显示装置的制作方法

专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示装置。更详细地说，涉及能够适宜用于面内开关
(IPS; In Plane Switching)模式或边缘场开关(FFS; Fringe FieldSwitching)模式的液晶显示的显示装置。
背景技术：
液晶显示装置等显示装置被广泛利用于监视器、投影仪、便携式电话、便携式信息终端(PDA)等电子设备中。作为液晶显示装置的显示方式，例如，存在反射型、透过型、反射透过两用型。其中，在屋内等比较暗的环境下，主要使用利用背光源的光的透过型的液晶显示装置，在屋外等比较明亮的环境下，主要使用利用周围光的反射型的液晶显示装置。反射透过两用型的液晶显示装置因为能够进行透过显示和反射显示两者，能够在屋内以透过显示为主进行显示，在屋外以反射显示为主进行显示，所以不管屋内外在所有环境下，都可以进行高品位的显示，多搭载在便携式电话、PDA、数码相机等可移动设备中。在反射透过两用型的液晶显示装置中，作为显示模式，例如，使用垂直取向(VA; Vertical Alignment)模式。VA模式是通过当所施加电压断开时液晶分子与基板面垂直取向，当所施加电压接通时使液晶分子倒下进行显示的方式。
然而，在反射透过两用型中，因为反射光2次透过液晶层，但是透过光只透过液晶层1次，所以当将单元间隙优化设计为反射光用时，透过光的透过率约为最佳值的1/2。作为对它的解决方法，例如，公开有在反射区域和透过区域中形成使单元间隙不同的多间隙构造，减小反射区域中的液晶层厚度的方法(例如，参照专利文献1)。但是，在该方法中，因为需要在基板上设置凹凸构造，所以构造变得复杂，又因为在制造工序中要求高精度，所以存在进一步下工夫的余地。此外，在反射区域和透过区域中液晶分子的响应时间不同这方面也存在改善
5的余地。
另外在液晶显示装置中，除VA模式外，IPS模式和FFS模式也是
众所周知的。IPS模式和FFS模式是由来自设置在一方的基板上的液晶
驱动用的电极对的横电场使液晶动作进行显示的方式。在该方式中，因为使液晶分子在横方向(基板平行方向)旋转，所以能够增大视野
角。关于IPS模式，也公开有反射透过两用型的液晶显示装置(例如，参照专利文献2)，但是它也具有多间隙构造，并没有解决上述课题。
专利文献1:日本特开平11-242226号专利公报
专利文献2:日本特开2005-338264号专利公报

发明内容
本发明鉴于上述现状而提出，其目的是提供一种能够不设置多间隙构造地以反射显示和透过显示两者进行明亮的显示，并且能够减少在反射区域和透过区域在响应时间上产生差异的显示装置。
本发明的发明人对能够不设置多间隙构造地以反射显示和透过显示两者进行明亮显示的显示装置进行了各种研讨后，着眼于反射区域和透过区域中的像素电极和共用电极的配置关系。然后，发现通过不设置多间隙构造，并采用IPS模式、FFS模式等横向电场方式，在反射区域中在像素电极和共用电极中间设置屏蔽电极，由此能够使像素电极和共用电极之间产生的电场强度在反射区域比在透过区域弱，因此，可以调整反射显示和透过显示中光的利用效率，从而想到能够很好地解决上述课题，达到本发明。
艮口，本发明是一种显示装置，其包括一对基板和夹持在上述基板之间的显示介质，并且在像素内形成有进行反射显示的反射区域和进行透过显示的透过区域，上述显示装置在一个基板上具备像素电极和共用电极，通过上述像素电极和上述共用电极向显示介质施加电压，上述像素电极设置有狭缝，上述反射区域在像素电极与共用电极之间设置有屏蔽电极(以下，也称为第一显示装置。)。
以下详细叙述本发明。
