JP3361029B2 - 表示装置 - Google Patents
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- 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
- G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶などを用いた表
示装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】液晶ディスプレイは、薄型で低消費電力
であり、ノート型パソコンなどに広く用いられている。
特に消費電力が小さいことが他のＣＲＴ、プラズマディ
スプレイなどのディスプレイと比べて優れた特徴であ
り、今後は携帯情報機器への応用が期待されている。携
帯機器の場合、ディスプレイの消費電力が５００ｍＷ以
下、できれば数ｍＷと小さいことが望ましい。この要求
に対して、従来はＴＮ型液晶の単純マトリクス型でバッ
クライトが不要で消費電力の小さい反射型を用いてき
た。しかし、ＴＮ型では偏光板が必要であり反射率が３
０％程度と暗いこと、単純マトリクス型では画素数を増
やすとコントラストが下がりさらに見にくくなるなどの
問題がある。そこで、液晶表示に偏光板を用いないＰＣ
ＧＨ（相変化ゲストホスト型）モードを用いてアクティ
ブマトリクスによる駆動を行うことにより、反射率が高
く、コントラストも高い表示を得ることが試みられてい
る。一方、反射型ＬＣＤで、カラー表示を実現するに
は、印加電圧により反射波長が異なるＥＣＢ方式がある
が、表示可能な色範囲が狭い問題がある。色再現性を上
げるために、ＲＧＢカラーフィルタを平面的に配置して
用いて液晶を光学的なスイッチにする方式がある。 【０００３】図１７にこの方式による従来例の構成を示
す。１８０はアレイ基板であり、反射画素電極１８２に
電位を供給するスイッチング用ＴＦＴ１８７が形成され
ている。１８５は対向記板であり、表面に形成されたカ
ラーフィルター１８６を覆うように対向電極１８４が形
成されている。また、アレイ基板１８０と対向基板１８
５間にはゲストホスト液晶１８３が狭持されている。こ
の様な液晶表示装置は原理的にはフルカラーが表示でき
るが、並置混色であるため３原色が１／３の面積でしか
反射せず、光の利用効率が悪く暗い画面しかできない問
題があった。光利用効率を向上するためにシアン・マゼ
ンタ・イエローの３層構造で減法混色とすればよいこと
は知られているが、画素ごとに３層に電圧を印加する方
法が難しく、コストアップとなることが問題であった。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】前述したように、反射
型表示装置でカラー表示などを行う際に光利用効率が低
く暗い画面しかできない問題をローコストで信頼性高く
解決することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、基板と、基板上に設けられる第
１、第２及び第３の非線形素子と、基板上に設けられ、
絶縁性材料からなり、頂部が平坦な土手状もしくは柱状
の絶縁性構造物と、基板上に設けられ、第１の非線形素
子と接続される画素電極と、第２の非線形素子に接続さ
れ、絶縁性構造物の側面から上部にわたって設けられる
第１の接続用導体部と、第３の非線形素子に接続され、
絶縁性構造物の側面から上部にわたって設けられる第２
の接続用導体部と、画素電極上に設けられる第１の液晶
層と、第１の液晶層上に設けられる第１の保護絶縁膜
と、第１の保護絶縁膜上に設けられ、頂部で第１のコン
タクトホールを介して第１の接続用導体部に接続される
第１の中間画素電極と、第１の中間画素電極上に設けら
れる第２の液晶層と、第２の液晶層上に設けられる第２
の保護絶縁膜と、第２の保護絶縁膜上に設けられ、頂部
で第２のコンタクトホールを介して第２の接続用導体部
に接続される第２の中間画素電極と、第２の中間画素電
極上に設けられる第３の液晶層と、第３の液晶層上に設
けられる対向電極と、対向電極上に設けられる対向基板
とを具備し、第１、第２及び第３の液晶層はカプセル状
の液晶が敷き詰められた構成若しくはネットワーク状の
ポリマの間に液晶が存在する構成であり、絶縁性構造物
は少なくとも第１、第２及び第３の液晶層の１層を突き
抜けて形成されていることを特徴とする表示装置を提供
するものである。 【０００６】 【０００７】 【０００８】 【０００９】 【００１０】 【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を実施例に基
づいて説明する。 （実施例１）図１に本発明の実施例１に係る表示装置の
1 画素の断面図を示す。図２および図３は画素電極を中
心にした本実施例の絶縁性構造物と前記接続用導体部の
間に両者および前記液晶層と前記絶縁性構造物の熱膨張
の違いを緩和する層が設けられていることを特徴部の変
形例の斜視図を示す。また、図４〜図７にプロセスに沿
った断面図および斜視図で構造を示す。それぞれの図面
において同一部分は同一番号を付した。 【００１１】先ず、図１において、３層の液晶層１５、
１８、２１は隔壁で仕切られて層間で液晶が漏れ出さな
いようになっており、層間には画素電極１４、１７、２
０が設けられ、中間の画素電極２枚１７、２０と最下層
の画素電極１４および最上層の対向電極２２の間で電位
を印加して液晶層１５、１８、２１へ電圧が印加され
る。ＴＦＴアレイはガラスあるいはプラスチックなどの
基板１の上に形成され、非線形素子としてのＴＦＴ２の
ソース・ドレイン電極９と中間画素電極１７、２０との
間は接続用導体部である層間接続電極１３で接続され
る。図１で示したＴＦＴ構造は、ボトムゲートのチャネ
ルストップタイプのa-SiTFT であり、MoTa,MoWなどでで
きたゲート電極4 、SiNx/SiOx 積層などによるゲート絶
縁膜5 、ｉ層アモルファスシリコンでできたチャネル部
半導体6 、SiNxなどによるチャネル保護絶縁膜7 、ソー
ス・ ドレイン領域の高濃度半導体層8 （n+:a-Si 、n+:
マイクロクリスタルシリコン など）、MoあるいはMo/Al 積層膜で出来
たソース・ドレイン電極9 、SiNxなどによるパッシベー
ション絶縁膜10で構成されている。非線形素子として
