專利名稱:液晶顯示裝置及其制造方法,以及電子儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置及其制造方法,以及電子儀器,特別是,涉及在透過(guò)模式時(shí)也能夠進(jìn)行十分明亮的顯示的半透過(guò)反射型的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu),以及配備有該結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),備有利用自然光和照明光進(jìn)行顯示的反射模式、以后照光等照明裝置作為光源進(jìn)行顯示的透過(guò)模式兩種模式的半透過(guò)反射型的液晶顯示裝置已經(jīng)實(shí)用化。作為這種半透過(guò)反射型液晶顯示裝置,為了反射外來(lái)光,在設(shè)置于液晶面板的內(nèi)側(cè)的反射層的一部分上形成用于將光透過(guò)的透過(guò)孔,使后照光經(jīng)由該透過(guò)孔透過(guò)進(jìn)行透過(guò)模式顯示的裝置是公知的。
不過(guò),在現(xiàn)有技術(shù)的半透過(guò)反射型的液晶顯示裝置中,在進(jìn)行反射模式顯示時(shí),由于在入射到液晶面板上的光被反射層反射而向外側(cè)射出期間兩次通過(guò)液晶層,所以,在反射層使圓偏振光反射,通過(guò)將其偏光軸的旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn),進(jìn)行象素的開(kāi)關(guān)。在這種結(jié)構(gòu)中,為了進(jìn)行透過(guò)模式的明暗顯示有必要將從下基板側(cè)入射到液晶層上的光變成圓偏振光,結(jié)果,入射到上基板上的光變成圓偏振光或直線偏振光,在明顯示中,使入射的圓偏振光的一部分(大約為一半)透過(guò)進(jìn)行顯示。這樣,在透過(guò)模式時(shí),入射到液晶層上的光的利用效率降低,所以存在著在透過(guò)模式時(shí)不能獲得足夠的亮度的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是提供一種在透過(guò)模時(shí),也能夠進(jìn)行明亮的顯示的半透過(guò)反射型的液晶顯示裝置。
此外,本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種不必顯著增加工時(shí)就可以制造上述液晶顯示裝置的液晶顯示裝置的制造方法。
進(jìn)而,本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種備有顯示明亮、可視性優(yōu)異的液晶顯示部的電子儀器。
發(fā)明內(nèi)容
(液晶顯示裝置)
為了解決上面所述的透過(guò)模式時(shí)的顯示亮度不足的半透過(guò)反射型的液晶顯示裝置的問(wèn)題,提出了一種在構(gòu)成液晶面板的一對(duì)基板的內(nèi)側(cè)的整個(gè)面上設(shè)置與偏光板具有相同功能的偏光層的液晶顯示裝置的方案。
圖7是表示這種半透過(guò)反射型液晶顯示裝置的斷面結(jié)構(gòu)的圖示,其結(jié)構(gòu)為,它配備有將液晶層104夾持在對(duì)向配置在上基板101和下基板102之間、同時(shí)利用密封件105密封的液晶面板100,以及配置在該液晶面板100的背面?zhèn)?圖中的下側(cè))的后照光(照明裝置)130。
在液晶面板100的上基板101的內(nèi)表面?zhèn)?液晶層104一側(cè))上配備彩色濾光片層111,平坦化膜112,在平面視圖中呈帶狀排列的多個(gè)電極113,以及取向膜114。此外,在上基板101的外面?zhèn)?圖中上面一側(cè))上依次疊層前方散射片117,相位差板118,偏光板119。
另一方面,在液晶面板100的下基板102的內(nèi)表面?zhèn)?液晶層104一側(cè))上配備反射層120,偏光層121,平坦化膜122,平面視圖中呈帶狀排列的多個(gè)電極123,以及取向膜124。此外,在下基板102的外面?zhèn)仍O(shè)置偏光板129。并且,該下基板102的的電極123的延長(zhǎng)方向與上述上基板101的電極113的延長(zhǎng)方向相互垂直地配置。同時(shí),在反射層120上部分地設(shè)置通孔110,使后照光130的光經(jīng)由該通孔110入射到液晶層104上。
圖8是用于說(shuō)明具有上述結(jié)構(gòu)的半透過(guò)反射型液晶顯示裝置的顯示原理的說(shuō)明圖,僅表示出圖7所示的液晶顯示裝置的主要部分。此外,圖8的左側(cè)表示在反射模式中的動(dòng)作,圖中的右側(cè)表示在透過(guò)模式中的動(dòng)作。
如圖8所示,在圖7所示的液晶顯示裝置中,在向液晶層104外加電壓的狀態(tài)(接通狀態(tài))時(shí),在反射模式、透過(guò)模式中的任何一種中,該基點(diǎn)被暗顯示,在不外加電壓的狀態(tài)(斷開(kāi)狀態(tài))下,該基點(diǎn)被明顯示。
首先,在反射模式中,如圖8左側(cè)所示,入射到液晶面板100上的外部光由具有平行于紙面的透過(guò)軸的偏光板119變換成平行于紙面的直線偏振光,入射到液晶層104上。這里,在液晶層104處于接通狀態(tài)時(shí),該入射光保持平行于紙面的線偏振光不變地入射到偏光層121上,被具有垂直于紙面的透過(guò)軸的偏光層121吸收,所以,基點(diǎn)進(jìn)行暗顯示。另一方面,在液晶層104斷開(kāi)狀態(tài)的情況下,由于液晶層104的作用變換成垂直于紙面的直線偏振光,入射到偏光層121上,透過(guò)該偏光層121后,由反射層120反射,再次透過(guò)偏光層121,入射到液晶層104上。同時(shí),利用液晶層104的作用,變換成平行于紙面的直線偏振光,透過(guò)偏光板119射出到上基板101的外側(cè)。這樣,基點(diǎn)進(jìn)行明顯示。
其次,在透過(guò)模式中,如圖8的右側(cè)所示,從后照光130射出的光由偏光板129變換成垂直于紙面的直線偏振光之后,通過(guò)設(shè)在反射層120上的通孔110入射到偏光層121上,透過(guò)具有垂直于紙面的透過(guò)軸的偏光層121,入射到液晶層104上。這里,在液晶層104接通的狀態(tài)的情況下,該入射光不受液晶層104的作用,原封不動(dòng)地保持垂直于紙面的直線偏振光的狀態(tài)入射到上基板101的偏光板119上,被具有平行于紙面的透過(guò)軸的該偏光板119吸收,基點(diǎn)進(jìn)行暗顯示。另一方面,在液晶層104斷開(kāi)狀態(tài)的情況下,入射光由于液晶層104的作用被變換成平行于紙面的直線偏振光,入射到偏光板119上。同時(shí),透過(guò)偏光板119向外側(cè)射出,基點(diǎn)進(jìn)行明顯示。