本发明的第一显示装置包括一对基板和夹持在上述基板之间的显示介质，并且在像素内形成有进行反射显示的反射区域和进行透过显示的透过区域。在本发明中，基板的种类和显示介质的种类没有特别的限定，例如，如果是有源矩阵型的液晶显示装置，能够举出以下方式包括有源矩阵基板和彩色滤光片基板作为一对基板，包括夹持在这些基板之间的液晶层作为显示介质，其中，有源矩阵基板在基板上以扫描配线、信号配线交叉的方式进行配线，并且在其交点具有作为开关元件的TFT;彩色滤光片基板在每个像素具有R (红)G (绿)B(蓝)的着色层。此外，在液晶显示装置中，通常在它们外部设置有偏光板、背光源等。反射显示指的是使周围的光或从设置在显示面侧的前光源射出的光在显示装置内反射而进行显示的方式。透过显示指的是使从背光源射出的光透过进行显示的方式。反射区域和透过区域的大小和它们在像素内占据的比例，没有特别限定。本发明因为在1个像素内具有反射区域和透过区域，所以是反射透过两用型的显示装置。
本发明的显示装置在一个基板上具备像素电极和共用电极，通过上述像素电极和上述共用电极向显示介质施加电压，上述像素电极设置有狭缝。当将电压施加到由像素电极和共用电极构成的电极对时，在接近像素电极和共用电极的显示介质中产生与基板平行的橫向电场。该电场进行显示介质的控制。作为在这样的本发明中使用的控制方式，可以举出在像素电极上设置狭缝，例如，使像素电极和共用电极为所谓的梳齿状，这些电极以相互啮合的方式设置在同一层的方式(IPS方式)；像素电极或共用电极为梳齿状，这些电极设置在不同的
层的方式(FFS方式)等。
在本发明中，反射区域在像素电极与共用电极之间设置有屏蔽电极。在本说明书中，所谓"屏蔽电极"指的是隔在像素电极与共用电极之间，使像素电极与共用电极之间的电位差变化的电极。通过在像素电极与共用电极之间设置屏蔽电极，在像素电极与共用电极之间产生的电位差比没有设置屏蔽电极的情况小。在本发明中，由于仅在反射区域设置屏蔽电极，因此在反射区域中，像素电极与共用电极之间的电场强度比透过区域弱。由于液晶的取向程度根据电场强度变化，因此利用它能够调节透过液晶中的光的利用效率。作为屏蔽电极的材料，只要是具有导电性的材料则没有特别限定，特别优选具有透光性
7的材料。例如，优选使用铟锡氧化物(ITO; Indium Tin Oxide)等金属
氧化物。此外，屏蔽电极只要能够设置在像素电极与共用电极之间，则其大小、形状没有特别限定。
优选上述屏蔽电极接地。通过接地，能够将施加到屏蔽电极的电压一定地保持为0V。通过将屏蔽电极接地使屏蔽电极的电位为0V，能够有效地减小像素电极与共用电极之间的电位差。
作为本发明的像素电极的优选方式，例如可以举出梳齿状的方式。通过形成梳齿状，在像素电极与共用电极之间，能够高密度地形成横电场，能够高精度地控制显示介质。
作为在像素电极中形成的狭缝的优选方式，例如可以举出周围全部被像素电极包围的方式、为长方形的方式、为长方形至少弯曲1次的形状的方式、为锯齿形状的方式、为圆弧状的方式、为蛇行状的方式等。根据这种方式，能够使像素电极和共用电极有效地啮合，因此，能够高密度地形成横电场，能够高精度地控制显示介质。
此外，作为上述共用电极的优选方式，可以举出与像素电极夹着屏蔽电极和绝缘膜设置在与像素电极不同的层的方式。通过隔着屏蔽电极和绝缘膜配置像素电极和共用电极的FFS方式，能够在显示介质中产生与基板平行的横向电场。作为这种方式，例如，可以举出一方的电极为梳齿状，另一方的电极为没有狭缝的平的形状的情况等。根据FFS方式，在由于开口率等的制约不能够将像素电极和共用电极设置在相同层的情况下，也能够适用本发明。
此外，作为上述共用电极的优选的其它方式，可以举出设置有狭缝的方式。此外，在这种情况下，优选上述像素电极和共用电极设置在形成有屏蔽电极的层。通过在共用电极也设置狭缝，使其与像素电极的狭缝相互啮合，将像素电极和共用电极配置在同一层的IPS方式，能够在显示介质中产生与基板平行的横向电场。此外，通过将屏蔽电极设置在同一层，能够更有效地减弱电场强度。进一步，因为通过将像素电极、共用电极和屏蔽电极形成在同一层能够使制造工序简化，所以生产性提高。在这种情况下，优选上述共用电极的狭缝为与像素电极的狭缝实质上相同的形状。通过这样，能够使在共用电极的狭缝和像素电极的狭缝相互啮合的各部位产生的电场强度均匀，能够均匀
8地控制液晶的取向。此外，在本实施方式中"相同"指的是能够使各 部位产生的电场强度实质上(不影响显示品位的程度)均匀的程度， 指的是实质上相同。
