KR20050034551A - 액정 표시 장치 및 전자기기 - Google Patents

Abstract

수직 배향 모드의 반투과 반사형의 액정 표시 장치에 있어서, 액정 분자의 경사 방향을 적합하게 제어하는 것이 가능한 구성을 제공한다.

본 발명의 액정 표시 장치는, 한 쌍의 기판 사이에 수직 배향 모드의 액정층(50)을 유지하여 이루어지며, 하나의 도트 영역내에 투과 표시 영역 T와 반사 표시 영역 R을 구비하는 액정 표시 장치로서, 반사 표시 영역 R과 투과 표시 영역 T의 액정층 두께를 다르게 한 절연막(26)을 반사 표시 영역 R에 갖고, 해당 절연막(26)이 형성된 기판측에는, 액정 분자의 배향 규제를 행하기 위한 전극 슬릿(29)이 반사 표시 영역 R에 형성되고, 마찬가지로 액정 분자의 배향 규제를 행하기 위한 볼록 형상부(28)가 투과 표시 영역 T에 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시 장치 및 전자기기{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND ELECTRONIC APPARATUS}

본 발명은 액정 표시 장치 및 전자기기에 관한 것으로, 특히 수직 배향형 액정을 이용한 액정 표시 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치로서 반사 모드와 투과 모드를 겸비한 반투과 반사형 액정 표시 장치가 알려져 있다. 이러한 반투과 반사형 액정 표시 장치로서는, 상부 기판과 하부 기판 사이에 액정층이 유지되고, 또한, 예컨대, 알루미늄 등의 금속막에 광투과용의 창문부를 형성한 반사막을 하부 기판의 내면에 구비하여, 이 반사막을 반투과 반사판으로서 기능시키는 것이 제안되어 있다. 이 경우, 반사 모드에서는 상부 기판측에서 입사한 외광이, 액정층을 통과한 뒤에 하부 기판 내면의 반사막에 의해 반사되어, 다시 액정층을 통과해 상부 기판측으로 출사되어 표시에 기여한다. 한편, 투과 모드에서는 하부 기판측으로 입사한 백 라이트부터의 광이, 반사막의 창문부에서 액정층을 통과한 뒤, 상부 기판측에서 외부로 출사되어 표시에 기여한다.

따라서, 반사막의 형성 영역중 창문부가 형성된 영역이 투과 표시 영역, 그 밖의 영역이 반사 표시 영역이 된다.

그런데, 종래의 반투과 반사형 액정 장치에는, 투과 표시에서의 시각이 좁다고 하는 문제가 있었다. 이것은 시차가 발생하지 않도록 액정 셀의 내면에 반투과 반사판을 마련하고 있는 관계로, 관찰자측에 구비된 1장의 편광판만으로 반사 표시를 하여야 한다는 제약이 있고, 광학 설계의 자유도가 작기 때문이다. 그래서, 이러한 과제를 해결하기 위해, 지사키(Jisaki) 등은 하기의 비특허문헌 1에서, 수직 배향 액정을 이용하는 새로운 액정 표시 장치를 제안했다. 그 특징은 이하의 3개이다.

(1) 유전 이방성이 부(負)인 액정을 기판에 수직하게 배향시켜, 전압 인가에 의해 이것을 경사지게 하는 「VA(Vertical Alignment) 모드」를 채용하고 있는 점.

(2) 투과 표시 영역과 반사 표시 영역의 액정층 두께(셀 갭)가 다른 「멀티 갭 구조」를 채용하고 있는 점.

(3) 투과 표시 영역을 정팔각형으로 하고, 이 영역내에서 액정이 모든 방향으로 경사지도록 대향 기판상의 투과 표시 영역의 중앙에 돌기를 마련하고 있는 점. 즉, 「배향 분할 구조」를 채용하고 있는 점.

한편, 이러한 수직 배향 액정을 이용한 경우 액정 분자의 배향 규제 수단으로서, 예컨대, 특허문헌 1에는 상술한 돌기 외에, 전극에 대해 슬릿을 형성하는 수법이 개시되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특허 공개 평성 제 11-242225 호 공보

[비특허문헌 1] "Development of transflective LCD for high contrast and wide viewing angle by using homeotropic alignment", M. Jisaki et al., Asia Display/IDW'01, p.133-136(2001)

상기 비특허문헌 1에서는, 투과 표시 영역에서 액정 분자의 경사지는 방향을 그 중앙에 마련된 돌기를 이용해서 제어하고 있다. 그러나, 반사 표시 영역에서 액정 분자의 경사지는 방향을 제어하는 수단에 대해서는 전혀 언급하고 있지 않다. 액정 분자의 경사지는 방향이 제어되지 않고, 무질서한 방향으로 경사지게 되면, 다른 액정 배향 영역 사이의 경계에 디스크리네이션이라고 불리는 불연속선이 나타나, 잔상 등의 원인이 될 수 있다. 또한, 액정의 각 배향 영역은 다른 시각 특성을 갖기 때문에, 경사 방향으로부터 액정 장치를 보았을 때에, 거칠거칠한 검버섯 형상의 얼룩으로서 보인다고 하는 문제도 발생한다.

또한, 특허문헌 1에 있어서는, 액정 분자의 경사지는 방향을 돌기를 이용해 제어하거나, 전극에 슬릿을 형성하여 경사 전계를 생기게 하여, 해당 경사 전계에 근거해 제어하고 있다. 그러나, 투과형 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 반사 모드와 투과 모드의 쌍방을 갖춘 반투과 반사형 액정 표시 장치에 대하여 바람직한 구성을 제공하는 것은 아니다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 수직 배향 모드의 반투과 반사형 액정 표시 장치에 있어서, 액정 분자의 경사지는 방향을 적합하게 제어할 수 있는 구성을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 그 결과, 잔상이나 검버섯 형상의 얼룩 등의 표시 불량이 억제되고, 게다가 광시야각의 표시가 가능한 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 반사 표시 및 투과 표시의 쌍방에 있어서 표시가 균일하고 또한 시각이 넓은 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 이러한 액정 표시 장치를 구비한 전자기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 액정 표시 장치는 한 쌍의 기판 사이에 액정층을 유지하여 이루어지되, 하나의 도트 영역내에 투과 표시를 행하는 투과 표시 영역과 반사 표시를 행하는 반사 표시 영역이 마련된 액정 표시 장치로서, 상기 한 쌍의 기판의 대향면측에는 각각 전극이 구비되고, 또한 상기 액정층은 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 유전 이방성이 부(負)인 액정으로 이루어지고, 상기 반사 표시 영역에는 해당 반사 표시 영역의 액정층 두께를 상기 투과 표시 영역의 액정층 두께보다 작게 하는 액정층 두께 조정층이, 상기 한 쌍의 기판중 어느 한쪽의 내면측에 형성되고, 상기 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 액정 분자의 전압 인가시의 경도 방향을 규제하는 배향 규제 수단으로서, 상기 전극의 일부를 절결하여 이루어지는 전극 슬릿과, 상기 기판의 대향면에서 상기 액정층으로 돌출하여 이루어진 볼록 형상부를 구비하며, 상기 액정층 두께 조정층이 형성된 기판측에 있어, 상기 반사 표시 영역에는 상기 배향 규제 수단중 전극 슬릿만이 선택적으로 형성되고, 상기 투과 표시 영역에는 상기 배향 규제 수단중 적어도 볼록 형상부가 선택적으로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액정 표시 장치는, 반투과 반사형 액정 표시 장치에 수직 배향 모드의 액정을 조합시킨 것으로서, 특히 반사 모드와 투과 모드의 모두에 있어서 고콘트라스트의 표시를 가능하게 하고, 또한, 수직 배향 모드의 액정에 있어서 전압 인가시의 배향 방향을 제어하기 위한 바람직한 구성을 발견한 것이다.