這樣,在圖7所示的在基板101,102的內(nèi)側(cè)備有偏光層121的液晶顯示裝置中,在透過(guò)模式的明顯示時(shí),通過(guò)將從液晶層104入射到偏光板119上的光變成直線偏振光,幾乎沒(méi)有偏光板119產(chǎn)生的光吸收,制成可以解決在現(xiàn)有技術(shù)的半透過(guò)反射型液晶顯示裝置中成為問(wèn)題的透過(guò)模式時(shí)亮度不足的問(wèn)題,可以獲得明亮的顯示的液晶顯示裝置。
在圖7所示的液晶顯示裝置中,由于在結(jié)構(gòu)上可以將入射到液晶層104上的光最大限度地用于顯示,所以,使透過(guò)模式的顯示亮度最大,可以達(dá)到現(xiàn)有技術(shù)的兩倍,但在實(shí)際上,不能將透過(guò)模式的顯示亮度提高到兩倍,仍然產(chǎn)生與反射模式相比的亮度差。因此,不發(fā)明人等為了解決上述半透過(guò)反射型的液晶顯示裝置中透過(guò)模式的亮度不足的問(wèn)題,反復(fù)進(jìn)行研究,完成本發(fā)明。
為了解決上述課題,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置為一種具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置,其特征為,在前述下基板的外面?zhèn)仍O(shè)置有下偏光板,在前述下基板的內(nèi)面?zhèn)炔糠值匦纬煞瓷鋵?,在顯示區(qū)域內(nèi),僅在前述反射層上形成前述下偏光層。
在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置中,與為了在反射模式時(shí)將光反射而部分地形成的反射層在平面視圖中大致同一個(gè)位置上設(shè)置下偏光層,在不設(shè)反射層的區(qū)域(即,透過(guò)區(qū)域)上不形成下偏光層。通過(guò)制成這種結(jié)構(gòu),可以提高透過(guò)模式時(shí)的顯示亮度,縮小與反射模式的顯示亮度之差,提供一種可視性優(yōu)異的液晶顯示裝置。
為了解決圖7所示結(jié)構(gòu)的半透過(guò)反射性液晶顯示裝置中透過(guò)模式的亮度不足的問(wèn)題,本發(fā)明人等經(jīng)過(guò)反復(fù)研究,認(rèn)為其原因在于,設(shè)置在液晶面板100內(nèi)表面?zhèn)鹊钠鈱?21在透過(guò)顯示區(qū)域(設(shè)置在反射層120上的通孔110的平面區(qū)域)的偏光性能低于反射顯示區(qū)域(即設(shè)置反射層120的區(qū)域)中的偏光性能。就是說(shuō),可以認(rèn)為,由于從后照光130射出的、入射到通孔110的光被偏光層121衰減,所以在透過(guò)模式時(shí),光源的利用效率降低,不能獲得足夠的亮度。
這種在反射層120的通孔110處偏光層121的偏光性能的降低可以認(rèn)為是由偏光層的形成方法造成。更詳細(xì)地說(shuō),偏光層121是將溶解有液晶材料的溶液涂布到反射層上,使之干燥固化形成的,但是,為了決定偏光層的透過(guò)軸的方向,一面給予應(yīng)力一面向規(guī)定方向延伸形成。在這種形成方法中,在作為平坦面的反射層120上,由于液晶材料良好地取向,所以,可以獲得良好的偏光特性,但是,在通孔110上,在與反射層120的階梯差部附近構(gòu)成偏光層的液晶材料取向紊亂。從而,在通孔110處,偏光層121的偏光性能比反射層120低,使從下基板102一側(cè)入射到通孔上的光衰減。
此外,利用這種液晶材料形成的偏光層與將膜延伸制成的偏光板比較,一般地,偏光度及透過(guò)率差。因此,從后照光130射出的光兩次通過(guò)偏光層121和偏光板129,導(dǎo)致透過(guò)率惡化。
與此相對(duì),根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,由于在反射層的通孔上配置下偏光層的開(kāi)口部,通過(guò)開(kāi)口部入射到液晶層上的光不會(huì)被下偏光層衰減,可以提高光源的利用效率,所以能夠獲得明亮的顯示。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置中,優(yōu)選地,前述反射層和前述下偏光層在平面視圖中形成基本上相同的形狀。采用這種結(jié)構(gòu),由于在反射層上、于平面視圖的基本上相同的位置上形成平面視圖中基本上相同形狀的下偏光層,所以,通過(guò)反射層以外的區(qū)域(透過(guò)顯示區(qū)域)的光不會(huì)被下偏光層衰減地入射到液晶層上,并且可以使反射顯示區(qū)域(反射層與偏光層在平面上重合的區(qū)域)最大化,所以,在最大限度地確保反射模式的亮度的同時(shí),可以提高透過(guò)模式的顯示亮度。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置中,優(yōu)選地,在前述反射層的上側(cè),或者前述反射層本身上配備光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于使被反射層反射的光擴(kuò)散,所以,前述反射光的強(qiáng)度在入射光的正反射方向顯著變大,可以防止損及液晶顯示裝置的可視性。作為這種光擴(kuò)散機(jī)構(gòu),可以采用賦予反射層本身以微細(xì)的凹凸形狀的方式,在反射層上設(shè)置光擴(kuò)散層的方式,或者使用前方散射板的方式等。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置中,在不設(shè)置前述反射層及下偏光層的區(qū)域上設(shè)置透光性樹(shù)脂層。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在可以利用前述樹(shù)脂層保護(hù)反射層及下偏光層的側(cè)端面的同時(shí),可以縮小由部分地形成的反射層及下偏光層產(chǎn)生的階梯差的高度,所以,可以提高在下偏光層的上表面上的平坦性。從而,可以防止由前述階梯差引起的液晶層的厚度不均勻、產(chǎn)生顯示紊亂。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置中,形成覆蓋前述反射層的保護(hù)層,在前述保護(hù)層上的平面視圖的同一個(gè)位置上形成前述下偏光層。這種結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置是一種可以預(yù)先利用保護(hù)層將由部分地形成的反射層引起的階梯差平坦化,在該平坦面上部分地形成前述下偏光層的液晶顯示裝置。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),可以使構(gòu)成下偏光層的液晶材料良好地取向,可以形成具有更優(yōu)異偏光特性的下偏光層,所以,可以提高液晶形狀裝置的品質(zhì)。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置中,優(yōu)選地,前述下偏光層由水溶性二向色性染料色素構(gòu)成。這種材料是國(guó)際公開(kāi)編號(hào)WO99/08140中描述的水溶性易溶液晶染料材料。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以很容易形成前述下偏光層的圖樣,制造容易。