は、TFT 構造が他のトップゲート型、プレーナ型などで
も構わず、半導体材料もアモルファスシリコン以外に多
結晶シリコン等でもよい。これらのTFT アレイの構成は
本発明では広くバリエーションを持つことができる。1
画素電極に１つのトランジスタを設けるアクティブマト
リクスの他に、画素にフリップフロップなどの回路を設
けて液晶に所定の交流電圧が印加できるようにするなど
複数のTFTを使った回路でもよく、ＭＩＭ、強誘電体な
どのダイオードなどを用いてもよい。また、ＴＦＴ構造
もゲート上置き型でもよく、スタッガ型、プレーナ型で
もよい。半導体層は多結晶Ｓｉでもよく、ＣｄＳｅなど
の材料でもよい。蓄積容量3は下部電極（蓄積容量線）2
5およびTFT ドレイン電極９と接続された上部電極27の
間で形成されている。 【００１２】アレイ基板（ＴＦＴがアレイ状に形成され
た基板）に形成したＴＦＴと中間画素電極を接続するた
めに種々の接続方法がある。これを示したのが図２及び
図３である。画素電極１４上には中間画素電極１７、２
０が配置され、各電極間には上から順にマゼンダ、シア
ン、イエローの液晶層２１、１８、１５が形成されてい
る。ここで各中間画素電極の引き出し配線は、絶縁性構
造物としての有機絶縁土手１２の頂部上に形成したコン
タクトホール２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）によって
層関接続配線電極１３と接続され下の基板表面に形成し
たＴＦＴ（この図では特に示していない）に接続される
ようになっている。図２および図３で2種の接続方法を
示しているが、図２では中間画素電極１７と層間接続電
極１３とを接続するスルーホールが別々に開けてあり
（２８ａ, ２８ｃ）、これを接続電極２４で接続する。
図３では画素電極１７と層間接続電極１３を重ねて配置
し、画素電極１７に穴を開けておいてこれにかかるよう
にスルーホール２８ａをあけることで接続電極２４によ
り縦方向で接続できる。図1 では図３の場合に相当する
構造としたが、図２の場合も同様である。図２の方法で
はスルーホールでサイドエッチが起こらずに接続電極２
４の段切れ等による欠陥が起こりにくい特徴があり、図
3 の方法ではコンタクト部が平面的に重なっているた
め、必要な面積が小さく出来る特徴がある。 【００１３】次ぎに、製造方法を説明する。図１で説明
した構造のＴＦＴアレイ基板を先ず準備する。このアレ
イ基板は、基板上に複数のＴＦＴがアレイ状に形成され
ている（図4(a)）。 【００１４】このＴＦＴアレイ基板上に層間絶縁膜１１
を形成する。その際にスルーホール２６、また画素電極
１４に散乱反射性を持たせるための凹凸を予め形成する
( 図4(b)) 。層間絶縁膜１１は感光性アクリル樹脂、感
光性・非感光性ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）、ポリイ
ミドなどを用い、露光現像加工後に200 〜350 ℃に加熱
して固めている。なお、層間絶縁膜は無機材料例えば酸
化シリコン、チッ化シリコン等でもよく、これらの材料
に限定はされない。この上に反射画素電極１４を形成す
る。これは、スパッタでアルミニウムＡｌを200 ｎｍ堆
積し、フォトレジストを露光してエッチングを行い形成
した。なお、スルーホール２６はこの反射板形成後に開
口することもできる。 【００１５】続いて、絶縁性材料による絶縁性構造物の
典型である土手状構造物１２を形成する。これは土手状
だけでなく頂部を有するような形状が頂部にコンタクト
ホールを形成し接続を容易・確実にできる点から望まし
く例えば柱状の三角柱、四角柱、円柱でも良い。形成方
法としては感光性有機樹脂をスピンコートで約20μｍの
厚さに塗布して露光・現像でパターンを形成した( 図4
(ｃ) 、図4(ｄ))。材料としては層間絶縁膜と同様に感
光性アクリル樹脂、感光性・非感光性ＢＣＢ（ベンゾシ
クロブテン）、ポリイミドなどを用い、露光現像加工後
に200 〜350 ℃に加熱して固めた。土手状絶縁構造物の
高さは液晶層１層分の厚さの1.5 〜4 倍とする。これは
液晶層が土手状絶縁構造物を避けるように（はじくよう
に）形成される場合には1.5 倍と低くしても頂部が出る
ようになり、また、親和性の高い場合でも4 倍と高くす
ることで表面張力で液晶層が昇ってきても頂部が出るよ
うにできる、 と言う理由からである。通常は
2 〜3 倍の範囲が適当である。従って本実施例では20μ
ｍの高さとしたが、液晶層が5 μｍの場合は10μｍ(2倍
の場合) とすることができる。 【００１６】この上にスパッタでモリブデンＭｏを約30
0nm 成膜し、フォトレジストを20μｍの厚さで塗布し、
露光、現像、エッチングにより層間接続電極１３を形成
した。エッチングはCF4 ガスによるドライエッチングで
行った。この電極はＭｏに限るものではなく銅(Cu)、ニ
ッケル(Ni)、アルミ(Al)、タンタル(Ta)、タングステン
(W) 、チタン(Ti)、などの金属やこれらの合金・積層
膜、ITO 、有機導電膜、導電性粒子を含んだ有機膜等で
も良い（図4( ｅ) 、図4(ｆ) ）。 【００１７】次に液晶層１５を約10μｍ形成する( 図５
( ａ))。土手状構造物１２の中間の高さ程度とした。ゲ
ストホスト液晶を薄い皮膜で覆ったカプセルを作り、適
当な溶媒例えば純水、アルコールなどに分散させて液体
状にし、これを1 層あるいは多層に塗布して乾燥させ形
成する。皮膜は乾燥の際に相互に付着し液晶層は自立し
た形状を持つようになる。液晶層１５の形成にはカプセ
ルを有機樹脂に分散させて有機樹脂ごと固める方法もあ
る。有機樹脂としては誘電率が高いものが望ましい。例
えば誘電率が６以上、あるいは液晶層の誘電率以上であ
ると電圧降下が少なくてよい。また、高分子分散型のゲ
ストホストでもよい。紫外線を当てることで液晶と高分
子が分離して形をつくるようになる。これらの液晶層形
成では、液晶層の上から荷重をかけて固めることで表面
を平坦にすることもできる。液晶層の厚さは光学特性、
応答速度などの点から決めるが、ゲストホスト液晶では
厚さは2 〜20μｍであることが色素が析出しない溶解
度、二色比、ヒステリシスを出さないカイラルピッチな
どの点から適当である。液晶層１５はイエローの色素を
入れたＧＨとした。なお、液晶としては所定の波長の光
を反射する選択反射モードとすることもできる。例えば
