TWI289698B - LCD device and electronic machine - Google Patents

Description

1289698 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於液晶顯示裝置，特別爲關於使用垂直配 向型液晶之液晶顯示裝置，將可得到更廣角視野之顯示。 【先前技術】 眾所皆知，係將兼備反射模式和透過模式之半透過反 射型液晶顯示裝置倣爲液晶顯示裝置。做爲此般之半透過 鲁 反射型液晶顯示裝置，係揭示於上基板和下基板之間挾持 液晶層，同時例如，於鋁等之金屬膜形成光透過用之窗部 之反射膜，使具備於下基板之內面，並以此反射膜做爲半 透過反射板而加以功能之。此情況，反射模式，係由上基 板側入射之外光，係通過液晶層之後於下基板之內面之反 射膜來反射之，使通過液晶層之後由上基板側來射出，並 助於顯示之。另一方面，於透過模式由下基板側入射背光 之光，係由反射膜之窗部通過液晶層之後，由上基板側射 ® 出於外部，並助於顯示之。因此，反射膜之形成領域之中 ，形成窗部之領域係透過顯示領域，其它之領域來做爲反 射顯示領域。 但是，於以往之半透過反射型液晶裝置，係於透過顯 示之視角係有較狹窄之課題存在。係因爲爲了不產生視差 而於液晶單元之面內設置半透過反射板之關係，於觀察者 之一方係只具備一片偏光板即必須進行反射顯示之限制存 在，並且光學設計之自由度亦爲較小。在此，爲了解決此 -4- (2) 1289698 問題，Jisaki等，係於下述之非特許文獻1使用垂直配向 液晶提案液晶顯示裝置。此特徵係關於以下之三點。 介電異方性係垂直配向負之液晶於基板，藉由施加電 壓採用傾斜之此等之「VA ( Vertical Alignment )模式」 之特點。 採用透過顯示領域和反射顯示領域之液晶層厚（單元 間隙）不同之「多間隙」之特點（關於此點，例如參考專 利文件1 )。 以透過顯示領域做爲正八角形，於對向基板上之透過 顯示領域之中央設置突起使於此領域內之液晶可往8個方 向倒之特點。即採用「配向分割構造」之特點。 【專利文件1】特開平1 1 -242226號公報 【專利文件2】特開2002-3 5 0 853號公報 【非專利文件 1】“Development of transflecti ve LCD for high contrast and wide viewing angle by using homeotropic alignment’’， M. Jisaki et a 1., Asia

Display/IDWOl, p.1 3 3 - 1 36 ( 200 1 ) 【發明內容】 於半透過反射型液晶顯示裝置，具備如專利文件1之 多間隙構造，係整合於透過顯示領域和反射顯示領域之光 電特性（透過率-電壓特性、反射率-電壓特性）上係相 當有效。主要是因爲於透過顯示領域光只會通過液晶層一 次，而於反射顯示領域光會通過液晶層2次之故。 -5- (3) 1289698 但是，採用此般之多間隙構造，並且如上述般使用突 起來控制液晶之傾倒方向之情況時，係例如爲了設置規定 液晶層厚之間隔材之時，則該間隔材係於液晶層厚之較厚 之透過顯示領域內浮遊，並且在設計時要相互考慮到突起 之高度及間隔材來進行設計之煩瑣情況。即，對於多間隙 構造，於附加規定液晶之傾倒方向之突起之液晶顯示裝置 ，係於設計液晶層厚上具有花費時間，特別是液晶層厚係 於特性上由於將產生較大之影響，故於此設計上若產生誤 ® 差將出現不良原因之發生及不良原因之情況。 本發明，係爲了解決上述之課題，並且於使用垂直配 向型之半透過反射型之液晶顯示裝置，可顯示廣角視野之 同時，對於規定液晶層厚（基板間隔、即單元間隙）可提 供具備更加理想之構造之液晶顯示裝置爲其目的。尙且， 於使用垂直配向型之液晶之半透過反射型之液晶顯示裝置 ，其目的藉由構造簡單化，可提高製造效率之同時，更可 提供較少產生不良之信賴性較高之液晶顯示裝置機器。 ® 爲了達成上述之目的，本發明之液晶顯示裝置係於一 對之基板間挾持液晶層，於一個點領域內透過顯示領域和 反射顯示領域，係設置液晶顯示裝置，並且於前述液晶層 ’係由初期配向狀態呈現垂直配向之介電異方性爲負的液 晶所形成； 於前述一對基板中之至少一方基板和前述液晶層之間 ，設置將前述反射顯示領域之液晶層厚，作成相較於前述 透過顯示領域之液晶層厚較小之液晶層厚調整層； -6 - (4) 1289698 於前述一對基板中之至少一方基板上，前述點領域內 之透過顯示領域及前述點領域外，且於形成前述液晶層厚 調整層之各領域中，設置從該基板面內突出於前述液晶層 內部之凸狀部。 