KR20070006585A

KR20070006585A - 전기 광학 장치 및 전자기기

Info

Publication number: KR20070006585A
Application number: KR1020060063395A
Authority: KR
Inventors: 가즈 고바야시; 치히로 다나카; 마사히로 호리구치; 도시노리 우에하라; 히데키 가네코; 신이치로 다나카
Original assignee: 산요 엡슨 이미징 디바이스 가부시키가이샤
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2006-07-06
Publication date: 2007-01-11
Also published as: US20070008461A1; KR100823771B1; JP2007041522A; US7701533B2; JP4197000B2

Abstract

본 발명은, 투명(W) 서브 화소를 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 화이트 밸런스를 조정하기 위한 것으로, 본 발명의 전기 광학 장치는, 예컨대, 액정 표시 장치이며, 표시 화소는 두 개씩의 R, G의 서브 화소와 한 개씩의 B, W의 서브 화소로 구성된다. 여기서, W의 색은 기본적으로는 투명하지만, 적색, 청색, 황색을 띠더라도 좋다. 구체적으로는, CIE 색도도에서 (X, Y)=(0.3∼0.4, 0.3∼0.4)의 범위에 있는 색을 나타낸다. 착색층은 상기 RGB 및 W의 서브 화소의 표시 영역에 형성되어 있다. 따라서, 표시 화소에서의 B의 서브 화소의 면적 비율은 R, G의 서브 화소의 면적 비율과 비교하여, 절반의 크기로 되므로, B색의 광량도, R, G의 광량과 비교하여 적어진다. 상기 R, G의 서브 화소의 표시 영역에는, 상기 착색층이 존재하지 않는 부분인 비착색부가 형성되어 이루어진다. 이와 같이 하는 것에 의해, R, G색의 광량을 감소시켜 조정할 수 있다. 이에 따라, 백색 표시에서의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도(color temperature)의 상태로 조정할 수 있어, 백색 표시에서의 컬러화를 억제할 수 있다.

Description

전기 광학 장치 및 전자기기{ELECTRO-OPTICAL DEVICE AND ELECTRONIC APPARATUS}

도 1은 본 실시예에 따른 액정 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 평면도,

도 2는 본 실시예의 R, G, B 및 W를 포함하는 하나의 화소 구성을 나타내는 평면도,

도 3은 본 실시예의 R, G, B의 각 서브 화소의 구성을 나타내는 평면도,

도 4는 도 3에서의 A-A'선 및 B-B'선 부분 단면도,

도 5는 도 3에서의 B-B'선 부분 단면도,

도 6은 표시 화소의 화소 배열 구조의 일례를 나타내는 도면,

도 7은 일반적인 액정 표시 장치에 있어서의 인가 전압과 투과율의 관계를 나타내는 그래프,

도 8은 일반적인 화소 배열 구조의 일례를 나타내는 도면,

도 9는 백색 표시의 색도의 좌표를 나타내는 색도도,

도 10은 서브 화소 구성의 변형예를 나타내는 도면,

도 11은 본 실시예의 액정 표시 장치를 적용한 전자기기의 예를 나타내는 도면이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

4 : 액정층 5 : 반사 전극

6 : 착색층 10 : 화소 전극

SG : 서브 화소 BM : 흑색 차광층

100 : 액정 표시 장치

본 발명은 각종 정보 표시에 이용하기 적합한 액정 표시 장치에 관한 것이다.

최근, 휴대 전화나 휴대 정보 단말과 같은 휴대기기 등에 액정 표시 장치가 이용되고 있다. 이러한 액정 표시 장치는 하나의 화소에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)(이하, 이들 색을 각각 간단히 「R」, 「G」, 「B」라고도 기재함)의 컬러 필터를 각각 갖는 서브 화소로 이루어진다. 한편, 최근에는, R, G, B 3색에 더하여, 투명(W)(이하, 간단히 「W」라고도 기재함)의 서브 화소를 더 이용한 액정 표시 장치가 제안되어 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).

(특허 문헌 1) 일본 공개 특허 공보 제 2004-4822호

특허 문헌 1에 나타내는 액정 표시 장치에서는, 하나의 표시 화소는, 두 개의 R의 서브 화소, 두 개의 G의 서브 화소, 하나의 B의 서브 화소, 하나의 W의 서브 화소의 6개의 서브 화소로 구성된다. 즉, 하나의 표시 화소에 있어서의 B의 서브 화소의 면적 비율은 R, G의 서브 화소의 면적 비율과 비교하여, 절반의 크기로 된다. 따라서, 이대로 백색 표시를 행하면, B색의 광량이 적은 것에 따라, 황색을 띠는 백색 표시로 된다.

본 발명은 상기한 점을 감안해서 행해진 것으로, 투명(W)의 서브 화소를 갖는 전기 광학 장치에 있어서, 화이트 밸런스를 조정하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 하나의 관점에서는, 전기 광학 장치는, 두 개씩의 R, G의 서브 화소와 한 개씩의 B, W의 서브 화소를 1단위로 하여 구성되는 표시 화소와, 상기 RGB의 서브 화소에 형성된 착색층을 갖고, 상기 R, G의 서브 화소에는, 상기 착색층이 존재하지 않는 부분인 비착색부가 형성되어 이루어진다.

상기한 전기 광학 장치는, 예컨대, 액정 표시 장치이며, 표시 화소는 두 개씩의 R, G의 서브 화소와 한 개씩의 B, W의 서브 화소로 구성된다. 여기서, W의 색은 기본적으로는 투명하지만, 적색, 청색, 황색을 띠더라도 좋다. 구체적으로는, CIE 색도도에서 (X, Y)=(0.3∼0.4, 0.3∼0.4)의 범위에 있는 색을 나타낸다. 착색층은 상기 RGB 및 W의 서브 화소의 표시 영역에 형성되어 있다. 따라서, 표시 화소에 있어서의 B의 서브 화소의 면적 비율은 R, G의 서브 화소의 면적의 비율과 비교하여, 절반의 크기로 되므로, B색의 광량도 R, G의 광량과 비교하여 적어진다. 상기 R, G의 서브 화소의 표시 영역에는, 상기 착색층이 존재하지 않는 부분인 비착색부가 형성되어 이루어진다. 이와 같이 하는 것에 의해, R, G색의 광량을 감소시켜 조정할 수 있다. 이에 따라, 백색 표시에서의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도의 상태로 조정할 수 있어, 백색 표시에서의 컬러화를 억제할 수 있다.

상기한 전기 광학 장치의 바람직한 실시예에서는, 상기 표시 화소는 상기 B의 서브 화소와 상기 W의 서브 화소의 합계 면적이 상기 R의 서브 화소 두 개의 면적과 대략 같고, 또한 상기 G의 서브 화소 두 개의 합계 면적과 대략 같게 구성되어 이루어진다. 상기한 전기 광학 장치의 바람직한 실시예에서는, 상기 표시 화소는 상기 RGB의 서브 화소 중 1색의 서브 화소와 상기 W의 서브 화소의 합계 면적이 다른 2색의 서브 화소 각각의 면적과 대략 같게 구성되어 이루어진다.