コレステリック液晶やホログラフィックＰＤＬＣなどで
実現できる。その際には画素電極１４は透明電極あるい
は黒色電極とし、層間絶縁膜１１も光吸収（黒色）材料
にすればよい。 【００１８】液晶層１５の上にアクリル樹脂などででき
た保護絶縁膜１６を０．１〜３μm程度の厚さで塗布し
て形成した（図５( ｂ) ）。誘電率が高い材料( 誘電率
３〜８) である方が望ましい。形成方法としてはスピン
塗布の他、スプレー法、スリットコート法、（オフセッ
ト）印刷法、などとすることができる。 【００１９】次に中間画素電極１７をＩＴＯの透明導電
膜を堆積し、パターニングして形成する（図５( ｃ) 、
図５( ｄ) ）。インジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）をホロ
ーカソード放電でターゲットにイオンを当てて蒸発させ
て室温あるいは１２０℃程度に加熱した基板の上に成膜
した。この他、ＤＣマグネトロンスパッタ、ＥＣＲスパ
ッタなどでもよく、有機透明導電膜とすることもでき
る。ＩＴＯのエッチングおよびレジスト剥離などの薬剤
に対する耐性を上げる上で保護絶縁膜１６は有効であ
り、また、透明電極1 ７との密着性を上げる上でも保護
絶縁膜１６は有効である。さらに液晶層をマイクロカプ
セルなどで形成する際の凹凸、特に土手状構造物および
併設された接続用配線１３との親和性から発生する境界
部の凹凸を保護絶縁膜１６により緩和して透明電極１７
が段切れ等の導通不良が発生するのを防止する上でも有
効である。パターニングでは画素電極１７とともに土手
状構造物１２の側面を通って土手の上部に至る接続用配
線部１７．５も形成する。なお、フォトリソグラフィの
他に印刷法などでパターンを形成することもできる。液
晶層１８を液晶層１５と同様に形成する( 図６( ａ))。
この液晶層１８にはシアン色素を入れたＧＨ液晶のカプ
セルを用いた。 【００２０】この上にアクリル樹脂などからなる保護絶
縁膜１９を成膜する（図６( ｂ) ）。保護膜１６と同一
の材料でよいが、変えることもできる。続いて土手状構
造物１２の上で画素電極１７を配線部に合わせて保護絶
縁膜１９にスルーホール２８を開ける（図６( ｃ) ）。 【００２１】この上に画素電極２０を形成する( 図７(
ａ))。同時に中間画素電極１７と層間接続配線１３を接
続するための接続電極２４を形成する。中間画素電極１
７および２０のそれぞれの接続のために２８ａ, ２８ｂ
を開けている( 図７( ｂ))。 【００２２】画素電極２０の上に液晶層２１を形成する
( 図７( ｃ))。マゼンタ色素の層とした。この上に対向
電極２２、対向基板２３を乗せることで完成する( 図７
( ｄ))。対向電極２２は対向基板２３上にＩＴＯなどの
透明導電性膜で形成し、対向基板を押さえて固定するこ
とで作成したが、対向電極２２を液晶層２１の上にスパ
ッタ等で成膜し、その上にカバーとなる対向基板２３を
乗せることもできる。対向基板２３は液晶層のカバーで
あり、かならずしも必須ではない。カバーとして透明樹
脂を厚めに形成して固めることもできる。絶縁性土手状
構造物１２および層間接続電極１３は画素電極１７、２
０のために同時に形成できることから工程が簡略にで
き、コスト低減が図れる。また、土手の上部で接続して
いることから、スルーホール部２８の接続不良がある場
合はレーザを対向基板２３側から当てることで溶接する
ことでリペアできる。土手の高さは３層分の高さとする
ことで対向基板２３との間のスペーサとなり液晶層２１
への荷重を分散させることができる。この場合土手上に
対応する対向電極２２はパターニングで除去しておけば
よい。保護膜１６、１９は液晶層の耐薬品性を向上させ
るのに有効であるが、マイクロカプセルの皮膜および分
散母材の改善によっては保護膜を用いなくてもよい。そ
の場合はスルーホール２８を開ける工程を省略すること
ができる。接続部は有機絶縁性の土手の側面でも可能と
なる。なお、保護膜がない場合でマイクロカプセルの分
散母材が皮膜を作る場合には保護膜が同時に出来ると考
えてよく、その場合にはスルーホールが必要になる。そ
の場合でも保護膜形成工程が削減できるため、ローコス
ト化には有効である。以上の工程で図1 の画素構造を得
ることができる。なお、図８に本実施例の平面図を示
す。画素ピッチは100 μm 角としたが、さらに細かいピ
ッチも視差ずれがなく可能である。 【００２３】図８に示した平面図ではＴＦＴアレイのゲ
ート線８１上に土手状構造物を形成し、画素電極はゲー
ト線８１、信号線８５ａ、８５ｂ、８５ｃと重なるよう
に形成している。この他に土手を下部のパターンのない
所に持ってくることで土手の平坦性を増すこともでき
る。蓄積容量を画素一杯使って形成することもできる。
また、ＴＦＴ２，信号線８５ａ、８５ｂ、８５ｃ 、ゲ
ート線８１等の上を覆うようにシールド電極（図示せ
ず）を形成し、その上に画素電極を設けるようにしてカ
ップリングを低減することもできる。 【００２４】図９〜図１２は液晶層の形態のバリエーシ
ョンを示す。図９は隔壁５４１で仕切られた液晶カプセ
ル（液滴）５４０が２層以上になっている場合、図１０
は液晶カプセル６４０が単層になっている場合、図１１
は母材７４２を有し、その中に分散した液晶カプセル７
４０があり、かつ保護膜７４３を有する場合、図１２は
母材８４２内に分散した液晶カプセル８４０で保護膜は
ない場合、をぞれぞれ示す。図９は隔壁が平面に近くで
き、配向制御が平面的にできて光学特性を向上できる、
図１０は隔壁が厚さ方向にないため、駆動電圧が低減で
きる、図１１は液晶カプセルを丈夫に作ることが出来
る、図１２は保護膜が不要になり保護膜形成および穴開
け工程などを省略でき、工程削減によるコスト低減およ
び駆動電圧の低減が可能となる、という効果が得られ
る。母材には誘電率が高い材料が母材による電圧降下が
小さいの点から望ましく、残留分極が少ないものが適当
である。誘電率で３以上がよい。液晶カプセルは適当な
大きさを有することから土手の上面の大きさをカプセル
の平均径より小さくすれば、土手の上面に付着すること
が防止できる。また、土手を形成する材料と液晶カプセ
ルが疎の付着性を与えることで土手上面へのカプセル付
着を低減できる。なお、上面への付着は機械的に除去す
ることなども可能である。 【００２５】液晶カプセル構造の他に、ネットワーク状
