液晶显示装置的制作方法

专利名称：：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及液晶显示装置。更加详细而言，涉及进行透过显示和反射显示的反射透过两用型并且为MVA模式的液晶显示装置，透过显示使来自背光源等光源的光透过而用作显示光，反射显示使外部光在装置内反射而用作显示光。
背景技术：
：液晶显示装置是利用在电极间形成的电场来对液晶分子的取向性进行控制，能够调节液晶显示的导通和断开的显示装置。作为液晶显示装置的显示方式，能够举出反射型、透过型、反射透过两用型等。其中，在屋内等比较暗的环境下，主要使用透过型液晶显示装置，该透过型液晶显示装置利用来自背光源等光源的光，在屋外等比较明亮的环境下，主要使用利用周围的光的反射型液晶显示装置。反射透过两用型液晶显示装置能够进行透过显示和反射显示双方，由于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，因此能够无论屋内屋外在所有环境下均能够进行高品质的显示，多装载在便携式电话、PDA、数字照相机等便携式设备上。在反射透过两用型的液晶显示装置中，在透过区域和反射区域中用于显示的光的路径不同。反射光在一次透过液晶层后，被反射部件反射而再次透过液晶层，因此在合计两次透过液晶层后用于显示；而透过光在一次透过液晶层后用于显示。因此，当在透过区域和反射区域中液晶层的厚度相同时，对透过液晶层的光赋予的相位差(retardation延迟)在透过区域和反射区域中不同，不能进行合适的显示。为了得到合适的显示，需要使液晶层的厚度(cellgap单元间隙)在透过区域和反射区域中为最佳。一般地，反射光透过液晶层的距离大约是透过光透过液晶层的距离的2倍，因此液晶层的厚度在透过区域也被设计为反射区域的大约2倍。在液晶显示装置中，作为显示模式，例如使用垂直取向(VAVerticalAlignment)模式、横电场取向(IPS=In-PlaneSwitching)模式。如果是VA模式，则用于控制液晶的取向性的电极形成在隔着液晶层设置的一对基板的两者上，在没有施加电压时液晶分子相对于基板垂直地取向。并且，通过向两电极间施加阙值以上的电压，液晶分子相对于基板面水平地取向。另一方面，如果是IPS模式，则用于控制液晶的取向性的电极形成在隔着液晶层设置的一对基板的任一方上，在没有施加电压时液晶分子相对于基板面水平地取向。并且，通过在两电极间施加阙值以上的电压，液晶分子相对于基板面保持水平的状态在横方向取向。一般地，已知，利用VA模式能够得到白显示和黑显示高的对比度，利用IPS模式能够得到宽视角。为了在液晶显示装置中能够进行反射显示，有必要与偏光板一起在反射区域配置至少一个λ/4相位差板。这是因为，在进行反射显示时，在原理上需要将直线偏光变换为圆偏光，通过与偏光板一起设置λ/4相位差板，能够使透过偏光板的直线偏光变化为圆偏光。作为这样设置λ/4相位差板的例子，公开有如下方法在IPS模式的液晶显示装置中，在与反射层对应的部分有选择地配置λ/4层，并且形成使反射区域中的液晶层的厚度比透过区域中的液晶层的厚度小的多间隙结构(例如，参照专利文献1)。但是，近年来，就VA模式而言，作为在实现宽视角、对比度的提高等方面有效的显示模式，使用多畴垂直取向(MVA:Multi-domainVerticalAlignment)模式。VA模式是在施加电压断开时液晶分子与基板面垂直地取向而在施加电压导通时液晶分子倾倒从而进行显示的方式。在MVA模式中，进一步在与基板的液晶层相对的面设置突起物，从而使液晶分子朝向该突起物倾斜，实现宽视角、对比度的提高等。就MVA模式而言，在使用反射透过两用型的液晶显示装置的情况下，也需要配置λ/4相位差板。