液晶显示装置和电子装置的制造方法
【专利说明】液晶显示装置和电子装置
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请基于2013年10月21日提交的日本专利申请号2013-218346并要求其优先权，其全部内容在此并入作为参考。
技术领域
[0003]本文描述的实施例总体涉及一种液晶显示装置和电子装置。
【背景技术】
[0004]液晶显示装置用于多种应用中。在反射型显示装置中能耗较低，其中使用外部光完成显示。必须提高观看反射型液晶显示装置的容易度。
【发明内容】
[0005]根据一个实施例，一种液晶显不装置包括:第一偏光层、第二偏光层、第一基板单元、液晶层和第二基板单元。第一基板单元设置在所述第一偏光层与所述第二偏光层之间。所述第一基板单元包括第一像素电极、第二像素电极和设置在所述第一像素电极与所述第二像素电极之间的像素间区域。所述第一像素电极和所述第二像素电极是反光的并且配置在与从所述第一偏光层朝向所述第二偏光层的方向相交的第一主表面内。第二基板单元设置在所述第一基板单元与所述第二偏光层之间。反电极设置在所述第二基板单元的第二主表面内。所述反电极是透光的。液晶层设置在所述第一主表面与所述第二主表面之间。穿过第二偏光层、液晶层和像素间区域的第一光线的至少一部分能够入射在第一偏光层上。
【附图说明】
[0006]图1是示出根据第一实施例的液晶显示装置的示意性横截面图；
[0007]图2是示出根据第一实施例的另一液晶显示装置的示意性横截面图；
[0008]图3A-3C是示出根据第一实施例的液晶显示装置的示意图；
[0009]图4A-4C是示出根据第一实施例的液晶显示装置的特征的曲线图；
[0010]图5A和5B是示出根据第一实施例的液晶显示装置的操作的示意图；
[0011]图6是示出根据第一实施例的液晶显示装置的特征的示意图；
[0012]图7是示出根据第二实施例的液晶显示装置的示意性横截面图；
[0013]图8A-8D是示出根据第二实施例的液晶显示装置的一部分的示意图；
[0014]图9A和9B是示出根据第二实施例的液晶显示装置的特征的示意性平面图；
[0015]图10A-10C是示出液晶显示装置和电子装置的特征的示意性横截面图；
[0016]图11是示出根据第二实施例的另一液晶显示装置的示意性横截面图；
[0017]图12是示出根据第二实施例的另一液晶显示装置的示意性横截面图；
[0018]图13是示出根据第三实施例的液晶显示装置的示意性横截面图；
[0019]图14是示出根据第三实施例的另一液晶显示装置的示意性横截面图；以及
[0020]图15是示出根据第三实施例的另一液晶显示装置的示意性横截面图。
【具体实施方式】
[0021 ] 现在将参照附图描述本发明的实施例。
[0022]附图是示意性或概念性的，并且各部分的厚度与宽度之间的关系、各部分之间的尺寸比例等等不一定与实际值相同。此外，即使同一部分的大小和/或比例在不同附图中可能也差别地示出。
[0023]在本申请的附图和说明书中，上述附图中类似的部件用相同的附图标记表示，并且适宜地不再赘述其详细描述。
[0024]第一实施例
[0025]图1是示出根据第一实施例的液晶显示装置的示意性横截面图。
[0026]如图1所不,根据本实施例的液晶显不装置110包括第一偏光层51、第二偏光层52、第一基板单元10u、第二基板单元20u和液晶层30。
[0027]从第一偏光层51朝向第二偏光层52的方向被视为Z-轴方向。垂直于Z-轴方向的方向被视为X-轴方向。垂直于Z-轴方向和X-轴方向的方向被视为Y-轴方向。
[0028]第一偏光层51和第二偏光层52例如沿X-Y平面延伸。
[0029]第一基板单兀1u设置在第一偏光层51与第二偏光层52之间。第一基板单兀1u具有第一主表面10a。第一主表面1a与Z-轴方向相交。在不例中，第一主表面1a平行于X-Y平面。第一基板单元1u包括多个像素电极1e (即第一像素电极11、第二像素电极12等等)。所述多个像素电极1e配置在第一主表面1a内部。所述多个像素电极1e是反光的。
[0030]第一基板单元1u包括像素间区域15。像素间区域15是第一像素电极11与第二像素电极12之间的区域。像素间区域15是所述多个像素电极1e之间的区域。
[0031]第二基板单元20u设置在第一基板单元1u与第二偏光层52之间。第二基板单兀20u具有第二主表面20a。第二主表面20a例如与第一主表面1a相对。第二基板单兀20u包括反电极21(公共电极)。反电极21设置在第二主表面20a上。反电极21是透光的。
[0032]液晶层30设置在第一主表面1a与第二主表面20a之间。液晶层30的一部分配置在反电极21与所述多个像素电极1e之间。液晶层30的另一部分配置在反电极21与第一基板单元1u的像素间区域15之间。
[0033]液晶层30包括像素单元30d (例如第一像素单元31、第二像素单元32等等)。第一像素单元31配置在第一像素电极11与第二基板单元20u之间。第二像素单元32配置在第二像素电极12与第二基板单元20u之间。液晶层30还包括非像素部分30η。非像素部分30η配置在像素间区域15与第二基板单元20u之间。