상기한 전기 광학 장치의 일 형태는, 상기 각 색의 서브 화소는 투과 영역과 반사 영역을 구비하고, 상기 비착색부는 상기 R, G의 서브 화소의 투과 영역에 형성된다. 이와 같이 하는 것에 의해, 투과형 표시를 행하는 경우에 있어서의 백색 표시의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도의 상태로 조정할 수 있다.

상기한 전기 광학 장치의 다른 일 형태는, 상기 G의 서브 화소의 투과 영역에서의 비착색부의 면적은 상기 R의 서브 화소의 투과 영역에서의 비착색부의 면적보다 크게 형성되어 이루어진다. 이와 같이 하는 것에 의해, 중간조 표시를 포함하는 어느 쪽의 경우에도, 보다 적절하게 화이트 밸런스를 조정할 수 있다.

상기한 전기 광학 장치의 다른 일 형태는, 상기 각 색의 서브 화소는 투과 영역과 반사 영역을 구비하고, 상기 비착색부는 상기 R, G의 서브 화소의 반사 영역에 형성된다. 이와 같이 하는 것에 의해, 반사형 표시를 행하는 경우에 있어서의 백색 표시의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도 상태로 조정할 수 있다.

상기한 전기 광학 장치의 다른 일 형태는, 상기 G의 서브 화소의 반사 영역에서의 비착색부의 면적은 상기 R의 서브 화소의 반사 영역에서의 비착색부의 면적보다 크게 형성되어 이루어진다. 중간조 표시를 포함하는 어느 쪽의 경우에도, 보다 적절하게 화이트 밸런스를 조정할 수 있다.

상기한 전기 광학 장치의 다른 일 형태는, 상기 RGB 및 W의 서브 화소를 이용하여 표시된 백색 표시의 색도는 CIE 색도도의 좌표 (X, Y)=(0.3∼0.4, 0.3∼0.4)의 범위 내로 된다. 이로부터, 본 발명의 전기 광학 장치에 의해, 손색이 없는 백색 표시를 행할 수 있는 것을 알 수 있다.

상기한 전기 광학 장치의 다른 일 형태는, 상기 R의 서브 화소에 있어서의 상기 비착색부는 상기 R의 서브 화소의 면적의 10% 이상의 면적을 갖는다.

상기한 전기 광학 장치의 다른 일 형태는, 상기 G의 서브 화소에 있어서의 상기 비착색부는 상기 G의 서브 화소 면적의 30% 이상의 면적을 갖는다.

상기한 전기 광학 장치의 다른 일 형태는, 상기 표시 화소는 복수 배열되어 이루어지고, 하나의 상기 표시 화소에서의 상기 RGB 각 색의 서브 화소는 상기 하나의 표시 화소 주변의 상기 표시 화소에서의 동일 색상의 상기 서브 화소에도 상기 하나의 표시 화소 내의 상기 서브 화소의 표시에 기여하는 계조 신호를 중첩해 서 인가하여 표시를 행하는 것이다.

본 발명의 다른 관점에서는, 적어도 W의 서브 화소 및 1색의 서브 화소를 1단위로 하여 구성되는 표시 화소와, 상기 1색의 서브 화소에 형성된 착색층을 갖고, 상기 1색의 서브 화소에는, 상기 착색층이 존재하지 않는 부분인 비착색부가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 관점에서는, W의 서브 화소와, 색의 서브 화소를 1단위로 하여 구성되는 표시 화소와, 상기 색의 서브 화소에 형성된 착색층을 갖고, 상기 색의 서브 화소에는, 상기 착색층이 존재하지 않는 부분인 비착색부가 형성되어 이루어진다. 이에 따라, 백색 표시에서의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도의 상태로 조정할 수 있어, 백색 표시에서의 컬러화를 억제할 수 있다.

본 발명의 또 다른 관점에서는, 상기한 전기 광학 장치를 표시부에 구비하는 것을 특징으로 하는 전자기기를 구성할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 각종 실시예는 본 발명을 전기 광학 장치의 일례로서의 액정 표시 장치에 적용한 것이다.

[액정 표시 장치의 구성]

본 실시예는, 본 발명을, 3 단자 소자의 일례로서의 a-Si형 TFT(Thin Film Transistor) 소자를 이용한 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 표시 장치에 적용한 다.

우선, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 구성 등에 대하여 설명한다.

도 1은 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 개략 구성을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 도 1에서는, 지면 전방(관찰쪽)에 컬러 필터 기판(92)이, 또한, 지면 안쪽에 소자 기판(91)이 각기 배치되어 있다. 또, 도 1에서는, 지면 세로 방향(열 방향)을 Y방향, 또한, 지면 가로 방향(행 방향)을 X방향이라고 규정한다. 또한, 도 1에서, R(적색), G(녹색), B(청색), W(투명)에 대응하는 각 영역은 하나의 서브 화소 SG를 나타내고 있고, 또한 R, G, B, W에 대응하는 2행2열의 서브 화소 SG는 하나의 화소 영역 AG(표시 화소 AG)를 나타내고 있다.

본 발명에 있어서, 화소 영역 AG는 R, G, B, W로 구성되어 있고, 종래 잘 이용되고 있는 R, G, B로 하나의 화소 영역을 구성하는 것과는 다르다. 그 때문에, 본 발명에서는, 종래와는 다른 렌더링(rendering)을 이용하여 표시를 행하고 있다. 렌더링은 임의의 하나의 화소 영역 AG에서 RGB 각 색의 색층을 각각 구비한 서브 화소 SG에 인가되는 계조 신호를, 해당 화소 영역 AG 내의 서브 화소 SG뿐만 아니라, 해당 화소 영역 AG 주변의 동일 색상의 서브 화소 SG에도 중첩시켜 인가한다고 하는 화상 처리 기술을 이용하는 것이다. 즉, 하나의 화소 영역 AG(표시 화소)에서의 RGB 각 색의 서브 화소 SG는 하나의 표시 화소 AG 주변의 표시 화소에서의 동일 색상의 서브 화소 SG에도, 하나의 표시 화소 AG 내의 서브 화소 SG의 표시에 기여하는 계조 신호를 중첩하여 인가함으로써 표시를 실행하는 것이다.

이에 따라, 실제 화소수보다 높은 해상도를 시인할 수 있어, 예컨대, QVGA(Quarter Video Graphics Array) 규격에 대응하는 화면 표시 해상도를 갖는 액정 장치를 이용한 경우에, VGA(Video Graphics Array) 규격에 대응하는 화면 표시해상도를 실현할 수 있다.

액정 표시 장치(100)는 소자 기판(91)과, 그 소자 기판(91)에 대향하여 배치되는 컬러 필터 기판(92)이 프레임 형상의 밀봉재(5)를 통해 접합되고, 그 밀봉재(5)의 안쪽에 액정이 주입 밀봉되어 액정층(4)이 형성되어 이루어진다.