즉, 반사 표시 영역에서는 외광 등의 입사광이 액정층을 2회 통과하고 나서 관측자에게 도달하는 한편, 투과 표시 영역에서는 백 라이트부터의 입사광이 액정층을 한 번 통과하여 관측자에게 도달한다. 따라서, 특별히 액정층 두께를 조정하는 수단을 사용하지 않으면 반사 표시 영역과 투과 표시 영역에 있어 리타데이션의 값이 달라지기 때문에, 쌍방의 표시 모드에 있어서 고콘트라스트의 표시를 얻을 수 없고, 밝은 표시를 얻기 어려워지는 경우가 있었다.

또한, 수직 배향 모드를 채용한 경우에는 일반적으로 네가티브형 액정을 이용하지만, 초기 배향 상태에서 액정 분자가 기판면에 대해 수직하게 서 있는 것을, 전압 인가에 의해 경사지게 하는 것이므로, 특별히 궁리를 하지 않으면(프리틸트가 부여되어 있지 않으면) 액정 분자의 경사지는 방향을 제어할 수 없고, 배향의 흐트러짐(디스크리네이션)이 발생하여 광누출 등의 표시 불량이 발생하여, 표시 특성을 떨어뜨려 버린다. 그 때문에, 수직 배향 모드의 채용에 있어서는 전압 인가시의 액정 분자의 배향 방향의 제어가 중요한 요소가 된다.

그래서, 본 발명의 액정 표시 장치에 있어서는, 반사 표시 영역에 액정층 두께 조정층을 마련함으로써, 예컨대, 반사 표시 영역의 액정층 두께를 투과 표시 영역의 액정층 두께의 약 절반으로 설정할 수 있고, 이 경우, 반사 표시 영역에서의 리타데이션과 투과 표시 영역에서의 리타데이션을 대략 동일하게 할 수 있으므로, 이에 따라 쌍방의 표시 모드에 있어서 콘트라스트의 향상을 도모하는 것이 가능해진다.

그리고, 이러한 액정층 두께 조정층을 마련한 반투과 반사형 액정 표시 장치에 있어서, 배향 규제 수단으로서 전극 슬릿 및 볼록 형상부를 마련하여 액정 분자의 배향 방향을 제어하도록 하였다. 전극 슬릿은 전극에 슬릿 형상의 개구부를 설치함으로써 경사 전계를 생기게 하고, 해당 경사 전계에 근거하여 액정 분자의 경도 방향을 규제하는 것이다. 또한, 볼록 형상부는 그 볼록 형상에 따라 액정 분자의 경도 방향을 규제하는 것으로서, 예컨대, 경사면을 갖춘 볼록 형상부의 경우, 그 경사면에 따라 액정 분자의 경도 방향이 규제되는 것이 된다.

본 발명의 액정 표시 장치는, 이상과 같은 배향 규제 수단에 의해 액정 분자의 경도 방향을 규제하는 것이지만, 액정층 두께 조정층을 마련한 형편상, 해당 액정층 두께 조정층을 형성한 기판측에 있서 반사 표시 영역에는 전극 슬릿만을 선택적으로 형성하고, 투과 표시 영역에는 적어도 볼록 형상부를 선택적으로 형성하는 것으로 했다.

배향 규제 수단으로서의 전극 슬릿과 볼록 형상부 중, 볼록 형상부쪽이 상대적으로 액정 분자의 배향 규제력이 강하다. 이것은, 볼록 형상부는 그 형상에 따라 액정 분자의 경사지는 방향을 규제하기 때문이며, 또한, 볼록 형상부에 의해 전계를 왜곡시키는 효과도 더불어 가지기 때문이다. 따라서, 반사 표시 영역과 투과 표시 영역 모두에 볼록 형상부를 형성하여, 액정 분자의 경도 방향을 규제하는 것이 바람직하다고 생각된다.

그러나, 각 표시 영역의 액정층 두께를 조정한 형편상, 단지 같은 높이의 볼록 형상부를 쌍방의 표시 영역에 형성하기만 한 것에서는, 각 표시 영역에서 표시 특성에 차이가 발생하는 경우가 있다. 즉, 볼록 형상부는 그 높이가 높을수록 배향 규제력이 강하게 되지만, 초기 상태에 있어 볼록 형상부의 형상에 따라 프리틸트가 부여되기 때문에, 해당 볼록 형상부의 높이가 지나치게 높아도 전압 비인가시에 광누설을 발생시키게 된다. 또한, 볼록 형상부를 유전체로 구성한 경우에는, 해당 볼록 형상부의 높이를 지나치게 크게 하면, 전압 인가시 볼록 형상부에 전하가 축적되어, 전압을 인가하여도 액정 분자의 배향이 변화되지 않고, 이른바 "번-인(burn-in)" 현상도 발생할 수 있다. 따라서, 액정층 두께에 따라서 볼록 형상부의 높이를 조정하는 것이 바람직하고, 예컨대, 액정층 두께가 작은 반사 표시 영역에 형성하는 볼록 형상부의 높이를, 투과 표시 영역에 형성하는 볼록 형상부의 높이보다 작게 함으로써, 반사 표시 영역 및 투과 표시 영역 모두에서 바람직한 배향 규제를 행할 수 있고, 특히 액정층 두께가 작은 반사 표시 영역에 있어, 광누설의 발생이나 번-인의 발생도 감소시키는 것이 가능해진다. 그런데, 이러한 볼록 형상부의 높이 조정을 행하기 위해서는, 예컨대, 각 표시 영역의 볼록 형상부를 별개로 형성하는 등, 그 프로세스에 상당히 수고가 필요하게 된다.