[0034]液晶层30例如包括向列液晶。包括在液晶层30内的液晶35具有长轴方向3? (导向器)。液晶35的长轴方向3?根据施加于液晶层30的电压而变化。换句话说,液晶层30的液晶排列根据电压而变化。例如，液晶层30的有效双折射(birefringence)(延迟)根据液晶排列的变化而变化。有效双折射的变化被偏光层转换为光的亮度。藉此完成了显示。旋光性(光学活性)可能根据液晶排列的变化而变化。
[0035]在液晶显示装置110中，观察者80从第二偏光层52侧观察液晶显示装置110的显不。第二偏光层52配置在观察者80与第一偏光层51之间。第二偏光层52侧对应于前侦U。第一偏光层51侧对应于后侧。液晶显示装置110例如是反射型显示装置。
[0036]从前侧入射到液晶显示装置110上的光线(第二光线L2)穿过第二偏光层52、第二基板单元20u和液晶层30并且入射到像素电极1e (例如第一像素电极11)上。入射到像素电极1e上的第二光线L2在像素电极1e处被反射。被反射的第二光线L2穿过液晶层30、第二基板单元20u和第二偏光层52并且从前侧被发射至外面。
[0037]像素单元30d (例如第一像素单元31)的液晶排列根据施加于液晶层30的电压而变化；并且像素单元30d的光学特征(例如有效双折射，例如延迟)随之变化。穿过第二偏光52的将被发射至外面的第二光线L2的亮度随着光学特征的变化而变化。像素单元30d处的亮度随着电压变化；并且完成显示。
[0038]例如在不施加电压的状态下，像素单元30d处于亮态。在施加指定电压的状态下，像素单元30d处于暗态。例如在液晶层30具有阈值的情形下，指定电压是高于(有效值大于)阈值的电压。例如，通常明亮(例如通常白色)的构型应用于像素单元30d。如下所述，通常暗淡(例如通常黑色)的构形也可应用于像素单元30d。
[0039]另一方面，穿过非像素部分30η的光线(第一光线LI)可入射在第一偏光层51上。例如，穿过第二偏光层52、液晶层30 (非像素部分30η)和像素间区域15的第一光线LI的至少一部分可入射在第一偏光层51上。穿过非像素部分30η的光线(第一光线LI)的至少一部分实质上被第一偏光层51所吸收。换句话说，当第一光线LI穿过第一偏光层51时产生的光线(第三光线L3)的强度极低。例如在非像素部分30η(像素间区域15)中，电压基本不施加于液晶层30。换句话说，在非像素部分30内，液晶排列是初始排列。在初始排列中形成暗态。换句话说，运用通常暗淡(通常黑色)的外形。
[0040]通过穿过像素间区域15并且被第一偏光层51所吸收的第一光线LI在像素间区域15内形成良好的暗态。藉此，来自后侧的光线(配置在后侧上的物体的图像)基本不穿过至前侧。藉此，易于观察的显示成为可能。例如如下所述，由于多个像素电极1e而产生的倾斜电场(电场具有相对Z-轴方向倾斜的分量)可能施加于非像素部分30η。藉此，在非像素部分30η中，液晶排列可能随着施加于像素电极1e的电压而变化。在本实施例中，非像素部分30η的液晶排列的变化例如可能小于像素单元30d处液晶排列的变化。非像素部分30η的液晶排列的变化对显示器的影响可被忽略。
[0041]在示例中，第二基板单元20u还包括第二基板20s。第二基板20s是透光的。反电极21配置在第二基板20s与液晶层30之间。
[0042]另一方面，第一基板单元1u还包括第一基板10s、互连装置16 (第一互连装置16a、第二互连装置16b，等等)、第一转换元件17a、第二转换元件17b和绝缘层18。
[0043]第一基板1s设置在第一偏光层51与液晶层30之间。第一基板1s是透光的。
[0044]第一转换单元17a(例如晶体管、非线性电阻元件，等等)电连接于第一像素电极11。第一互连装置16a电接于第一转换元件17a。例如，第一互连装置16a是信号线。例如，该信号线为第一像素电极11充电。经由第一转换兀件17a完成充电。或者,第一互连装置16a可为扫描线(栅极线)。控制第一转换元件17a操作的信号被输入至扫描线。
[0045]第二转换元件17b(例如晶体管、非线性电阻元件，等等)电连接于第二像素电极12。第二互连装置16b电连接于第二转换元件17b。例如，第二互连装置16b例如是信号线或扫描线(栅极线)。
[0046]绝缘层18设置在第一互连装置16a与第一像素电极11之间。绝缘层18还设置在第二互连装置16b与第二像素电极12之间。
[0047]第一互连装置16a的至少一部分定位在第一像素电极11与第一偏光层51之间。第二互连装置16b的至少一部分定位在第二像素电极12与第一偏光层51之间。
[0048]在第一基板单元1u处，互连装置16 (和转换元件)被绝缘层18所覆盖。像素电极1e设置在绝缘层18上。互连装置16通过绝缘层18与像素电极1e绝缘。藉此，增加了像素电极1e的面积比。藉此，显示器的亮