上述像素电极的狭缝的宽度优选在反射区域比在透过区域大。通 过这样，在反射区域中能够在像素电极与共用电极之间容易地设置屏 蔽电极。此外，由于通过使像素电极与共用电极之间的间隔在反射区 域中比在透过区域大，也能使在像素电极与共用电极之间产生的电场 强度在反射区域中比在透过区域弱，因此与形成屏蔽电极的方法相组 合，能够更有效地减弱在像素电极与共用电极之间产生的电场的强度。
此外，本发明还是一种显示装置，其包括一对基板和夹持在上述 基板之间的显示介质，并且在像素内形成有进行反射显示的反射区域 和进行透过显示的透过区域，上述显示装置在一个基板上具备像素电 极和共用电极，通过上述像素电极和上述共用电极向显示介质施加电 压，上述共用电极设置有狭缝，上述反射区域在像素电极与共用电极 之间设置有屏蔽电极(以下，也称为第二显示装置。)。通过这样具有 在共用电极上设置有狭缝，在像素电极与共用电极之间设置有屏蔽电 极的特征的本发明的第二显示装置，也能够起到与具有在像素电极上 设置有狭缝，在像素电极与共用电极之间设置有屏蔽电极的特征的本 发明的第一显示装置相同的效果。此外，与第一显示装置相同，第二 显示装置的屏蔽电极优选接地。
在本发明的第二显示装置中，作为共用电极的优选方式，例如可 以举出梳齿状的方式。此外，作为在共用电极中形成的狭缝的优选方 式，可以举出周围全部被共用电极包围的方式、为长方形的方式、为 长方形至少弯曲1次的形状的方式、为锯齿形状的方式、为圆弧状的 方式、为蛇行状的方式。如以上所述，列举了本发明的第二显示装置 的优选方式，因为这些方式是将本发明的第一显示装置的优选方式中 的像素电极置换成共用电极，因此省略详细的说明。
作为上述共用电极的优选的其它方式，可以举出与像素电极夹着 屏蔽电极和绝缘膜形成在与像素电极不同的层的方式。与本发明的第 一显示装置的情况相同，在不能将像素电极和共用电极形成在同一层 的情况下，通过采用这样的方式，能够起到本发明的效果。
9作为在上述共用电极中形成的狭缝的优选的其他方式，可以举出 狭缝的宽度在反射区域比在透过区域大的方式。与本发明的第一显示 装置的情况相同，能够有效地减弱在像素电极和与共用电极之间产生 的电场强度，并且能够容易地在像素电极与共用电极之间设置屏蔽电极。
根据本发明的显示装置，能够不设置多间隙构造地以反射显示和 透过显示两者进行明亮的显示。此外，因为不需要设置多间隙构造， 所以能够减少在反射区域和透过区域在液晶分子的响应时间上产生差
巳 幵。


图1是构成实施方式1的液晶显示装置的1个像素的平面模式图。
图2是图1所示的虚线A—B的剖面模式图。
图3是表示实施方式1 3的无施加电压时的偏光板、相位差板和 液晶分子的配置关系的模式图。
图4是表示实施方式1 3的施加电压时的反射区域中的偏光板、 相位差板和液晶分子的配置关系的模式图。
图5是表示实施方式1 3的施加电压时的透过区域中的偏光板、 相位差板和液晶分子的配置关系的模式图。
图6是表示实施方式1的变形例(长方形的狭缝弯曲1次的形状) 的电极(像素电极和共用电极的任意一方或者其双方)的平面模式图。
图7是表示实施方式1的变形例(长方形的狭缝弯曲2次的形状) 的电极(像素电极和共用电极的任意一方或者其双方)的平面模式图。
图8是表示实施方式1的变形例(长方形的狭缝弯曲3次的形状) 的电极(像素电极和共用电极的任意一方或者其双方)的平面模式图。
图9是表示实施方式1的变形例(狭缝为圆弧状)的电极(像素 电极和共用电极的任意一方或者其双方)的平面模式图。
图IO是表示实施方式1的变形例(狭缝为蛇行状)和电极(像素 电极和共用电极的任意一方或者其双方)的平面模式图。
图11是表示实施方式1的像素电极和共用电极(狭缝为长方形) 的模式图。(a)是平面模式图，(b)是(a)所示的虚线A—B的剖面模式图。
图12是构成实施方式2的液晶显示装置的1个像素的平面模式图。
图13是图12所示的虚线A—B的剖面模式图。
图14是表示实施方式2的变形例(狭缝的周围全部被电极包围) 的电极(像素电极和共用电极的任意一方)的平面模式图。
