とし、この上側基板と対向する背面側の基板を下側基板として説明する。また、本実施の形態では、本実施の形態にかかる半透過型の表示装置として、半透過型液晶表示装置を例に挙げて説明するものとする。

本実施の形態にかかる半透過型液晶表示装置（以下、単に「液晶表示装置」と記す）は、図１に示すように、互いに対向して配置された下側基板１０と上側基板２０とを備え、これら一対の基板間に、液晶層３０（媒体層）が挟持されている構成を有している。これら一対の基板の外側（両基板の対向面とは反対側の面）には、位相差板３１・３２および偏光板３３・３４がそれぞれ設けられている。

上記一対の基板のうち上側基板２０は、ガラス等の透明基板２１（透明絶縁性基板）における上記下側基板１０との対向面上に、カラーフィルタ層２２と、オーバーコート層２３（平坦化層）と、配向膜２４とが、上記透明基板２１側からこの順に配されてなる、いわゆるカラーフィルタ基板（ＣＦ基板）である。

一方、上記下側基板１０は、図１に示すガラス等の透明基板１（透明絶縁性基板）上に、図２に示すように、スイッチング素子としてのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１２、データ信号線１３、走査信号線１４、共通配線１５を備え、これにより、マトリクス状の画素１１群が形成された、いわゆるアクティブマトリクス基板である。

上記ＴＦＴ１２は、図２に示すように、マトリクス状に配置された複数の画素１１の各列および各行にそれぞれ設けられたデータ信号線１３と走査信号線１４との交差部に設けられている。ＴＦＴ１２上には、図示しない保護膜が形成されている。

上記ＴＦＴ１２は、図１に示すように、透明基板１上に、ゲート電極２、ゲート絶縁膜３、半導体層４、ソース電極５およびドレイン電極６が、この順に形成された構成を有している。

上記ＴＦＴ１２のゲート電極２には走査信号線１４が接続され、ソース電極５には、データ信号線１３が接続されている。なお、これらの構成については従来と特に相違はないので、ここでは詳細な説明は省略する。

また、各画素１１内には、櫛歯電極からなる櫛歯状の画素電極１６と、櫛歯電極からなる櫛歯状の共通電極１７とが設けられている。画素電極１６と共通電極１７とは、互いの櫛歯が噛み合うように、互いに平行に対向して配置されている。これら櫛歯電極（画素電極１６、共通電極１７）としては、例えば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明電極が用いられる。上記画素電極１６は、ＴＦＴ１２のドレイン電極６に接続されている。

一方、共通電極１７は、図示しないスルーホールを通じて共通配線１５に接続されている。共通配線１５は、走査信号線１４と平行に設けられている。

また、各画素１１内には、図１および図２に示すように、反射膜７（反射部材）が部分的に設けられている。これにより、各画素１１は、図示しないバックライト（光源）からの光を透過させて表示（透過表示）を行う透過表示部１８（透過領域）と、反射膜７を備え、外部からの入射光を該反射膜７で反射させて表示（反射表示）を行う反射表示部１９（反射領域）とを有している。

反射表示部１９は、図１に示すように、リタデーションを調整するために、絶縁層８からなるマルチギャップ層を備えている。

マルチギャップ層は、透過表示部１８と反射表示部１９とにおける光路長の差に基づいて、両表示部における液晶層３０の厚み（基板間ギャップ）を調整する層であり、上記反射表示部１９における上記液晶層３０の層厚が、上記透過表示部１８における上記液晶層３０の層厚よりも薄くなるように、上記下側基板１０上に、上記液晶層３０側に突出して設けられている。マルチギャップ層を形成する上記絶縁層８の厚みは、好適には、光が液晶層３０を通過する光路長が両表示部で等しくなるように設定される。

反射表示部１９における画素電極１６および共通電極１７は、このマルチギャップ層の上に設けられている。一方、反射膜７は、上記マルチギャップ層の下に設けられている。

反射膜７は、上記マルチギャップ層を形成する絶縁層８によって完全に被覆されている。上記したように、反射表示部１９において、上記反射膜７と櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）とは、上記マルチギャップ層を形成する絶縁層８を挟んでそれぞれ別々の層に設けられている。反射膜７は、上記マルチギャップ層によって、画素電極１６および共通電極１７から十分に離間されている。