本發明之液晶顯示裝置，係對於半透過反射型液晶顯 示裝置，組合垂直配向模式之液晶，甚至於附加爲了於反 射顯示領域之相位差和透過顯示領域之相位差作爲略相等 之液晶層厚調整層之物（即附加多間隙構造），具備爲了 ® 適宜控制使液晶分子之配向方向之構造，及能適宜規定由 間隔材所替代之液晶層厚之構造。 即，於垂直配向之液晶顯示裝置，係於初期配向狀態 ，相對於基板面藉由施加電場於垂直站立之液晶分子使之 傾倒，但是，若沒施加任何手段（若無附與預傾斜角）則 將無法控制液晶分子之傾倒方向，而產生配向雜亂（電位 線）並產生漏光等顯示不良，造成顯示品質不佳。因此， 於採用垂直配向模向之時，施加電場時之液晶分子之配向 ® 方向之控制爲相當重要之要素。 在此，於本發明之液晶顯示裝置，係凸狀部至少形成 於點間領域之透過顯不領域，做爲規定於該領域內之液晶 分子之配向方向。 藉由此般之配向規定，液晶分子係於初期狀態呈現垂 直配向之時，將按照此凸狀部之形狀具有預傾斜角。此結 果，於點間領域內可規定並控制液晶分子之傾倒方向，並 將較難產生配向雜亂（電位線），並可避免漏光等顯示不 (5) 1289698 良，可抑制殘像和污點之斑點等之顯示不良，甚至可提供 高廣角視野之液晶顯示裝置。再者，於本發明，對於點間 領域內之至少透過顯示領域，設置凸狀部，但是此相較於 反射顯示係透過顯示之視感度較高之故，於反射顯示領域 和透過顯示領域之雙方形成凸狀部而言爲較理想。 之後，於本發明，係於此般之透過顯不領域以液晶分 子之配向規定來做爲目的形成凸狀部，同時於點間領域來 形成凸狀部。如此一來，於該點間領域外周邊可規定液晶 分子之傾倒方向，因此，例如於點間領域外藉由配向不良 之產生，此影響將使於點間領域內之液晶分子較難產生配 向不良之原因發生。甚至，如此一來，形成於點間領域外 之凸狀部將形成於設置液晶層厚調整整之領域之故，將可 用來做爲以該點間領域外之凸狀部來做爲規定液晶層厚（ 基板間隔（以下，亦稱單元間隙）之手段。即，於液晶層 厚調整層之形成領域，係液晶層厚構造較小之故，在此形 成之凸狀部，係可做爲爲了以特定之厚度來保持單元間隙 之液晶層厚規定手段來使用之。如此一來，本發明之液晶 顯示裝置，係具備適宜控制液晶分子之傾倒方向之構造， 同時相對於規定該液晶分子之傾倒方向之手段之至少一個 ，藉由兼備規定單元間隙之功能，將勿須再像以往般另外 設置間隔材，例如於相對液晶層厚之厚度之透過顯示領域 ，該間隔材係將不會產生浮遊等不良。再者，於本發明， 例如所謂基板之內側面，係爲當該基板之液晶層側之意思 ，而所謂由基板面突出凸狀部，係例如於基板內面形成液 -8- (6) 1289698 晶層厚調整層之情況，由該液晶層厚調整層之內面突出凸 狀部之意思。 尙且，爲了解決上述課題，本發明之液晶顯示裝置， 係做爲此不同之形態，其特徵如下：於一對之基板間挾持 液晶層，於一個點領域內，設置透過顯示領域和反射顯示 領域之液晶顯示裝置，並且由初期配向狀態呈現垂直配向 之介電異方性爲負的液晶所形成，於前述一對基板中之至 少一方基板和前述液晶層之間，設置將前述反射顯示領域 之液晶層厚，作成相較於前述透過顯示領域之液晶層厚較 小之液晶層厚調整層，於前述一對基板中之至少一方.基板 上，前述點領域內之透過顯示領域及前述點領域外，且於 形成前述液晶層厚調整層之各領域中，設置從該基板面內 突出於前述液晶層內部之凸狀部。關於此般液晶顯示裝置 ，係和上述之構造相同，藉由凸狀部可適直控制液晶分子 之傾倒方向，甚至於液晶層厚較小之反射顯示領域形成之 凸狀部，係可做爲規定單元間隙之手段來使用。 於本發明之液晶顯示裝置，係前述凸狀部之突出高度 ，和各反射顯示領域之液晶層厚爲略爲相同所構成。於本 發明，係藉由採用多間隙構造，反射顯示領域之液晶層厚 係因爲相對的較小之構造，故以和該反射顯示領域之液晶 層厚略相同之高度處，藉由構成凸狀部，可以以此做爲規 定單元間隙之手段來適當使用之。再者，前述凸狀部，係 對於挾持前述基板之液晶層面，於特定之角度可具有傾斜 之傾斜面，藉由具備此般之傾斜面，沿著該傾斜面可規定 -9- (7) 1289698 液晶傾斜方向。 尙且，於本發明之液晶顯示裝置，於一對之基板之液 晶層側各自設置爲了驅動該液晶之電極，可於該電極中之 至少一方之電極之液晶層側設置前述凸狀部，此情況，於 凸狀部及電極之液晶層內側面形成使液晶垂直配向之配向 膜。尙且，和一對基板之液晶層不同側，係可設置爲了於 液晶層入射圓偏光之圓偏光板。做爲圓偏光板，係可以使 用組合偏光層和相位差層所形成之物。 甚至，於本發明之液晶顯示裝置，係以包含上基板與 下基板來做爲前述一對基板，於前述下基板之液晶層和相 反側，係設置透過顯示用之背光之同時，於該下基板之液 晶層側，設置選擇性形成於前述反射顯示領域之反射層。 此情況，由下基板側入射之背光之光使反射於透過顯示’ 而由上基板所入射之照明·太陽光等之外光使反射於反射 層，可提供反射顯示。 再者，所謂形成於透過顯示領域之凸狀部，和形成於 點間領域外之凸狀部或形成於反射顯示領域之凸狀部’係 以提昇製造效率來做爲相同之目的，以相同之過程來形成 爲較理想，此情況，各凸狀部係以相同構材來構成’各凸 狀部可各略相同高度來簡便構成之。 接著，本發明之電子機器，係具備上述液晶顯示裝置 之特徵。藉由此般之電子機器，將可提供具備透過模式及 反射模式之雙方，可和各顯示模式一樣提供廣角視野之顯 示之電子機器。 -10- 1289698