图15是表示实施方式2的像素电极和共用电极(狭缝为长方形) 的模式图。(a)是平面模式图，(b)、 (c)是(a)所示的虚线A—B的 剖面模式图。
符号的说明
1、 101:第一基板
2、 102:第二基板
3、 103:液晶层
4、 104:像素电极
5、 105:共用电极
6、 106:彩色滤光片层
7、 107:第一取向膜
8、 108:扫描配线
9、 109:共用配线
10、 110:第一绝缘层
11、 111:信号配线
12、 112:薄膜晶体管
13、 113:第二绝缘层 14:反射板
15、 115:第三绝缘层
16、 116:第二取向膜
17、 117:第一接触孔
18、 118:第二接触孔
19、 119:狭缝
20、 120:反射光
21、 121:透过光
22、 122:第一偏光板23、 123:第二偏光板
24、 124:第一相位差板
25、 125:第二相位差板 26:第一偏光板的透过轴 27:第二偏光板的透过轴 28:第一相位差板的滞相轴 29:第二相位差板的滞相轴 30:液晶分子
31:梳齿状电极(长方形的狭缝弯曲1次的形状)
32:梳齿状电极(长方形的狭缝弯曲2次的形状)
33:梳齿状电极(长方形的狭缝弯曲3次的形状)
34:梳齿状电极(狭缝为圆弧状)
35:梳齿状电极(狭缝为蛇行状)
36:电极(狭缝的周围全部被电极包围)
50、 150:屏蔽电极
114:第四绝缘层 T:透过区域 R:反射区域
具体实施例方式
下面揭示实施方式，更详细地说明本发明，但是本发明并不只限 定于这些实施方式。 (实施方式1)
实施方式1是本发明的显示装置的实施方式的一个例子，使用液 晶显示装置。图1是构成实施方式1的液晶显示装置的1个像素的平
面模式图，图2是图1所示的虚线A—B的剖面模式图。实施方式1 的液晶显示装置，如图2所示，包括第一基板l、第二基板2和夹持在 这些基板之间的液晶层3。此外，第二基板2具备像素电极4、共用电 极5和屏蔽电极50，由像素电极4和共用电极5在液晶层3上施加电 压。屏蔽电极50起到调节电场强度的作用。
第一基板1在液晶层3 —侧依次包括彩色滤光片层6和第一取向
12膜7。第一基板1例如能够使用玻璃基板。彩色滤光片层6重复排列有 呈现红、绿和蓝色的区域。此外，彩色滤光片层6也可以用4色以上
的区域构成。此外，也可以用树脂制的平坦化层等使由彩色滤光片层6 引起的凹凸平坦化。第一取向膜7规定接近的液晶层3的取向方向。
第二基板2在液晶层3—侧包括扫描配线8、共用配线9、第一绝 缘层IO、信号配线ll、薄膜晶体管12、第二绝缘层13、反射板14和 第三绝缘层15，进一步，在液晶层3—侧包括像素电极4、共用电极5 和屏蔽电极50、以及第二取向膜16。第二基板2与第一基板1同样， 例如，能够使用玻璃基板。扫描配线8和信号配线11隔着第一绝缘层 10形成在不同的层，并且正交。薄膜晶体管12位于扫描配线8和信号 配线ll的交叉部附近。其构造是逆交错型构造，栅极电极与扫描配线 8连接，源极电极与信号配线11连接，漏极电极通过第-一接触孔17与 像素电极4连接。薄膜晶体管12的沟道部由非晶硅层形成。共用配线 9与扫描配线8平行设置，通过第二接触孔18与共用电极5连接。
像素电极4和共用电极5均为梳齿状，梳齿(突出部)形成直线 状，具有与扫描配线8平行的长方形的狭缝19。屏蔽电极50为长方形， 相对于梳齿平行地形成在像素电极4的梳齿与共用电极5的梳齿之间。 此外，屏蔽电极50也可以引出配线接地。像素电极4、共用电极5和 屏蔽电极50是由铟锡氧化物(ITO)构成的透明电极，形成在相同的 层。因此，与形成在不同的层的情况相比能够使制造过程简化。共用 电极5的狭缝具有实质上与像素电极4的狭缝相同的形状。在这种实 施方式1的液晶显示装置中，当在像素电极4和共用电极5上施加电 压时，在液晶层3形成横方向的电场，产生取向变化。因此，控制透 过液晶层3的光。