여기에, 액정 표시 장치(100)는 R, G, B, W의 4색을 이용하여 구성되는 컬러 표시용 액정 표시 장치이고, 또한 스위칭 소자로서 a-Si형 TFT 소자를 이용한 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 표시 장치이다. 또한, 액정 표시 장치(100)는 R, G, B의 각 서브 화소 SG 내에 투과 영역 및 반사 영역을 갖는 반투과 반사형 액정 표시 장치이고, 또한 당해 투과 영역과 당해 반사 영역에서 액정층(4)의 두께가 다른 멀티갭 구조를 갖는 액정 표시 장치이기도 하다.

우선, 소자 기판(91)의 평면 구성에 대하여 설명한다. 소자 기판(91)의 내면 상에는, 주로, 복수의 소스선(32), 복수의 게이트선(33), 복수의 a-Si형 TFT 소자(21), 복수의 화소 전극(10), 드라이버 IC(40), 외부 접속용 배선(35) 및 FPC(Flexible Printed Circuit)(41) 등이 형성 또는 실장되어 있다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 소자 기판(91)은 컬러 필터 기판(92)의 1변 쪽으로부터 바깥쪽으로 돌출하여 이루어지는 돌출 영역(31)을 갖고 있고, 그 돌출 영역(31) 상에는, 드라이버 IC(40)가 실장되어 있다. 드라이버 IC(40)의 입력측 단 자(도시하지 않음)는 복수의 외부 접속용 배선(35)의 일단 쪽과 전기적으로 접속되어 있고, 또한 복수의 외부 접속용 배선(35)의 타단 쪽은 FPC와 전기적으로 접속되어 있다. 각 소스선(32)은 Y방향으로 연장하도록 또한 X방향으로 적절한 간격을 두고 형성되어 있고, 각 소스선(32)의 일단 쪽은 드라이버 IC(40)의 출력측 단자(도시하지 않음)에 전기적으로 접속되어 있다.

각 게이트선(33)은 Y방향으로 연장하도록 형성된 제 1 배선(33a)과, 그 제 1 배선(33a)의 종단부로부터 X방향으로 연장하도록 형성된 제 2 배선(33b)을 구비하고 있다. 각 게이트선(33)의 제 2 배선(33b)은 각 소스선(32)과 교차하는 방향, 즉 X방향으로 연장하도록 또한 Y방향으로 적절한 간격을 두고 형성되어 있고, 각 게이트선(33)의 제 1 배선(33a)의 일단 쪽은 드라이버 IC(40)의 출력측 단자(도시하지 않음)에 전기적으로 접속되어 있다. 각 소스선(32)과 각 게이트선(33)의 제 2 배선(33b)의 교차에 대응하는 위치에는 TFT 소자(21)가 마련되어 있고, 각 TFT 소자(21)는 각 소스선(32), 각 게이트선(33) 및 각 화소 전극(10) 등에 전기적으로 접속되어 있다. 각 TFT 소자(21) 및 각 화소 전극(10)은 각 서브 화소 SG에 대응하는 위치에 마련된다. 각 화소 전극(10)은, 예컨대, ITO(Indium-Tin Oxide) 등의 투명 도전 재료에 의해 형성되어 있다.

하나의 화소 영역 AG가 X방향 및 Y방향으로 복수개, 매트릭스 형상으로 정렬된 영역이 유효 표시 영역 V(2점 쇄선으로 둘러싸인 영역)이다. 이 유효 표시 영역 V에, 문자, 숫자, 도형 등의 화상이 표시된다. 또, 유효 표시 영역 V의 바깥쪽 영역은 표시에 기여하지 않는 프레임 영역(38)으로 되어있다. 또한, 각 소스 선(32), 각 게이트선(33), 각 TFT 소자(21) 및 각 화소 전극(10) 등의 내면 상에는, 도시하지 않은 배향막이 형성되어 있다.

다음에, 컬러 필터 기판(92)의 평면 구성에 대하여 설명한다. 컬러 필터 기판(92)은 차광층(일반적으로 「블랙 매트릭스」라고 불리고, 이하에서는, 간단히 「BM」이라고 약기함), R, G, B 3색의 착색층(6R, 6G, 6B) 및 공통 전극(8) 등을 갖는다. 또, 이하의 설명에서, 색과 관계없이 착색층을 가리키는 경우에는 간단히 「착색층(6)」이라고 기재하고, 색을 구별하여 착색층을 가리키는 경우에는 「착색층(6R)」등으로 기재한다. BM은 각 서브 화소 SG를 구획하는 위치에 형성되어 있다. 도 1에서 W에 대응하는 각 서브 화소 SG에는, 착색층은 특별히 마련되지 않는다. 공통 전극(8)은, 화소 전극과 마찬가지로, ITO 등의 투명 도전 재료로 이루어지고, 컬러 필터 기판(92)의 대략 일면에 걸쳐 형성되어 있다. 공통 전극(8)은 밀봉재(5)의 코너 영역 E1에서 배선(15)의 일단 쪽과 전기적으로 접속되어 있고, 또한 당해 배선(15)의 타단 쪽은 드라이버 IC(40)의 COM에 대응하는 출력 단자와 전기적으로 접속되어 있다.

이상의 구성을 갖는 액정 표시 장치(100)에서는, 전자기기 등과 접속된 FPC(41) 쪽으로부터의 신호 및 전력 등에 근거하여, 드라이버 IC(40)에 의해, G1, G2, …, Gm-1, Gm(m은 자연수)의 순서로 게이트선(33)이 순차 배타적으로 1개씩 선택되고, 또한 선택된 게이트선(33)에는, 선택 전압의 게이트 신호가 공급되는 한편, 다른 비선택의 게이트선(33)에는, 비선택 전압의 게이트 신호가 공급된다. 그리고, 드라이버 IC(40)는 선택된 게이트선(33)에 대응하는 위치에 있는 화소 전 극(10)에 대하여, 표시 내용에 따른 소스 신호를, 각각 대응하는 S1, S2, …, Sn-1, Sn(n은 자연수)의 소스선(32) 및 TFT 소자(21)를 통해 공급한다. 그 결과, 액정층(4)의 표시 상태가, 비표시 상태 또는 중간 표시 상태로 전환되어, 액정층(4)의 배향 상태가 제어되는 것으로 된다.

(화소 구성)

다음에, 도 2 등을 참조하여, 하나의 화소 영역 AG의 구성에 대하여 설명한다. 도 2는 도 1에서의 하나의 화소 영역 AG(파선으로 둘러싸인 부분)에 대응하는 부분 확대 평면도이다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 하나의 화소 영역 AG는 R, G, B, W에 대응하는, 2행2열의 서브 화소 SG를 구비하여 구성된다. 또한, R, G, B, W에 대응하는 각 서브 화소 SG는 투과형 표시가 행해지는 투과 영역 E10과, 반사형 표시가 행해지는 반사 영역 E11을 구비하여 구성된다.

다음에, 도 3을 참조하여, 도 2에서의 R, G, B에 대응하는 각 서브 화소 SG의 구성을, 반사 영역 E11의 구성과 투과 영역 E10의 구성으로 나눠 설명한다.