【實施方式】 (第1之實施形態） 以下，將參照圖面說明關於本發明之實施形態。再者 ，於各圖，將爲了可於各層及各構件於圖面上可辨視之程 度之大小之故，將隨各層及各構件以縮尺來使之不同之。 以下所示之本實施之形態之液晶顯示裝置，係做爲開 關元件使用薄膜二極體（Thin Film Diode，以下略稱爲 ® TFD )之主動矩陣型之液晶顯示裝置之一例，特別是可反 射顯示和透過顯示之半透過反射型之.液晶顯示裝置。 圖1係顯示關於本實施形態之液晶顯示裝置1 00之等 效電路圖。此液晶顯示裝置1 0 0係包含掃描信號驅動電路 110及資料信號驅動電動120。於液晶顯示裝置1〇〇係設 置信號線，即複數掃描線1 3，和交叉該掃描線1 3之複數 資料線9，而掃描線1 3係藉由掃描信號驅動電路i丨〇所 驅動，而資料線9係藉由資料信號驅動電路1 2 0所驅動。 ® 並且’於各畫素領域1 5 0，係掃描線1 3和資料線9之間 串聯連接TFD元件40和液晶顯示要素160 (液晶層）。 再者，圖1係TFD元件40連接掃描線13之一端，而液 晶顯示要素1 6 0則連接資料線9之一端。但是和此相反， 若TFD元件40連接資料線9之一端，而液晶顯示要素 1 6 0則連接掃描線1 3之一端之構造亦可。 接著，根據圖2，係說明關於具備於本實施形態之液 晶顯不裝置之電極之平面構造。如圖2所示，於本實施之 -11 - 1289698 Ο) 形態之液晶顯示裝置，係經由TFD元件40於掃描線13 所連接之平面視之矩形狀之畫素電極3 1，係設置於矩陣 狀，而和該畫素電極31對向於紙面垂直方向，設置共通 電極9於帶狀（條紋狀）。共通電極9係具有和由資料線 所形成之掃描線1 3交叉之形狀之條紋形狀。於本實施形 態，係各畫素電極3 1，係所形成之各領域係一個點領域 ，而配置於該矩陣狀之各點間領域係成爲可顯示之構造。 在此，TFD元件係連接掃描線1 3和畫素電極3 1之開 關元件，而TFD元件40係具備形成於以Ta爲主成份之 第1導電膜，和第1導電膜之表面，並形成於以Ta203爲 主要成分之絕緣膜，和絕緣膜表面，並和包含以Cr爲主 成分做爲第2導電膜之MIM構造之所構成之。之後， TFD元件40之第1導電膜係連接掃描線13,而第2導電 膜係連接畫素電極3 1。 接著，根據圖3說明關於本實施之形態之液晶顯示裝 置1〇〇之畫素構造。圖3 (a)係液晶顯不裝置1 0 0之賽 素構造，特別是顯示畫素電極31之平面構造之模式圖、 圖3(b)係表示圖3(a) 之A-A’之剖面模式圖。本實 施形態之液晶顯示裝置1 〇 〇，係如圖2所示，具有於資料 線9及掃描線1 3等所包圍之領域之內側具備畫素電極3 1 之點間領域。於此點間領域內，係如圖3 ( a )所示般對 應一個點領域，配置3原色之中之其中之一著色層，並於 3個之點間領域（D1，D2，D3 )形成包含各著色層22B (藍 色）、22G (綠色）、22R (紅色）之畫素。 (10) 1289698 另一方面，如圖3 ( b )所示，本實施形態之液晶顯 示裝置1 0 0係上基板（元件基板）2 5和與其所對向配置 之下基板（對向基板）1 0之間’係採取初期配向狀態之 垂直配向之液晶’即介電異方性係由負之液晶材料所形成 之液晶層5 0所挾持。 下基板1 〇係於由石英、玻璃等之透光性材料所形成 之基板本體10A之表面，由鋁、銀等反射率較高之金屬 膜所形成之反射膜2 0 ’係經由絕緣膜2 4而部分地形成之 構造。在此’反射膜20之開口部21內’係成爲透過顯不 領域T。如此一來，.本實施形態之液晶顯示裝置’係具備 垂直配向型之液晶層50之垂直配向型液晶顯示裝置，並 且可反射顯示及透過顯示之半透過反射型之液晶顯示裝置 〇 基板本體10A上所形成之絕緣膜24，係於此表面具 備凹凸形狀24a，仿效此凹凸形狀24a，反射膜20之表面 係具有凹凸部。 藉由此凹凸反射光將散亂之故，可防止由外部所映入 ，並可得到廣角視野之可能性。 尙且，位於反射顯示領域R之反射膜20上，及位於 透過顯示領域T內之基板本體10A上，係跨越此等之反 射顯示領域R及透過顯示領域T，而設置所形成之彩色濾 光片22(於圖3(b)，紅色著色層22R)。在此，著色 層22R之周緣，係由金屬鉻等所形成之黑矩陣BM所包圍 ，藉由黑矩陣BM形成各點間領域D1，D2，D3之境界（參 (11) 1289698 照圖3 ( a )。 