在图1和图2中，与反射板14重叠的区域是反射区域R，在图1 中黑色显示部分是反射区域R。此外，在该区域中形成屏蔽电极50。 如图2所示，反射光20透过反射区域R。来自背光源的透过光21透 过透过区域T。在实施方式1中，如图1所示，由于縮短透过区域T 和反射区域R的边界，以边界与像素短边平行的方式配置透过区域T 和反射区域R。作为反射板14的材质，优选高反射率的铝或银合金等。 此外，如果以覆盖反射区域的方式用高反射率的铝宽幅度地形成共用配线9，则也能够将共用配线用作反射板，使制造过程简化。
本实施方式1中，虽然在透过区域T和反射区域R中使用相同材
料的像素电极4、共用电极5和屏蔽电极50，但由于在反射区域R中， 在像素电极4与共用电极5之间设置有屏蔽电极50，因此在透过区域 T和反射区域R中施加在液晶层3的电压变得不同，能够进行反射显 不和透过显示，而不用在反射区域R另外设置台阶形成层来变更液晶 层3的厚度(多间隙)。在像素电极4的液晶层3—侧还有第二取向膜 16，接近液晶层3规定其取向方向。
下面，用图3、图4、图5，说明偏光板、相位差板和液晶分子的 配置关系。图3表示无施加电压时的偏光板、相位差板和液晶分子的 配置关系。图4表示施加电压时的反射区域中的偏光板、相位差板和 液品分子的配置关系。图5表示施加电压时的透过区域中的偏光板、 相位差板和液晶分子的配置关系。
在实施方式1中，如图2所示，在第一基板1的与液晶层3相反 的一侧以及在第二基板2的与液晶层3相反的一侧，以各自的透过轴 26、 27正交的方式配置有第一偏光板22和第二偏光板23。此外，在 第一基板1和第一偏光板22之间配置有第一相位差板24，在第二基板 2和第二偏光板23之间配置有第二相位差板25。
这时，如图3所示，第一相位差板24的相位差为1/4波长，以其 滞相轴28相对于液晶分子30的取向方向为顺时针旋转45°的方式进行 设定。第一偏光板22的透过轴26以与液晶分子30的取向方向平行的 方式进行设定。第二相位差板25的相位差为1/4波长，以其滞相轴29 与第一相位差板24的滞相轴28正交的方式进行配置。
在反射区域R中，当施加在像素电极4和共用电极5上的电压不 到阈值时，液晶层3与第一偏光板22及第一相位差板24的叠层体作 为圆偏光板起作用。透过第一偏光板22的直线偏振光当透过第一相位 差板24时成为圆偏振光。而且，在经反射板14反射后，成为与入射 时相反方向的圆偏振光，当再次入射到第一偏光板22时，成为振动方 向相对于第一偏光板22的透过轴26垂直的直线偏振光，因此被第一 偏光板22吸收，得到暗显示。另一方面，当施加在像素电极4和共用 电极5上的电压超过阈值时，如图4所示，液晶分子30沿顺时针旋转
14取向变化规定角度e。因此，在入射光经反射板14反射后，再次入射 到第一偏光板22时，由于成为振动方向与第一偏光板22的透过轴平
行的直线偏振光，所以不被第一偏光板22吸收，得到亮显示。
在透过区域T中，因为第一相位差板24和第二相位差板25正交， 所以从第一基板1的法线方向看的相位差为零，对从该方向观看时的 显示没有影响。当施加在像素电极4和共用电极5上的电压不到阈值 时，因为液晶分子30的长轴与第二偏光板23的透过轴27正交，所以 透过第二偏光板23的直线偏振光是相对于第一偏光板22的透过轴26 垂直的直线偏振光，因此被第一偏光板22吸收，得到暗显示。另一方 面，当施加在像素电极4和共用电极5上的电压超过阈值时，如图5 所示，液晶分子30沿顺时针旋转取向变化规定角度2e。当入射到第一 偏光板22时，由于成为振动方向与第一偏光板22的透过轴26平行的 直线偏振光，所以不被第一偏光板22吸收，得到亮显示。
第一相位差板24和第二相位差板25通过使用折射率的波长分散 性少的材料，例如降冰片烯类的材料(JSR公司制，商品名arton(7 一卜y))，能够得到带颜色少的更黑的暗显示。
通过使以上这样制作的反射透过两用型液晶显示面板与驱动装置 连接，在背后配置背光源等完成反射透过两用型液晶显示装置。
下面，说明实施方式l的变形例。