도 3(a)는 R, G, B의 각 서브 화소 SG에 대응하는 소자 기판(91)의 구성을 나타내는 부분 확대 평면도이다. 한편, 도 3(b)는 도 3(a)의 소자 기판(91)과 대향 배치되는, R, G, B의 각 서브 화소 SG에 대응하는 컬러 필터 기판(92)의 구성을 나타내는 부분 확대 평면도이다. 도 4(a)는 도 3(a) 및 (b)에서의 A-A'선 부분 단면도이며, R, G, B의 각 반사 영역 E11에 대응하는 액정 표시 장치(100)의 단면 구 성을 나타낸다. 한편, 도 4(b)는 도 3(a) 및 (b)에서의 B-B'선 부분 단면도이며, R, G, B의 각 서브 화소 SG에 대응하는 액정 표시 장치(100)의 단면 구성을 나타낸다.

우선, R, G, B 중 하나의 서브 화소 SG 내에서의 반사 영역 E11의 구성에 대하여 설명한다.

유리나 석영 등의 재료에 의해 형성된 하부 기판(1) 상에는, 게이트선(33)이 형성되어 있다. 도 3(a)에서, 게이트선(33)의 요소인 제 2 배선(33b)은 X방향으로 연장하는 본선 부분(33ba)과, 그 본선 부분(33ba)으로부터 Y방향으로 구부러지도록 분기하는 지선 부분(33bb)을 갖는다. 하부 기판(1) 및 게이트선(33) 상에는, 절연성을 갖는 게이트 절연층(50)이 형성되어 있다. 게이트 절연층(50) 상으로서, 또한, 게이트선(33)의 지선 부분(33bb)과 평면적으로 겹치는 위치에는, TFT 소자(21)의 요소인 a-Si층(52)이 마련되어 있다. 소스선(32)은 게이트 절연층(50) 상에 있어, 게이트선(33)과 교차하는 방향으로 연장하도록 형성되어 있다.

소스선(32)은, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, Y방향으로 연장하는 본선 부분(32a)과 그 본선 부분(32a)으로부터 X방향으로 구부러지도록 분기하는 지선 부분(32b)을 갖는다. 소스선(32)의 지선 부분(32b)의 일부분은, a-Si층(52)의 일단 쪽의 일부분 상에 형성되어 있다. a-Si층(52)의 타단 쪽의 일부분 상 및 게이트 절연층(50) 상에는, 금속 등으로 이루어지는 유지 용량 전극(16)이 형성되어 있다. 이 때문에, a-Si층(52)은 소스선(32) 및 유지 용량 전극(16)에 각각 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, a-Si층(52)에 대응하는 위치에는, 그 층을 요소로서 포함하 는 TFT 소자(21)가 형성되어 있다.

소스선(32), 유지 용량 전극(16) 및 게이트 절연층(50) 등의 위에는, 절연성을 갖는 패시베이션층(반응 방지층)(51)이 형성되어 있다. 패시베이션층(51)은 유지 용량 전극(16)과 평면적으로 겹치는 위치에 콘택트 홀(개구)(51a)을 갖는다. 패시베이션층(51) 상에는, 수지 재료 등으로 이루어지는 수지층(17)이 형성되어 있다. 수지층(17)의 표면상에는, 광을 산란시키는 기능을 갖는 미세한 요철이 복수 형성되어 있다. 수지층(17)은 패시베이션층(51)의 콘택트 홀(51a)에 대응하는 위치에 콘택트 홀(17a)을 갖는다. 수지층(17) 상에는, Al(알루미늄) 등에 의해 형성되어 반사 기능을 갖는 반사 전극(5)이 형성되어 있다. 반사 전극(5)은 미세한 요철을 복수 가진 수지층(17) 상에 형성되어 있기 때문에, 당해 반사 전극(5)은 그 미세한 복수의 요철을 반영한 형상으로 형성되어 있다. 콘택트 홀(51a, 17a)에 대응하는 반사 전극(5)의 위치에는, 광을 투과시키는 투과 개구 영역(80)이 형성되어 있다. 반사 전극(5) 상에는, 화소 전극(10)이 형성되어 있다.

또한, 하부 기판(1)의 외면상에는, 위상차판(13)(1/4파장판)이 배치되어 있고, 또한, 위상차판(13)의 외면상에는 편광판(14)이 배치되어 있다. 또한, 편광판(14)의 외면상에는, 조명 장치로서의 백 라이트(15)가 배치되어 있다. 백 라이트(15)는, 예컨대, LED(Light Emitting Diode) 등과 같은 점형상 광원이나, 냉음극 형광관 등과 같은 선형상 광원과 도광판을 조합시킨 것 등이 바람직하다.

한편, R, G, B 중 하나의 서브 화소 SG 내에서의 반사 영역 E11에 대응하는 컬러 필터 기판(92)의 구성은 다음과 같다.

하부 기판(1)과 동일한 재료로 이루어지는 상부 기판(2) 상으로서, 또한, 반사 영역 E11에 대응하는 위치에는, R, G, B의 착색층(6)이 형성되어 있다. 각 착색층(6)의 두께는 d3으로 설정되어 있다. 착색층(6)은 투과 영역 E10에 형성되는 비착색부(62G)와 반사 영역 E11에 형성되는 비착색부(61G)를 갖는다. 서로 인접하는 착색층(6)을 구획하는 위치에는, BM이 형성되어 있다. 착색층(6) 상에는, 수지 재료 등으로 이루어지는 셀 두께 조정용 절연층(18)이 형성되어 있다. 셀 두께 조정용 절연층(18)은 R, G, B, W의 각 투과 영역 E10에 대응하는 액정층(4)의 두께(셀의 두께)와 R, G, B, W의 각 반사 영역 E11에 대응하는 액정층(4)의 두께를 최적의 값으로 설정하고, 그 양자의 영역에서 광학 특성을 균일하게 설정하는 기능, 이른바 멀티갭 구조를 갖는 기능을 갖는다. 셀 두께 조정용 절연층(18)의 두께는 각 착색층(6)의 두께 d3과 동일한 값으로 설정되어 있다. 셀 두께 조정용 절연층(18) 등의 위에는, 공통 전극(8)이 형성되어 있다.

또한, 상부 기판(2)의 외면상에는, 위상차판(11)(1/4파장판)이 배치되어 있고, 또한 위상차판(11)의 외면상에는 편광판(12)이 배치되어 있다.

이상에서 기술한 반사 영역 E11에 대응하는 소자 기판(91)과, 당해 반사 영역 E11에 대응하는 컬러 필터 기판(92)은 액정층(4)을 사이에 두고 대향하고 있다. 그리고, 반사 영역 E11에 대응하는 액정층(4)의 두께는 d2로 설정되어 있다.

그런데, 이상의 구성을 갖는 반사 영역 E11에서 반사형 표시가 이루어지는 경우, 액정 표시 장치(100)에 입사된 외광은, 도 4(a) 및 (b)에 나타내는 경로 R을 따라 진행한다. 즉, 액정 표시 장치(100)에 입사된 외광은 반사 전극(5)에 의해 반사되어 관찰자에게 도달된다. 이 경우, 그 외광은, R, G, B의 각 착색층(6), 공통 전극(8), 및 화소 전극(10) 등이 형성되어 있는 영역을 통과하여, 그 화소 전극(10)의 아래쪽에 위치하는 반사 전극(5)에 의해 반사되고, 재차, 화소 전극(10), 공통 전극(8) 및 착색층(6) 등을 통과함으로써 소정의 색상 및 밝기를 나타낸다. 이렇게 해서, 소망의 컬러 표시 화상이 관찰자에 의해 시인된다.