甚至，於此彩色濾光片22上，係於對應於反射顯示 領域R之位置形成絕緣膜26。即，介由彩色濾光片22位 於反射膜20之上方形成選擇性的絕緣膜26，而伴隨該絕 緣膜2 6之形成，於反射顯示領域R和透過顯示領域T使 液晶層50之層厚不同。絕緣膜26係例如膜厚0.5〜2 ·5 // m左右之聚丙稀樹脂等之有機膜所形成，於反射顯示領域 R和透過顯示領域T之邊界附近，具有本身之層厚欲連續 變化之傾斜面。絕緣膜2 6係未存在之部分之液晶層5 0之 厚度係爲1〜5 // m左右，於反射顯示領域R之液晶層50 之厚度，係於透過顯示領域T之液晶層50之厚度之約一 半。 如此一來，絕緣膜26係藉由本身之膜厚，做爲使反 射顯示領域R和透過顯示領域T之液晶層5 0之層厚不同 之液晶層厚調整層（液晶層厚控制層）來進行功能之。尙 且，本實施之形態之情況，係絕緣膜26之上部之平坦面 之邊緣，和反射膜20 (反射顯示領域）之邊緣係爲大略 一致，而絕緣膜26之傾斜領域之一部分或全部，係所包 含於透過顯示領域T。 接著，於包含絕緣膜26之表面之下基板10之表面’ 係形成由銦鍚氧化物（Indium Tin Oxide’以下簡略稱之 爲I TO)所構成之共通電極9，而於共通電極9之上，係 形成由聚亞胺等所構成之配向膜27。配向膜27係使液晶 分子相對於膜面並做爲垂直配向之垂直配向膜來進行功能 -14- (12) 1289698 ，故將未實施硏摩等之配向處理。再者，於圖3共通電極 9，係形成於延伸紙面垂直方向之形狀之條紋狀，並和該 紙面垂直方向並排後，於形成之各點間領域做爲共通之電 極而構成之，同時於共通電極9係形成部分嵌入該電極之 一部分之形狀之間隙9 1。甚至，於本實施之形態，係各 設置反射膜20和共通電極9並層積之，但是，亦可於反 射顯示領域R由金屬膜所形成之反射膜做爲共通電極之一 部分來使用。 接著，於上基板2 5之一端，於由玻璃和石英等透光 性材料所形成之基板2 5 A上（基板本體2 5之液晶層之一 端），形成由ITO等之透明性之導電膜所形成之矩陣狀之 畫素電極3 1，和與由聚亞胺等所形成之下基板1 0相同之 己垂直配向處理之配向膜33。再者，上基板25之內側面 ，係於點間領域由畫素電極3 1之內面，形成突出於液晶 層5 0內部之突起2 8，甚至，於點間領域外由基板內面， 形成突出於液晶層50內部之突起58。 接著，於下基板1 〇之外面側（和挾持液晶層5 0之面 不同之一端），形成相位差板1 8及偏光板1 9，而於上基 板2 5之外面側，則形成相位差板1 6及偏光板1 7。於基 板內側面（液晶層50側）可入射圓偏光之構造，此等之 相位差板1 8及偏光板1 9、相位差板1 6及偏光板1 7，係 各自構成圓偏光板。偏光板17(19)，係由透過只具備 特定方向之偏光軸之直線偏光之構造所構成，而做爲相位 差板16(18)，係採用λ /4相位差板。再者，形成於下 -15- (13) 1289698 基板1 〇之偏光板1 9之外側，係設置做爲透過顯示用之光 源之背光1 5。 在此，於本實施形態之液晶顯示裝置1 00，係爲了配 向制定液晶層5 0之液晶分子，即關於於初期狀態於垂直 配向之液晶分子，做爲制定於電極間施加電壓之際之傾倒 方向之手段，於電極之內側面（液晶層側）形成由介電體 所形成之突起。如圖3之例中，透過顯示領域Τ內，並且 於上基板25側所形成之畫素電極3 1之內側面（液晶層側 ® )形成突起2 8。 突起2 8，係以由基板內面（電極主面）突出於液晶 層5 0之內部，所構成於平面視之之線狀（條紋狀），具 體的突出之高度，係例如0.5〜2.5 μιη左右，和未形成絕緣 膜2 6之領域（即反射顯示領域R)之液晶層厚略爲相同 。尙且，突起28係對於基板內面（電極主面），於特定 之角度至少具備傾斜之傾斜面（包含緩緩彎曲之形狀）， 沿著該傾斜面來規定液晶分子LC之傾斜方向。 ® 甚至，於點領域亦形成突起5 8，該突起5 8係和上述 突起28爲相同高度所構成（於圖面上，爲了各構成構件 之辨視容易化，高度皆以不同來描繪之），並且構成具備 傾斜面之圓錐狀或多角錐條。此情況之突起5 8，係於規 定液晶分子LC之傾倒方向上，特別是配置於形成絕緣膜 26之領域（反射顯示領域R )，各基板間隔，即做爲爲了 規定單元間隙之手段而加以功能之。 另一方面，於形成於下基板10內側面之共通電極9 -16- (14) 1289698 ，係形成部分嵌入該電極之一部分之形狀之間隙9 1。藉 由設置該間隙9 1，於該間隙形成領域，於各電極9,3 1間 產生傾斜電場，根據於初期狀態垂直配向之液晶分子之電 壓施加之傾斜方向來制定。再者，如圖3 ( a )所示，形 成於共通電極9之間隙9 1，係和形成於畫素電極3 1之突 起2 8間，於平面視之情況時，採取交互之位置關係之構 成。