以下に、本実施の形態にかかる上記液晶表示装置における透過表示部１８および反射表示部１９の構成について、より具体的に説明する。

図１に示すように、透過表示部１８では、透明基板１上に、ゲート絶縁膜３を介して、画素電極１６と共通電極１７とが互いに平行に形成されている。

一方、反射表示部１９では、上記ゲート絶縁膜３上に、反射膜７を備えている。また、反射表示部１９には、上記ゲート絶縁膜３上に、上記反射膜７を覆うように、マルチギャップ層を形成する絶縁層８が設けられている。反射表示部１９における画素電極１６および共通電極１７は、このマルチギャップ層の上に、互いに平行に形成されている。

上記画素電極１６および共通電極１７は、上記マルチギャップ層を形成する絶縁層８の側面（テーパ状であってもよい）に沿って該絶縁層８の上面まで延設されていてもよく、絶縁層８の端部にスルーホール（図示せず）を設け、この絶縁層８に設けられたスルーホールを介して、絶縁層８の下部に設けられた配線と電気的に接続されていてもよい。

透過表示部１８および反射表示部１９では、それぞれ、画素電極１６と共通電極１７との間に形成される電界によって、液晶層３０が表示駆動（横電界駆動）される。これら画素電極１６および共通電極１７の上には、配向膜９が上記液晶層３０に接して設けられている。なお、上記透明基板１上には、ベースコート膜等が成膜されていてもよい。

以上のように、本実施の形態によれば、櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）と反射膜７（反射部材）とを別々に形成している。このため、本実施の形態にかかる液晶表示装置は、櫛歯電極を反射電極とする場合のように反射領域が櫛歯電極の配置によって限定されることがなく、反射領域の配置（レイアウト）の自由度が高い。よって、上記反射表示部１９の設計が容易である。

本実施の形態において、上記反射表示部１９は、両表示部における最適な液晶層厚の違いから上記マルチギャップ層によって両表示部の境界に形成される段差を短くするため、図２に示すように、例えば、両表示部の境界が上記画素１１の短辺と平行になるように配置されている。

また、上記画素電極１６および共通電極１７は、画素１１の長辺と平行方向に延設されている。本実施の形態では、両表示部の境界は、例えば、上記画素電極１６および共通電極１７の延設方向と直交する方向（すなわち、画素電極１６および共通電極１７による電界方向と平行）に設けられている。

なお、このように櫛歯電極と反射部材とを別々に形成する場合であっても、例えば図７に示す特許文献２に記載の半透過型液晶表示装置のように、反射板６７と櫛歯電極（画素電極６９および共通電極７０）との間に設けられた第３の絶縁膜６８の膜厚が薄い場合、上記反射板６７上に形成された櫛歯電極が、上記反射板６７によって発生する電界遮蔽効果を少なからず受ける。

しかしながら、本実施の形態によれば、上記反射膜７が、マルチギャップ層の下に設けられていることで、反射部材を画素電極の下に設けた従来の半反過型液晶表示装置と比べて、上記反射膜７による電界遮蔽効果が発生し難い。

したがって、本実施の形態にかかる上記液晶表示装置は、金属製の反射部材が櫛歯電極間の電気力線（液晶印加電圧）に及ぼす影響を、従来よりも低減することができる。なお、上記反射膜７を上記マルチギャップ層の下に設けたとしても、これによって生じるであろう視差は、人間の目には何ら影響を及ぼさない。よって、本実施の形態によれば、反射領域の配置（レイアウト）の自由度が高く、かつ、反射部材を画素電極の下に設けた従来の半反過型液晶表示装置と比べて、表示品位が高い半透過型液晶表示装置を提供することができる。

本実施の形態にかかる上記液晶表示装置は、上記反射膜７が、マルチギャップ層の下に設けられてさえいればよく、従来公知の液晶表示装置の製造設備・手法・材料による製造が可能である。

また、本実施の形態では、上記画素電極１６および共通電極１７が、画素１１の長辺と平行方向に延設されている構成としたが、上記画素電極１６および共通電極１７の延設方向はこれに限定されるものではなく、例えば、画素１１の短辺と平行方向に延設されている構成を有していてもよい。