한편, 이러한 볼록 형상부 형성의 문제를 피하기 위해, 반사 표시 영역과 투과 표시 영역 모두에 전극 슬릿을 형성하여, 액정 분자의 경도 방향을 규제하는 것도 생각된다. 그러나, 상술한 바와 같이 그 배향 규제력이 약해지는 데다가, 전극에 대해 에칭 등에 의해 슬릿을 형성할 때에, 전극의 베이스에 액정층 두께 조정층이 있는지 여부에 의해 에칭 레이트가 다르기 때문에, 반사 표시 영역과 투과 표시 영역에 있어서 동일 프로세스로 슬릿을 형성하기 어렵고, 가령 동일 프로세스로 슬릿을 형성했다고 해도 소망하는 슬릿 형상을 얻을 수 없다는 등의 불합리가 발생하는 경우가 있다. 이것은 스퍼터법 등으로 형성되는 전극의 결정성이 베이스의 재질에 따라 다른 것에 근거하는 것이다.

이상과 같은 검토의 결과, 본 발명의 액정 표시 장치에서는, 반사 표시 영역은 액정층 두께가 상대적으로 작기 때문에, 상대적으로 작은 배향 규제력으로 액정 분자의 경도 방향을 적합하게 규제할 수 있는 것을 고려하여 전극 슬릿만을 형성하고, 투과 표시 영역은 액정층 두께가 상대적으로 크기 때문에, 배향 규제력이 상대적으로 큰 볼록 형상부를 적어도 형성하는 것으로 했다. 이러한 구성에 의해, 볼록 형상부의 높이 조정이 불필요하게 되고, 또한, 전극 슬릿도 단일의 프로세스로 소망 형상의 것를 얻을 수 있게 된다. 또한, 각 표시 영역의 액정층 두께에 따라 액정 분자의 배향 규제력을 다르게 하고 있기 때문에, 한쪽 표시 영역에서 액정 분자의 배향 규제가 약해지는 등의 불합리 발생도 생기기 어렵고, 그 결과, 반사 표시 영역과 투과 표시 영역의 각각에 있어 광누설 등의 표시 불량을 회피하는 것이 가능해져, 잔상이나 검버섯 형상의 얼룩 등의 표시 불량이 억제되고, 더욱이 시야각이 넓은 액정 표시 장치를 제공하는 것이 가능해진 것이다.

이상과 같은 본 발명의 액정 표시 장치에서, 투과 표시 영역에 형성되는 볼록 형상부는 반사 표시 영역에 마련한 액정층 두께 조정층과 동일 부재, 동일 층으로 구성할 수 있다. 이 경우, 볼록 형상부로서 별도 부재를 마련할 필요도 없고, 액정층 두께 조정층과 동일 프로세스로 제조 가능하며, 볼록 형상을 간편하게 제공할 수 있어 제조 비용 삭감으로 연결되는 것으로 된다.

또한, 본 발명의 액정 표시 장치에서, 상기 액정층 두께 조정층이 형성된 기판과 대향하는 쪽의 기판에는, 반사 표시 영역에 형성된 전극 슬릿과 투과 표시 영역에 형성된 볼록 형상부의 사이에 위치하도록, 전극 슬릿 또는 볼록 형상부를 형성할 수 있다. 이 경우, 반사 표시 영역에 형성된 전극 슬릿과 투과 표시 영역에 형성된 볼록 형상부의 사이에, 액정 분자의 불연속 부분, 즉, 배향의 흐트러짐(디스크리네이션)이 발생하기 어렵고, 광누설 등의 표시 불량을 한층 더 회피할 수 있다.

또, 본 발명에서 말하는 볼록 형상부는, 수직 배향된 액정 분자가 전계 변화에 근거하여 경사지는 방향을 규제하는 구성을 구비하고 있는 것으로 할 수 있다. 구체적으로는, 원추형, 다각방추형의 돌기물로 구성하는 것이 바람직하고, 볼록 형상의 표면(경사면)을 액정 분자의 수직 배향 방향에 대해 소정의 각도만큼 경사지도록 구성하는 것이 바람직하다. 볼록 형상부의 경사면에 있어서는, 그 최대 경사각이 5°∼40°인 것이 바람직하다. 이 경우의 경사각이란, 기판과 볼록 형상부의 경사면이 이루는 각도로, 볼록 형상이 곡선 표면을 갖고 있는 경우에는, 그 곡선 표면에 접하는 면과 기판이 이루는 각도를 가리키는 것으로 한다. 이 경우의 최대 경사각이 5° 미만의 경우, 액정 분자의 경사지는 방향을 규제하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있고, 또한 최대 경사각이 40°를 넘으면, 그 부분으로부터 광누설 등이 발생하여 콘트라스트 저하 등의 불합리가 발생하는 경우가 있다.

또한 볼록 형상부의 돌출 높이는 0.5㎛∼2.5㎛ 정도인 것이 바람직하다. 돌출 높이가 0.5㎛보다 작으면 액정 분자의 경사지는 방향을 규제하는 것이 곤란해지는 경우가 있고, 또한 돌출 높이가 2.5㎛보다 크면 볼록 형상부 근방으로부터의 광누설이 커져 표시 특성을 손상시킬 우려가 있다. 이 볼록 형상부의 높이는 바람직하게는 1.0㎛∼1.5㎛ 정도로 하는 것이 좋고, 이 경우, 한층 더 양호한 표시를 제공하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 액정 표시 장치는, 한 쌍의 기판으로서 상부 기판과 하부 기판을 포함하고, 상기 하부 기판의 액정층과 반대측에는 투과 표시용의 백 라이트가 마련되고, 또한, 해당 하부 기판의 액정층 쪽에는 상기 반사 표시 영역에만 선택적으로 형성된 반사막이 마련되어 이루어지는 것으로 할 수 있다. 이 경우, 반사 표시 영역에는, 광산란 부여 수단으로서 상기 반사막에 요철 형상을 제공하기 위한 요철 부여층을 형성할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 전자기기는 상기 기재의 액정 표시 장치를 구비한 것을 특징으로 한다. 이러한 전자기기에 의하면, 잔상이나 검버섯 형상의 얼룩 등의 표시 불량이 억제되고, 더욱이 시야각이 넓고 표시 특성이 우수한 표시부를 갖춘 전자기기를 제공하는 것이 가능해진다.

(실시예 1)

이하, 본 발명에 따른 실시예에 관해 도면을 참조하여 설명한다. 또, 각 도면에 있어, 각 층이나 각 부재를 도면상에서 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해서, 각 층이나 각 부재마다 축척을 다르게 하였다.