此結果，該間隙9 1和突起2 8間，將可相互規定液晶 分子L C之傾倒方向。 藉由上述般之構造之液晶顯示裝置1 00，可發現以下 之效果。 首先，於本實施形態之液晶顯示裝置1 〇〇，藉由於反 射顯示領域R設置絕緣膜26，並作爲反射顯示領域R之 液晶層5 0之厚度可相較於透過顯示領域T之液晶層5 0之 厚度之略一半相較爲小，所以可助於顯示於反射顯示之相 位差和有助於顯示透過顯示之相位差爲略相等之故，藉此 可以謀求對比之提高。 尙且，一般而言，施加電壓，於具有配向於未施行硏 磨處理之垂直配向膜上之負之介電異性之液晶分子後，將 產生由於液晶之傾倒方向並無規定，而無秩序地胡亂傾倒 ，產生配向不良之原因發生。但是，於本實施之形態，於 畫素電極31之內側面形成突起28，甚至，於共通電極9 ，係爲了於畫素電極31形成突起28之中位於隣接之突起 2 8之間來形成間隙9 1，藉由突起2 8之傾斜面之配向規定 及/或藉由基於間隙9 1之斜電場來產生配向制定，藉由 -17- (15) 1289698 於初期狀態垂直配向之液晶分子之電壓施加，來制定傾斜 之方向。此結果，將可控制減少基於液晶配向不良之電位 線之發生，故而伴隨著電位線之產生所出現之殘影及由斜 方向觀察時所產生之粗糙之污點之斑點之情況等亦將較難 產生，將可得到高品質之顯示。 再者，於本實施形態，突起2 8係選擇性地設置於透 過顯示領域T。藉由規定液晶分子係於可控制電位線之產 生，並達成顯示特性之提升上，上述突起28係不只透過 顯示領域T，亦形成於反射顯示領域R亦較爲理想。但是 ，於透過模式之顯示和反射模式之顯示，係由於透過模式 相較於視感度較高，故至少於透過顯示領域T形成突起爲 較理想。當然，即使爲於反射顯示，領域R形成突起之構造 ，亦可產生上述之效果。 甚至，於透過顯示領域T以液晶分子之配向制定做爲 目的，形成突起2 8，同時於點間領域亦形成突起5 8。藉 此，於該突起5 8之周邊’可規定液晶分子之傾倒方向， 因此，例如由於點間領域外產生配向不良之影響，將於點 間領域之周邊部，較難產生液晶分子配向不良之不良原因 產生。甚至，如此一來，形成於點間領域外之突起5 8係 形成於設置絕緣膜2 6之領域（反射顯示領域），故可以 以該突起5 8做爲爲了規定單元間隙之手段來使用之。即 ，於絕緣膜26之形成領域，液晶層厚係由於相較爲小之 構成，故形成於該領域之突起5 8，係可藉以特定之厚度 ，以單兀間隙做爲爲了保持液晶層厚制定手段來使用之。 -18- (16) 1289698 因此，本實施形態之液晶顯示裝置1 0 0，係具備適宜 規定液晶分子傾倒方向之同時，相對於規定該液晶分子之 傾倒方向之手段之至少一個手段，藉由兼具規定單元間隙 之功能，將可不需如以往般另外設置間隔材，而可簡單構 成之，並可提供高對比並且可辨視性較爲高之顯示。 (第2之實施形態） 接著，參照圖面說明關於第2之實施形態之液晶顯示 ® 裝置。圖4係關於第2實施形態之液晶顯示裝置200之平 面構造圖（a )及剖面構造圖（b )，並且相當於第1之實 施形態之圖3之圖面。本第2之實施形態之液晶顯示裝置 2 00，係突起及間隙之構造爲主要不同以外，和如圖3所 示之液晶顯示裝置100之基本構造，係爲略相同，因此， 關於和圖3所附的符號爲相同符號，若無特別記載則爲相 同之構造構件將省略說明之。 第2之實施形態之液晶顯示裝置200，係和第1實施 ® 形態之液晶顯示裝置100不同，下基板1〇之共通電極9 上，並且位於透過顯示領域T形成突起28,另一方面， 於相同下基板1 〇之共通電極9，並且相當於點間領域外 之位置形成突起58。再者，突起28，係由和第1之實施 形態不同之圓錐狀或多角錐狀所構成之。而突起5 8，係 和第1實施形態相同，設置於形成絕緣膜2 6之領域。另 一方面’於上基板25之畫素電極31係形成間隙32，此 情況之間隙3 2，係平面地包圍突起2 8來構成之。 -19- (17) 1289698 如此般之第2實施形態之液晶顯示裝置200係可發現 和第1之實施形態具有相同之效果。即，形成於透過顯示 領域T之突起28，係做爲規定液晶分子之傾倒方向之手 段來加以功能之，另一方面，點間領域外並且於絕緣膜 26形成突起5 8，係規定液晶分子之傾倒方向之同時，亦 做爲規定單元間隙之手段來進行功能之。因此，液晶顯示 裝置200，係做爲適當地規定液晶分子之傾倒方向之構造 上具備突起2 8及電極間隙3 2，故可抑制基於液晶配向不 良所產生之電位線，並將不易發生伴隨該電位線產生之殘 影，和由斜方向觀察時所視之粗糙之污點之斑點等，並可 得到高品質之顯示。尙且，規定液晶分子之傾倒方向之手 段中，對於形成於絕緣膜26之突起58，係藉由兼備規定 單元間隙之功能，亦藉由勿須再另外設置間隔材之簡單之 構造，將可提供高對比並可辨視性高之顯示。 (第3之實施形態） 接著，參照圖面說明關於第3之實施形態之液晶顯示 裝置。