此外，反射透过两用型的液晶显示装置，除反射区域以外还具有透过区域，在透过区域中，对应于为了进行反射显示而配置的1个λ/4相位差板，需要配置另一个λ/4相位差板。但是，通过这样配置多个λ/4相位差板，各个相位差板的参数会产生偏差，导致透过显示的对比度下降。对此，已知在透过区域不设置相位差层，另一方面，在反射区域设置相位差层，并且利用该相位差层的厚度设置多间隙构造的液晶显示装置(例如，参照专利文献2)。另外，在专利文献2的液晶显示装置中，为了控制液晶分子，使用从显示面看时为点状的突起物(下面，也将这样的突起物称为“铆钉状结构物”)，由此能够进行宽视角显示。但是，近年来，液晶显示装置实现急速的发展，即使对于MVA模式，也强烈要求显示品质的进一步的提高。专利文献1日本特开2006-71977号公报专利文献2国际公开第2007/063629号小册(pamphlet)
发明内容本发明是鉴于上述现状而完成的，其目的在于提供一种进行宽视角显示，并且提高透过率和对比度的液晶显示装置。本发明的发明人，对MVA模式的液晶显示装置的显示品质的进一步提高进行了种种研究之后，着眼于λ/4相位差板以及对液晶分子进行取向控制的突起物的配置和结构。在现有技术的液晶显示装置的结构中，为了使液晶层的厚度在透过区域和反射区域不同，对绝缘膜的厚度进行调节等在各区域间设置台阶，由此设置多间隙结构，但采用这样的多间隙结构，存在在形成有该台阶的区域附近，液晶分子相对于基板面不能维持垂直方向的取向的情况，并发现存在由于这样的液晶分子的取向紊乱而导致显示的对比度(contrastratio)下降的情况。此外，本发明的发明人在进一步精心研究的基础上，发现通过在反射区域将电介质配置在比电极更靠液晶层侧，即使不设置多间隙结构也能够在透过区域和反射区域补偿相位差，进一步发现通过将该电介质作为液晶分子的取向控制用的突起物利用，能够进一步实现宽视角显示，并且能够使透过率和对比度飞跃提高，想出了能够很好地解决上述问题的方法，提出了本发明。S卩，本发明提供一种液晶显示装置，其朝向显示面依次配置有第一基板、液晶层和第二基板，该液晶显示装置的特征在于上述第一和第二基板包括偏光板和透明电极，上述第一基板包括反射板，上述液晶层含有液晶材料，该液晶材料具有负的介电常数各向异性，上述第一和第二基板的至少一方，在从显示面看时在与反射板重叠的区域设置有由电介质形成的λ/4相位差层，上述λ/4相位差层配置在透明电极的液晶层侧。下面，对本发明的液晶显示装置进行详细说明。本发明的液晶显示装置朝向显示面依次设置有第一基板、液晶层和第二基板，上述第一和第二基板具有偏光板和透明电极。即，本发明的液晶显示装置所具有的第一基板具有偏光板和透明电极双方，并且第二基板也具有偏光板和透明电极双方。在本发明中，第一基板和第二基板隔着液晶层相对设置，因此偏光板和透明电极也分别隔着液晶层相对配置。这样配置的一对偏光板，均具有透过直线偏光的一方的成分的透过轴、和吸收直线偏光的另一方的成分的吸收轴，通过平行或者正交地配置这一对偏光板的透过轴和吸收轴，容易地进行透过偏光板的光的透过和遮断。在本发明中，这一对基板的透过轴和吸收轴的配置，能够根据其显示模式(例如，在电极间没有施加电压的状态下进行黑显示的常黑模式、在电极间没有施加电压的状态下进行白显示的常白模式等)适当变更。本发明的液晶显示装置，通过在一对透明电极上施加电压而在液晶层内产生电场，能够对液晶分子进行取向控制，能够进行显示的导通和断开的控制。就透明电极而言，只要具有导电性，能够用作显示光的程度地使光透过即可，对其材料和结构没有特别限定。上述第一基板具有反射板。通过在第一基板上设置反射板，入射光一次透过液晶层，在反射板上反射而又一次透过液晶层。