이하에 나타내는 본 실시예의 액정 표시 장치는 스위칭 소자로서 박막 다이오드(Thin Film Diode:이하 TFD로 약기함)를 이용한 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치의 예로서, 특히 반사 표시와 투과 표시를 가능하게 한 반투과 반사형 액정 표시 장치이다.

도 1은 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에 대한 등가 회로를 도시한 것이다. 이 액정 표시 장치(100)는 주사 신호 구동 회로(110) 및 데이터 신호 구동 회로(120)를 포함하고 있다. 액정 표시 장치(100)에는, 신호선, 즉, 복수의 주사선(13)과, 해당 주사선(13)과 교차하는 복수의 데이터선(9)이 마련되며, 주사선(13)은 주사 신호 구동 회로(110)에 의해, 데이터선(9)은 데이터 신호 구동 회로(120)에 의해 구동된다. 그리고, 각 화소 영역(150)에 있어서, 주사선(13)과 데이터선(9) 사이에 TFD 소자(40)와 액정 표시 요소(160)(액정층)가 직렬로 접속되어 있다. 또, 도 1에서는 TFD 소자(40)가 주사선(13)측에 접속되고 액정 표시 요소(160)가 데이터선(9)측에 접속되어 있지만, 이와 반대로 TFD 소자(40)를 데이터선(9)측에, 액정 표시 요소(160)를 주사선(13)측에 마련하는 구성으로 해도 좋다.

다음으로, 도 2에 근거하여 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에 구비된 전극의 평면 구조(화소 구조)에 관해 설명한다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에서는, 주사선(13)에 TFD 소자(40)를 통해 접속된, 평면에서 보아 직사각형 형상의 화소 전극(31)이 매트릭스 형상으로 마련되고 있고, 해당 화소 전극(31)과 지면에 수직 방향으로 대향하여 공통 전극(9)이 직사각형 형상(스트라이프 형상)으로 마련되어 있다. 공통 전극(9)은 데이터선으로 이루어지고 주사선(13)과 교차하는 형태의 스트라이프 형상을 갖고 있다. 본 실시예에 있어서, 각 화소 전극(31)이 형성된 개개의 영역이 하나의 도트 영역이며, 매트릭스 형상으로 배치된 각 도트 영역마다 TFD 소자(40)가 구비되고, 해당 도트 영역마다 표시가 가능한 구조로 되어 있다.

여기서, TFD 소자(40)는 주사선(13)과 화소 전극(31)을 접속하는 스위칭 소자로서, TFD 소자(40)는 Ta를 주성분으로 하는 제 1 도전막과, 제 1 도전막의 표면에 형성되고 Ta₂O₃를 주성분으로 하는 절연막과, 절연막의 표면에 형성되고 Cr을 주성분으로 하는 제 2 도전막을 포함하는 MIM 구조를 구비하여 구성되어 있다. 그리고, TFD 소자(40)의 제 1 도전막이 주사선(13)에 접속되고, 제 2 도전막이 화소 전극(31)에 접속되어 있다.

다음으로, 도 3에 참조해 본 실시예의 액정 표시 장치(100)의 화소 구성에 대해 설명한다. 도 3(a)는 액정 표시 장치(100)의 화소 구성, 특히, 화소 전극(31)의 평면 구성을 나타내는 모식도, 도 3(b)는 도 3(a)의 A-A' 단면을 나타내는 모식도이다. 본 실시예의 액정 표시 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 데이터선(9)과 주사선(13)이 교차하는 영역 근방에 화소 전극(31)을 구비하여 이루어지는 도트 영역을 갖고 있다. 이 도트 영역내에는, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이 하나의 도트 영역에 대응하여 3원색중 하나의 착색층이 배치되고, 3개의 도트 영역(D1, D2, D3)로 각 착색층 22B(청색), 22G(녹색), 22R(적색)을 포함하는 화소를 형성하고 있다.

한편, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이 본 실시예의 액정 표시 장치(100)는, 상부 기판(소자 기판)(25)과 이에 대향 배치된 하부 기판(대향 기판)(10) 사이에 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 액정, 즉, 유전 이방성이 부인 액정 재료로 이루어지는 액정층(50)이 유지되어 있다.

하부 기판(10)은 석영, 유리 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(10A)의 표면에 알루미늄, 은 등의 반사율이 높은 금속막으로 이루어지는 반사막(20)이 절연막(24)을 통해 부분적으로 형성된 구성을 이루고 있다. 여기서, 반사막(20)의 형성 영역이 반사 표시 영역(R)으로 되고, 반사막(20)의 비형성 영역, 즉, 반사막(20)의 개구부(21)내가 투과 표시 영역(T)으로 된다. 이와 같이, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)는 수직 배향형 액정층(50)을 구비하는 수직 배향형 액정 표시 장치로서, 반사 표시 및 투과 표시를 가능하게 하는 반투과 반사형 액정 표시 장치이다.

기판 본체(10A)상에 형성된 절연막(24)은 그 표면에 요철 형상(24a)을 구비하여 이루어지고, 반사막(20)의 표면은 그 요철 형상(24a)을 따른 요철을 갖는다. 이러한 요철에 의해 반사광이 산란되기 때문에, 외부로부터의 반영(reflection)이 방지되어, 광시야각의 표시를 얻는 것이 가능하게 되어 있다. 또, 이러한 요철 형상(24a)을 구비하는 절연막(24)은, 예컨대, 수지 레지스트를 패터닝하여, 그 위에 또 한 층의 수지를 도포함으로써 얻어진다. 또한, 패터닝된 수지 레지스트에 열 처리를 가하여 형상을 조정하여도 좋다.

또한, 반사 표시 영역(R)내에 위치하는 반사막(20)의 위, 및 투과 표시 영역(T)내에 위치하는 기판 본체(10A)의 위에는, 이들 반사 표시 영역(R) 및 투과 표시 영역(T)에 걸쳐 형성되는 컬러 필터(22)(도 3(b)에서는 적색 착색층(22R))가 마련되어 있다. 여기서, 착색층(22R)의 주변은 금속 크롬 등으로 이루어지는 블랙 매트릭스(BM)에 의해 둘러싸이고, 블랙 매트릭스(BM)에 의해 각 도트 영역(D1, D2, D3)의 경계가 형성되어 있다(도 3(a) 참조).