圖5係關於第3實施形態之液晶顯示裝置3 0 0之平 面構造圖（a )及剖面構造圖（b )，並且相當於第2之實 施形態之圖4之圖面。本第3之實施形態之液晶顯示裝置 3 00，係和第2之實施形態相比係突起之形成位置不同以 外，和如圖4所示之液晶顯示裝置200之基本構造，係爲 略相同，因此，關於和圖4所附的符號爲相同符號，若無 特別記載則爲相同之構造構件將省略說明之。 -20- (18) 1289698 第3之實施形態之液晶顯示裝置3 Ο Ο，係和第2實施 形態之液晶顯示裝置2 0 0相同，下基板1 〇之共通電極9 上’並且位於透過顯示領域Τ形成突起28，另一方面， 和液晶顯示裝置200不同之點間領域外，將未形成突起。 但是’於點間領域內之反射顯示領域r具有突起2 9，該 突起2 9具備規定單元間隙之功能。再者，突起2 9，係和 突起28相同，由圓錐狀或多角錐狀所構成之。另一方面 ，於上基板2 5之畫素電極3 1係形成間隙3 2，此情況之 · 間隙32，係平面地包圍突起28、29來構成之。 如此般之第3實施形態之液晶顯示裝置3 00係可發現 和第2之實施形態具有相同之效果。即，形成於透過顯示 領域Τ之突起28，及於反射領域域R形成之突起29，係 做爲規定液晶傾倒方向之手段來功能之，並且特別是於反 射顯示領域R並且於絕緣膜26上形成突起29，係規定液 晶分子之傾倒方向之同時，亦做爲規定單元間隙之手段來 加以功能之。因此，液晶顯示裝置3 00，係做爲適當地規 ® 定液晶分子之傾倒方向之構造，並具備突起2 8、2 9及電 極間隙3 2，故可抑制基於液晶配向不良所產生之電位線 ，並將不易發生伴隨該電位線產生之殘影，和由斜方向觀 察時所視之粗糙之污點之斑點等，並可得到高品質之顯示 。尙且，規定液晶分子之傾倒方向之手段中，對於反射顯 示領域R並且於絕緣膜26上形成之突起29，係藉由兼備 規定單元間隙之功能，亦藉由勿須再另外設置間隔材之簡 單之構造，將可提供高對比並可辨視性高之顯示。 -21 - (19) 1289698 再者，形成於反射顯示領域R之突起2 9，係爲了規 定單元間隙，而以相對於對向基板所連接之形狀來構成之 。因此，液晶分子之配向制定力’係和突起2 8相比相較 爲較弱。因此，如圖6之液晶顯示裝置400所示’爲了規 定單元間隙，藉由於反射顯示領域R形成條紋狀之突起 2 9 a，此液晶配向制疋力和圓錐形狀相比可大爲提局。即 ，此情況，和圓錐形狀等相比係傾斜面變爲較大，故可提 高此配向制定力。 (第4之實施形態） 接著，參照圖面說明關於第4之實施形態之液晶顯示 裝置。圖7係關於第4實施形態之液晶顯示裝置500之平 面構造圖（a )及剖面搆造圖（b )，並且相當於第1之實 施形態之圖3之圖面。本第4之實施形態之液晶顯示裝置 500，係和第1之實施形態相比，係突起及間隙之形成位 置到構造爲不同以外，和如圖3所示之液晶顯示裝置1 〇〇 之基本構造，係爲略相同，因此，關於和圖3所附的符號 爲相同符號，若無特別記載則爲相同之構造構件將省略說 明之。 第4之實施形態之液晶顯示裝置5 00，係和第1實施 形態之液晶顯示裝置1〇〇相同，上基板25之畫素電極31 上，且位於透過顯示領域T形成突起2 8，另一方面，位 於相同上基板25點間領域外，形成突起58於形成絕緣膜 26之位置。該突起5 8，係和第1之實施形態相同具備規 -22- (20) 1289698 定單兀間隙之功能。再者，突起2 8，係和第1 態不同，構成於圓錐狀或多角錐狀。另一方面， 1 0之共通電極9係形成間隙9 1，此情況之間隙 面地包圍圓錐狀或多角錐狀之突起28來構成之。 如此般之第4實施形態之液晶顯示裝置5 〇〇 和第1〜第3之實施形態具有相同之效果。即， 過顯示領域T之突起28，係做爲規定液晶分子 向之手段來加以功能之，另一方面，點間領域外 緣膜26形成突起5 8，係規定液晶分子之傾倒方 ，亦做爲規定單元間隙之手段來進行功能之。因 顯示裝置500，係做爲適當地規定液晶分子之傾 構造上具備突起2 8及電極間隙3 2，故可抑制基 向不良所產生之電位線，並將不易發生伴隨該電 之殘影，和由斜方向觀察時所視之粗糙之污點之 並可得到高品質之顯示。尙且，規定液晶分子之 之手段中，於點間領域外，且對應於絕緣膜26 置，對於配置突起5 8，係藉由兼備規定單元間 ，亦藉由勿須再另外設置間隔材之簡單之構造， 高對比並可辨視性高之顯示。 (第5之實施形態） 接著，參照圖面說明關於第5之實施形態之 裝置。圖8係關於第5實施形態之液晶顯示裝置 面構造圖（a )及剖面構造圖（b )，並且相當於1 之實施形 於下基板 91，係平 係可發現 形成於透 之傾倒方 並且於絕 向之同時 此，液晶 倒方向之 於液晶配 位線產生 斑點等， 傾倒方向 之形成位 隙之功能 將可提供 液晶顯不 600之平 第4之實 -23- (21) 1289698 施形態之圖7之圖面。