反射板是为了进行反射显示而设置的，只要能够使光反射为能够用作显示光的程度即可，对其材料和结构没有特别限定。另外，设置有反射板的区域构成本发明的液晶显示装置的反射区域。此外，没有设置反射板的区域，即透过来自背光源等光源的光的区域，构成本发明的液晶显示装置的透过区域。在本说明书中，从显示面看时，g卩，从相对于第一和第二基板的主面垂直的方向看时，反射区域和透过区域是不仅包括平面还包括其整个进深的概念。上述液晶层含有液晶材料，该液晶材料具有负的介电常数各向异性。就具有负的介电常数各向异性(△O的液晶材料而言，其取向矢量朝向与电场垂直的方向。因此，液晶分子在没有施加电压时朝向与基板面垂直的方向，在施加有阙值以上的电压时，向水平方向倾斜。即，本发明的液晶显示模式可以说是VA模式的一种方式。上述液晶材料，为了得到良好的显示，在其中优选是具有高对称性的向列型液晶。上述第一和第二基板的至少一方，在从显示面看时在与反射板重叠的区域，设置有由电介质形成的λ/4相位差层。λ/4相位差层能够使透过的光的在相互垂直的方向振动的2个偏光成分之间具有λ/4量的相位差。S卩，λ/4相位差层是指，对用于显示的可见光(360780nm)波长，赋予λ/4的量即90195nm的波长的相位差。更加优选，赋予人看见的550nm的波长的大约1/4，即100150nm左右的相位差。这样的λ/4相位差层被配置为，例如其进相轴或滞相轴与偏光板的透过轴或吸收轴成45°的角度，由此对透过该偏光板进而相位差层的光赋予规定的相位差，这些能够根据偏光板的配置方式、显示区域等适当地变更。在本发明中，λ/4相位差层只要能够将直线偏光(偏振光)向圆偏光变换，为了控制显示的导通和断开而赋予必需的相位差，对其配置方式没有特别限定。但是，例如，从防止由于多个λ/4相位差层分别被配置在不同的基板上而导致各个λ/4相位差层的参数产生偏差，由此发生的光泄漏引起对比度的下降的观点出发，上述λ/4相位差层优选不配置在透过区域，即，与反射板不重叠的区域。关于这点，根据本发明，不需要在整个第一和第二基板上形成λ/4相位差层，能够部分地形成λ/4相位差层作为电介质，该电介质是作为液晶分子的取向控制用部件发挥作用的电介质，因此能够有效地降低在透过区域占据的形成λ/4相位差层的区域的比率，结果是，与现有技术的MVA的液晶显示装置相比，能够有效地提高对比度。上述λ/4相位差层配置在透明电极的液晶层侧。通过将电介质夹入电场内，在电介质内形成一定电容、引起电压分割，因此在电介质被夹入电场内的区域和电介质未被夹入电场内的区域，所施加的电压不同。液晶分子的取向的程度依赖于施加在电极间的电压的大小，通过液晶层对透过该液晶层的光赋予的相位差，根据该液晶分子的取向的程度而异，因此通过利用该原理来调节电介质的材料、大小、厚度等，即使不设置多间隙构造也能够调整透过区域与反射区域之间的相位差，由多间隙结构产生的台阶而导致的对比度的下降消失，因此结果是，与现有技术的半透过型液晶显示装置相比，能够提高对比度。在现有技术中，λ/4相位差层和透明电极的配置关系，一般为朝向液晶层按照λ/4相位差层、透明电极的顺序设置有这些部件，但与此相反，在本发明中，朝向液晶层，按照透明电极、λ/4相位差层的顺序设置有这些部件，这一点是本发明的一个特征。因为上述λ/4相位差层由电介质形成，所以位于λ/4相位差层的附近的液晶分子朝向λ/4相位差层向倾斜方向倾斜。即，在本发明中，λ/4相位差层自身能够控制液晶分子。因此，本发明的液晶显示装置是所谓的MVA模式的结构，与不将这样的电介质作为液晶取向控制用的部件使用的通常的VA模式的情况相比，能够实现宽视角化和对比度的提尚ο作为本发明的液晶显示装置的结构，只要将这些构成要素作为必须要素而形成，就也可以包括或不包括其他的构成要素，没有特别限定。