(液晶顯示裝置的制造方法)其次,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法,是具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上部分地形成反射層的工序,
形成覆蓋前述反射層的保護(hù)層的工序,在前述保護(hù)層上,用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序,在前述下偏光層上形成感光性樹(shù)脂層的工序,將前述感光性樹(shù)脂層制成在平面視圖中與前述反射層大致相同形狀的圖案的工序,將前述感光性樹(shù)脂層作為掩模層,將前述下偏光層制成在平面視圖中與前述反射層大致相同形狀的圖形的工序。
根據(jù)這種制造方法,可以容易地制造下述的液晶顯示裝置。利用保護(hù)層將備有通孔的反射層平坦化,在該保護(hù)層的平坦面上形成下偏光層,并且在平面視圖中與部分地設(shè)置的反射層相同的位置上形成下偏光層。在本結(jié)構(gòu)中,為了形成下偏光層的圖案,在下偏光層上形成感光性樹(shù)脂層,通過(guò)將該感光性樹(shù)脂層曝光、顯影,將感光性樹(shù)脂層形成圖案,將該感光性樹(shù)脂層作為掩模層,進(jìn)行下偏光層的局部去除。
此外,作為根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法,可以采用如下方法,在具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法中,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上形成反射層的工序,在前述反射層上用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序,在前述下偏光層上形成感光性樹(shù)脂層的工序,將前述感光性樹(shù)脂形成圖案的工序,以前述感光性樹(shù)脂層作為掩模層,將前述下偏光層形成圖案的工序,以前述感光性樹(shù)脂層作為掩模層,將前述反射層形成圖案的工序。
根據(jù)這種制造方法,可以很容易地制造在基板上部分地形成的反射層上形成具有在平面視圖內(nèi)和該反射層的形狀大致相同的下偏光層的液晶顯示裝置。在本結(jié)構(gòu)中,用于將下偏光層形成圖案的工序與上述制造方法一樣,但是,進(jìn)而,在本結(jié)構(gòu)中,通過(guò)形成圖案的下偏光側(cè)部分地將反射層除去,進(jìn)行反射層的圖案形成。從而,根據(jù)本制造方法,作為反射層的圖案形成和下偏光層的圖案形成用的掩模層使用一個(gè)感光性樹(shù)脂層,所以,只進(jìn)行一次掩模形成用的光刻技術(shù)工序即可,可以獲得因減少工時(shí)帶來(lái)的降低成本的效果。
此外,作為根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法,可以采用如下方法,在具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法中,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上部分地形成反射層的工序,在不設(shè)置前述反射層的區(qū)域上選擇性地設(shè)置透光性的斥水性樹(shù)脂、形成樹(shù)脂層的工序,在前述反射層上,用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序。
根據(jù)這種制造方法,可以很容易地制造在基板上部分地形成的反射層上形成下偏光層,利用透光性樹(shù)脂層填充這些不設(shè)反射層及下偏光層的區(qū)域的液晶顯示裝置。
本制造方法中,構(gòu)成下偏光層的液晶材料使用水溶性材料。即,在不設(shè)置下偏光層的區(qū)域內(nèi)預(yù)先設(shè)置透光性的斥水性樹(shù)脂,在其上側(cè)涂布液晶材料的溶液。這樣,水溶性的易溶液晶材料被前述斥水性樹(shù)脂排斥,在斥水性樹(shù)脂的上下不形成下偏光層,只將下偏光層配置在反射層上。
此外,在本制造方法中,優(yōu)選地,前述斥水性樹(shù)脂的高度比前述反射層的層厚高,更優(yōu)選地,形成在反射層和下偏光層疊層時(shí)的層厚。通過(guò)使前述斥水性樹(shù)脂制成這種高度,在形成于反射層的通孔內(nèi)的斥水性樹(shù)脂的上面難以配置構(gòu)成下偏光層的液晶材料的溶液,可以有效地防止在反射層的通孔的上方形成下偏光層。
進(jìn)而,作為根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法,可以采用以下方法,在具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法中,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上形成反射層的工序,在前述反射層上形成透明導(dǎo)電材料層的工序,將前述反射層和透明導(dǎo)電材料層形成圖案的工序,
在形成圖案的透明電極層上,用水溶性易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序,除去在前述透明電極層上以外的區(qū)域形成的下偏光層的工序。
這種制造方法是一種利用構(gòu)成下偏光層的液晶材料與透明導(dǎo)電材料的粘附性良好,以及與構(gòu)成下基板的玻璃等缺乏粘附性,選擇性地配置下偏光層的方法。當(dāng)在選擇性地配置的透明導(dǎo)電材料層的上涂布下偏光層的液晶材料的溶液時(shí),形成在透明導(dǎo)電材料層上的下偏光層被牢固地粘附,但在形成于不設(shè)置透明導(dǎo)電材料層的區(qū)域上的下偏光層由于缺乏與其基體材料的粘附性,所以,形成下偏光層后,通過(guò)在整個(gè)基板的面上進(jìn)行下偏光層的除去處理,可以選擇性地僅殘留形成于透明導(dǎo)電材料層上的下偏光層。這樣,可以制造選擇性地只在反射層上形成下偏光層的液晶顯示裝置。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法中,將前述下偏光層形成圖案的工序,或者是部分地除去下偏光層的工序可以是利用水洗的工序。由于根據(jù)本發(fā)明的下偏光層用水溶性易溶液晶染料材料構(gòu)成,所以,在下偏光層形成后,通過(guò)進(jìn)行水清洗,可以很容易地除去下偏光層的一部分。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法中,包括為了覆蓋前述下偏光層形成保護(hù)層的工序。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在可以保護(hù)在規(guī)定區(qū)域(反射層上)選擇性地形成的下偏光層的同時(shí),利用前述保護(hù)層將由前述反射層的通孔及下偏光層的開(kāi)口部生成的階梯差部平坦化,所以,電極層和取向膜的形成變得容易。