本第5之實施形態之液晶顯示裝置 600，係和第4之實施形態相比係突起之形成位置爲不同 以外，和如圖7所示之液晶顯示裝置500之基本構造，係 爲略相同，因此，關於和圖7所附的符號爲相同符號，若 無特別記載則爲相同之構造構件將省略說明之。 第5之實施形態之液晶顯示裝置600，係和第4實施 形態之液晶顯示裝置5 00相同，上基扳25之畫素電極31 上，並且位於透過顯示領域T形成突起2 8，另一方面， 和於液晶顯示裝置5 00不同之點間領域外，將未形成突起 。但是，於點間領域內之反射顯示領.域R具有突起29， 該突起29具備規定單元間隙之功能。再者，突起29，係 和突起2 8相同，構成於圓錐狀或多角錐狀。另一方面， 於下基板1 〇之共通電極9係形成間隙9 1，此情況之間隙 91，係平面地包圍突起28、29來構成之。 如此般之第5實施形態之液晶顯示裝置600係可發現 和第1〜第4之實施形態具有相同之效果。即，形成於透 過顯示領域T之突起2 8，及於反射領域域R形成之突起 2 9，係做爲規定液晶傾倒方向之手段來功能之，並且特別 是於反射顯示領域R，且對應絕緣膜26之形成位置，設 置突起29係規定液晶分子之傾倒方向，同時亦做爲規定 單元間隙之手段來加以功能之。因此，液晶顯示裝置600 ’係做爲適當地規定液晶分子之傾倒方向之構造，並具備 突起2 8、2 9及電極間隙9 1，故可抑制基於液晶配向不良 所產生之電位線，並將不易發生伴隨該電位線產生之殘影 -24- (22) 1289698 ，和由斜方向觀察時所視之粗糙之污點之斑點等’並可得 到高品質之顯示。尙且，規定液晶分子之傾倒方向之手段 中，對於反射顯示領域R並且於對應於絕緣膜2 6之形成 位置，設置突起29，係藉由兼備規定單元間隙之功能’ 亦藉由勿須再另外設置間隔材之簡單之構造，將可提供高 對比並可辨視性高之顯示。 再者，形成於反射顯示領域R之突起2 9，係爲了規 定單元間隙，而以相對於對向基板以連接之形狀來構成之 ® 。因此，液晶分子之配向制定力，係和突起2 8相比相較 爲弱。因此，替代圓錐狀或多角錐狀，藉由於反射顯示領 域R形成條紋狀之突起29a，此液晶配向制定力和圓錐形 狀相比可大爲提高。即，此情況，和圓錐形狀等相比係傾 斜面變爲較大，故可提高此配向制定力。 (電子機器） 接著，說明關於具備本發明之上述實施形態之液晶顯 ® 示裝置之電子機器之具體例。 圖9係爲表示攜帶電話之其中一例之斜視圖。於圖9 ，符號1 〇 〇 〇係表示攜帶電話之本體，符號1 〇 〇 1係表示使 用上述液晶顯示裝置之顯示部。此般之電子機器，因爲具 備上述實施形態之液晶裝置之顯示部，故不論使用環境， 可實現具備高明亮度和高對比之廣角視野之液晶顯示部電 子機器。 上述，說明關於本發明之實施之形態之其中一例，但 -25- (23) 1289698 是本發明之技術範圍並非只限定於此等，若於未脫離本發 明之主旨之範圍皆可進行各種之變更之可能性。例如，於 上述實施形態，於單板構成相位差板，但是，以1 /2波長 板和1 /4波長板做爲層積體之構造亦可。此層積體，做爲 廣帶域圓偏光板來功能之，將可使黑顯示更無彩色化。尙 且，於本實施形態，關於形成突起之形狀、電極間隙之形 狀，將未限制於上述之實施形態之構造，但至少具備爲了 制定垂直配向之液晶分子之傾倒方向之構造爲較理想。尙 ® 且，於上述各實施形態，絕緣膜2 6係形成於下基板1 〇側 爲一例，但是若形成.於上基板2 5側亦可，甚至於上述之 各實施之形態，做爲開關元件使用TFD，但亦可替代TFD 而來使用薄膜電晶體（TFT)。 【圖式簡單說明】 圖1係第1實施形態之液晶顯示裝置之等效電路圖。 圖2係圖1之液晶顯不裝置之電極構造平面顯示之說 明圖。 圖3係關於圖1之液晶顯示裝置，擴大重要部分來表 示之平面模式圖及剖面模式圖。 圖4係關於弟2貫施形態之液晶顯不裝置，擴大重要 部分來表示之平面模式圖及剖面模式圖。 圖5係關於第3實施形態之液晶顯示裝置，擴大重要 部#來表示之平面模式圖及剖面模式圖。 圖6係關於第3實施形態之液晶顯示裝置之其中之一 -26- (24) 1289698 _形例’擴大重要部分來表示之平面模式圖及剖面模式圖 〇 圖7係關於第4實施形態之液晶顯示裝置，擴大重要 部分來表示之平面模式圖及剖面模式圖。 圖8係關於第5實施形態之液晶顯示裝置，擴大重要 部分來表示之平面模式圖及剖面模式圖。 圖9係本發明之電子機器之其中一例之斜視圖。 【主要元件對照表】 9…共通電極 20…反射膜 26···絕緣膜（液晶層厚調整層） 28 , 29，58…突起 31…畫素電極 5 0…液晶 R···反射顯示領域 β τ…透過顯示領域 100，200，300，4〇〇，500，600 …液晶顯示裝置 110…掃描信號驅動電路 120…資料信號驅動電路 150…畫素領域 160…液晶顯示要素 13…掃描線 15…背光 •27- (25) (25)1289698 1 6 ...相位差板 17.. .偏光板 18.. .相位差板 19.. .偏光板 10···下基板（對向基板） 21 ...開口部 22R，22G，22B.·.著色層 25·.·上基板（元件基板） 1 0A，25A"·基板 24.. .絕緣膜. 22.. .彩色濾光片 24a...凹凸形狀 2 7，3 3…配向膜 9 1…間隙