のポリマの間に液晶が存在し、液晶層の上下が閉じてい
る構造でもよい。この場合には製造工程が簡略にでき、
生産性・歩留りを向上できる効果がある。 【００２６】図１３には各液晶層で2 層構造となる場合
の液晶配向性を示す。配向方向が層により縦、横の直交
方向とすることで光の吸収が360 度いずれも得られ光学
特性が改善できる( 図１３（ａ）、( ｂ))。この結果、
少ない色素量で大きなコントラスト比（１０〜３０）が
得られ、透過時の吸収が減少して白レベルが明るくな
り、また色素の析出等の問題が軽減されて安定性の高い
液晶層を形成することができる。また、層により隔壁に
垂直配向するものと水平配向するものを組合せることも
可能である( 図１３( ｃ) 、( ｄ))。これも光学特性の
改善に有効である。図１６は、本実施例の全体をＴＦＴ
と接続用電極、各画素電極間の接続状況を示した模式図
である。 【００２７】本実施例ではシアン、 マゼンダ、 イエロー
の３層構成で示したが、これに限ることはなく、４層に
して黒層を設けることもできる。また、２層構成からマ
ルチカラー表示を得る場合でも適用できる。本発明によ
れば、液晶層などの表示層を多層にする際に、表示層上
に設けられた画素電極とこれを駆動する非線形素子の間
の接続が表示層を突き抜けた上部または側面で接続され
るため、柱あるいは土手状の接続部が多層にわたり同一
に形成できることから工程が削減されローコストにでき
る。 【００２８】（実施例２）別の実施例２を図１４で示
す。実施例１と異なる点は絶縁性構造物１０１２を中心
とした構造の相違のみでその他は実施例１と同様である
のでここでは構造のこと成る主要部を示した。保護膜１
０１６を濡れ性を制御して有機絶縁土手１０１２と液晶
層１０１８の角を丸く、厚くすることで画素電極１０１
７が角で破断する不良を防止することができる。液晶層
は液体が主成分であり、熱膨張係数は有機樹脂と比べて
も1 桁以上大きくなるため熱膨張で液晶層の中心が膨ら
むこととなるが、その力が前記液晶層と土手が接する角
を持ち上げる力となって加わる。これに耐えるように保
護膜を厚く、丸みを与えることで緩和させることができ
る。また、本実施例も実施例１と同様の効果を奏するこ
とは言うまでもない。なお、保護膜として角を丸くする
構成を示したが、他の方法や材料（液晶層自体など）で
形成しても本実施例で示した効果が得られる。 【００２９】（実施例３）さらに別の実施例３を図１５
に示す。この実施例も実施例１と異なる点は絶縁性構造
物１１３２を中心とした構造の相違のみでその他は実施
例１と同様であるのでここでは構造のこと成る主要部を
示した。有機土手に層間接続電極を形成する他に、垂直
方向全体を電極とすることもできる。形成方法は電解メ
ッキでＮｉ，Ｃｕなどを形成して作ることができる。こ
の場合も液晶層を積み上げるごとに柱電極１１３２を形
成する場合に比べ工程が削減できるとともに、メッキ工
程を液晶層１１１５、１１１８形成後に作る際に問題と
なる電圧印加電極１１１７の形成や必要な酸などの薬液
が下部の液晶層１１１５にダメージを与えることが防げ
るため、歩留りよく高画質にＬＣＤを形成できる。ま
た、本実施例も実施例１と同様の効果を奏することは言
うまでもない。以上、本発明を実施例で説明したが、本
発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々に変形すること
ができる。 【００３０】 【発明の効果】本発明により、反射型ＬＣＤの多層化で
中間画素電極に電圧を印加することができるとともに工
程を簡略化でき、ローコストで歩留りのよい多層ＬＣＤ
を実現できる。液晶層へのダメージが少なく、高画質が
実現できる。
示装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】液晶ディスプレイは、薄型で低消費電力
であり、ノート型パソコンなどに広く用いられている。
特に消費電力が小さいことが他のＣＲＴ、プラズマディ
スプレイなどのディスプレイと比べて優れた特徴であ
り、今後は携帯情報機器への応用が期待されている。携
帯機器の場合、ディスプレイの消費電力が５００ｍＷ以
下、できれば数ｍＷと小さいことが望ましい。この要求
に対して、従来はＴＮ型液晶の単純マトリクス型でバッ
クライトが不要で消費電力の小さい反射型を用いてき
た。しかし、ＴＮ型では偏光板が必要であり反射率が３
０％程度と暗いこと、単純マトリクス型では画素数を増
やすとコントラストが下がりさらに見にくくなるなどの
問題がある。そこで、液晶表示に偏光板を用いないＰＣ
ＧＨ（相変化ゲストホスト型）モードを用いてアクティ
ブマトリクスによる駆動を行うことにより、反射率が高
く、コントラストも高い表示を得ることが試みられてい
る。一方、反射型ＬＣＤで、カラー表示を実現するに
は、印加電圧により反射波長が異なるＥＣＢ方式がある
が、表示可能な色範囲が狭い問題がある。色再現性を上
げるために、ＲＧＢカラーフィルタを平面的に配置して
用いて液晶を光学的なスイッチにする方式がある。 【０００３】図１７にこの方式による従来例の構成を示
す。１８０はアレイ基板であり、反射画素電極１８２に
電位を供給するスイッチング用ＴＦＴ１８７が形成され
ている。１８５は対向記板であり、表面に形成されたカ
ラーフィルター１８６を覆うように対向電極１８４が形
成されている。また、アレイ基板１８０と対向基板１８
５間にはゲストホスト液晶１８３が狭持されている。こ
の様な液晶表示装置は原理的にはフルカラーが表示でき
るが、並置混色であるため３原色が１／３の面積でしか
反射せず、光の利用効率が悪く暗い画面しかできない問
題があった。光利用効率を向上するためにシアン・マゼ
ンタ・イエローの３層構造で減法混色とすればよいこと
は知られているが、画素ごとに３層に電圧を印加する方
法が難しく、コストアップとなることが問題であった。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】前述したように、反射
型表示装置でカラー表示などを行う際に光利用効率が低
く暗い画面しかできない問題をローコストで信頼性高く
解決することを目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、基板と、基板上に設けられる第
１、第２及び第３の非線形素子と、基板上に設けられ、