비착색부(61G)에 입사된 외광은, 도 4(a)에 나타내는 경로 Ra를 따르게 되고, 착색층(6G)을 통과하지 않는다. 이 때문에, 비착색부(61G)에 입사된 외광은 G의 색상을 나타내지 않는다. 따라서, 비착색부(61G)가 서브 화소 SG에서 차지하는 면적의 비율을 크게 하면, 비착색부(61G)에 입사되는 외광의 양이 많아져, 반사형 표시를 행하는 경우의 화면 표시에 있어서의 G색의 광량은 감소한다.

다음에, R, G, B의 하나의 서브 화소 SG 내에서의 투과 영역 E10의 구성에 대하여 설명한다.

하부 기판(1) 상에는, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 게이트 절연층(50)이 형성되어 있다. 게이트 절연층(50) 상에는, 패시베이션층(51)이 형성되어 있다. 패시베이션층(51) 상에는, 수지층(17)이 형성되어 있다. 상기한 바와 같이, 반사 영역 E11에 형성된 수지층(17)은, 그 표면상에 미세한 요철이 형성되어 있는데 대하여, 투과 영역 E10에 형성된 수지층(17)은 그 표면상에 미세한 요철은 형성되어 있지 않다. 즉, 투과 영역 E10에 형성된 수지층(17)의 표면은 대략 평탄성을 갖도록 형성되어 있다. 수지층(17) 상에는, 화소 전극(10)이 형성되어 있다. 또한, 하부 기판(1)의 외면상에는 위상차판(13)이 배치되어 있고, 또한 위상차판(13)의 외면상에는 편광판(14)이 배치되어 있다. 또한, 편광판(14)의 외면상에는 백 라이트(15)가 배치되어 있다.

한편, R, G, B의 하나의 서브 화소 SG 내에서의 투과 영역 E10에 대응하는 컬러 필터 기판(92)의 구성은 다음과 같다. 상부 기판(2) 상에는, R, G, B의 착색층(6)이 형성되어 있다. 그 각 착색층(6) 상에는, 공통 전극(8)이 형성되어 있다. 또한, 상부 기판(2)의 외면상에는 위상차판(11)이 배치되어 있고, 또한 위상차판(11)의 외면상에는 편광판(12)이 배치되어 있다.

이상에서 기술한 투과 영역 E10에 대응하는 소자 기판(91)과, 당해 투과 영역 E10에 대응하는 컬러 필터 기판(92)은 액정층(4)을 개재하여 대향하고 있다. 또한, 투과 영역 E10에 대응하는 액정층(4)의 두께 d1은 반사 영역 E11에 대응하는 액정층(4)의 두께 d2보다 크게 설정되어 있고, 이른바, 멀티갭 구조를 이루고 있다.

그런데, 이상의 구성을 갖는 투과 영역 E10에서 투과형 표시가 이루어지는 경우, 백 라이트(15)로부터 출사된 조명광은, 도 4(b)에 나타내는 경로 T를 따라 진행하여, 게이트 절연층(50), 패시베이션층(51), 화소 전극(10) 및 착색층(6) 등을 통과하여 관찰자에게 도달된다. 이 경우, 그 조명광은 R, G, B의 착색층(6)을 투과함으로써 소정 색상 및 밝기를 나타낸다. 이렇게 해서, 소망의 컬러 표시 화상이 관찰자에 의해 시인된다.

비착색부(62G)에 입사된 조명광은, 도 4(b)에 나타내는 경로 Ta를 따르게 되고, 착색층(6G)을 통과하지 않는다. 이 때문에, 비착색부(62G)에 입사된 조명광은 G의 색상을 나타내지 않는다. 따라서, 비착색부(62G)가 서브 화소 SG에서 차지하는 면적 비율을 크게 하면, 비착색부(62G)에 입사하는 조명 광량이 많아져, 투과형 표시를 행하는 경우의 화면 표시의 G의 색의 광량은 감소한다.

이와 같이, 비착색부(61G)의 면적을 조정함으로써, 반사형 표시에서의 G색의 광량을 조정할 수 있어, 착색부(62G)의 면적을 조정함으로써, 투과형 표시에서의 G색의 광량을 조정할 수 있다.

다음에, 도 5를 참조하여, W에 대응하는 서브 화소 SG의 구성에 대하여 설명한다.

도 5는, 도 2에서의 C-C'선 부분 단면도이며, W에 대응하는 서브 화소 SG를 포함하는 단면 구성을 나타낸다. 또, 도 5에서는, W에 대응하는 서브 화소 SG의 단면 구성과, R, G, B에 대응하는 서브 화소 SG의 단면 구성이 상이한 부분의 이해를 용이하게 하기 위해, 그 3색 중, G에 대응하는 서브 화소 SG의 단면 구성만 나타낸다. 또한, 도 5에서, W에 대응하는 서브 화소 SG를 SG(W)라고, 또한, G에 대응하는 서브 화소 SG를 SG(G)라고 각각 약기한다. 또한, 이하에서는, 상기에서 설명한 요소에 대해서는 동일 참조 부호를 부여하고, 그 설명은 간략화 또는 생략한다.

우선, W의 서브 화소 SG에 대응하는 소자 기판(91)의 구성에 대하여, G의 서브 화소 SG에 대응하는 소자 기판(91)의 구성과 대비하여 설명한다.

W의 서브 화소 SG에 대응하는 컬러 필터 기판(92)의 구성은 다음과 같다. 상부 기판(2) 상에는, 셀 두께 조정용 절연층(18)이 형성되어 있고, 또한 그 셀 두 께 조정용 절연층(18) 상에는, 공통 전극(8)이 형성되어 있다. 또, W에 대응하는 서브 화소 SG에는, 상기한 바와 같이, 백색의 색재(色材)를 이용한 착색층은 마련되지 않는다.

이상에서 기술한 W의 서브 화소 SG에 대응하는 소자 기판(91)과, 당해 투과 영역 E10에 대응하는 컬러 필터 기판(92)은 액정층(4)을 개재하여 대향하고 있다. 그리고, W의 서브 화소 SG에 대응하는 액정층(4)의 두께는 R, G, B의 각 투과 영역 E10에 대응하는 액정층(4)의 두께 d1(≒d2+d3)과 동일한 값으로 설정되어 있다.

또, W의 서브 화소 SG에서의 투과형 표시가 행해지는 원리는 상기와 거의 마찬가지이다. 즉, W의 서브 화소 SG에서 투과형 표시가 이루어지는 경우, 백 라이트(15)로부터 출사된 조명광은, 도 5에 나타내는 경로 T를 따라 진행하여, 게이트 절연층(50), 패시베이션층(51), 화소 전극(10), 공통 전극(8) 및 셀 두께 조정용 절연층(18) 등을 통과하여 관찰자에게 도달된다. 이 경우, 그 조명광은 상기한 요소를 투과함으로써 소정의 밝기를 나타낸다. 이에 따라, 고휘도 및 고계조의 향상이 도모되고 있다.