Dl，D2，D3...點間領域 BM...黑矩陣

Claims (1)

1. (1) 1289698 拾、申請專利範圍

   第93 1 1 5002號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 一I " ----J 第、 %年(？月 >日修(更)正本_ 民國96年8月2曰修正 1 · 一種液晶顯示裝置，係於一對基板間挾持液晶層， 方令1個點領域內，設置透過顯示領域和反射顯示領域之液 晶顯示裝置； #特徵係前述液晶層，係由初期配向狀態呈現垂直配 @之介電異方性爲負的液晶所形成； Μ前述一對基板中之至少一方基板和前述液晶層之間 ’設置將前述反射顯示領域之液晶層厚，作成相較於前述 Μ過顯示領域之液晶層厚較小之液晶層厚調整層； 於前述一對基板中之至少一方基板上，前述點領域內 之透過顯示領域及前述點領域外，且於形成前述液晶層厚 調整層之各領域中，設置從該基板面內突出於前述液晶層 內部之凸狀部， 前述凸狀部之突出高度，係以各反射顯示領域之液晶 層厚與略爲相同所構成， 前述凸狀部，係做爲規定前述液晶配向之配向規定手 段而加以設置，對挾持前述基板液晶的面，具有以特定角 度傾斜之傾料面。 2 · —種液晶顯示裝置，係於一對基板間挾持液晶層’ 於1個點領域內，設置透過顯示領域和反射顯示領域之液 1289698 (2) 晶顯示裝置； 配 間 述 之 內 晶 手 角 示 晶 示 爲 極 其 前 其特徵係前述液晶層，係由初期配向狀態呈現垂直 向之介電異方性爲負的液晶所形成； 於前述一對基板中之至少一方基板和前述液晶層之 ，設置將前述反射顯示領域之液晶層厚，作成相較於前 透過顯示領域之液晶層厚較小之液晶層厚調整層； 於前述一對基板中之至少一方基板，前述點領域內 透過顯示領域及各反射顯示領域之中，設置從該基板面 突出於前述液晶層內部之凸狀部， 前述凸狀部之突出高度，係以各反射顯示領域之液 層厚與略爲相同所構成， 前述凸狀部，係做爲規定前述液晶配向之配向規定 段而加以設置，對挾持前述基板液晶的面，具有以特定 度傾斜之傾斜面。 3 ·如申請專利範圍第1項或第2項所記載之液晶顯 裝置’其中’則述凸狀部’以本身局度做爲規定前述液 層之層厚之液晶層厚規定手段而加以功能化。 4·如申請專利範圍第1項或第2項所記載之液晶顯 裝置’其中’於則述一對基板之前述液晶層側，各設置 了驅動該液晶之電極之同時，於該電極中之至少一方電 之前述液晶層側，設置前述凸狀部。 5 .如申請專利範圍第4項所記載之液晶顯示裝置， 中，於前述凸狀部及前述電極層內面側，形成垂直配向 述液晶之配向膜。 -2 - 1289698 (3) 6. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之液晶顯示 裝置，其中，於不同於前述一對基板之液晶層側，於前述 液晶層設置爲了入射圓偏光之圓偏光板。 7. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之液晶顯示 裝置，其中，以包含上基板與下基板來做爲前述一對基板

   ，於前述下基板之液晶層和相反側，設置透過顯示用之背 光之同時，於該下基板之液晶層側，設置選擇性形成於前 述反射顯示領域之反射層。

   -3- 1289698 柒、（一）、本案指定代表圖為：第3圖 (二）、本代表圖之元件代表符號簡單說明： 9 1 間 隙 28 突 起 100 液 晶 顯 示裝置 9 資 料 線 22B 著 色 層 (藍色） 22G 著 色 層 (綠色） 22R 著 色 層 (紅色） D 1 點 間 領 域 D2 點 間 領 域 D3 點 間 領 域 BM 里 ^ Μ \ 矩 陣 58 突 起 25 上 基 板 10 下 基 板 27 配 向 膜 26 絕 緣 膜 20 反 射 膜 24a 凹 凸 形 狀 17 偏 光 板 16 相 位 差 板 25 A 基 板 33 配 向 膜 3 1 畫 素 電 極 50 液 晶 層 1 0A 基 板 18 相 位 差 板 19 偏 光 板 15 背 光 24 絕 緣 膜 2 1 開 □ 部 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式：