絶縁性材料からなり、頂部が平坦な土手状もしくは柱状
の絶縁性構造物と、基板上に設けられ、第１の非線形素
子と接続される画素電極と、第２の非線形素子に接続さ
れ、絶縁性構造物の側面から上部にわたって設けられる
第１の接続用導体部と、第３の非線形素子に接続され、
絶縁性構造物の側面から上部にわたって設けられる第２
の接続用導体部と、画素電極上に設けられる第１の液晶
層と、第１の液晶層上に設けられる第１の保護絶縁膜
と、第１の保護絶縁膜上に設けられ、頂部で第１のコン
タクトホールを介して第１の接続用導体部に接続される
第１の中間画素電極と、第１の中間画素電極上に設けら
れる第２の液晶層と、第２の液晶層上に設けられる第２
の保護絶縁膜と、第２の保護絶縁膜上に設けられ、頂部
で第２のコンタクトホールを介して第２の接続用導体部
に接続される第２の中間画素電極と、第２の中間画素電
極上に設けられる第３の液晶層と、第３の液晶層上に設
けられる対向電極と、対向電極上に設けられる対向基板
とを具備し、第１、第２及び第３の液晶層はカプセル状
の液晶が敷き詰められた構成若しくはネットワーク状の
ポリマの間に液晶が存在する構成であり、絶縁性構造物
は少なくとも第１、第２及び第３の液晶層の１層を突き
抜けて形成されていることを特徴とする表示装置を提供
するものである。 【０００６】 【０００７】 【０００８】 【０００９】 【００１０】 【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を実施例に基
づいて説明する。 （実施例１）図１に本発明の実施例１に係る表示装置の
1 画素の断面図を示す。図２および図３は画素電極を中
心にした本実施例の絶縁性構造物と前記接続用導体部の
間に両者および前記液晶層と前記絶縁性構造物の熱膨張
の違いを緩和する層が設けられていることを特徴部の変
形例の斜視図を示す。また、図４〜図７にプロセスに沿
った断面図および斜視図で構造を示す。それぞれの図面
において同一部分は同一番号を付した。 【００１１】先ず、図１において、３層の液晶層１５、
１８、２１は隔壁で仕切られて層間で液晶が漏れ出さな
いようになっており、層間には画素電極１４、１７、２
０が設けられ、中間の画素電極２枚１７、２０と最下層
の画素電極１４および最上層の対向電極２２の間で電位
を印加して液晶層１５、１８、２１へ電圧が印加され
る。ＴＦＴアレイはガラスあるいはプラスチックなどの
基板１の上に形成され、非線形素子としてのＴＦＴ２の
ソース・ドレイン電極９と中間画素電極１７、２０との
間は接続用導体部である層間接続電極１３で接続され
る。図１で示したＴＦＴ構造は、ボトムゲートのチャネ
ルストップタイプのa-SiTFT であり、MoTa,MoWなどでで
きたゲート電極4 、SiNx/SiOx 積層などによるゲート絶
縁膜5 、ｉ層アモルファスシリコンでできたチャネル部
半導体6 、SiNxなどによるチャネル保護絶縁膜7 、ソー
ス・ ドレイン領域の高濃度半導体層8 （n+:a-Si 、n+:
マイクロクリスタルシリコン など）、MoあるいはMo/Al 積層膜で出来
たソース・ドレイン電極9 、SiNxなどによるパッシベー
ション絶縁膜10で構成されている。非線形素子として
は、TFT 構造が他のトップゲート型、プレーナ型などで
も構わず、半導体材料もアモルファスシリコン以外に多
結晶シリコン等でもよい。これらのTFT アレイの構成は
本発明では広くバリエーションを持つことができる。1
画素電極に１つのトランジスタを設けるアクティブマト
リクスの他に、画素にフリップフロップなどの回路を設
けて液晶に所定の交流電圧が印加できるようにするなど
複数のTFTを使った回路でもよく、ＭＩＭ、強誘電体な
どのダイオードなどを用いてもよい。また、ＴＦＴ構造
もゲート上置き型でもよく、スタッガ型、プレーナ型で
もよい。半導体層は多結晶Ｓｉでもよく、ＣｄＳｅなど
の材料でもよい。蓄積容量3は下部電極（蓄積容量線）2
5およびTFT ドレイン電極９と接続された上部電極27の
間で形成されている。 【００１２】アレイ基板（ＴＦＴがアレイ状に形成され
た基板）に形成したＴＦＴと中間画素電極を接続するた
めに種々の接続方法がある。これを示したのが図２及び
図３である。画素電極１４上には中間画素電極１７、２
０が配置され、各電極間には上から順にマゼンダ、シア
ン、イエローの液晶層２１、１８、１５が形成されてい
る。ここで各中間画素電極の引き出し配線は、絶縁性構
造物としての有機絶縁土手１２の頂部上に形成したコン
タクトホール２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）によって
層関接続配線電極１３と接続され下の基板表面に形成し
たＴＦＴ（この図では特に示していない）に接続される
ようになっている。図２および図３で2種の接続方法を
示しているが、図２では中間画素電極１７と層間接続電
極１３とを接続するスルーホールが別々に開けてあり
（２８ａ, ２８ｃ）、これを接続電極２４で接続する。
図３では画素電極１７と層間接続電極１３を重ねて配置
し、画素電極１７に穴を開けておいてこれにかかるよう
にスルーホール２８ａをあけることで接続電極２４によ
り縦方向で接続できる。図1 では図３の場合に相当する
構造としたが、図２の場合も同様である。図２の方法で
はスルーホールでサイドエッチが起こらずに接続電極２
４の段切れ等による欠陥が起こりにくい特徴があり、図
3 の方法ではコンタクト部が平面的に重なっているた
め、必要な面積が小さく出来る特徴がある。 【００１３】次ぎに、製造方法を説明する。図１で説明
した構造のＴＦＴアレイ基板を先ず準備する。このアレ
イ基板は、基板上に複数のＴＦＴがアレイ状に形成され
ている（図4(a)）。 【００１４】このＴＦＴアレイ基板上に層間絶縁膜１１
を形成する。その際にスルーホール２６、また画素電極
１４に散乱反射性を持たせるための凹凸を予め形成する
( 図4(b)) 。層間絶縁膜１１は感光性アクリル樹脂、感
光性・非感光性ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）、ポリイ
ミドなどを用い、露光現像加工後に200 〜350 ℃に加熱
して固めている。なお、層間絶縁膜は無機材料例えば酸
化シリコン、チッ化シリコン等でもよく、これらの材料
に限定はされない。この上に反射画素電極１４を形成す
