JP4260563B2 - 半透過反射型液晶表示パネルおよび半透過反射型液晶表示装置ならびに半透過反射型液晶表示パネルの製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、外光反射および照明装置の照明光を利用して表示を行なう半透過反射型の液晶表示パネル、およびこれを用いた半透過反射型液晶表示装置ならびに半透過反射型液晶表示パネルの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話や携帯用ゲーム機などの携帯電子機器では、そのバッテリ駆動時間が使い勝手に大きく影響するために、消費電力を抑えることができる半透過反射型液晶表示装置を表示部として備えているものがある。こうした半透過反射型液晶表示装置は、前面から入射する外光(自然光)を表面で全反射させるとともに、液晶表示パネルの後方に配置されたバックライト光を透過させる開口を備えた半透過反射膜によって、外光の反射光と照明装置の照明光のいずれによっても液晶表示パネルを明るく照らし出すことができるようになっている。
【0003】
このような半透過反射型液晶表示装置では、外光と照明装置の照明光との光路長が異なると、液晶表示パネルを照らし出す光源として外光を利用した場合と照明装置を利用した場合とで、液晶表示パネルの表示色や輝度に差が生じてしまう。こういった液晶表示パネルを照らし出す光源の種類による表示色や輝度の差を無くすために、いわゆるマルチギャップ構造と称される液晶表示パネルが従来より提案されている。(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】
特願2002−62525号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の半透過反射型の液晶表示装置では、外光と照明光との光路長を同じにするために、基板上に肉厚の反射膜を形成して、その後、この反射膜を覆うようにフィルタを形成するなど、その製造にあたって多くの工程を必要とし、製造コストがかかるとともに、その製造自体も容易ではない。
【0006】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、外光および照明光のいずれにおいても鮮明な表示が可能であり、製造が容易でかつローコストな半透過反射型の液晶表示パネルおよび半透過反射型液晶表示装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明によれば、基板本体上に複数の走査線と複数の信号線と複数のスイッチング素子とが形成され、それらが光透過性の絶縁層により覆われ、該絶縁層の上面が平坦面とされ、前記絶縁層上に樹脂層が形成され、前記複数の走査線と複数の信号線により区画された画素領域に対応させて前記樹脂層上に光反射性の導電性の反射膜が形成され、前記画素領域の一部に、前記絶縁層の平坦面に達する溝が形成され、前記溝の底面において前記絶縁層上に位置した光透過性電極が形成され、該光透過性電極と前記絶縁層により光透過部が形成され、前記各画素領域の光透過性電極と前記樹脂層上の反射膜とが電気的に接合されてなり、前記樹脂層がその表面に転写型の押圧により微細な凹部が形成される樹脂層とされ、前記樹脂層の上層に液晶層を介して形成され、前記光透過部だけ厚みを増したカラーフィルタ層とを備え、前記光透過部における前記溝の深さの値をD、前記液晶層の前記光透過部における厚みと前記液晶層の前記光反射部における厚みとの差の値をL、前記フィルタ層の前記光透過部における厚みと前記フィルタ層の前記光反射部における厚みとの差の値をFとしたときに、D=L+Fを満たすようにそれぞれの値が設定され、前記微細な凹部が内面球面形状とされ、その直径が5μm〜100μmの範囲、深さが0.1〜3μmの範囲とされ、各凹部内面の傾斜角が−18゜〜+18゜の範囲であり、隣接する凹部のピッチがランダムにされてなることにより、入射角30°での外光に対して、反射特性が正反射方向である反射角度30°の位置を中心として±10°の範囲で一定とされたことを特徴とする半透過反射型液晶表示パネルが提供される。
【0008】