본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)에서는, R, G, B의 각 표시 화소에, W의 표시 화소를 부가하는 것에 의해, 고휘도 및 고콘트라스트를 실현하고 있다. 그런데, W의 표시 화소에는 색재가 없기 때문에, R, G, B의 투과 영역에 대응하는 액정층의 두께(셀 두께)와, W의 표시 화소의 투과 영역에 대응하는 액정층의 두께(셀 두께)를 동일하게 설정하기 위해서는, W의 표시 화소에 대응하는 위치에 셀 두께 조정용 투명 수지층을 마련해야 한다. 또한, 멀티갭 구조를 갖는 반투과 반사 형 액정 표시 장치(100)에서는, 투과 영역과 반사 영역에서 광학 특성을 균일하게 하기 위해, 반사 영역에 멀티갭용 수지층이 형성되어 있고, 투과 영역에 대응하는 액정층의 두께가, 반사 영역에 대응하는 액정층의 두께보다 크게 설정된다.

또, 여기서 말하는 투명이란, 적색, 청색, 황색을 띠더라도 좋다. 왜냐하면, 수지 본래가 갖는 색에 의해 약간 착색되는 경우도 있기 때문이다. 구체적으로는, 여기서 말하는 투명이란, CIE 색도도에서 (X, Y)=(0.3∼0.4, 0.3∼0.4)의 범위에 있는 색을 나타낸다.

R, G, B 및 W의 각 투과 영역 E10에 대응하는 액정층(4)의 두께 d1과, R, G, B, W의 각 반사 영역 E11에 대응하는 액정층(4)의 두께 d2와, R, G, B의 각 반사 영역 E11에 대응하는 셀 두께 조정용 절연층(18)의 두께 d3과, W의 각 투과 영역 E10에 대응하는 셀 두께 조정용 절연층(18)의 두께 d3과, 각 착색층(6)의 두께 d3 관계는 d1≒d2+d3이 되도록 설정되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 두께 d1을 4㎛로 설정하고, 또한, 두께 d2를 2㎛로 설정한 경우에는, 두께 d3은 약 2㎛로 설정하는 것이 바람직하다.

[화이트 밸런스의 조정의 응용예]

다음에, 상술한 서브 화소 SG의 비착색부를 이용하여, 화이트 밸런스를 조정하는 방법에 대하여, 도 6에 나타내는 바와 같은 화소 배열 구조를 갖는 표시 화소를 예로 기술한다. 또, 앞서 기술한 액정 표시 장치(100)의 구성의 설명에 있어서는, 서브 화소 SG는 두 개의 영역으로 나누어지고, 한쪽에만 반사 전극(5)이 형성 되어 반사 영역을 구성하고, 반사 전극(5)이 형성되지 않는 다른 쪽의 영역이 투과 영역을 구성하고 있다. 이에 대하여, 이하에 설명하는 예에서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 서브 화소 SG는 설명의 편의를 위해, 반사 영역을 구성하는 반사 전극(5)이 형성되고, 그 반사 전극(5)의 중심부에 형성된 개구부가 투과 영역을 구성하는 것으로 한다.

도 6에 나타내는 표시 화소는 2행3열의 서브 화소 SG를 갖고, 두 개의 R의 서브 화소, 두 개의 G의 서브 화소, 하나의 B의 서브 화소, 하나의 W의 서브 화소의 6개의 서브 화소로 1단위가 구성된다. B의 서브 화소의 수가 R이나 G의 서브 화소의 수에 비하여 적은 이유는, 인간의 눈에 있어서는, 적색이나 녹색을 인식하는 감각 기관의 수와 비교하여, 청색을 인식하는 감각 기관의 수가 적기 때문이다. 그리고, B의 서브 화소는 G나 R과 비교하여 휘도 정보를 그다지 가지고 있지 않아, 색의 밸런스를 취하고 있는 것에 불과하기 때문에, W의 서브 화소로 대신하는 것에 의해 각별히 휘도를 향상시킬 수 있다. 본 발명에 있어서, 하나의 표시 화소는 R, G, B, W로 구성되어 있고, 종래 잘 이용되고 있는 R, G, B로 하나의 표시 화소를 구성하는 것과는 다르다. 그 때문에, 본 발명에서는, 종래와는 다른 렌더링을 이용하여 표시를 행하고 있다.

도 6에 나타내는 표시 화소에서는, B의 서브 화소의 수가, R이나 G의 서브 화소의 수에 비하여 적으므로, 표시 화소 전체로부터 보면, B의 서브 화소의 면적은 R이나 G의 서브 화소의 면적에 비하여 작아진다. 구체적으로는, 표시 화소는 RGB의 서브 화소 중 B의 서브 화소와 W의 서브 화소의 합계 면적이 다른 2색의 서 브 화소 각각의 면적과 대략 같게 구성되어 있다. 도 6에 나타내는 표시 화소에서는, 일례로서, 표시 화소는 상기 RGB 및 투명의 각 색의 서브 화소의 면적 비율이 2:2:1:1로 되어 있다. 이러한 화소 배열 구조의 표시 화소를 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 백색 표시를 행하는 경우, B색의 광이 부족하므로, 황색을 띠는 백색 표시로 된다.

도 6에 나타내는 표시 화소의 서브 화소 SG에서는, 비착색부(61R, 62R)가 R의 서브 화소 SG에 마련되고, 비착색부(61G, 62G)가 G의 서브 화소 SG에 마련된다. 여기서, 비착색부란, 서브 화소 SG의 표시 영역에서, 착색층(6)이 마련되지 않는 부분을 가리킨다. 또한, 비착색부(61)는 반사 전극(5) 상에 마련된 비착색부이며, 비착색부(62)는 개구부(20) 상에 마련된 비착색부이다.

앞서 기술한 바와 같이, 비착색부(61G)의 면적을 조정함으로써, 반사형 표시에서의 G색의 광량을 조정할 수 있어, 착색부(62G)의 면적을 조정함으로써, 투과형 표시에서의 G색의 광량을 조정할 수 있다. 또한, R의 서브 화소 SG에 대해서도 마찬가지로, 비착색부(61R)의 면적을 조정함으로써, 반사형 표시에서의 R색의 광량을 조정할 수 있어, 착색부(62R)의 면적을 조정함으로써, 투과형 표시에서의 R색의 광량을 조정할 수 있다.

도 6에 나타내는 표시 화소의 경우, 앞서 기술한 바와 같이, 백색 표시를 할 때는, B색의 광이 부족하기 때문에, 황색을 띠는 백색 표시로 된다. 그래서, R, G의 서브 화소에 비착색부를 마련함으로써, B색의 광의 감소분에 대응하여, R, G의 색의 광량을 감소시키는 조정을 할 수 있다. 이와 같이, 도 6에 나타내는 표시 화 소의 경우, R, G의 서브 화소에 비착색부를 마련함으로써, 백색 표시에서의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도의 상태로 조정할 수 있어, 백색 표시에서의 컬러화를 억제할 수 있다.