また、上記画素電極１６および共通電極１７は、必ずしも一方向にのみ延設されている必要はない。これら櫛歯電極（画素電極１６、共通電極１７）は、例えば、透過表示部１８と反射表示部１９とで、異なる方向に延設されていても構わない。

図３に、本実施の形態にかかる下側基板１０の画素構造の一例として、図２に示すアクティブマトリクス基板（下側基板１０）の画素構造とは異なる画素構造を有するアクティブマトリクス基板の１画素の構成を示す。

図３に示す下側基板１０において、データ信号線１３は、「く」の字状に屈折して設けられており、透過表示部１８側の走査信号線１４と、反射表示部１９側の共通配線１５とに対し、それぞれ異なる角度で交差している。画素電極１６および共通電極１７は、この「く」の字状に屈折したデータ信号線１３に沿って延設されている。このため、図３に示す下側基板１０における画素電極１６および共通電極１７は、透過表示部１８と反射表示部１９との境界で、「く」の字状に屈折して設けられている。

これらデータ信号線１３、画素電極１６、および共通電極１７は、それぞれ、画素１１の上端と下端とで、傾き角が同じでかつ互いに逆方向に傾いている。このため、これらデータ信号線１３、画素電極１６、および共通電極１７は、それぞれ画素１１の中央で屈折している。図３に示す下側基板１０は、各画素１１の中央において屈折した部分を境界にして、各画素１１の一方が透過表示部１８に使用され、他方が反射表示部１９に使用されている。このため、透過表示部１８と反射表示部１９との面積比は、１：１となる。

なお、画素１１の上端と下端とで、画素電極１６および共通電極１７の傾き角を互いに異ならせることにより、画素電極１６と共通電極１７とは、画素１１の中央からずれた部分で屈折される。この屈折部を境にして透過表示部１８と反射表示部１９とを設定することにより、透過表示部１８と反射表示部１９との面積比を、１：１以外の任意の比率に設定することができる。

このように、本実施の形態において、画素１１における画素電極１６および共通電極１７の延設方向は限定されるものではなく、画素１１における透過表示部１８と反射表示部１９との面積比もまた限定されるものではない。さらに、反射表示部１９（反射領域）の配置も、特に限定されるものではなく、所望の物性、用途等に応じて適宜変更することが可能である。

さらに、本実施の形態において、反射表示部１９で用いられる反射膜７は、光散乱性を付与するために、その表面に凹凸を有していてもよい。これにより、表示面の鏡面化を防止することができる。また、上記液晶表示装置は、透明基板２１の外側における上記画素電極１６および共通電極１７に対向する領域に、光散乱性を有する膜がさらに形成されていてもよく、偏光板３４が光散乱特性を有していてもよい。

上記凹凸は、例えば、ゲート絶縁膜３の表面に凹凸を設けるか、あるいは該ゲート絶縁膜３上に、表面に凹凸を有する図示しない有機絶縁膜を形成し、その上に、上記反射膜７に用いられるアルミニウム等の金属材料をスパッタリング等により成膜することにより、容易に形成することができる。また、上記透明基板１をエッチングすることにより上記透明基板１表面に凹凸を形成し、その上に、ゲート絶縁膜３等の絶縁膜を介して反射膜７を形成することによっても容易に形成することができる。

また、上記反射膜７は、他の配線から電気的に切り離されていてもよく、他の配線に電気的に接続されていても構わない。

また、上記下側基板１０と、対向基板である上記上側基板２０との間に挟持される表示媒体としては、液晶に限定されるものではなく、電界の印加により表示駆動が可能な媒体であれば、特に限定されるものではない。上記表示媒体としては、電界の印加により光学変調する媒質を用いることができる。すなわち、上記表示媒体からなる媒体層としては、光学特性を有する媒質からなる光学変調層を用いることができる。上記光学変調としては、例えば配向方向の変化、屈折率変化、光学異方性の変化等が挙げられる。

上記表示媒体としては、具体的には、例えば、液晶、誘電性液体、エレクトロルミネッセンス、エレクトロクロミック等を使用することができる。本実施の形態にかかる表示装置は、上記したように、低消費電力での表示が可能な液晶表示装置に好適に使用することができる。

また、本実施の形態では、上記櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）が、上記下側基板１０にのみ形成されている構成としたが、本実施の形態は、上記構成に限定されるものではなく、上記上側基板２０にも上記櫛歯電極が設けられている構成を有していてもよい。