る。これは、スパッタでアルミニウムＡｌを200 ｎｍ堆
積し、フォトレジストを露光してエッチングを行い形成
した。なお、スルーホール２６はこの反射板形成後に開
口することもできる。 【００１５】続いて、絶縁性材料による絶縁性構造物の
典型である土手状構造物１２を形成する。これは土手状
だけでなく頂部を有するような形状が頂部にコンタクト
ホールを形成し接続を容易・確実にできる点から望まし
く例えば柱状の三角柱、四角柱、円柱でも良い。形成方
法としては感光性有機樹脂をスピンコートで約20μｍの
厚さに塗布して露光・現像でパターンを形成した( 図4
(ｃ) 、図4(ｄ))。材料としては層間絶縁膜と同様に感
光性アクリル樹脂、感光性・非感光性ＢＣＢ（ベンゾシ
クロブテン）、ポリイミドなどを用い、露光現像加工後
に200 〜350 ℃に加熱して固めた。土手状絶縁構造物の
高さは液晶層１層分の厚さの1.5 〜4 倍とする。これは
液晶層が土手状絶縁構造物を避けるように（はじくよう
に）形成される場合には1.5 倍と低くしても頂部が出る
ようになり、また、親和性の高い場合でも4 倍と高くす
ることで表面張力で液晶層が昇ってきても頂部が出るよ
うにできる、 と言う理由からである。通常は
2 〜3 倍の範囲が適当である。従って本実施例では20μ
ｍの高さとしたが、液晶層が5 μｍの場合は10μｍ(2倍
の場合) とすることができる。 【００１６】この上にスパッタでモリブデンＭｏを約30
0nm 成膜し、フォトレジストを20μｍの厚さで塗布し、
露光、現像、エッチングにより層間接続電極１３を形成
した。エッチングはCF4 ガスによるドライエッチングで
行った。この電極はＭｏに限るものではなく銅(Cu)、ニ
ッケル(Ni)、アルミ(Al)、タンタル(Ta)、タングステン
(W) 、チタン(Ti)、などの金属やこれらの合金・積層
膜、ITO 、有機導電膜、導電性粒子を含んだ有機膜等で
も良い（図4( ｅ) 、図4(ｆ) ）。 【００１７】次に液晶層１５を約10μｍ形成する( 図５
( ａ))。土手状構造物１２の中間の高さ程度とした。ゲ
ストホスト液晶を薄い皮膜で覆ったカプセルを作り、適
当な溶媒例えば純水、アルコールなどに分散させて液体
状にし、これを1 層あるいは多層に塗布して乾燥させ形
成する。皮膜は乾燥の際に相互に付着し液晶層は自立し
た形状を持つようになる。液晶層１５の形成にはカプセ
ルを有機樹脂に分散させて有機樹脂ごと固める方法もあ
る。有機樹脂としては誘電率が高いものが望ましい。例
えば誘電率が６以上、あるいは液晶層の誘電率以上であ
ると電圧降下が少なくてよい。また、高分子分散型のゲ
ストホストでもよい。紫外線を当てることで液晶と高分
子が分離して形をつくるようになる。これらの液晶層形
成では、液晶層の上から荷重をかけて固めることで表面
を平坦にすることもできる。液晶層の厚さは光学特性、
応答速度などの点から決めるが、ゲストホスト液晶では
厚さは2 〜20μｍであることが色素が析出しない溶解
度、二色比、ヒステリシスを出さないカイラルピッチな
どの点から適当である。液晶層１５はイエローの色素を
入れたＧＨとした。なお、液晶としては所定の波長の光
を反射する選択反射モードとすることもできる。例えば
コレステリック液晶やホログラフィックＰＤＬＣなどで
実現できる。その際には画素電極１４は透明電極あるい
は黒色電極とし、層間絶縁膜１１も光吸収（黒色）材料
にすればよい。 【００１８】液晶層１５の上にアクリル樹脂などででき
た保護絶縁膜１６を０．１〜３μm程度の厚さで塗布し
て形成した（図５( ｂ) ）。誘電率が高い材料( 誘電率
３〜８) である方が望ましい。形成方法としてはスピン
塗布の他、スプレー法、スリットコート法、（オフセッ
ト）印刷法、などとすることができる。 【００１９】次に中間画素電極１７をＩＴＯの透明導電
膜を堆積し、パターニングして形成する（図５( ｃ) 、
図５( ｄ) ）。インジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）をホロ
ーカソード放電でターゲットにイオンを当てて蒸発させ
て室温あるいは１２０℃程度に加熱した基板の上に成膜
した。この他、ＤＣマグネトロンスパッタ、ＥＣＲスパ
ッタなどでもよく、有機透明導電膜とすることもでき
る。ＩＴＯのエッチングおよびレジスト剥離などの薬剤
に対する耐性を上げる上で保護絶縁膜１６は有効であ
り、また、透明電極1 ７との密着性を上げる上でも保護
絶縁膜１６は有効である。さらに液晶層をマイクロカプ
セルなどで形成する際の凹凸、特に土手状構造物および
併設された接続用配線１３との親和性から発生する境界
部の凹凸を保護絶縁膜１６により緩和して透明電極１７
が段切れ等の導通不良が発生するのを防止する上でも有
効である。パターニングでは画素電極１７とともに土手
状構造物１２の側面を通って土手の上部に至る接続用配
線部１７．５も形成する。なお、フォトリソグラフィの
他に印刷法などでパターンを形成することもできる。液
晶層１８を液晶層１５と同様に形成する( 図６( ａ))。
この液晶層１８にはシアン色素を入れたＧＨ液晶のカプ
セルを用いた。 【００２０】この上にアクリル樹脂などからなる保護絶
縁膜１９を成膜する（図６( ｂ) ）。保護膜１６と同一
の材料でよいが、変えることもできる。続いて土手状構
造物１２の上で画素電極１７を配線部に合わせて保護絶
縁膜１９にスルーホール２８を開ける（図６( ｃ) ）。 【００２１】この上に画素電極２０を形成する( 図７(
ａ))。同時に中間画素電極１７と層間接続配線１３を接
続するための接続電極２４を形成する。中間画素電極１
７および２０のそれぞれの接続のために２８ａ, ２８ｂ
を開けている( 図７( ｂ))。 【００２２】画素電極２０の上に液晶層２１を形成する
( 図７( ｃ))。マゼンタ色素の層とした。この上に対向
電極２２、対向基板２３を乗せることで完成する( 図７
( ｄ))。対向電極２２は対向基板２３上にＩＴＯなどの
透明導電性膜で形成し、対向基板を押さえて固定するこ
とで作成したが、対向電極２２を液晶層２１の上にスパ
ッタ等で成膜し、その上にカバーとなる対向基板２３を
乗せることもできる。対向基板２３は液晶層のカバーで
あり、かならずしも必須ではない。カバーとして透明樹
脂を厚めに形成して固めることもできる。絶縁性土手状