其次,在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法中,在形成前述下偏光層的工序中,優(yōu)選地,一面賦予應(yīng)力,一面將前述液晶材料的溶液涂布到涂布面上。根據(jù)這種制造方法,可以很容易形成具有規(guī)定方向的透過(guò)軸的下偏光層。
(電子儀器)其次,根據(jù)本發(fā)明的電子儀器的特征為,配備有前面所述的液晶顯示裝置。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以提供一種備有在透過(guò)模式時(shí)顯示也很明亮,可視性優(yōu)異的液晶顯示部的電子儀器。
如上面詳細(xì)說(shuō)明的,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置為一種具備將液晶層夾持在相互對(duì)向的上基板和下基板之間,在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置,通過(guò)使之具有在前述下基板的外面?zhèn)仍O(shè)置下偏光板,在前述下基板的內(nèi)表面?zhèn)刃纬煞瓷鋵?,在顯示區(qū)域內(nèi),只在前述反射層上形成前述下偏光層的結(jié)構(gòu),通過(guò)不設(shè)置反射層的區(qū)域入射到液晶層上的光不會(huì)被偏光層衰減,可以基本上將通過(guò)前述通孔的光全部用于顯示,所以,可以提高透過(guò)模式的顯示亮度,其結(jié)果是,可以縮小反射模式和透過(guò)模式的亮度差,可以獲得良好的可視性。
此外,根據(jù)本發(fā)明,利用包括下述工序的的制造方法,可以很容易地制造備有在反射層上形成的下偏光層、將反射層的通孔和下偏光層的開(kāi)口部形成在平面視圖中基本上同一個(gè)位置上的液晶顯示裝置,所述工序包括在下基板上形成反射層,形成貫通該反射層的通孔的工序;形成覆蓋具有前述通孔的反射層的保護(hù)層的工序;在前述保護(hù)層上采用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序;在前述下偏光層上形成感光性樹(shù)脂層工序;在前述感光性樹(shù)脂層上在平面視圖中與前述通孔基本上在同一個(gè)位置上形成開(kāi)口部的工序;經(jīng)由前述感光性樹(shù)脂層的開(kāi)口部,部分地除去前述下偏光層的工序。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的一種實(shí)施方式的部分剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖2是用于說(shuō)明圖1所示的液晶顯示裝置的動(dòng)作原理的說(shuō)明圖。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第一種制造方法的剖面工藝圖。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第二種制造方法的剖面工藝圖。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第三種制造方法的剖面工藝圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第四種制造方法的剖面工藝圖。
圖7是表示在基板的內(nèi)表面上配備有偏光層的液晶顯示裝置的一個(gè)例子的部分剖面圖。
圖8是用于說(shuō)明圖7所示的液晶顯示裝置的動(dòng)作原理的說(shuō)明圖。
圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的電子儀器的結(jié)構(gòu)例的透視結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的液晶顯示裝置的部分剖面結(jié)構(gòu)圖。該圖所示的液晶顯示裝置大致由液晶面板10,以及配置在液晶面板10的背面?zhèn)?圖中下側(cè))的后照光(照明裝置)30構(gòu)成。此外,在本實(shí)施方式中,對(duì)將本發(fā)明用于無(wú)源陣列型的液晶顯示裝置的情況進(jìn)行說(shuō)明。此外,對(duì)于下面的附圖,為了容易看圖起見(jiàn),使圖中所表示的各結(jié)構(gòu)部件的膜厚和尺寸適當(dāng)?shù)夭煌?br>
液晶面板10是通過(guò)將上基板1和下基板2相互對(duì)向地配置,將液晶層4夾持在這些基板1、2之間,同時(shí)利用密封件5將其密封構(gòu)成的。
在上基板1的內(nèi)表面?zhèn)?液晶層4一側(cè))配備有在平面視圖中排列形成矩陣狀的的多個(gè)彩色濾光片11,覆蓋這些彩色濾光片11形成的平坦化膜12,在平坦化膜12上形成平面視圖中為帶狀的、由ITO等透明導(dǎo)電材料構(gòu)成多個(gè)電極13,以及覆蓋電極13地形成的取向膜15。此外,在上基板1的外表面一側(cè)上疊層有前方散射板17,相位差板18,以及偏光板19。
另一方面,在下基板2的內(nèi)表面?zhèn)?液晶層4一側(cè))上配備有由Al或Ag等高反射率的金屬薄膜構(gòu)成的反射層20,下偏光層21,形成在下偏光層21上的透光型感光性樹(shù)脂層32,覆蓋感光性樹(shù)脂層32地形成的由樹(shù)脂材料構(gòu)成的保護(hù)層(樹(shù)脂層)22,在保護(hù)層22上形成平面視圖中為帶狀的、由ITO等透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的多個(gè)電極23,以及覆蓋電極地形成的取向膜25。此外,在下基板2的外表面一側(cè)上設(shè)置偏光板29。
此外,在后照光30的外表面?zhèn)?液晶面板10的相反一側(cè))上設(shè)置由Al或Ag等高反射率的金屬膜構(gòu)成的反射膜31。
在形成于下基板2上的反射層20上,形成貫通反射層20的通孔20a,在形成于反射層20上的下偏光層21上,形成貫通下偏光層21的開(kāi)口部21a,在下偏光層21上的感光性樹(shù)脂層32上也形成貫通感光性樹(shù)脂層32的開(kāi)口部32a。同時(shí),這些通孔20a,開(kāi)口部21a,32a在平面視圖中相互具有相同的形狀,并且,形成在平面視圖的相同的位置上。進(jìn)而,覆蓋感光性樹(shù)脂層32地形成的保護(hù)層22被填充到前述開(kāi)口部21a,32a及通孔20a的內(nèi)部。