このような半透過反射型液晶表示パネルによれば、液晶表示パネルの照明光として反射光と透過光の何れを用いても、液晶表示パネルを透過する際の光路長を反射光と透過光とで同じにすることが可能になる。
【0009】
反射光と透過光との光路長を揃えることによって、液晶表示パネルを照明するために、反射光となる外光を用いる場合と、透過光となる照明装置の照明光を用いる場合のいずれにおいても、液晶表示パネルの色調や輝度を同じにすることが可能になる。つまり、表面側照射の光源と背面側照射の光源のいずれの光源を用いても、常に鮮明で良好な視認性を保つことができるようになる。
【0010】
前記光透過部における前記溝の深さの値をD,前記液晶層の前記光透過部における厚みと前記液晶層の前記光反射部における厚みとの差の値をL,前記フィルタ層の前記光透過部における厚みと前記フィルタ層の前記光反射部における厚みとの差の値をFとしたときに、D=L+Fを満たすようにそれぞれの値を設定するのが好ましい。これにより、反射光と透過光との光路長が同じになり、液晶表示パネルの色調や輝度を反射光と透過光とで同じにすることが可能になる。
【0011】
前記フィルタ層の前記光反射部における厚みFRを0.4〜2.0μmに,前記フィルタ層の前記光透過部における厚みFTをFR+(0〜1.0)μmに,前記液晶層の前記光反射部における厚みLRを1.8〜3.3μmに,前記液晶層の前記光透過部における厚みLTを3.5〜5.3μmにそれぞれ設定するのが好ましい。
【0012】
前記絶縁層に覆われたスイッチング素子と、前記絶縁層に形成され前記スイッチング素子と前記光透過性電極とを導電可能に接続するコンタクトホールとを更に備えてもよい。上述した各項の半透過反射型液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを照明する照明装置とを備えた半透過反射型液晶表示装置が提供される。
【0013】
また、本発明では、上面が平坦な絶縁層と、前記絶縁層の上面に積層された樹脂層と、前記樹脂層の一部に形成され底面で前記絶縁層の上面を露出させる溝が形成された光透過部と、前記溝の底面をおおう光透過性電極と、前記樹脂層のうち前記反射部以外を覆う反射膜が形成された光反射部とを備えた半透過反射型液晶表示装置の製造方法であって、基板上にフィルタ材を積層する工程と、前記フィルタ材のうち前記光透過部に対応する部分に光透過性のレジスト層を形成する工程と、前記フィルタ材およびレジスト層をエッチングして、前記光反射部に対応する部分の前記フィルタ材の厚みを減じ、前記光反射部と前記光透過部とで厚みが異なるフィルタ層と形成する工程とを備えたことを特徴とする半透過反射型液晶表示パネルの製造方法が提供される。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の半透過反射型液晶表示パネルの一実施形態として、アクティブマトリクスの半透過反射型液晶表示装置について説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
【0015】
図1に示すように、本実施形態の半透過反射型液晶表示装置(以下、液晶表示装置と称する)1は、半透過反射型液晶表示パネル(以下、液晶パネルと称する)100と、この液晶パネル100の下面に配された照明装置であるバックライト200とを備えて構成されている。液晶パネル100は、アクティブマトリクス基板(下基板)110と、上基板140と、これら基板110,140の間に形成されている液晶層150とを備えている。
【0016】
アクティブマトリクス基板110は、図2に示すように、例えばガラスやプラスチック等からなる基板本体111上に、それぞれ行方向(x軸方向),列方向(y軸方向)にそれぞれ複数の走査線126,信号線125が電気的に絶縁されて形成され、各走査線126,信号線125の交差部近傍にTFT(スイッチング素子)130が形成されている。以下では、基板110上において、画素電極となる反射膜120が形成される領域,TFT130が形成される領域,走査線126及び信号線125が形成される領域を、それぞれ画素領域,素子領域,配線領域と呼ぶ。
【0017】