또한, 컬러 필터(22)상에는 반사 표시 영역 R에 대응하는 위치에 절연막(26)이 형성되어 있다. 즉, 컬러 필터(22)을 통해 반사막(20)의 윗쪽에 위치하도록 선택적으로 절연막(26)이 형성되고, 해당 절연막(26)의 형성에 따라 액정층(50)의 층두께를 반사 표시 영역(R)와 투과 표시 영역(T)에서 다르게 하고 있다. 절연막(26)은, 예컨대, 막두께가 0.5∼2.5㎛ 정도인 아크릴 수지(acrylic resin) 등의 유기막으로 이루어지고, 반사 표시 영역(R)과 투과 표시 영역(T)의 경계 부근에서, 자신의 층두께가 연속적으로 변화되도록 경사면을 갖추고 있다. 절연막(26)이 존재하지 않는 부분의 액정층(50)의 두께가 1㎛∼5㎛(예컨대, 4㎛)정도로 되고, 반사 표시 영역(R)에서의 액정층(50)의 두께는 투과 표시 영역(T)에서의 액정층(50)의 두께(예컨대, 2㎛)의 약 절반으로 되어 있다. 이와 같이 절연막(26)은 자신의 막두께에 의해 반사 표시 영역(R)과 투과 표시 영역(T)의 액정층(50)의 층두께를 다르게 하는 액정층 두께 조정층(액정층 두께 제어층)으로서 기능하는 것이다.

다음으로, 컬러 필터(22) 및 절연막(26)상에는, 인디움 주석 산화물(lndium Tin Oxide:이하, IT0라고 약기함)로 이루어지는 스트라이프 형상의 공통 전극(9)이 형성되어 있다. 또, 도 3에 있어서 공통 전극(9)은 지면에 수직 방향으로 연장되는 형태의 스트라이프 형상으로 형성되어 있고, 해당 지면에 수직 방향으로 나열되어 형성된 도트 영역의 각각에 공통 전극으로서 구성되어 있다. 또, 본 실시예에서는, 반사막(20)과 공통 전극(9)을 별개로 형성했지만, 반사 표시 영역(R)에서는 금속막으로 이루어지는 반사막을 공통 전극의 일부로서 이용하는 것도 가능하다.

그리고, 공통 전극(9)에는 반사 표시 영역(R)에서만 그 일부를 절결하여 이루어지는 슬릿(29)이 형성되어 있다. 본 실시예에서는, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이 슬릿(29)이 대략 원형으로 구성되고, 해당 슬릿(29)의 형성 영역에서 대향하는 기판측의 화소 전극(31)과의 사이에 경사 전계가 발생하는 것으로 된다.

한편, 공통 전극(9)상에는 투과 표시 영역(T)에만 유전체로 이루어지는 볼록 형상부(28)가 형성되어 있다. 이 볼록 형상부(28)는 하부 기판(10)의 내면으로부터 액정층(50)으로 볼록 형상을 부여하는 협지면 볼록 형상 부여 수단으로서 기능하고 있고, 노볼락계의 포지티브형 포토레지스트를 이용하여 높이 1㎛∼1.5㎛, 폭 10㎛∼15㎛ 정도로 구성되고, 구체적으로는, 레지스트를 현상한 후, 약 220℃에서 포스트베이크함으로써, 완만한 경사면을 구비한 구성으로 되어 있다.

또한, 볼록 형상부(28)를 포함하는 공통 전극(9)상에는, 폴리이미드 등으로 이루어지는 배향막(27)이 형성되어 있다. 배향막(27)은 액정 분자를 막면에 대하여 수직하게 배향시키는 수직 배향막으로서 기능하는 것으로서, 러빙 등의 배향 처리는 실시되어 있지 않다.

다음으로, 상부 기판(25)측에서는, 유리나 석영 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(25A)의 위(기판 본체(25A)의 액정층쪽)에, ITO 등의 투명 도전막으로 이루어지는 매트릭스 형상의 화소 전극(31)과, 폴리이미드 등으로 이루어지는 하부 기판(10)과 동일한 수직 배향 처리가 이루어진 배향막(33)이 형성되어 있다. 또, 상부 기판(25)측에 배치된 화소 전극(31)에는, 하부 기판(10)측에 형성된 전극슬릿(29)과 볼록 형상부(28) 사이에 위치하는 형태로, 전극 슬릿(32)이 형성되어 있다.

또한, 하부 기판(10)의 외면측(액정층(50)을 사이에 유지하는 면과는 다른쪽)에는 위상차판(18) 및 편광판(19)이, 상부 기판(25)의 외면측에도 위상차판(16) 및 편광판(17)이 형성되어 있고, 기판 내면측(액정층(50)쪽)으로 원편광을 입사 가능하게 구성되어 있고, 이들 위상차판(18) 및 편광판(19)과 위상차판(16) 및 편광판(17)이 각각 원편광판을 구성하고 있다. 편광판(17)(19)은 소정 방향의 편광축을 갖는 직선 편광만을 투과시키는 구성으로 되고, 위상차판(16)(18)으로서는 λ/4 위상차판이 이용되고 있다. 이러한 원편광판으로서는, 그 외에도 편광판과 λ/2 위상차판과 λ/4 위상차판을 조합시킨 구성의 것(광대역 원편광판)을 이용하는 것이 가능하고, 이 경우, 흑표시를 보다 무채색으로 할 수 있게 된다. 또한, 편광판과 λ/2 위상차판과 λ/4 위상차판, 및 c 플레이트(막두께 방향으로 광축을 갖는 위상차판)를 조합시킨 구성의 것을 이용하는 것도 가능하고, 한층 광시각화를 도모할 수 있게 된다. 또, 하부 기판(10)에 형성된 편광판(19)의 외측에는 투과 표시용 광원인 백 라이트(15)가 마련되어 있다.

여기서, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에 있어서는 액정층(50)의 액정 분자를 배향 규제하기 위해, 즉, 초기 상태에 있어서 수직 배향에 있는 액정 분자에 대해 전극 사이에 전압을 인가했을 때의 경도 방향을 규제하기 위해서, 투과 표시 영역(T)에는 하부 기판(10)의 내면측(액정층쪽)에 유전체로 이루어지는 돌기로서 볼록 형상부(28)를 형성하고, 반사 표시 영역(R)에는 하부 기판(10)측의 공통 전극(9)에 슬릿(29)을 형성하고 있다. 한편, 마찬가지로, 액정 분자의 배향 규제를 목적으로, 상기 볼록 형상부(28)와 슬릿(29) 사이에 평면적으로 위치하도록, 상부 기판(25)측의 화소 전극(31)에 슬릿(32)을 형성하고 있다.

이상과 같이 형성된 볼록 형상부(28), 슬릿(29), 슬릿(32)으로 이루어지는 배향 규제 수단에 의해, 전압 인가시 액정 분자의 경도 방향이 적합하게 규제되게 된다. 즉, 도 4에 도시하는 바와 같이 볼록 형상부(28)의 경사면에 따라 액정 분자의 경도 방향이 규제되고, 전극 슬릿(29, 32)의 형성에 의해 발생하는 경사 전계에 따라 액정 분자의 경도 방향이 규제된다. 또, 이들 볼록 형상부(28), 슬릿(29), 슬릿(32)은 인접하는 것끼리 서로 다른 기판측에 형성되는 것에 의해, 액정 분자의 경도 방향이 불연속으로 되는 것과 같은 영역이 발생하기 어려운 구성으로 되어 있다.