通過(guò)制成這種結(jié)構(gòu),本實(shí)施方式的液晶顯示裝置從后照光30射出的、通過(guò)前述通孔20a的光不通過(guò)下偏光層21地入射到液晶層4上。從而,入射到液晶層4上的光不被下偏光層21衰減,所以可以提高在透過(guò)模式的顯示亮度。此外,由于上述保護(hù)層被填充到開(kāi)口部21a,32a,以及通孔20a內(nèi),所以,可以保護(hù)反射層20及下偏光層21的側(cè)面不受水分和腐蝕成分的影響,獲得高的可靠性。
根據(jù)本實(shí)施方式的下偏光層21,優(yōu)選地由以水溶性易溶液晶為主體的液晶材料構(gòu)成。由于這種液晶材料是水溶性的,所以,以水溶液狀態(tài)涂布到反射層20上,通過(guò)一面賦予應(yīng)力一面在反射層上延展,可以構(gòu)成具有規(guī)定方向的透過(guò)軸的偏光層。此外,作為構(gòu)成下偏光層21的材料,也可以采用以正溫液晶為主體的液晶材料。在這種情況下,在反射層20上形成取向膜,并在規(guī)定方向上實(shí)施了摩擦(ラビング)后在取向膜上涂布上述液晶材料,然后,由于混有感光性樹(shù)脂,通過(guò)照射光使之聚合固化,可以形成下偏光層21。
此外,上述感光性樹(shù)脂層32是在制造上述結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置時(shí)作為開(kāi)設(shè)下偏光層21的開(kāi)口部21a及反射層20的通孔20a的掩模層設(shè)置的,也可以在形成前述開(kāi)口部21a、通孔20a之后將其除去,但即使不除去,對(duì)于液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作也沒(méi)有妨礙,所以,從簡(jiǎn)化制造工藝的角度成分,優(yōu)選地不將其除去而是殘留下來(lái)。
下面,參照?qǐng)D2說(shuō)明具有上述結(jié)構(gòu)的的液晶顯示裝置的動(dòng)作原理。圖2是用于說(shuō)明液晶顯示裝置的動(dòng)作原理的說(shuō)明圖,只表示出圖1所示的液晶顯示裝置的主要部分。圖2的左側(cè)表示反射模式中的動(dòng)作,圖2的右側(cè)表示透過(guò)模式中的動(dòng)作。此外,在下面的說(shuō)明中,在外加電壓的狀態(tài)(接通狀態(tài)),液晶層4基本上取向成相對(duì)于基板1、2的面的方向垂直,在不外加電壓的狀態(tài)(斷開(kāi)狀態(tài)),液晶層4基本上取向成平行于基板1、2的面的方向。從而,在液晶層4為接通狀態(tài)的情況下,入射到液晶層4上的光幾乎不受液晶層引起的作用地透過(guò)液晶層,在液晶層4為接通狀態(tài)的情況下,入射到液晶層4上的光一面受到液晶層4引起的作用一面透過(guò)液晶層。此外,所謂上述液晶層引起的作用是指包括相對(duì)于入射到液晶層上的偏光進(jìn)行旋光或雙折射在內(nèi)的偏光變換作用。
首先,如圖2左側(cè)所示,在反射模式,入射到液晶面板10上的外來(lái)光被具有平行于紙面的透過(guò)軸的偏光板19變換成直線偏振光,入射到液晶層4上。這里,在液晶層4為接通狀態(tài)的情況下,該入射光以保持平行于紙面的直線偏振光的狀態(tài)不變地入射到偏光層21上,被具有垂直于紙面的透過(guò)軸的下偏光層21吸收,所以,基點(diǎn)進(jìn)行暗顯示。另一方面,在液晶層4為斷開(kāi)狀態(tài)的情況下,前述入射光被液晶層4的旋光作用變換成垂直于紙面的直線偏振光,入射到偏光層21上,透過(guò)具有垂直于紙面的透過(guò)軸的偏光層21,入射到反射層20上。其次,被該反射層20反射、再次透過(guò)偏光層21后,從下基板2一側(cè)入射到液晶層4上。這時(shí),用于液晶層4處于斷開(kāi)狀態(tài),所以,透過(guò)液晶層4的光由于液晶層4的旋光作用成為平行于紙面的直線偏振光的狀態(tài)。同時(shí),透過(guò)具有平行于紙面的透過(guò)軸的偏光板19射出到外部,基點(diǎn)進(jìn)行明顯示。
其次,如圖2右側(cè)所示,在透過(guò)模式,從后照光30射出的光由偏光板29變換成垂直于紙面的直線偏振光之后,通過(guò)設(shè)在反射層20上的通孔20a及下偏光層21的開(kāi)口部20a入射到液晶層4上。這里,在液晶層4為接通的狀態(tài)下,該入射光不受液晶層4引起的作用,保持垂直于紙面的直線偏振光不變地入射到上基板1的偏光板9上,被具有平行于紙面的透過(guò)軸的偏光板19吸收,基點(diǎn)進(jìn)行暗顯示。另一方面,在液晶層4為斷開(kāi)的情況下,入射光受到液晶層4的作用,被變換成平行于紙面的直線偏振光,入射到偏光板19上。然后透過(guò)偏光板19射出到外側(cè),基點(diǎn)進(jìn)行明顯示。
此外,從后照光30射出的、透過(guò)偏光板25后在反射層20的外面?zhèn)?下基板2一側(cè))被反射的光被偏光板25變成垂直于紙面的直線偏振光,所以,透過(guò)偏光板25再次入射到后照光30上。然后,被設(shè)置在后照光30的外面?zhèn)鹊姆瓷淠?1反射,再次成為射向液晶面板10的光。這樣,在反射層20的外面?zhèn)缺环瓷涞墓庠诤笳展?0的反射膜31之間反復(fù)反射。在反復(fù)進(jìn)行這種反射的期間,入射到反射層20的通孔20a上,作為顯示光被再次利用。從而,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置中,可以高效率地將從后照光30射出的光用于透過(guò)模式顯示,通過(guò)提高光源的利用效率,獲得明亮的顯示。
這樣,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置中,通過(guò)在透過(guò)模式的明顯示時(shí)將從液晶層4入射到偏光板19上的光變成直線偏振光,幾乎不會(huì)產(chǎn)生由偏光板19形成的光吸收。此外,在透過(guò)模式,由于入射到液晶層4上的光不通過(guò)下偏光層21,所以,通過(guò)反射層20的通孔20a的光不會(huì)被下偏光層21吸收,解決圖7所示的基板內(nèi)表面?zhèn)鹊恼麄€(gè)面上備有偏光層的液晶顯示裝置的問(wèn)題,能夠進(jìn)行更明亮的顯示。
從而,根據(jù)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置,能夠進(jìn)行比現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行更明亮的透過(guò)模式顯示,其結(jié)果是,可以實(shí)現(xiàn)縮小與反射模式的顯示亮度之差、備有優(yōu)異的可視性的液晶顯示裝置。