再び図1を参照して、本実施形態のTFT130は逆スタガ型の構造を有し、基板本体111の最下層部から順にゲート電極112,ゲート絶縁膜113,半導体層114,115,ソース電極116及びドレイン電極117が形成されている。すなわち、走査線126の一部が延出されてゲート電極112が形成され、これを覆ったゲート絶縁層113上にゲート電極112を平面視で跨るようにアイランド状の半導体層114が形成され、この半導体層114の両端側の一方に半導体層115を介してソース電極116が、他方に半導体層115を介してドレイン電極117が形成されている。
【0018】
基板本体111には、ガラスの他、例えばポリ塩化ビニル,ポリエステル,ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂類や天然樹脂等、バックライト200からの照明光を透過可能な光透過性の絶縁基板を用いることができる。
【0019】
ゲート電極112は、例えば、アルミニウム(Al),モリブデン(Mo),タングステン(W),タンタル(Ta),チタン(Ti),銅(Cu),クロム(Cr)等の金属或いはこれら金属を一種類以上含んだMo−W等の合金から構成されれば良く、図2に示すように、行方向に配設される走査線125と一体に形成されている。
【0020】
ゲート絶縁層113は、例えば、酸化シリコン(SiOx)や窒化シリコン(SiNy)等のシリコン系の絶縁膜からなり、図2に示す走査線126及びゲート電極112を覆うように基板本体111の全面に形成されている。
【0021】
半導体層114は、不純物ドープの行なわれないアモルファスシリコン(a−Si)等からなるi型の半導体層であり、ゲート絶縁層113を介してゲート電極112と対向する領域がチャネル領域として構成される。ソース電極116及びドレイン電極117は、例えば、Al,Mo,W,Ta,Ti,Cu,Cr等の金属及びこれら金属を一種類以上含んだ合金から形成されればよく、i型半導体層114上に、チャネル領域を挟むように対向して形成されている。また、ソース電極116は列方向に配設される信号線125から延出されて形成されている。
【0022】
なお、i型半導体層114とソース電極116及びドレイン電極117との間で良好なオーミック接触を得るために、i型半導体層114と各電極116,117との間には、例えばリン(P)等のV族元素を高濃度にドープしたn型半導体層115が設けられている。
【0023】
基板111上にはTFT130を覆うように上面が平坦面を成す絶縁層119が形成されている。絶縁層119は、例えば窒化シリコン(SiN)等のシリコン系絶縁膜からなる無機絶縁材料や、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ベンゾシクロブテンポリマ(BCB)等からなる有機絶縁材料から形成されれば良い。
【0024】
こうした絶縁層119は、TFT130を覆うように比較的厚く積層され、反射膜120とTFT130及び配線126,125との絶縁を確実にし、反射膜120との間に大きな寄生容量が発生するのを防止するとともに、TFT130や配線126,125によって形成された基板111の段差構造が平坦化されるようになっている。
【0025】
絶縁層119の上層には、樹脂層160が形成されている。樹脂層160は、例えば、感光性樹脂(フォトレジスト)で形成されていれば良い。こうした樹脂層160は、フォトリソグラフィーによって定められたパターンに形成されれば良い。
【0026】
樹脂層160には、バックライト200からの照明光を透過させるための溝155が形成されている。溝155は、例えば30〜60μm×30〜140μm程度の大きさの矩形に形成され、内部を液晶層150で埋められる。そして、この溝155の底面155aを覆うように光透過性電極151が形成されている。光透過性電極151は透明な導電体、例えばITOを積層してなり、厚みが例えば0.05〜0.3μm程度に形成されている。このような、溝155および光透過性電極151によって、バックライト200からの照明光を透過させる光透過部Tが形成される。
【0027】
絶縁層にはドレイン電極117および光透過性電極151を電気的に接続するコンタクトホール121が形成されており、これらのコンタクトホール121に充填された導電体122を介して、樹脂層160上に形成された画素電極となる反射膜120と、絶縁層119の下層に配されたドレイン電極117および光透過性電極151とが電気的に接続されている。なお、このようなコンタクトホール121は、1画素あたり任意の数を形成しても構わない。