〔実施の形態２〕
本実施の形態について、主に図４を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態では、前記実施の形態１との相違点について説明するものとし、前記実施の形態１と同様の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。

図４は、本実施の形態にかかる半透過型の表示装置における１画素の構成を示す断面図である。なお、本実施の形態でも、本実施の形態にかかる半透過型の表示装置としては、半透過型液晶表示装置を例に挙げて説明するものとし、図４に示す半透過型の表示装置におけるアクティブマトリクス基板（下側基板）の構成は、図２に示すアクティブマトリクス基板を、Ａ１−Ａ２−Ａ３−Ａ４−Ａ５線で断面したときの各断面の構成を模式的に示している。

前記実施の形態１では、図１に示したように、反射膜７を下側基板１０におけるマルチギャップ層形成面と同一平面上に形成し、上記反射膜７が、上記マルチギャップ層によって覆われており、かつ、透過表示部１８における上記下側基板１０に設けられた櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）と同一平面上に形成されている場合を例に挙げて説明した。

これに対し、本実施の形態では、上記反射膜７が、図４に示すように、上記マルチギャップ層よりも下層に、上記マルチギャップ層と重畳して設けられており、かつ、透過表示部１８における上記下側基板１０に設けられた櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）よりも下層に設けられている場合を例に挙げて説明するものとする。

本実施の形態では、透過表示部１８では、前記実施の形態１同様、透明基板１上に、ゲート絶縁膜３を介して、画素電極１６と共通電極１７とが互いに平行に形成されている。

一方、反射表示部１９では、反射膜７は、上記透明基板１上に形成されている。反射膜７は、上記透明基板１上に積層されたゲート絶縁膜３によって完全に被覆されている。マルチギャップ層を形成する絶縁層８は、上記ゲート絶縁膜３上に、上記反射膜７を覆うように、上記反射膜７と重畳して形成されている。反射表示部１９における画素電極１６および共通電極１７は、前記実施の形態１同様、上記マルチギャップ層の上に、互いに平行に形成されている。なお、本実施の形態でも、これら画素電極１６および共通電極１７の上には、配向膜９が上記液晶層３０に接して設けられている。また、上記透明基板１上には、ベースコート膜等が成膜されていてもよい。

以上のように、本実施の形態によれば、反射膜７を、上記下側基板１０における上記マルチギャップ層よりも下層、つまり、透過表示部１８における櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）と同一基板（下側基板１０）における櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）よりも下層に形成し、かつ、上記反射膜７上に、マルチギャップ層を介して画素電極１６と共通電極１７とが設けられていることで、反射表示部１９における反射膜７と、櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）との間の間隙を、前記実施の形態１よりも大きくとることができる。このため、本実施の形態によれば、上記反射膜７による、電界遮蔽効果等の悪影響を、より一層確実に防止することができる。

したがって、本実施の形態によれば、反射領域の配置（レイアウト）の自由度が高く、反射表示部１９の設計が容易であり、かつ、表示品位がより高い半透過型の表示装置を提供することができる。

なお、本実施の形態では、上記反射膜７を、上記透明基板１上に形成することで、上記反射膜７を、上記ゲート電極２と同層に設けたが、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、上記透明基板１上に上記ゲート絶縁膜３とは別に絶縁膜を形成し、該絶縁膜上に上記反射膜７を形成してもよく、上記透明基板１上に反射膜７を形成し、該反射膜７を覆うように、上記透明基板１上に上記ゲート絶縁膜３とは別の絶縁膜を形成し、その上に、上記ゲート電極２、ゲート絶縁膜３を設けても構わない。

〔実施の形態３〕
本実施の形態について、主に図５を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態では、前記実施の形態１、２との相違点について説明するものとし、前記実施の形態１、２と同様の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。

図５は、本実施の形態にかかる半透過型の表示装置の１画素の構成を示す断面図である。なお、本実施の形態でも、本実施の形態にかかる半透過型の表示装置としては、半透過型液晶表示装置を例に挙げて説明するものとし、図５に示す半透過型の表示装置における断面の構成は、前記実施の形態１、２における表示装置と同じ切断面で切断したときの各断面の構成を模式的に示している。

前記実施の形態１、２では、図１および図４に示したように、反射膜７を、櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）が形成された基板と同一基板（下側基板１０）に形成した。