構造物１２および層間接続電極１３は画素電極１７、２
０のために同時に形成できることから工程が簡略にで
き、コスト低減が図れる。また、土手の上部で接続して
いることから、スルーホール部２８の接続不良がある場
合はレーザを対向基板２３側から当てることで溶接する
ことでリペアできる。土手の高さは３層分の高さとする
ことで対向基板２３との間のスペーサとなり液晶層２１
への荷重を分散させることができる。この場合土手上に
対応する対向電極２２はパターニングで除去しておけば
よい。保護膜１６、１９は液晶層の耐薬品性を向上させ
るのに有効であるが、マイクロカプセルの皮膜および分
散母材の改善によっては保護膜を用いなくてもよい。そ
の場合はスルーホール２８を開ける工程を省略すること
ができる。接続部は有機絶縁性の土手の側面でも可能と
なる。なお、保護膜がない場合でマイクロカプセルの分
散母材が皮膜を作る場合には保護膜が同時に出来ると考
えてよく、その場合にはスルーホールが必要になる。そ
の場合でも保護膜形成工程が削減できるため、ローコス
ト化には有効である。以上の工程で図1 の画素構造を得
ることができる。なお、図８に本実施例の平面図を示
す。画素ピッチは100 μm 角としたが、さらに細かいピ
ッチも視差ずれがなく可能である。 【００２３】図８に示した平面図ではＴＦＴアレイのゲ
ート線８１上に土手状構造物を形成し、画素電極はゲー
ト線８１、信号線８５ａ、８５ｂ、８５ｃと重なるよう
に形成している。この他に土手を下部のパターンのない
所に持ってくることで土手の平坦性を増すこともでき
る。蓄積容量を画素一杯使って形成することもできる。
また、ＴＦＴ２，信号線８５ａ、８５ｂ、８５ｃ 、ゲ
ート線８１等の上を覆うようにシールド電極（図示せ
ず）を形成し、その上に画素電極を設けるようにしてカ
ップリングを低減することもできる。 【００２４】図９〜図１２は液晶層の形態のバリエーシ
ョンを示す。図９は隔壁５４１で仕切られた液晶カプセ
ル（液滴）５４０が２層以上になっている場合、図１０
は液晶カプセル６４０が単層になっている場合、図１１
は母材７４２を有し、その中に分散した液晶カプセル７
４０があり、かつ保護膜７４３を有する場合、図１２は
母材８４２内に分散した液晶カプセル８４０で保護膜は
ない場合、をぞれぞれ示す。図９は隔壁が平面に近くで
き、配向制御が平面的にできて光学特性を向上できる、
図１０は隔壁が厚さ方向にないため、駆動電圧が低減で
きる、図１１は液晶カプセルを丈夫に作ることが出来
る、図１２は保護膜が不要になり保護膜形成および穴開
け工程などを省略でき、工程削減によるコスト低減およ
び駆動電圧の低減が可能となる、という効果が得られ
る。母材には誘電率が高い材料が母材による電圧降下が
小さいの点から望ましく、残留分極が少ないものが適当
である。誘電率で３以上がよい。液晶カプセルは適当な
大きさを有することから土手の上面の大きさをカプセル
の平均径より小さくすれば、土手の上面に付着すること
が防止できる。また、土手を形成する材料と液晶カプセ
ルが疎の付着性を与えることで土手上面へのカプセル付
着を低減できる。なお、上面への付着は機械的に除去す
ることなども可能である。 【００２５】液晶カプセル構造の他に、ネットワーク状
のポリマの間に液晶が存在し、液晶層の上下が閉じてい
る構造でもよい。この場合には製造工程が簡略にでき、
生産性・歩留りを向上できる効果がある。 【００２６】図１３には各液晶層で2 層構造となる場合
の液晶配向性を示す。配向方向が層により縦、横の直交
方向とすることで光の吸収が360 度いずれも得られ光学
特性が改善できる( 図１３（ａ）、( ｂ))。この結果、
少ない色素量で大きなコントラスト比（１０〜３０）が
得られ、透過時の吸収が減少して白レベルが明るくな
り、また色素の析出等の問題が軽減されて安定性の高い
液晶層を形成することができる。また、層により隔壁に
垂直配向するものと水平配向するものを組合せることも
可能である( 図１３( ｃ) 、( ｄ))。これも光学特性の
改善に有効である。図１６は、本実施例の全体をＴＦＴ
と接続用電極、各画素電極間の接続状況を示した模式図
である。 【００２７】本実施例ではシアン、 マゼンダ、 イエロー
の３層構成で示したが、これに限ることはなく、４層に
して黒層を設けることもできる。また、２層構成からマ
ルチカラー表示を得る場合でも適用できる。本発明によ
れば、液晶層などの表示層を多層にする際に、表示層上
に設けられた画素電極とこれを駆動する非線形素子の間
の接続が表示層を突き抜けた上部または側面で接続され
るため、柱あるいは土手状の接続部が多層にわたり同一
に形成できることから工程が削減されローコストにでき
る。 【００２８】（実施例２）別の実施例２を図１４で示
す。実施例１と異なる点は絶縁性構造物１０１２を中心
とした構造の相違のみでその他は実施例１と同様である
のでここでは構造のこと成る主要部を示した。保護膜１
０１６を濡れ性を制御して有機絶縁土手１０１２と液晶
層１０１８の角を丸く、厚くすることで画素電極１０１
７が角で破断する不良を防止することができる。液晶層
は液体が主成分であり、熱膨張係数は有機樹脂と比べて
も1 桁以上大きくなるため熱膨張で液晶層の中心が膨ら
むこととなるが、その力が前記液晶層と土手が接する角
を持ち上げる力となって加わる。これに耐えるように保
護膜を厚く、丸みを与えることで緩和させることができ
る。また、本実施例も実施例１と同様の効果を奏するこ
とは言うまでもない。なお、保護膜として角を丸くする
構成を示したが、他の方法や材料（液晶層自体など）で
形成しても本実施例で示した効果が得られる。 【００２９】（実施例３）さらに別の実施例３を図１５
に示す。この実施例も実施例１と異なる点は絶縁性構造
物１１３２を中心とした構造の相違のみでその他は実施
例１と同様であるのでここでは構造のこと成る主要部を
示した。有機土手に層間接続電極を形成する他に、垂直
方向全体を電極とすることもできる。形成方法は電解メ
ッキでＮｉ，Ｃｕなどを形成して作ることができる。こ
の場合も液晶層を積み上げるごとに柱電極１１３２を形
成する場合に比べ工程が削減できるとともに、メッキ工
程を液晶層１１１５、１１１８形成後に作る際に問題と
なる電圧印加電極１１１７の形成や必要な酸などの薬液
が下部の液晶層１１１５にダメージを与えることが防げ
るため、歩留りよく高画質にＬＣＤを形成できる。ま