이상과 같은 구성을 구비한 액정 표시 장치(100)에 의하면, 이하와 같은 바람직한 작용과 효과를 얻을 수 있게 된다.

우선, 본 실시예의 액정 표시 장치(1OO)에서는, 반사 표시 영역(R)에 대하여 선택적으로 절연막(26)을 마련함으로써 반사 표시 영역(R)의 액정층(50)의 두께를 투과 표시 영역(T)의 액정층(50)의 두께의 약 절반으로 작게 할 수 있기 때문에, 반사 표시에 기여하는 리타데이션과 투과 표시에 기여하는 리타데이션을 대략 같게 할 수 있고, 이에 의해 콘트라스트의 향상이 도모되고 있다.

또한, 일반적으로는, 러빙 처리를 실시하지 않는 수직 배향막상에 배향된 부의 유전 이방성을 갖는 액정 분자에 전압을 인가하면, 액정이 경사지는 방향에 규제가 없기 때문에 무질서한 방향으로 경사져서, 배향 불량이 발생하게 된다. 그러나, 본 실시예에서는, 액정 분자의 경사지는 방향을 규제하는 수단으로서, 투과 표시 영역(T)에는 공통 전극(9)상에 볼록 형상부(28)를 형성하고, 반사 표시 영역(R)에는 전극 슬릿(29)을 형성했기 때문에, 상술한 배향 규제가 발생하여, 초기 상태에서 수직 배향된 액정 분자의 전압 인가에 의해 경사지는 방향이 규제되게 된다. 그 결과, 액정 배향 불량에 근거하는 디스크리네이션의 발생이 억제되기 때문에, 디스크리네이션의 발생에 따른 잔상이나, 당해 액정 표시 장치(100)의 표시면을 경사 방향으로부터 관찰한 때에 거칠거칠한 검버섯 형상의 얼룩 등이 발생하기 어려운 고품질의 표시를 얻을 수 있게 된다.

또한, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에서는, 액정층 두께를 조정하는 절연막(26)이 형성된 하부 기판(10)측에 있어서, 반사 표시 영역(R)에는 배향 규제 수단으로서 전극 슬릿(29)만을 형성하고, 투과 표시 영역(T)에는 배향 규제 수단으로서 적어도 볼록 형상부(28)를 형성하는 것으로 했다.

배향 규제 수단으로서, 절연막(26)이 형성된 하부 기판(10)측에서, 각 표시 영역(R, T)에 각각 볼록 형상부를 형성하고자 하면, 같은 높이의 볼록 형상부를 형성한 경우에는, 각 표시 영역(R, T)의 액정층 두께의 차이로부터, 투과 표시 영역(T)에서 상대적으로 배향 규제력이 작아지는 한편, 반사 표시 영역(R)에서는 볼록 형상부의 형상에 따라 초기 상태의 액정 분자가 프리틸트를 가지는 것으로 되어, 액정층 두께가 상대적으로 작기 때문에 해당 프리틸트에 의한 광누설이 상대적으로 발생하기 쉽게 된다.

한편, 배향 규제 수단으로서, 절연막(26)이 형성된 하부 기판(10)측에서 각 표시 영역(R, T)에 각각 전극 슬릿을 형성하고자 하면, 투과 표시 영역(T)에는 베이스가 컬러 필터(22)이고, 반사 표시 영역(R)에는 베이스가 절연막(26)으로서, 각 표시 영역(R, T)에 있어서 베이스의 재료가 다르기 때문에, 에칭 조건을 각 표시 영역(R, T)에서 다르게 할 필요가 발생한다. 또한, 동일 조건으로 슬릿을 형성한 경우에는, 그 슬릿 형상이 소망하는 형상으로 되지 않는 불량이 발생하는 경우도 있다. 혹은, 각 표시 영역(R, T)의 전극의 베이스를 동일 부재로 하기 위해서, 각 표시 영역(R, T)에 공통의 베이스층을 별도 형성하는 연구 등이 필요해지는 경우도 있다.

이와 같이 각 표시 영역(R, T)에서 같은 종류의 배향 규제 수단을 형성하면, 어느 하나의 표시 모드에 불량을 발생할 우려가 있는 것을 감안하여, 본 실시예에서는, 각 표시 영역(R, T)에서 배향 규제 수단을 다르게 하고, 상술한 바와 같이, 절연막(26)이 형성된 하부 기판(10)측에 있어 반사 표시 영역(R)에는 슬릿(29)을, 투과 표시 영역(T)에는 볼록 형상부(28)를 선택적으로 형성하는 것으로 한 것이다. 또, 슬릿과 볼록 형상부는 볼록 형상부쪽이 상대적으로 배향 규제력이 강하기 때문에, 상대적으로 액정층 두께가 작은 반사 표시 영역(R)에는 슬릿(29)을 형성하는 한편, 상대적으로 액정층 두께가 큰 투과 표시 영역(T)에는 볼록 형상부(28)를 형성하여, 각각의 영역에서 적합하게 액정 분자를 배향 규제하도록 하고 있다. 그 결과, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)는 반사 표시 영역과 투과 표시 영역 모두에서 광누설 등의 표시 불량이 발생하기 어렵고, 잔상이나 검버섯 형상의 얼룩 등의 표시 불량이 억제되고, 게다가 시야각이 넓은 표시가 가능해진다.

또, 액정층(50)의 협지면에 형성되는 볼록 형상부(28)의 형상은, 그 종단면이 대략 좌우 대칭 형태를 이루고 있다. 구체적으로는, 볼록 형상부(28)는 대략 원추형으로 구성되어 있기 때문에, 액정 분자가 경사질때는 모든 방향으로 경사지게 되어, 표시면의 상하좌우로도 넓은 시각 특성을 얻을 수 있게 되어 있다. 이러한 넓은 시각 특성을 얻기 위해서는, 볼록 형상부(28)가 타원추형 혹은 다각 원추형, 원추대형, 타원방추대형, 다각방추대형, 반구형으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

또, 반사 표시 영역(R)의 전극 슬릿(29)의 폭은 경사 전계를 유효하게 이용하기 위해 액정층 두께보다 크게 구성하는 것이 바람직하지만, 표시의 개구율을 저하시키는 원인으로도 될 수 있기 때문에, 액정층 두께의 5∼10배 정도, 바람직하게는 2∼5배 정도로 하는 것이 좋고, 본 실시예에서는 슬릿폭의 직경을 8㎛ 정도로 하고 있다. 반사 표시 영역(R)의 액정층 두께는 투과 표시 영역(T)의 액정층 두께에 비하여 약 1/2로 작기 때문에, 개구율을 떨어뜨리지 않고서 유효한 슬릿폭을 확보하는 것이 가능하다. 또한, 반사 표시 영역(R)에 복수의 슬릿(29)을, 투과 표시 영역(T)에 복수의 볼록 형상부(28)를 형성하는 것도 가능하다.