これに対し、本実施の形態では、反射膜７を、櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）が形成された基板（上側基板４０）と対向する側の基板（下側基板５０）に形成している。

本実施の形態にかかる半透過型液晶表示装置（以下、単に液晶表示装置）においても、図５に示すように、互いに対向して配置された一対の基板（上側基板４０、下側基板５０）間には、液晶層３０（媒体層）が挟持され、これら一対の基板の外側（両基板の対向面とは反対側の面）には、位相差板３１・３２および偏光板３３・３４がそれぞれ設けられている。

本実施の形態にかかる液晶表示装置は、上記上側基板４０として、カラーフィルタ層２２が設けられたアクティブマトリクス基板（ＣＦ基板）を用いている。

具体的には、上記上側基板４０は、ガラス等の透明基板２１上に、カラーフィルタ層２２と、オーバーコート層２３（平坦化層）と、第１の絶縁膜である絶縁膜４１とがこの順に設けられ、その上に、ゲート電極２、ゲート絶縁膜３、半導体層４、ソース電極５およびドレイン電極６からなるＴＦＴ１２が形成されている構成を有している。本実施の形態においても、上記ＴＦＴ１２のゲート電極２には走査信号線１４（図２参照）が接続され、ソース電極５には、データ信号線１３が接続され、ドレイン電極６には、櫛歯電極からなる櫛歯状の画素電極１６が接続されている。また、上記画素電極１６と噛み合うように、互いに平行に対向して配置された共通電極１７は、走査信号線１４と平行に設けられた共通配線１５（図２参照）に接続されている。また、上記画素電極１６および共通電極１７の上には、配向膜２４が、上記液晶層３０に接して設けられている。

一方、下側基板５０は、ガラス等の透明基板１における上記上側基板４０との対向面上に、上記上側基板４０に設けられた櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）の一部と対向するように反射膜７が設けられ、該反射膜７の上に、絶縁層８からなるマルチギャップ層が設けられた構成を有している。すなわち、本実施の形態でも、上記反射膜７は、マルチギャップ層の下に設けられている。また、上記マルチギャップ層上には、配向膜９が設けられている。

したがって、本実施の形態にかかる上記液晶表示装置における透過表示部１８では、下側基板５０においてマルチギャップ層と隣接する領域（マルチギャップ層が存在しない領域）に、液晶層３０を挟んで櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）が対向配置されていることで、この画素電極１６と共通電極１７との間に形成される電界によって、液晶層３０が駆動（横電界駆動）される。

一方、反射表示部１９では、下側基板５０においてマルチギャップ層が形成された領域に、液晶層３０を挟んで櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）が対向配置されていることで、この画素電極１６と共通電極１７との間に形成される電界によって、液晶層３０が表示駆動（横電界駆動）される。

以上のように、本実施の形態にかかる液晶表示装置は、上記櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）が、上記上側基板４０に設けられていることで、上記櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）が、絶縁層８からなる上記マルチギャップ層、配向膜９、液晶層３０、および配向膜２４を介して上記反射膜７よりも表示面側に設けられている構成を有している。このため、本実施の形態によれば、反射表示部１９における反射膜７と、櫛歯電極（画素電極１６および共通電極１７）との間の間隙を、前記実施の形態１、２よりも大きくとることができる。このため、本実施の形態によれば、上記反射膜７による、電界遮蔽効果等の悪影響を、より一層確実に防止することができる。

なお、本実施の形態では、上記反射膜７を、下側基板１０におけるマルチギャップ層形成面と同一平面上に形成し、上記反射膜７が、上記マルチギャップ層によって覆われている構成としたが、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、例えば、上記透明基板１上に、上記反射膜７を覆うように絶縁膜を積層し、その上に、上記マルチギャップ層を、上記反射膜７と重畳するように形成することで、上記反射膜７が、上記マルチギャップ層よりも下層に設けられている構成を有していてもよい。