た、本実施例も実施例１と同様の効果を奏することは言
うまでもない。以上、本発明を実施例で説明したが、本
発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々に変形すること
ができる。 【００３０】 【発明の効果】本発明により、反射型ＬＣＤの多層化で
中間画素電極に電圧を印加することができるとともに工
程を簡略化でき、ローコストで歩留りのよい多層ＬＣＤ
を実現できる。液晶層へのダメージが少なく、高画質が
実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１に係る画素部の断面図
【図２】 本発明の実施例１に係る画素部の斜視図
【図３】 コンタクト部のバリエーションとしての画素
斜視図 【図４】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図５】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図６】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図７】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図８】 本発明の実施例１に係る画素部の平面図 【図９】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１０】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１１】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１２】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１３】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１４】 本発明の実施例２に係る画素部の一部の断
面図 【図１５】 本発明の実施例３に係る画素部の一部の断
面図 【図１６】 本発明の実施例１に係る模式的な本発明の
画素回路図 【図１７】 従来の反射型ＬＣＤの一例を示す画素断面
図 【符号の説明】 １：基板 ２：ＴＦＴ ３：蓄積容量 １１：層間絶縁膜 １２：絶縁性土手 １３：層間接続電極 １４：画素電極（反射電極） １５、１８、２１：液晶層 １６、 １９：保護膜 １７、 １７、２０：中間画素電極 ２２：対向電極 ２３：対向基板
斜視図 【図４】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図５】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図６】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図７】 本発明の実施例１に係る画素部の形成工程を
示した断面図および斜視図 【図８】 本発明の実施例１に係る画素部の平面図 【図９】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１０】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１１】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１２】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１３】 液晶層の構成の違いを示す図 【図１４】 本発明の実施例２に係る画素部の一部の断
面図 【図１５】 本発明の実施例３に係る画素部の一部の断
面図 【図１６】 本発明の実施例１に係る模式的な本発明の
画素回路図 【図１７】 従来の反射型ＬＣＤの一例を示す画素断面
図 【符号の説明】 １：基板 ２：ＴＦＴ ３：蓄積容量 １１：層間絶縁膜 １２：絶縁性土手 １３：層間接続電極 １４：画素電極（反射電極） １５、１８、２１：液晶層 １６、 １９：保護膜 １７、 １７、２０：中間画素電極 ２２：対向電極 ２３：対向基板
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フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/1347
G02F 1/1339 500
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 基板と、 前記基板上に設けられる第１、第２及び第３の非線形素
子と、 前記基板上に設けられ、絶縁性材料からなり、頂部が平
坦な土手状もしくは柱状の絶縁性構造物と、 前記基板上に設けられ、前記第１の非線形素子と接続さ
れる画素電極と、 前記第２の非線形素子に接続され、前記絶縁性構造物の
側面から上部にわたって設けられる第１の接続用導体部
と、 前記第３の非線形素子に接続され、前記絶縁性構造物の
側面から上部にわたって設けられる第２の接続用導体部
と、 前記画素電極上に設けられる第１の液晶層と、 前記第１の液晶層上に設けられる第１の保護絶縁膜と、 前記第１の保護絶縁膜上に設けられ、前記頂部で第１の
コンタクトホールを介して前記第１の接続用導体部に接
続される第１の中間画素電極と、 前記第１の中間画素電極上に設けられる第２の液晶層
と、 前記第２の液晶層上に設けられる第２の保護絶縁膜と、 前記第２の保護絶縁膜上に設けられ、前記頂部で第２の
コンタクトホールを介して前記第２の接続用導体部に接
続される第２の中間画素電極と、 前記第２の中間画素電極上に設けられる第３の液晶層
と、 前記第３の液晶層上に設けられる対向電極と、 前記対向電極上に設けられる対向基板とを具備し、 前記第１、第２及び第３の液晶層はカプセル状の液晶が
敷き詰められた構成若しくはネットワーク状のポリマの
間に液晶が存在する構成であり、前記絶縁性構造物は少
なくとも前記第１、第２及び第３の液晶層の１層を突き
抜けて形成されている ことを特徴とする表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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