在本实施方式中，梳齿状的像素电极4和共用电极5中的梳齿(突 出部)的形状不限定于图1所示的直线状，例如，也可以是图6 10 所示的形状。图6所示的梳齿状电极31 (像素电极4和共用电极5的 任意一方或者其双方)具有在梳齿中央折线状弯曲1次的V字形状， 狭缝形状为长方形的狭缝弯曲1次的形状。图7所示的梳齿状电极32 的梳齿具有2个折线状的弯曲部，整体具有大致V字形状，狭缝形状 为长方形的狭缝弯曲2次的形状。图8所示的梳齿状电极33的梳齿具 有3个折线状的弯曲部，整体具有2个大致V字形状并列的形状，狭 缝形状为长方形的狭缝弯曲3次的锯齿形状。图9所示的梳齿状电极 34具有在梳齿的中央弯曲成圆弧状的形状，狭缝也为圆弧状。图10 所示的梳齿状电极35的梳齿具有3个圆弧状的弯曲部，整体具有2个 大致V字形状并列的形状，狭缝为蛇行状。
15图11是表示实施方式1的像素电极4和共用电极5的模式图。图
11 (a)是像素电极4和共用电极5的平面模式图，图ll (b)是图ll (a)所示的虚线A—B的剖面模式图。如图11 (b)所示，像素电极4、 共用电极5和屏蔽电极50形成在同一层。 (实施方式2)
实施方式2是本发明的显示装置的实施方式的一个例子，使用液 晶显示装置。图12是构成本实施方式2的液晶显示装置的一个像素的 平面模式图，图13是图12所示的虚线A—B的剖面模式图。实施方 式2的液晶显示装置如图13所示，包括第一基板101、第二基板102 和夹持在这些基板之间的液晶层103。此外，第二基板102具备像素电 极104、共用电极105和屏蔽电极150，由像素电极104和共用电极105 在液晶层103上施加电压。屏蔽电极150起到调节电场强度的作用。
第一基板101在液晶层103 —侧依次包括彩色滤光片层106和第 一取向膜107。第一基板101例如能够使用玻璃基板。彩色滤光片层 106重复排列有呈现红、绿和蓝色的区域。此外，彩色滤光片层106 也可以由4色以上:的区域构成。也可以用树脂制的平坦化层等使由彩 色滤光片层106引起的凹凸平坦化。第一取向膜107规定接近的液晶 层103的取向方向。
第二基板102在液晶层103 —侧，包括扫描配线108、共用配线(反 射板)109、第一绝缘层110、信号配线lll、薄膜晶体管112、第二绝 缘层113、共用电极105、第三绝缘层114、屏蔽电极150和第四绝缘 层115，进一步在液晶层103 —侧包括像素电极104和第二取向膜116。 第二基板102与第一基板101同样，例如能够使用玻璃基板。扫描配 线108和信号配线111隔着第一绝缘层110形成在不同的层，并且正 交。薄膜晶体管112位于扫描配线108和信号配线111的交叉部附近。 其构造是逆交错型构造，栅极电极与扫描配线108连接，源极电极与 信号配线111连接，漏极电极通过第一接触孔117与像素电极104连 接。薄膜晶体管112的沟道部由非晶硅层形成。共用配线109与扫描 配线108平行设置，通过第二接触孔118与共用电极105连接。
像素电极104为梳齿状，梳齿(突出部)形成直线形，具有与扫 描配线108平行的长方形的狭缝119。另一方面，共用电极105形成在像素整体，位于像素电极104的下层。此外，屏蔽电极150形成在反
射区域R，由第三绝缘层114和第四绝缘层115隔开，位于像素电极 104与共用电极105之间。这时，屏蔽电极150也可以引出配线接地。 此外，屏蔽电极150是由铟锡氧化物(ITO)构成的透明电极。在这样 的实施方式2的液晶显示装置中，如果在像素电极104和共用电极105 上施加电压，则在液晶层103形成电场，在液晶层103产生取向变化。 由此，进行透过液晶层103的光的控制。
共用配线109具有向显示区域一侧突出的构造，如图13所示，对 反射光120进行反射。在图12和图13中，与共用配线109重叠的区 域是反射区域R。此外，如图13所示，来自背光源的透过光121透过 透过区域T。在实施方式2中，通过将共用配线109等配线用作反射板， 能够得到减少制造工序的效果。如果用高反射率的铝形成共用配线 109，则得到更明亮的反射显示。代替将共用配线109用作反射板，也 可以如实施方式1那样另外形成铝或银合金等的反射板。此外，在实 施方式2中，如图13所示，为了縮短透过区域T和反射区域R的边界， 以边界与像素短边平行的方式配置透过区域T和反射区域R。