以上のように、上記表示装置は、櫛歯電極間に印加された電界によって透過表示を行う透過表示部と、上記櫛歯電極とは別に反射部材を備えるとともに、該反射部材と重畳する上記櫛歯電極間に印加された電界によって反射表示を行う反射表示部とを１画素中に備え、上記反射表示部には、上記一対の基板のうち、上記媒体層を挟んで表示面側の基板とは反対側に設けられた背面側の基板上に、上記反射表示部における上記媒体層の層厚が、上記透過表示部における上記媒体層の層厚よりも薄くなるように上記媒体層側に突出するとともに絶縁性を有するマルチギャップ層が設けられており、かつ、上記櫛歯電極が、少なくとも上記マルチギャップ層を介して上記反射部材よりも表示面側に設けられており、上記反射部材は、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層よりも下層に、上記マルチギャップ層と重畳して設けられているか、もしくは、上記マルチギャップ層形成面と同一平面上に設けられ、上記マルチギャップ層によって覆われている構成を有している。

このため、櫛歯電極を反射電極とする場合のように反射領域が櫛歯電極の配置によって限定されることがなく、反射領域の配置（レイアウト）の自由度が高い。よって、上記反射表示部の設計が容易である。

また、上記の構成によれば、上記櫛歯電極と反射部材との間隙を、従来よりも大きくとることができる。したがって、上記の構成によれば、反射部材を画素電極の下に設けた従来の半透過型の表示装置と比べて、上記反射部材による電界遮蔽効果が発生し難い。

なお、上記反射表示部における櫛歯電極は、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層上に形成されていていてもよく、上記表示面側の基板上に形成されていてもよいが、上記反射表示部における櫛歯電極が、上記表示面側の基板上に形成されていることで、上記櫛歯電極を、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層上に形成する場合と比較して、上記櫛歯電極と反射部材との間隙をより一層大きくとることができる。

一方、上記櫛歯電極を、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層上に形成する場合、大きな設計変更の必要がなく、また、上記櫛歯電極と反射膜との位置合わせが容易であるという利点がある。

また、上記反射部材は、上記透過表示部における上記背面側の基板に設けられた櫛歯電極と同一平面上に形成されていてもよく、上記透過表示部における上記背面側の基板に設けられた櫛歯電極よりも下層に形成されていてもよい。この場合、上記反射部材が、上記透過表示部における上記背面側の基板に設けられた櫛歯電極よりも下層に形成されていることで、櫛歯電極と反射部材との間隙をより一層大きくとることができる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の表示装置は、反射表示部の設計が容易であり、かつ、反射部材による櫛歯電極への悪影響を防止することができるので、従来の半透過型の表示装置よりも表示品位が高い。このため、本発明にかかる上記表示装置は、例えば、テレビやモニタ等の画像表示装置や、ワープロやパーソナルコンピュータ等のＯＡ機器、あるいは、ビデオカメラ、デジタルカメラ、携帯電話等の情報端末等に備えられる画像表示装置に、広く適用することができる。

Claims

対向する一対の基板と、上記一対の基板間に挟持された表示媒体からなる媒体層とを備え、上記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に設けられた櫛歯電極間に印加される電界によって上記表示媒体が表示駆動される表示装置であって、
上記櫛歯電極間に印加された電界によって透過表示を行う透過表示部と、上記櫛歯電極とは別に反射部材を備えるとともに、該反射部材と重畳する上記櫛歯電極間に印加された電界によって反射表示を行う反射表示部とを１画素中に備え、
上記反射表示部には、上記一対の基板のうち、上記媒体層を挟んで表示面側の基板とは反対側に設けられた背面側の基板上に、上記反射表示部における上記媒体層の層厚が、上記透過表示部における上記媒体層の層厚よりも薄くなるように上記媒体層側に突出するとともに絶縁性を有するマルチギャップ層が設けられており、かつ、上記櫛歯電極が、少なくとも上記マルチギャップ層を介して上記反射部材よりも表示面側に設けられており、
上記反射部材は、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層よりも下層に、上記マルチギャップ層と重畳して設けられているか、もしくは、上記マルチギャップ層形成面と同一平面上に設けられ、上記マルチギャップ層によって覆われていることを特徴とする表示装置。
上記反射表示部における櫛歯電極は、上記背面側の基板における上記マルチギャップ層上に形成されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
上記反射表示部における櫛歯電極は、上記表示面側の基板上に形成されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
上記反射部材は、上記透過表示部における上記背面側の基板に設けられた櫛歯電極と同一平面上に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
上記反射部材は、上記透過表示部における上記背面側の基板に設けられた櫛歯電極よりも下層に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。