(실시예 2)

이하, 본 발명의 실시예 2를 도면을 참조하여 설명한다.

도 5는 실시예 2의 액정 표시 장치(200)에 대한 평면도 및 단면도를 도시하는 것으로, 실시예 1의 도 3에 상당하는 모식도이다. 본 실시예의 액정 표시 장치의 기본 구성은 실시예 1과 마찬가지이고, 반사 표시 영역(R)에 형성한 절연막(26)이 상부 기판(25) 쪽에 형성되어 있는 점이 주로 다르다. 따라서, 도 5에 있어서는 도 3과 공통의 구성요소에는 동일한 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 5에 도시하는 바와 같이 실시예 2의 액정 표시 장치(200)에 있어서는, 상부 기판(25)의 기판 본체(25A)의 위(액정층(50) 쪽, 즉, 내면측)에 컬러 필터(22)(22R)가 형성되고, 또한 그 내면측에 액정층 두께 조정층인 절연막(26)이 형성되어 있다. 또한, 절연막(26)을 포함하는 컬러 필터(22)의 내면측에는 화소 전극(31)이 형성되어 있다. 화소 전극(31)에는 반사 표시 영역(R)에 있어서의 배향 규제 수단으로서 슬릿(29a)이 형성되는 한편, 투과 표시 영역(T)에 있어서의 배향 규제 수단으로서 볼록 형상부(28a)가 해당 화소 전극(31)상에 형성되어 있다.

한편, 하부 기판(10)의 기판 본체(10A)상에는, 요철 형상을 구비한 반사막(20)이 반사 표시 영역(R)에 선택적으로 형성되고, 해당 반사막(20)을 포함하는 기판 본체(1OA)상에는 스트라이프 형상의 공통 전극(9)이 형성되어 있다. 또한, 해당 공통 전극(9)상에는 상술한 상부 기판(25)측의 슬릿(29a)과 볼록 형상부(28a) 사이에 위치하는 형태로, 배향 규제 수단으로서의 볼록 형상부(9a)가 형성되어 있다.

이러한 액정 표시 장치(200)에 있어서도, 실시예 1의 액정 표시 장치(1OO)와 같이 반사 표시 영역(R)와 투과 표시 영역(T) 모두에서 액정 분자의 배향 제어를 효율적으로 실행하는 것이 가능하다. 그리고, 특히 본 실시예의 액정 표시 장치(200)에서는, 절연막(26)을 갖춘 상부 기판(25)과는 다른 하부 기판(10)쪽에 배향 규제 수단으로서 볼록 형상부(9a)를 형성했기 때문에, 액정 분자의 배향 규제를 한층 높이는 것이 가능해진다.

(실시예 3)

이하, 본 발명의 실시예 3를 도면을 참조하여 설명한다.

도 6은 실시예 3의 액정 표시 장치(300)에 대한 평면도 및 단면도를 도시하는 것으로서 실시예 1의 도 3에 상당하는 모식도이다. 본 실시예의 액정 표시 장치의 기본 구성은 실시예 1과 마찬가지이고, 투과 표시 영역(T)에 형성한 볼록 형상부의 구성이 주로 다르다. 따라서, 도 6에 있어서는 도 3과 공통의 구성요소에는 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.

도 6에 도시하는 바와 같이 실시예 3의 액정 표시 장치(300)에 있어서는, 투과 표시 영역(T)에 형성되는 볼록 형상부(26a)를 액정층 두께 조정층인 절연막(26)과 동일한 프로세스로 형성하는 것으로 하고, 따라서 투과 표시 영역(T)에 형성된 볼록 형상부(26a)는 절연막(26)과 동일 부재, 동일 층으로 구성되게 된다.

즉, 반사 표시 영역(R) 및 투과 표시 영역(T)에 각각 소정 패턴의 수지층을 형성하고, 해당 수지층을 반사 표시 영역(R)에서는 액정층 두께 조정층인 절연막(26)으로 구성하는 한편, 투과 표시 영역(T)에서는 액정층(50)의 협지면에 볼록 형상을 부여하는 볼록 형상부(26a)로서 구성하고 있는 것이다. 또한, 반사 표시 영역(R)의 슬릿 형성과 같은 에칭 조건으로 동시에 볼록 형상부(26a) 상의 전극에 슬릿을 형성하는 것도 가능하다. 이에 의해, 슬릿과 돌기의 상승 효과로 배향 규제를 한층 높이는 것이 가능하다.

이와 같이 본 실시예의 액정 표시 장치(300)에 있어서는 투과 표시 영역(T)에서의 액정 분자의 배향 규제 수단인 볼록 형상부(26a)를, 반사 표시 영역(R)에서의 액정층 두께 조정 수단인 절연막(26)과 동일 프로세스로 형성함으로써, 여분의 제조 프로세스를 늘리는 일없이 효율적으로 제조할 수 있어, 비용 절감에 기여하는 것도 가능해진다.

(전자기기)

다음으로, 본 발명의 상기 실시예의 액정 표시 장치를 구비한 전자기기의 구체예에 대하여 설명한다.

도 7은 휴대 전화의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 7에서, 부호(1000)는 휴대 전화 본체를 나타내고, 부호(1001)는 상기 액정 표시 장치를 이용한 표시부를 나타내고 있다. 이러한 휴대 전화 등의 전자기기의 표시부에 상기 실시예의 액정 표시 장치를 이용한 경우, 사용 환경에 관계없이 밝고, 콘트라스트가 높고, 광시야각의 액정 표시부를 갖춘 전자기기를 실현할 수 있다.

또, 본 발명의 기술범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지의 변경을 가하는 것이 가능하다. 예컨대, 상기 실시예에서는 TFD를 스위칭 소자로 이용한 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치에 본 발명을 적용한 예를 나타내었지만, 스위칭 소자로서 TFT를 이용한 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치 외에, 패시브 매트릭스형 액정 표시 장치 등에 본 발명을 적용하는 것도 가능하다.

(실시예)

상기 실시예 1의 액정 표시 장치(1OO)에서, 투과 표시 영역(T)의 액정층 두께를 4.0㎛, 반사 표시 영역(R)의 액정층 두께를 2.0㎛, 볼록 형상부(28)의 높이를 1.5㎛로 하고, 하부 기판(10)의 내면측에서 투과 표시 영역(T)에 볼록 형상부(28)를, 또는 볼록 형상부(28) 대신에 슬릿을 형성하고, 해당 볼록 형상부 또는 슬릿의 폭을 여러가지 변경하여 투과 표시의 표시 상태를 비교했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

이와 같이, 투과 표시 영역(T)에 배향 규제 수단으로서 볼록 형상부를 형성 함으로써, 상대적으로 검버섯 형상의 얼룩이 없는 양호한 표시를 얻을 수 있는 것을 알 수 있다.