【0028】
溝155の形成部分を除く樹脂層160の上面には、反射膜120が形成されている。こうした反射膜120は、例えばAlやAg等の高反射率の金属材料から形成されており、基板140側から入射してくる光(外光)を反射させる。反射膜120は、樹脂層160上にマトリクス状に複数形成され、例えば走査線126と信号線125とによって区画された領域に対応させて一つずつ設けられている。そして、この反射膜120は、その端辺が走査線126及び信号線125に沿うように配されており、TFT130及び走査線126,信号線125を除く基板111のほぼ全ての領域を画素領域とするようになっている。
【0029】
図3(A)および図3(B)に示すように、樹脂層160の表面には画素領域に対応する位置に、表面に微細な凹凸が形成された転写型を圧着するなどして形成された複数の微細な凹部160aが設けられている。この樹脂層160上面に形成された凹部160aは、反射膜120に所定の表面形状(凹部120a)を付与し、反射膜120に形成された凹部120aによって、液晶パネル100に入射した光は一部散乱され、より広い観察範囲でより明るい表示が得られるようになっている。
【0030】
図4に示すように、この凹部120aの内面は球面形状に形成され、反射膜120に所定角度(例えば30°)で入射した光の拡散反射光の輝度分布がその正反射角度を中心として略対称となるようになっている。具体的には、凹部120aの内面の傾斜角θgは−18°〜+18°の範囲に設定されている。また、隣接する凹部120aのピッチはランダムとなるように配置されており、凹部120aの配列に起因するモアレの発生を防止できるようになっている。
【0031】
なお、製造の容易性から凹部120aの直径は5μm〜100μmに設定されている。さらに、凹部120aの深さは0.1μm〜3μmの範囲に構成されている。これは、凹部120aの深さが0.1μmに満たない場合には反射光の拡散効果を十分得ることができず、又、深さが3μmを超える場合には上記内面の傾斜角の条件を満たすために凹部120aのピッチを広げなければならず、モアレを発生させる虞があるためである。
【0032】
図5は、上述のように構成された反射膜120の反射特性と示す図であり、基板表面Sに対して入射角30°で外光を照射し、視角を、基板表面Sに対する正反射の方向である30°の位置を中心として、基板表面Sの法線方向に対して0°の位置(垂線位置)から60°の位置まで振ったときの受光角θと明るさ(反射率)との関係を示している。本実施形態の反射膜120では、反射光は、正反射方向である反射角度30°の位置を中心として±10°の範囲で略一定となっており、この範囲において均一な明るい表示を得ることができるようになっている。
【0033】
再び図1を参照して、樹脂層160に溝155が形成された領域は、図中矢印Tで示すように光透過部Tとされ、バックライト200からの照明光Bを透過させる領域を成す。一方、樹脂層160に溝155が形成されずに反射膜120で覆われた領域は、図中矢印Rで示すように光反射部Rとされ、基板140方向から入射した外光Nを基板140方向に反射させる領域を成す。
【0034】
基板140の下層には、フィルタ層170が形成されている。フィルタ層170は、例えば液晶パネル100の画素ごとにR,G,Bの3原色を発色させるカラーフィルタであればよい。こうしたフィルタ層170は、光透過部Tにおいては光反射部Rの例えば2倍の厚みに形成されれば良い。フィルタ層170は、光反射部Rに対応した肉薄部170aと光透過部Tに対応した肉厚部170bとから構成される。
【0035】
光反射部Rにおけるフィルタ層170の厚みを光透過部Tの2倍にした肉厚部170bを形成することによって、フィルタ層170をちょうど1往復分透過する外光(反射光)Nは肉厚部170bを透過し、フィルタ層170を片道1回分だけ透過する照明光(透過光)Bは肉薄部170aを透過するので、外光Nと照明光Bとのフィルタ層170を透過する光路長を同じにすることができる。これにより、液晶パネル100を照明する光として、外光とバックライト200の何れを用いても、発色度合いと輝度とを同じにすることが可能になる。