在实施方式2中，虽然在透过区域T和反射区域R中使用相同材 料的像素电极104、共用电极105和屏蔽电极150，但由于在反射区域 R中，在像素电极104与共用电极105之间设置有屏蔽电极150，因此 在透过区域T和反射区域R中施加在液晶层103的电压变得不同，能 够进行反射显示和透过显示，而不用在反射区域R另外设置台阶形成 层来变更液晶层103的厚度(多间隙)。在像素电极104的液晶层103 一侧还有第二取向膜116，接近液晶层103规定其取向方向。
实施方式2的偏光板、相位差板和液晶分子的配置关系与实施方 式1同样，在第一基板101的与液晶层相反的一侧配置有第一偏光板 122，在第二基板102的与液晶层相反的一侧配置有第二偏光板123， 其各自的透过轴正交。在第一基板101和第一偏光板122之间配置有 第一相位差板124，在第二基板102和第二偏光板123之间配置有第二 相位差板125。此外，第一相位差板124的相位差为1/4波长，以其滞 相轴相对于液晶分子的取向方向为顺时针旋转45度的方式进行设定。 第一偏光板122的透过轴以与液晶分子的取向方向平行的方式进行设定。第二相位差板125的相位差为1/4波长，以其滞相轴与第一相位差
板124的滞相轴正交的方式进行配置。
作为第一相位差板124和第二相位差板125，通过使用折射率的波 长分散性少的材料，例如降冰片烯类的材料(JSR公司制，商品各arton (7—卜>0)，能够得到带颜色少的更黑的暗显示。
通过使以上这样制作的反射透过两用型液晶显示面板与驱动装置 连接，在背后配置背光源等完成反射透过两用型液晶显示装置。
以下，说明实施方式2的变形例。
在实施方式2中，梳齿状的像素电极104的梳齿(突出部)的形 状不限定于图12所示的直线状，例如，也可以是图6 10所示的形状。 此外，在实施方式2的情况下，像素电极104也可以不是梳齿状，也 可以是如图14所示，具有周围全部被像素电极包围的长方形的狭缝的 电极36。
图15是表示实施方式2的像素电极104、共用电极105和屏蔽电 极150的平面模式图，图15 (a)是像素电极104和共用电极105的平 面模式图，(b)、 (c)是图15 (a)所示的虚线A—B的2个剖面模式 图。像素电极104与共用电极105的配置关系不限于图15 (b)所示的 像素电极104形成在比共用电极105更靠液晶层103 —侧的层的方式， 也可以如图15 (c)所示，共用电极105形成在比像素电极104更靠液 晶层103 —侧的层。
此外，在本实施方式中，像素电极和/或共用电极的狭缝的宽度 可以在反射区域比在透过区域大。通过这样，在反射区域中能够容易 地在像素电极与共用电极之间设置屏蔽电极。此外，由于通过使像素 电极与共用电极之间的间隔在反射区域中比在透过区域大，也能使在 像素电极与共用电极之间产生的电场强度在反射区域中比在透过区域 弱，因此与形成屏蔽电极的方法相组合，能够更有效地减弱在像素电 极与屏蔽电极之间产生的电场的强度。
此外，本专利申请以2006年7月7日申请的日本国专利申请2006 一188068号为基础，主张基于巴黎条约或进入国的法规的优先权。该 申请的内容全部作为参照组合进本专利申请中。
此外，在本专利申请说明书中的"以上"包含该数值(边界值)。
权利要求
1. 一种显示装置，其包括一对基板和夹持在该基板之间的显示介质，并且在像素内形成有进行反射显示的反射区域和进行透过显示的透过区域，其特征在于该显示装置在一个基板上具备像素电极和共用电极，通过该像素电极和该共用电极向显示介质施加电压，该像素电极设置有狭缝，该反射区域在像素电极与共用电极之间设置有屏蔽电极。
2. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于 所述屏蔽电极接地。
3. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于 所述像素电极为梳齿状。
4. 根据权利要求l所述的显示装置，其特征在于 所述像素电极的狭缝周围全部被像素电极包围。