한편, 마찬가지로 실시예 1의 액정 표시 장치(100)에서, 투과 표시 영역(T)의 액정층 두께를 4.0㎛, 반사 표시 영역(R)의 액정층 두께를 2.0㎛, 볼록 형상부(28)의 높이를 1.5㎛로 하고, 하부 기판(10)의 내면측에서 반사 표시 영역(R)에 슬릿(29)을 또는 슬릿(29) 대신에 볼록 형상부를 형성하고, 해당 슬릿 또는 볼록 형상부의 폭을 여러가지로 변경하여 반사 표시의 콘트라스트를 평가했다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.

반사 표시 영역(R)에 있어서는 슬릿 또는 볼록 형상부 중 어느 것을 형성한 경우에도 검버섯 형상의 얼룩은 관찰되지 않았지만, 슬릿을 형성한 쪽이 상대적으로 고콘트라스트의 반사 표시를 얻을 수 있는 것을 알 수 있었다.

이상의 결과로부터 투과 표시 영역(T)에는 배향 규제 수단으로서 볼록 형상부를, 반사 표시 영역(R)에는 배향 규제 수단으로서 슬릿을 형성함으로써, 투과 표시와 반사 표시 모두에서 고콘트라스트가고 검버섯 형상의 얼룩이 적은 양호한 표시를 얻을 수 있는 것을 알 수 있다.

본 발명에 의하면, 액정 분자의 경사지는 방향을 적합하게 제어할 수 있는 수직 배향 모드의 반투과 반사형 액정 표시 장치가 제공되고, 잔상이나 검버섯 형상의 얼룩 등의 표시 불량이 억제되고, 게다가 광시야각의 표시가 가능하고, 특히, 반사 표시 및 투과 표시 모두에서 표시가 균일하고 또한 시각이 넓은 액정 표시 장치 및 그를 이용한 전자기기를 제공할 수 있다.

도 1은 발명의 실시예 1의 액정 표시 장치의 등가 회로도,

도 2는 동 액정 표시 장치의 전극 구성을 도시하는 평명 모식도,

도 3은 동 액정 표시 장치의 요부를 나타내는 평면 모식도 및 단면 모식도,

도 4는 실시예 1의 액정 표시 장치의 작용을 설명하기 위한 도면,

도 5는 실시예 2의 액정 표시 장치의 요부를 나타내는 평면 모식도 및 단면 모식도,

도 6은 실시예 3의 액정 표시 장치의 요부를 나타내는 평면 모식도 및 단면 모식도,

도 7은 본 발명의 전자기기의 일례를 나타내는 사시도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

9 : 공통 전극 20 : 반사막

22 : 컬러 필터층 26 : 절연막(액정층 두께 조정층)

28 : 볼록 형상부 29 : 슬릿

31 : 화소 전극 50 : 액정층

R : 반사 표시 영역 T : 투과 표시 영역

D1, D2, D3 : 도트 영역

Claims (6)

1. 한 쌍의 기판 사이에 액정층을 유지하여 이루어지고, 하나의 도트 영역내에 투과 표시를 행하는 투과 표시 영역과 반사 표시를 행하는 반사 표시 영역이 마련된 액정 표시 장치로서,

   상기 한 쌍의 기판의 대향면측에는 각각 전극이 구비되고, 또한,

   상기 액정층은, 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 유전 이방성이 부(負)인 액정으로 이루어지고,

   상기 반사 표시 영역에는 해당 반사 표시 영역의 액정층 두께를 상기 투과 표시 영역의 액정층 두께보다 작게 하는 액정층 두께 조정층이 상기 한 쌍의 기판중 어느 한쪽의 대향면측에 형성되고,

   상기 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 액정 분자의 전압 인가시 경도 방향(tilting direction)을 규제하는 배향 규제 수단으로서, 상기 전극의 일부를 절결하여 이루어지는 전극 슬릿과, 상기 기판의 대향면에서 상기 액정층으로 돌출하여 이루어지는 볼록 형상부를 구비하며,

   상기 액정층 두께 조정층이 형성된 기판측에 있어, 상기 반사 표시 영역에는 상기 배향 규제 수단중 전극 슬릿만이 선택적으로 형성되고, 상기 투과 표시 영역에는 상기 배향 규제 수단중 적어도 볼록 형상부가 선택적으로 형성되어 이루어지는 것

   을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
2. 한 쌍의 기판 사이에 액정층을 유지하여 이루어지고, 하나의 도트 영역내에 투과 표시를 행하는 투과 표시 영역과 반사 표시를 행하는 반사 표시 영역이 마련된 액정 표시 장치로서,

   상기 한 쌍의 기판의 대향면측에는 각각 전극이 구비되고, 또한

   상기 액정층은, 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 유전 이방성이 부인 액정으로 이루어지고, 상기 반사 표시 영역에는, 해당 반사 표시 영역의 액정층 두께를 상기 투과 표시 영역의 액정층 두께보다 작게 하는 액정층 두께 조정층이, 상기 한 쌍의 기판중 어느 한쪽의 대향면측에 형성되며,

   상기 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 액정 분자의 전압 인가시 경도 방향을 규제하는 배향 규제 수단으로서, 상기 전극의 일부를 절결하여 이루어지는 전극 슬릿과, 상기 기판의 대향면으로부터 상기 액정층으로 돌출하여 이루어진 볼록 형상부를 구비하고,

   상기 액정층 두께 조정층이 형성된 기판측에 있어, 상기 반사 표시 영역에는 상기 배향 규제 수단중 전극 슬릿만이 선택적으로 형성되고, 상기 투과 표시 영역에는 상기 배향 규제 수단중 볼록 형상부만이 선택적으로 형성되어 이루어지는 것

   을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 반사 표시 영역에 형성된 전극 슬릿과 상기 투과 표시 영역에 형성된 볼록 형상부 사이에는 상기 액정층 두께 조정층이 형성된 기판과 대향하는 쪽의 기판에 전극 슬릿 또는 볼록 형상부가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 볼록 형상부는 상기 수직 배향된 액정 분자의 전압 인가시 경도 방향을 규제하는 경사면을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 전극 슬릿은 상기 수직 배향된 액정 분자의 전압 인가시 경도 방향을 규제하는 경사 전계를 생기게 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
6. 청구항 1 또는 2에 기재된 액정 표시 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.