【0036】
以上のような構成の液晶表示装置1を構成する各層の最適な厚みについて説明する。いま、フィルタ層170の光反射部Rにおける厚み(肉薄部170aの厚み)をFR、フィルタ層170の光透過部Tにおける厚み(肉厚部170bの厚み)をFT、液晶層150の光反射部Rにおける厚みをLR、液晶層150の光透過部Tにおける厚みLT、溝155の深さの値をDと規定する。
【0037】
本発明の液晶表示装置1では、本発明では樹脂層160に形成する溝155の深さD=(LT−LR)+(FT−FR)を満たすように形成する。LT−LRをL,FT−FRをFと規定すると、D=L+Fを満たすことによって、外光Nとバックライト200の照明光Bとが液晶パネル100を透過する際の光路長を同じにすることが可能になる。
【0038】
このように、外光Nと照明光Bとの光路長を揃えることによって、液晶パネル100を照明するために、日中の屋外等で外光を用いる場合と、バックライト200の照明光を用いる場合のいずれにおいても、液晶パネル100の色調や輝度を同じにすることが可能になる。つまり、表面側照射の光源と背面側照射の光源のいずれの光源を用いても、常に鮮明で良好な視認性を保つことができるようになる。
【0039】
上述した各層の厚み範囲として、例えば、フィルタ層170の肉薄部170aの厚みFRを0.4〜2.0μmに、フィルタ層170の肉厚部170bの厚みFTをFR+(0〜1.0)μmに、液晶層150の光反射部Rにおける厚みLRを1.8〜3.3μmに、液晶層150の光透過部Tにおける厚みLTを3.5〜5.3μmにそれぞれ設定されれば好ましい。こうした厚み範囲に各層を形成することによって、表面側照射の光源と背面側照射の光源のいずれの光源を用いても、常に鮮明で良好な視認性を保つことができるようになる。
【0040】
本発明の半透過反射型液晶表示パネルの製造方法について、図1および図6を交えて説明する。製造にあたって、まず、図1に示す半透過反射型液晶表示パネル(液晶パネル)100を構成するガラス板等の上基板(基板)140が用意される(図6a参照)。次に、図6bに示すように、この上基板140上にフィルタ材180が積層される。このフィルタ材180は、この後工程で加工後にフィルタ層170を構成するものであり、フィルタ層170を構成する着色された樹脂を例えば2.0μm程度積層すればよい。
【0041】
続いて、図6cに示すように、フィルタ層170の光透過部Tに対応する領域だけに、レジスト層185を積層する。レジスト層185は、例えばフィルタ材180と同様の樹脂素材で色素を含まない透明な光透過性材料を厚み2.0μm程度形成すれば良い。
【0042】
そして、図6dに示すように、レジスト層185および光反射部Rで露出しているフィルタ材180に、例えばイオンミリングでエッチングを行う。こうしたエッチングは、例えばフィルタ材180の光反射部Rにおける厚みが1.0μm程度になるまで行えばよい。
【0043】
こうして、光反射部Rに対応した肉薄部170aと光透過部Tに対応した肉厚部170bとから構成されるフィルタ層170が形成される。この後、液晶層150を介してアクティブマトリクス基板(下基板)110など図1に示す各層が順次形成されればよい。こうして形成されたフィルタ層170は、光透過部Tでレジスト層185を残留させたままであっても、レジスト層185がフィルタ材180と同様の樹脂素材で色素を含まない透明な光透過性材料で形成されていることで、光透過部Tで光が良好に透過することができる。
【0044】
なお、図6eに示すように、エッチング工程の後に光透過部Tで残留したレジスト層185を取り除いてしまってもよい。こうした残留レジスト層185の除去は、例えば、選択溶解性の溶剤を用いればよい。
【0046】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の半透過反射型液晶表示パネルによれば、液晶表示パネルの照明光として反射光と透過光の何れを用いても、液晶表示パネルを透過する際の光路長を反射光と透過光とで同じにすることが可能になる。
【0047】