다음에, R, G의 서브 화소 SG에 각각 마련되는 비착색부(61, 62)의 면적의 크기에 대하여 설명한다. 도 7은 일반적인 액정 표시 장치에 있어서의, 각 색의 서브 화소에서의 인가 전압과 투과율의 관계를 나타내는 그래프이다. 이 일반적인 액정 표시 장치는, RGB 각 색의 서브 화소로 구성되고, 노멀리 화이트의 액정 표시 장치이다. 또한, 이 일반적인 액정 표시 장치에 있어서, RGB 각 색의 서브 화소에서의 셀 두께는 모두 같은 일정한 두께로 된다. 도 7에서, 가로축은 서브 화소에서의 화소 전극과 공통 전극 사이에 인가되는 인가 전압의 크기를 나타내고, 세로축은 RGB 각 색의 서브 화소에서의 광의 투과율을 나타내고 있다. 여기서, RGB의 서브 화소의 광의 투과율은 액정층(4)의 액정의 배향 상태에 따라 결정된다.

도 7에서, 인가 전압을 높이면, 어떤 일정한 전압 Vc까지는, R의 서브 화소, G의 서브 화소, B의 서브 화소의 각각에 있어서의 광의 투과율에 변화는 없다. 그러나, 인가 전압이 전압 Vc보다 커지는 경우, 즉 중간조 표시의 경우, 액정층(4)의 액정 배향 상태가 변화되고, R의 서브 화소, G의 서브 화소, B의 서브 화소 각각에 있어서의 광의 투과율도 그에 따라 변화된다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 인가 전압이 전압 Vc보다 커지는 경우, 각 색의 서브 화소에서의 광의 투과율을 나타내는 곡선(이하, 단지 「VT 커브」라고 함)은 급격히 하강하는 특성을 나타낸다. 즉, 각 색의 서브 화소에서의 광의 투과율은 저하한다. 각 색의 서브 화소에서의 VT 커브의 하향 특성은 각 색의 서브 화소마다 다르고, R의 서브 화소에서의 투과율의 저하가 가장 크고, B의 서브 화소에서의 투과율의 저하가 가장 작다. 따라서, 인가 전압이 전압 Vc보다 커지는 경우, 각 색의 서브 화소의 투과율은, 높은 순서대로, B의 서브 화소, G의 서브 화소, R의 서브 화소의 순으로 된다. 이 도 7의 그래프의 특성으로부터 알 수 있는 바와 같이, 중간조 표시를 포함하는 어느 쪽의 경우더라도, G의 서브 화소의 투과율은 R의 서브 화소의 투과율보다 항상 커진다.

또, 도 7에서, 세로축을 서브 화소의 광의 반사율로 하여도, 서브 화소의 광의 반사율은 액정층(4)의 액정 배향 상태에 따라 결정되는 값이므로, 세로축을 서브 화소의 광의 투과율로 한 경우와 마찬가지의 특성을 나타낸다. 따라서, 중간조 표시를 포함하는 어느 쪽의 경우더라도, G의 서브 화소의 반사율은 R의 서브 화소의 반사율보다 항상 커진다.

이상으로부터, 투과형 표시 및 반사형 표시 중 어느 쪽의 경우더라도, G색의 광은 R색의 광보다 항상 밝아지는 것을 알 수 있다. 따라서, 화이트 밸런스를 조정하는 경우에는, G색의 광의 감소량은 R색의 광의 감소량보다 크게되는 것이 바람직하기 때문에, G의 서브 화소 SG에 마련되는 비착색부(61G, 62G)의 면적은 R의 서브 화소 SG에 마련되는 비착색부(61R, 62R)의 면적보다 각각 크게된다. 이에 따라, 중간조 표시를 포함하는 어느 쪽의 경우더라도, 보다 적절한 화이트 밸런스를 조정할 수 있다.

다음에, R, G의 서브 화소 SG에 대한 비착색부의 비율의 구체적인 범위에 대 하여 기술한다. 도 8은 일반적인 RGB의 화소 배열 구조, 즉, 표시 화소가 RGB 1개씩인 서브 화소로 구성되는 경우의 비착색부를 마련하는 일례를 나타내고 있다. 도 8에 나타내는 일반적인 RGB의 화소 배열 구조의 경우, 적절한 백색 표시를 행하기 위해서는, 서브 화소의 면적에 대한 비착색부 전부를 합친 면적의 비율은 R의 서브 화소에서는 18%, G의 서브 화소에서는 44%, B의 서브 화소에서는 13%로 되는 것이 바람직하다. 도 6에 나타내는 표시 화소에 대하여, R, G의 동색의 서브 화소 두 개를 하나의 서브 화소로 하고, W의 서브 화소와 B의 서브 화소를 하나의 B의 서브 화소로 하면, 표시 화소는 일반적인 RGB의 화소 배열 구조와 마찬가지로, RGB 1개씩의 서브 화소로 구성된다고 볼 수 있다. 또한, 이와 같이 하면, B의 서브 화소는 서브 화소 면적의 50%의 면적의 비착색부를 갖는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 앞서 기술한, 일반적인 RGB 화소 배열에서의 적절한 백색 표시를 행하기 위한 서브 화소의 면적에 대한 비착색부의 면적 비율을 고려하면, 도 6에 나타내는 표시 화소에서의 적절한 백색 표시를 행하기 위해 필요한 R, G의 서브 화소에서의 비착색부(61, 62)의 면적 비율의 상한은 크면 클수록 좋다.

적절한 백색 표시를 하기 위해 필요한 R, G의 서브 화소에서의 비착색부의 면적 비율의 하한으로는, R의 서브 화소 SG에 대한 비착색부의 면적 비율은 R의 서브 화소 SG 전체 면적의 10%로 되고, G의 서브 화소 SG에 대한 비착색부의 면적 비율은 G의 서브 화소 전체 면적의 30%로 되는 것이 바람직하다. 반사형 표시를 행하는 경우를 생각해 보면, 예컨대, 반사 전극(5)의 면적이 서브 화소 면적의 35%라고 하면, R의 서브 화소 SG에서, 비착색부가 차지하는 비율은 35%×10%=3.5%로 되 고, G의 서브 화소 SG에서, 비착색부가 차지하는 비율은 35%×30%=10.5%로 된다. 이 경우의 백색 표시의 색도를, 도 9에 나타내는 국제 조명 위원회(CIE)의 색도도의 좌표 P로서 나타낸다. R, G, B, W의 색도도에 있어서의 X 좌표를 각기, X(R), X(G), X(B), X(W)로 하고, Y 좌표를 각기, Y(R), Y(G), Y(B), Y(W)라고 하면, 백색 표시는 전체 색을 점등한 경우의 표시로 되므로, 좌표 P는 (X, Y)=(X(R)+X(G)+X(B)+X(W), Y(R)+Y(G)+Y(B)+Y(W))로 나타낼 수 있다. 예컨대, R의 서브 화소 SG에 비착색부를 마련하고, R색의 착색층이 존재하고 있는 부분이 절반으로 되었다고 하면, 좌표 P의 X 좌표는 X(R)/2+X(G)+X(B)+X(W)로 나타낼 수 있다. 이와 같이 하여, 도 6에 나타내는 표시 화소의 좌표 P를 구하면, 약 (X, Y)=(0.34, 0.39)로 된다. 백색 표시로서 손색이 없는 표시로 되는 범위는 (X, Y)=(0.3∼0.4, 0.3∼0.4)로 되므로, 도 6에 나타내는 표시 화소에서는, 손색이 없는 백색 표시를 할 수 있는 것을 알 수 있다.