5. 根据权利要求l所述的显示装置，其特征在于 所述像素电极的狭缝为长方形。
6. 根据权利要求l所述的显示装置，其特征在于 所述像素电极的狭缝为长方形至少弯曲1次的形状。
7. 根据权利要求l所述的显示装置，其特征在于 所述像素电极的狭缝为锯齿形状。
8. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于 所述像素电极的狭缝为圆弧状。
9. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述像素电极的狭缝为蛇行状。
10. 根据权利要求l所述的显示装置，其特征在于所述共用电极设置在与像素电极不同的层，它们之间夹着屏蔽电极和绝缘膜。
11. 根据权利要求l所述的显示装置，其特征在于所述共用电极设置有狭缝。
12. 根据权利要求ll所述的显示装置，其特征在于所述像素电极和共用电极设置在形成有屏蔽电极的层。
13. 根据权利要求ll所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝是与像素电极的狭缝实质上相同的形状。
14. 根据权利要求l所述的显示装置，其特征在于所述像素电极的狭缝的宽度在反射区域比在透过区域大。
15. —种显示装置，其包括一对基板和夹持在该基板之间的显示介质，并且在像素内形成有进行反射显示的反射区域和进行透过显示的透过区域，其特征在于该显示装置在一个基板上具备像素电极和共用电极，通过该像素电极和该共用电极向显示介质施加电压，该共用电极设置有狭缝，该反射区域在像素电极与共用电极之间设置有屏蔽电极。
16. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述屏蔽电极接地。
17. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极为梳齿状。
18. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝周围全部被共用电极包围。
19. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝为长方形。
20. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝为长方形至少弯曲1次的形状。
21. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝为锯齿形状。
22. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝为圆弧状。
23. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝为蛇行状。
24. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极设置在与像素电极不同的层，它们之间夹着屏蔽电极和绝缘膜。
25. 根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于所述共用电极的狭缝的宽度在反射区域比在透过区域大。
全文摘要
本发明提供一种显示装置，其能够不设置多间隙构造地以反射显示和透过显示两者进行明亮的显示，并且能够减少在反射区域和透过区域在响应时间上产生差异。本发明的显示装置包括一对基板和夹持在所述基板之间的显示介质，并且在像素内形成有进行反射显示的反射区域和进行透过显示的透过区域，所述显示装置在一个基板上具备像素电极和共用电极，通过所述像素电极和所述共用电极向显示介质施加电压，所述像素电极设置有狭缝，所述反射区域在像素电极与共用电极之间设置有屏蔽电极。
文档编号G02F1/13GK101484846SQ20078002489
公开日2009年7月15日 申请日期2007年2月21日 优先权日2006年7月7日
发明者西田贤治 申请人:夏普株式会社