反射光と透過光との光路長を揃えることによって、液晶表示パネルを照明するために、反射光となる外光を用いる場合と、透過光となる照明装置の照明光を用いる場合のいずれにおいても、液晶表示パネルの色調や輝度を同じにすることが可能になる。つまり、表面側照射の光源と背面側照射の光源のいずれの光源を用いても、常に鮮明で良好な視認性を保つことができるようになる。
また、基板本体上に複数の走査線と複数の信号線と複数のスイッチング素子とが形成され、それらが光透過性の絶縁層により覆われ、該絶縁層の上面が平坦面とされ、前記絶縁層上に樹脂層が形成された構造であると、絶縁層は、スイッチング素子を覆うように比較的厚く積層され、反射膜とスイッチング素子及び走査線と信号線との絶縁を確実にし、反射膜との間に大きな寄生容量が発生するのを防止するとともに、スイッチング素子や走査線、信号線によって形成された基板の段差構造を平坦化できる。
【0048】
前記光透過部における前記溝の深さの値をD,前記液晶層の前記光透過部における厚みと前記液晶層の前記光反射部における厚みとの差の値をL,前記フィルタ層の前記光透過部における厚みと前記フィルタ層の前記光反射部における厚みとの差の値をFとしたときに、D=L+Fを満たすようにそれぞれの値を設定するのが好ましい。これにより、反射光と透過光との光路長が同じになり、液晶表示パネルの色調や輝度を反射光と透過光とで同じにすることが可能になる。
更に、微細な凹部を内面球面形状とし、その直径を5μm〜100μmの範囲、深さを0.1〜3μmの範囲とし、各凹部内面の傾斜角を−18゜〜+18゜の範囲、隣接する凹部のピッチをランダムにしたことにより、入射角30°での外光に対して、正反射方向である反射角度30°の位置を中心として±10°の範囲で一定な反射特性を得ることができるので、この範囲において均一な明るい、モアレの無い表示を得ることができる。
【0049】
前記フィルタ層の前記光反射部における厚みFRを0.4〜2.0μmに,前記フィルタ層の前記光透過部における厚みFTをFR+(0〜1.0)μmに,前記液晶層の前記光反射部における厚みLRを1.8〜3.3μmに,前記液晶層の前記光透過部における厚みLTを3.5〜5.3μmにそれぞれ設定するのが好ましい。
【0050】
前記絶縁層に覆われたスイッチング素子と、前記絶縁層に形成され前記スイッチング素子と前記光透過性電極とを導電可能に接続するコンタクトホールとを更に備えてもよい。上述した各項の半透過反射型液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを照明する照明装置とを備えた半透過反射型液晶表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、アクティブマトリクス型の半透過反射型液晶表示装置の構造を示す部分拡大断面である。
【図2】 図2は、図1の半透過反射型液晶表示装置を構成する液晶パネルの拡大平面図である。
【図3】 図3は、図1に示す反射膜、および樹脂層の拡大斜視図である。
【図4】 図4は、反射膜に形成された凹部の内面形状を示す断面図である。
【図5】 図5は、図4に示す凹部の反射特性例を示すグラフである。
【図6】 図6は、半透過反射型液晶表示パネルの製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
1 半透過反射型液晶表示装置(アクティブマトリクス型表示装置)
119 絶縁層
120 反射膜
121 コンタクトホール
125 信号線
126 走査線
130 TFT(スイッチング素子)
151 光透過性電極
160 樹脂層
180 フィルタ材
185 レジスト層
Claims (5)
- 基板本体上に複数の走査線と複数の信号線と複数のスイッチング素子とが形成され、それらが光透過性の絶縁層により覆われ、該絶縁層の上面が平坦面とされ、前記絶縁層上に樹脂層が形成され、前記複数の走査線と複数の信号線により区画された画素領域に対応させて前記樹脂層上に光反射性の導電性の反射膜が形成され、前記画素領域の一部に、前記絶縁層の平坦面に達する溝が形成され、前記溝の底面において前記絶縁層上に位置した光透過性電極が形成され、該光透過性電極と前記絶縁層により光透過部が形成され、前記各画素領域の光透過性電極と前記樹脂層上の反射膜とが電気的に接合されてなり、前記樹脂層がその表面に転写型の押圧により微細な凹部が形成される樹脂層とされ、前記樹脂層の上層に液晶層を介して形成され、前記光透過部だけ厚みを増したカラーフィルタ層とを備え、