此外,在上述實(shí)施方式中,作為根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,以無(wú)源陣列型的液晶顯示裝置為例進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明并不局限于上述結(jié)構(gòu),只要是在反射層上有通孔(開(kāi)口部)的半透過(guò)反射型的液晶顯示裝置的話,不言而喻,也可以采用這種液晶驅(qū)動(dòng)方式,例如,可以毫無(wú)問(wèn)題的適用于有源陣列型液晶顯示裝置。
(液晶顯示裝置的制造方法)下面,參照
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法。在本實(shí)施方式中,對(duì)結(jié)構(gòu)和制造工藝不同的四種制造方法進(jìn)行說(shuō)明。但在下面說(shuō)明的任何一種制造方法中,僅對(duì)作為本發(fā)明的特征的在下基板內(nèi)表面?zhèn)冗x擇性地形成下偏光層用的制造工藝進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,省略對(duì)設(shè)在下基板上的電極或取向膜,以及上基板的制造方法的詳細(xì)說(shuō)明。
此外,利用任何一種制造方法制作的液晶顯示裝置在光學(xué)上具有同等的功能,可以基于圖2所示的動(dòng)作原理使之動(dòng)作。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第一種制造方法的剖面工藝圖,從圖的上側(cè)至下側(cè)給出了工藝順序。
為了利用根據(jù)發(fā)明的第一種制造方法制造液晶顯示裝置,首先,準(zhǔn)備由玻璃或透明樹(shù)脂構(gòu)成的下基板2,在該下基板2上將Al或Ag等金屬材料成膜,形成反射層20,之后,如圖3A所示,利用光刻工藝,在反射層20的規(guī)定位置上形成貫通反射層20的通孔20a,同時(shí),除去基板2的周緣部等的反射層20的不需要的部分。其次,在形成前述通孔20a之后,如圖3B所示,以覆蓋反射層20的方式用樹(shù)脂材料等形成保護(hù)層22a,將反射層20的表面與通孔20a之間的階梯部平坦化。作為形成這種保護(hù)層的材料,可以采用丙烯酸系及聚酰胺系等透過(guò)率高的透明樹(shù)脂。
其次,如圖3C所示,在包含保護(hù)層22a在內(nèi)的基板2的整個(gè)表面上形成下偏光層21。作為該下偏光層21的形成方法,可以列舉出一面施加規(guī)定方向的應(yīng)力一面在保護(hù)膜22a上涂布以易溶性液晶作為主體的水溶性易溶液晶染料材料的水溶液的方法,利用這種方法,可以形成具有與上述應(yīng)力方向平行的透過(guò)軸的下偏光層21。
其次,在下偏光層21上完整狀地形成感光性樹(shù)脂層,然后,如圖3D所示,通過(guò)利用光刻工藝將該感光性樹(shù)脂層形成在平面視圖中與反射層20具有相同形狀的圖案,形成選擇性地配置在下偏光層21上、與反射層20的通孔在平面視圖中相同的位置上具有開(kāi)口部32a的感光性樹(shù)脂層32。
其次,通過(guò)如圖3D所示的用水洗下基板2的上表面?zhèn)龋ハ缕鈱?1的一部分。通過(guò)除去工序,如圖3E所示,形成感光性樹(shù)脂層32的部分的下偏光層21殘留在保護(hù)層22a,將不設(shè)置感光性樹(shù)脂層32的部分的偏光層21除去,下偏光層21被形成在平面視圖中與感光性樹(shù)脂層32相同形狀的圖案。然后,在感光性樹(shù)脂層32的開(kāi)口部32a的平面視圖同一個(gè)位置的下偏光層21上形成開(kāi)口部21a。這樣,之所以可以通過(guò)水洗除去下偏光層21,是因?yàn)闃?gòu)成下偏光層21的材料是水溶性的易溶液晶染料材料的緣故。
利用這些工藝,在平面視圖的大致相同的位置上形成反射層20的通孔20a,下偏光層21的開(kāi)口部21a,以及感光性樹(shù)脂層32的開(kāi)口部32a。
最后,如圖3F所示,通過(guò)以覆蓋感光性樹(shù)脂層32和下偏光層21的方式形成保護(hù)層22b,可以在下基板2的內(nèi)表面?zhèn)刃纬杀景l(fā)明的下偏光層21。
此外,在實(shí)際的液晶顯示裝置的制造當(dāng)中,在圖3F所示的保護(hù)層22b上形成在平面視圖中為帶狀的透明電極,覆蓋該透明電極地形成取向膜,制成下基板。然后,在將該下基板和另外準(zhǔn)備的上基板對(duì)向配置的狀態(tài)下,利用在平面視圖中為鏡框狀的密封件將兩個(gè)基板的周緣部的內(nèi)表面封接,通過(guò)將液晶封裝到由該密封件和兩個(gè)基板包圍的空間內(nèi),制成液晶面板,然后,在液晶面板的外面一側(cè)配置偏光板及前方散射板。
此外,在后面描述的第二~第四種制造方法中,對(duì)于下基板2以外的制造方法和上面所述的制造方法一樣,此外,由于也可以采用現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的制造方法,所以,在后面描述的第二~第四種制造方法中,只對(duì)作為本發(fā)明的特征的下基板2的結(jié)構(gòu)和制造方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,省略除此之外的詳細(xì)說(shuō)明。
此外,在上述第一種制造方法中,由于在反射層20上形成通孔20a之后,設(shè)置覆蓋反射層20的保護(hù)層22a,所以,可以平坦地形成該保護(hù)層22a的表面,在配置于通孔20a上的下偏光層21上也可以獲得良好的取向,不會(huì)因偏光性能降低而造成透過(guò)膜式的亮度降低。但是,由于優(yōu)選地將下偏光層21和反射層20盡可能接近地形成,所以,優(yōu)選地,保護(hù)層22a盡可能薄地形成。從而,可以設(shè)想,不能利用保護(hù)層22a將反射層20與其通孔20a之間的階梯部引起的凹凸平坦化,在這種情況下,會(huì)在通孔20a的上部產(chǎn)生取向不良,因此,優(yōu)選地,如上述第一種制造方法那樣,在下偏光層21上形成開(kāi)口部21a。
下面,參照?qǐng)D4說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第二種制造方法。
為利用根據(jù)本發(fā)明的第二種制造方法制造液晶顯示裝置,首先,如圖4A所示,在由玻璃或樹(shù)脂等構(gòu)成的下基板2的圖中所示的上表面上,形成遍及整個(gè)面的Al或Ag等金屬薄膜作為反射層20。其次,如圖4B所示,在反射層20的整個(gè)面上利用和上述第一種制造方法同樣的方法形成下偏光層21。
其次,在形成上述下偏光層21,于下偏光層21上的整個(gè)表面上形成感光性樹(shù)脂層32之后,利用光刻工藝將前述感光性樹(shù)脂層32形成圖案,如圖4C所示,在形成貫通感光性樹(shù)脂層32的開(kāi)口部32a的同時(shí),除去基板2的周緣部的不需要的部分。