이상에서 기술한 바와 같이, 표시 화소가 두 개의 R의 서브 화소, 두 개의 G의 서브 화소, 하나의 B의 서브 화소, 하나의 W의 서브 화소로 구성되는 도 6에 나타내는 표시 화소의 화소 배열 구조에서는, R의 서브 화소 SG 및 G의 서브 화소 SG에서, 개구부(20), 즉 투과 영역과, 반사 전극(5), 즉 반사 영역에 대하여, 각각 비착색부(61, 62)가 마련된다. 이에 따라, 투과형 표시 및 반사형 표시의 어느 쪽의 경우에도, 백색 표시에서의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도의 상태로 설정할 수 있어, 백색 표시에서의 컬러화를 억제할 수 있다.

[변형예]

상기한 실시예에서는, 서브 화소 SG 마다 반사 전극(5)을 형성하고, 반사 전극(5)이 형성된 영역을 반사 영역, 반사 전극(5)이 형성되어 있지 않은 개구부(20)를 투과 영역이라 하고 있지만, 본 발명의 적용은 이 형태에만 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 10에 나타내는 바와 같이, 개구부를 갖도록 반사 전극(5)을 형성하는 것이 아니라, 앞선 액정 표시 장치(100)의 구성에서 기술한 바와 같이, 서브 화소 SG를 두 개의 영역으로 나눠, 한쪽에만 반사 전극(5)을 형성하고, 다른 쪽에는 반사 전극(5)을 형성하지 않는 것으로 하여도 좋다. 이 경우, 반사 전극(5)을 형성한 영역이 반사 영역으로 되고, 반사 전극을 형성하지 않은 영역이 투과 영역으로 된다. 이 경우에 있어서도, R, G의 서브 화소 SG 각각에 있어서의 두 개의 영역에 비착색부(61, 62)를 마련함으로써, R, G색의 광의 비율을 감소시킬 수 있어, 백색 표시에서의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도 상태로 설정할 수 있다.

또한, 상술한 도 6에 나타내는 표시 화소의 화소 배열 구조의 예에서는, B의 서브 화소의 면적이 다른 색의 서브 화소에 비하여 작은 경우에 대하여 설명했지만, B의 서브 화소에 한하지 않고, 다른 색의 서브 화소의 면적이 작은 경우에도, 본 발명의 수법을 이용할 수 있는 것은 물론이다. 이 경우, 당해 작은 서브 화소의 면적을 갖는 색 이외의 색의 서브 화소에, 비착색부를 마련함으로써, 백색 표시에서의 화이트 밸런스를 소정의 색 온도 상태로 설정할 수 있다.

[전자기기]

다음에, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)를 적용 가능한 전자기기의 구체예에 대하여 도 11을 참조하여 설명한다.

우선, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)를, 휴대형 퍼스널 컴퓨터(이른바 노트북 컴퓨터)의 표시부에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 11(a)는 이 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 퍼스널 컴퓨터(710)는 키보드(711)를 구비한 본체부(712)와, 본 발명에 따른 액정 표시 장치(100)를 적용한 표시부(713)를 구비하고 있다.

계속해서, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)를 휴대 전화기의 표시부에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 11(b)는 이 휴대 전화기의 구성을 나타내는 사시도이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 휴대 전화기(720)는 복수의 조작 버튼(721) 외에, 수화구(722), 송화구(723)와 함께 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)를 적용한 표시부(724)를 구비한다.

또, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)를 적용 가능한 전자기기로는, 도 11(a)에 나타내는 퍼스널 컴퓨터나 도 11(b)에 나타내는 휴대 전화기의 외에도, 액정 텔레비전, 뷰파인더형·모니터 직시형 비디오 테이프 레코더, 카 네비게이션 장치, 호출기, 전자 수첩, 전자 계산기, 워드 프로세서, 워크 스테이션, 화상 전화, POS 단말, 디지털 스틸 카메라 등을 들 수 있다.

상기한 본 발명에 의하면, 투명(W)의 서브 화소를 갖는 전기 광학 장치에 있어서, 화이트 밸런스를 조정할 수 있다.

Claims

두개씩의 R, G의 서브 화소와 한 개씩의 B, W의 서브 화소를 1단위로 하여 구성되는 표시 화소와,

상기 RGB의 서브 화소에 형성된 착색층

을 갖고,

상기 R, G의 서브 화소에는, 상기 착색층이 존재하지 않는 부분인 비착색부가 형성되어 이루어지는

것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 표시 화소는, 상기 B의 서브 화소와 상기 W의 서브 화소의 합계 면적이, 상기 R의 서브 화소 두개의 면적과 대략 같고, 또한 상기 G의 서브 화소 두개의 합계 면적과 대략 같게 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 각 색의 서브 화소는 투과 영역과 반사 영역을 구비하고,

상기 비착색부는 상기 R, G의 서브 화소의 투과 영역에 형성되어 이루어지는

것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 각 색의 서브 화소는 투과 영역과 반사 영역을 구비하고,

상기 비착색부는 상기 R, G의 서브 화소의 반사 영역에 형성되어 이루어지는

것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 비착색부는 상기 R, G의 서브 화소의 투과 영역에도 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 3 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 G의 서브 화소의 투과 영역에서의 비착색부의 면적은 상기 R의 서브 화소의 투과 영역에서의 비착색부의 면적보다 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 G의 서브 화소의 반사 영역에서의 비착색부의 면적은 상기 R의 서브 화소의 반사 영역에서의 비착색부의 면적보다 크게 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 RGB 및 W의 서브 화소를 이용하여 표시된 백색 표시의 색도는 CIE 색도도의 좌표 (X, Y)=(0.3∼0.4, 0.3∼0.4)의 범위 내로 되는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 R의 서브 화소에서의 상기 비착색부는 상기 R의 서브 화소 면적의 10% 이상의 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 G의 서브 화소에서의 상기 비착색부는 상기 G의 서브 화소 면적의 30% 이상의 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 표시 화소는 복수 배열되어 이루어지고,

하나의 상기 표시 화소에서의 상기 RGB 각 색의 서브 화소는 상기 하나의 표시 화소 주변의 상기 표시 화소에서의 동일 색상의 상기 서브 화소에도 상기 하나의 표시 화소 내의 상기 서브 화소의 표시에 기여하는 계조 신호를 중첩해서 인가하여 표시를 행하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
적어도 W의 서브 화소 및 1색의 서브 화소를 1단위로 하여 구성되는 표시 화소와,

상기 1색의 서브 화소에 형성된 착색층

을 갖고,

상기 1색의 서브 화소에는, 상기 착색층이 존재하지 않는 부분인 비착색부가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
청구항 1 또는 12에 기재된 전기 광학 장치를 표시부에 구비하는 것을 특징 으로 하는 전자기기.