前記光透過部における前記溝の深さの値をD、前記液晶層の前記光透過部における厚みと前記液晶層の前記光反射部における厚みとの差の値をL、前記フィルタ層の前記光透過部における厚みと前記フィルタ層の前記光反射部における厚みとの差の値をFとしたときに、D=L+Fを満たすようにそれぞれの値が設定され、
前記微細な凹部が内面球面形状とされ、その直径が5μm〜100μmの範囲、深さが0.1〜3μmの範囲とされ、各凹部内面の傾斜角が−18゜〜+18゜の範囲であり、隣接する凹部のピッチがランダムにされてなることにより、入射角30°での外光に対して、反射特性が正反射方向である反射角度30°の位置を中心として±10°の範囲で一定とされたことを特徴とする半透過反射型液晶表示パネル。 - 前記フィルタ層の前記光反射部における厚みFRを0.4〜2.0μmに、前記フィルタ層の前記光透過部における厚みFTをFR+(0〜1.0)μmに、前記液晶層の前記光反射部における厚みLRを1.8〜3.3μmに、前記液晶層の前記光透過部における厚みLTを3.5〜5.3μmにそれぞれ設定したことを特徴とする請求項1に記載の半透過反射型液晶表示パネル。
- 前記絶縁層に覆われたスイッチング素子と、前記絶縁層に形成され前記スイッチング素子と前記光透過性電極とを導電可能に接続するコンタクトホールとを更に備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の半透過反射型液晶表示パネル。
- 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の半透過反射型液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを照明する照明装置とを備えたことを特徴とする半透過反射型液晶表示装置。
- 基板本体上に複数の走査線と複数の信号線と複数のスイッチング素子とが形成され、それらが光透過性の絶縁層により覆われ、該絶縁層の上面が平坦面とされ、前記絶縁層上に樹脂層が形成され、前記複数の走査線と複数の信号線により区画された画素領域に対応させて前記樹脂層上に光反射性の導電性の反射膜が形成され、前記画素領域の一部に、前記絶縁層の平坦面に達する溝が形成され、前記溝の底面において前記絶縁層上に位置した光透過性電極が形成され、該光透過性電極と前記絶縁層により光透過部が形成され、前記各画素領域の光透過性電極と前記樹脂層上の反射膜とが電気的に接合されてなり、前記樹脂層がその表面に転写型の押圧により微細な凹部が形成される樹脂層とされ、前記樹脂層の上層に液晶層を介して形成され、前記光透過部だけ厚みを増したカラーフィルタ層とを備え、
前記光透過部における前記溝の深さの値をD、前記液晶層の前記光透過部における厚みと前記液晶層の前記光反射部における厚みとの差の値をL、前記フィルタ層の前記光透過部における厚みと前記フィルタ層の前記光反射部における厚みとの差の値をFとしたときに、D=L+Fを満たすようにそれぞれの値が設定され、
前記微細な凹部が内面球面形状とされ、その直径が5μm〜100μmの範囲、深さが0.1〜3μmの範囲とされ、各凹部内面の傾斜角が−18゜〜+18゜の範囲であり、隣接する凹部のピッチがランダムにされてなることにより、入射角30°での外光に対して、反射特性が正反射方向である反射角度30°の位置を中心として±10°の範囲で一定とされたことを特徴とする半透過反射型液晶表示パネルの製造方法であって、
基板上にフィルタ材を積層する工程と、前記フィルタ材のうち前記光透過部に対応する部分に光透過性のレジスト層を形成する工程と、前記フィルタ材およびレジスト層をエッチングして、前記光反射部に対応する部分の前記フィルタ材の厚みを減じ、前記光反射部と前記光透過部とで厚みが異なるフィルタ層を形成する工程とを備えたことを特徴とする半透過反射型液晶表示パネルの製造方法。
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