其次,通過(guò)如圖4C所示的用水清洗基板2的上表面一側(cè),部分地除去下偏光層21。在該除去工藝中,和上述第一種制造方法一樣,只在感光性樹(shù)脂層32的下側(cè)殘留下偏光層21,將其它部分除去。然后,如圖4D所示,在平面視圖中與上述感光性樹(shù)脂層32的開(kāi)口部32a相同的位置上,形成貫通下偏光層21的開(kāi)口部21a。此外,將感光性樹(shù)脂層32外側(cè)的下偏光層21也除去。
其次,如圖4E所示,以上述感光性樹(shù)脂層32及下偏光層21作為掩模,進(jìn)行反射層20的圖案成形,在反射層20上,形成在平面視圖中與前述下偏光層21的開(kāi)口部21a相同形狀的通孔20a。該反射層20的圖案形成可以利用干蝕刻法等公知的方法進(jìn)行。這樣,可以形成和最初圖案形成的感光性樹(shù)脂層32在平面視圖中相同形狀的下偏光層21及反射層20。
最后,通過(guò)以覆蓋感光性樹(shù)脂層32的方式形成保護(hù)層22,可以制作備有根據(jù)本發(fā)明的下偏光層21的下基板2。
根據(jù)上述第二種制造方法,可以制作配備在圖1所示的液晶顯示裝置上的下基板2。同時(shí),由于在這種方法中,利用一種感光性樹(shù)脂層32進(jìn)行下偏光層21的圖案形成和反射層20的圖案形成,所以可以將在上述第一種制造方法中需要兩次(反射層20的圖案形成,和下偏光層的圖案形成)進(jìn)行光刻工藝變成一次。從而,利用本制造方法,與現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的制造工藝相比,不會(huì)顯著增加工時(shí),可以制造在反射層20的平面視圖的同一個(gè)位置上形成下偏光層21的開(kāi)口部21a的液晶顯示裝置。
其次,參照
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第三種制造方法。
為了利用根據(jù)本發(fā)明的第三種制造方法制造液晶顯示裝置,首先,如圖5A所示,在玻璃或透明樹(shù)脂構(gòu)成的下基板2上,將Al或Ag等的金屬材料成膜,完整狀地形成反射層20之后,利用光刻工藝在反射層20的規(guī)定位置上形成貫通反射層20的通孔20a,并除去基板2的周緣部等反射層20的不需要的部分。
其次,在形成前述通孔20a之后,如圖5B所示,在形成于反射層20的通孔20a內(nèi)選擇性地配置斥水性樹(shù)脂33。該斥水性樹(shù)脂33的配置例如可以利用噴液裝置等印刷機(jī)構(gòu)選擇性地配置來(lái)進(jìn)行。此外,斥水性樹(shù)脂33的形成高度優(yōu)選地至少大于反射層10的層厚,通過(guò)這種高度,可以更可靠地進(jìn)行在后面工序中形成的下偏光層21的選擇配置。此外,作為形成這種斥水性樹(shù)脂用的樹(shù)脂材料,沒(méi)有特定的限制,例如可以列舉出氟系樹(shù)脂等。
其次,如圖5C所示,在斥水性樹(shù)脂33及反射層20上涂布構(gòu)成下偏光層21的液晶材料的溶液。作為這種液晶材料,使用和上述第一種制造方法使用的水溶性的易溶液晶染料材料一樣的材料。借此,所涂布的液晶材料溶液被斥水性樹(shù)脂33排斥,只配置在斥水性樹(shù)脂33,33之間的反射層20上。同時(shí),通過(guò)使該溶液固化,獲得僅選擇性地配置在反射層20上的下偏光層21。
最后,如圖5D所示,以覆蓋斥水性樹(shù)脂33和下偏光層21的方式形成保護(hù)層22,可以制造配備根據(jù)本發(fā)明的下偏光層21的下基板2。
在上述第三種制造方法中,作為下偏光層21的構(gòu)成材料,利用水溶性的易溶液晶染料材料,將斥水性樹(shù)脂設(shè)置在反射層20的通孔20a上,在該通孔20a上不形成下偏光層21。從而,根據(jù)本制造方法,沒(méi)有必要設(shè)置除去下偏光層用的工藝,與上述第一、第二種制造方法相比,具有可以容易地進(jìn)行下偏光層21的選擇配置的優(yōu)點(diǎn)。
下面,參照?qǐng)D6說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的第四種制造方法。
為了利用根據(jù)本發(fā)明的第四種制造方法制造液晶顯示裝置,首先,如圖6A所示,在玻璃或樹(shù)脂構(gòu)成的下基板2的圖中所示的上表面上,完整狀地形成Al或Ag等金屬薄膜,作為反射層20。其次,如圖6B所示,在反射層20的整個(gè)面上,形成由ITO等透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的透明導(dǎo)電材料層24。
其次,利用光刻工藝將透明導(dǎo)電材料層24及反射層20形成圖案,在反射層20上形成通孔20a,在透明導(dǎo)電材料層24上,形成在平面視圖中與前述通孔20a相同形狀的通孔24a。可以一下子形成這些通孔20a,24a。此外,在本工藝中,同時(shí)將基板2的周緣部的反射層20及透明導(dǎo)電材料層24的不需要的部分除去。
其次,如圖6D所示,在形成圖案的透明導(dǎo)電材料層24上,用和上述第一種制造方法相同的方法形成下偏光層21。構(gòu)成在這種工藝中形成下偏光層21的液晶材料與構(gòu)成透明導(dǎo)電材料層24的透明導(dǎo)電材料良好地貼緊,另一方面,由于上述液晶材料與構(gòu)成下基板2的玻璃基板之間缺乏粘附性,所以,直接形成在基板2上的下偏光層21處于能夠容易剝離的狀態(tài)。
其次,如圖6E所示,通過(guò)將上述獲得的下基板2用異丙醇等有機(jī)溶劑進(jìn)行超聲波清洗,將下偏光層21中直接形成在下基板2上的處于容易剝離狀態(tài)的部分除去。在該除去工序中,由于形成在透明導(dǎo)電材料層24上的下偏光層21與透明導(dǎo)電材料層24牢固地粘附,所以,其大部分不能被除去,殘留在透明導(dǎo)電材料層24上。這樣,在選擇性地形成在透明導(dǎo)電從層24上的下偏光層21上,開(kāi)設(shè)反射層20及透明導(dǎo)電材料層24的通孔20、24a,該部分形成下偏光層21的開(kāi)口部21a。
最后,以覆蓋反射層20至下偏光層21的方式形成保護(hù)層22,可以制作備有根據(jù)本發(fā)明的下偏光層21的下基板2。
上述第四種制造方法是一種利用構(gòu)成下偏光層21的液晶材料的粘附性,選擇性地配置下偏光層21的制造方法。根據(jù)這種制造方法,不必形成用于部分地除去下偏光層21用的感光性樹(shù)脂層,利用和上述第三種制造方法同樣的簡(jiǎn)單方法,可以選擇性地配置下偏光層21。
可以利用上述第一~第四種制造方法制作的下基板2適用于圖1所示的液晶顯示裝置中,利用任何一種結(jié)構(gòu)的下基板,都可以利用圖2所示的動(dòng)作原理使之進(jìn)行動(dòng)作。至于采用哪種制造方法,需根據(jù)制造的容易性及制造成品率適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇。
(電子儀器)下面對(duì)配備上述實(shí)施方式的液晶顯示裝置的電子儀器的例子進(jìn)行描述。
圖9A是表示便攜式電話的一個(gè)例子的透視圖。在該圖中,標(biāo)號(hào)1000表示便攜式電話主體。標(biāo)號(hào)1001表示利用上述液晶顯示裝置的液晶顯示部。
圖9B是表示手表型電子儀器的一個(gè)例子的透視圖。在該圖中,標(biāo)號(hào)1100表示手表主體,1101表示利用上述液晶顯示裝置的液晶顯示部。
圖9C是表示打字機(jī),個(gè)人計(jì)算機(jī)等便攜式信息處理裝置的一個(gè)例子的透視圖。在該圖中,標(biāo)號(hào)1200表示信息處理裝置,標(biāo)號(hào)1202是鍵盤等輸入部,標(biāo)號(hào)1204是信息處理裝置主體,標(biāo)號(hào)1206是利用上述液晶顯示裝置的液晶顯示部。
由于圖9A~C的電子儀器備有利用上述實(shí)施方式的液晶顯示裝置的液晶顯示部,所以,可以實(shí)現(xiàn)具有在透過(guò)模式獲得明亮顯示的顯示部的電子儀器。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板,其特征為,在前述下基板的外面?zhèn)仍O(shè)置有下偏光板,在前述下基板的內(nèi)面?zhèn)炔糠值匦纬煞瓷鋵樱陲@示區(qū)域內(nèi),僅在前述反射層上形成前述下偏光層。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征為,前述反射層和前述下偏光層在平面視圖中形成大致相同的形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征為,在前述反射層的上側(cè)、或者在前述反射層本身中具有光擴(kuò)散機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征為,在不設(shè)置前述反射層和下偏光層區(qū)域內(nèi)設(shè)置透光性的樹(shù)脂層。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征為,形成覆蓋前述反射層的保護(hù)層,在前述保護(hù)層上的平面視圖中大致同一個(gè)位置上形成前述下偏光層。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征為,前述下偏光層是水溶性二向色性染料。
7.一種液晶顯示裝置的制造方法,是具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上部分地形成反射層的工序,形成覆蓋前述反射層的保護(hù)層的工序,在前述保護(hù)層上,用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序,在前述下偏光層上形成感光性樹(shù)脂層的工序,將前述感光性樹(shù)脂層制成在平面視圖中與前述反射層大致相同形狀的圖形的工序,將前述感光性樹(shù)脂層作為掩模層,將前述下偏光層制成在平面視圖中與前述反射層大致為相同形狀的圖形的工序。
8.一種液晶顯示裝置的制造方法,是具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上形成反射層的工序,在前述反射層上,用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序,在前述下偏光層上形成感光性樹(shù)脂層的工序,將前述感光性樹(shù)脂層形成圖形的工序,以前述感光性樹(shù)脂層作為掩模層,將前述下偏光層形成圖形的工序,以前述感光性樹(shù)脂層作為掩模層,將前述反射層形成圖形的工序。
9.一種液晶顯示裝置的制造方法,是具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上部分地形成反射層的工序,在不設(shè)置前述反射層的區(qū)域上選擇性地設(shè)置透光性的斥水性樹(shù)脂、形成樹(shù)脂層的工序,在前述反射層上,用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序。
10.一種液晶顯示裝置的制造方法,是具備在相互對(duì)向的上基板和下基板之間夾持液晶層、在前述液晶層的上下具有上偏光層和下偏光層的液晶面板的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,它包括以下工序在前述下基板上形成反射層的工序,在前述反射層上形成透明導(dǎo)電材料層的工序,將前述反射層和透明導(dǎo)電材料層形成圖形的工序,在形成圖形的透明電極層上,用水溶性的易溶液晶染料材料形成下偏光層的工序,除去在前述透明電極層上以外的區(qū)域上形成的下偏光層的工序。
11.如權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,前述將下偏光層形成圖形的工序、或者前述部分地除去下偏光層的工序是利用水清洗的工序。
12.如權(quán)利要求7至11中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,進(jìn)一步包括為了覆蓋前述下偏光層而形成保護(hù)層的工序。
13.如權(quán)利要求7至12中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征為,在前述形成下偏光層的工序中,一面向涂布面外加應(yīng)力一面涂敷前述液晶材料的溶液。
14.一種電子儀器,其特征為,具備如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置。
全文摘要
提供一種在透過(guò)模式時(shí)也能夠明亮地顯示的半透過(guò)反射型液晶顯示裝置及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置具備液晶層(4)夾持在相互對(duì)向的上基板(1)和下基板(2)之間,在前述液晶層4的上下具有偏光板(19)和下偏光層(21)的液晶面板(10),在前述下基板(2)的內(nèi)表面一側(cè)上形成具有使光透過(guò)用的通孔(20a)的反射層(20),在前述反射層(20)上形成前述下偏光層(21),在前述下偏光層(21)上形成與前述反射層(20)的通孔(20a)連續(xù)的開(kāi)口部(21a),前述開(kāi)口部(21a)與前述通孔(20a)在平面視圖中基本上位于同一個(gè)位置上。
文檔編號(hào)G02B5/08GK1450389SQ0311024
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2003年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月9日
發(fā)明者飯島千代明, 平田祥朋 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社