例如，也可以在夹持上述液晶层的一对基板上，安装有用于对液晶进行驱动控制的配线、电极、开关元件、控制电路等，此外，也可以在夹持上述液晶层的一对基板之外，设置用作透过显示光的背光源等的光源、用于控制上述配线等的驱动器等周边电路。下面，对于本发明的液晶显示装置的其他的优选方式进行说明。优选上述λ/4相位差层从显示面(从与基板面垂直的方向)看时为线状，并且从与显示面水平的方向(从基板截面方向)看时向液晶层突出。即，在本实施方式中，λ/4相位差层在俯视基板面时能够为线状(下面，也将这样的突起物称为肋)。λ/4相位差层只要在整体上实质上为线状，则大小、形状等没有特别限定，例如，也可以具有一部分弯曲的部分、一部分间断的部分、一部分分叉的部分等。进一步，只要在从基板截面方向看时，向液晶层突出即可，其角度、高度等没有特别限定，例如，能够举出呈柱状的、和呈前端细的等。通过使λ/4相位差层为这样的形状，能够宽范围地控制液晶分子，更加提高控制的精度。上述反射板在从显示面看时为线状，上述λ/4相位差层的宽度优选形成为比反射板的宽度窄。即，本实施方式是，从显示面看时反射板与肋同样地形成为线状，并且肋形成为比反射板更靠内侧(更细)。在本说明书中，宽度是指，将线形状分为长轴和短轴时的短轴方向的长度。通过这样控制宽度，能够防止在肋周边发生光泄漏，其结果是，能够提高显示的对比度。此外，根据这样的方式，即使在制造时在λ/4相位差层的宽度与反射板的宽度之间产生了对准错位也能够充分得到遮光效果。另外，λ/4相位差层的宽度越比反射板的宽度窄，对比度越进一步提高。上述λ/4相位差层的宽度，优选为反射板的宽度的0.5倍以上。在λ/4相位差层的宽度不足反射板的宽度的0.5倍的情况下，即使液晶施加电压为阙值以下，也存在发生灰度等级反转显示(灰显示)的情况。此外，当令上述λ/4相位差层的宽度不足反射板的宽度的50%时，虽然对比度提高，但被反射板遮光的部分变大，相应地透过率下降。进一步，更加优选，λ/4相位差层的宽度为反射板的宽度的0.6倍以上，由此能够几乎消除灰度等级反转的发生。并且，进一步优选，λ/4相位差层的宽度为反射板的宽度的0.60.7倍，抑制在肋周边发生光泄漏，并且能够优化对比度与透过率的平衡。更加优选上述λ/4相位差层的两侧边位于从反射板的两侧边分别向内侧方向均等地移动后的位置。通过采用这样的条件，能够更加可靠地防止由肋引起的光泄漏。当将上述的、λ/4相位差层的宽度为反射板的宽度的0.5倍以上的方式应用于本实施方式时，优选上述λ/4相位差层的两侧边，位于从反射板的两侧边分别向内侧方向各自均等地移动了0.25倍以下的量的位置。更加优选，上述λ/4相位差层的两侧边，位于从反射板的两侧边分别在内侧方向上均等地移动了0.150.2倍的量的位置的方式，通过这样的设计，能够抑制在肋周边发生光泄漏，并且能够使对比度和透过率的平衡适用于显示。上述λ/4相位差层优选在其与透明电极之间设置有相位差控制用取向膜。在本说明书中，相位差控制用取向膜是指，对设置在该相位差控制用取向膜上的层的分子取向进行控制的膜。由此，设置在相位差控制用取向膜上的层，具有对于光的一定的相位差控制能。因此，相位差控制用取向膜与为了对构成液晶层的液晶分子的取向进行控制而设置的膜(一般的取向膜)另外形成。根据相位差控制用取向膜，λ/4相位差层，S卩，用电介质形成的取向控制用部件的材料选择的宽度变宽，并且能够容易地形成λ/4相位差层。上述反射板优选为像素驱动用配线。在本说明书中，像素驱动用配线只要是用于像素的驱动的配线即可，没有特别限定，例如能够举出扫描配线、信号配线、保持电容配线、从TFT延伸的漏极引出配线等。通过在这些配线使用具有反射性的材料，显示结构被简略化。发明的效果因为在本发明的液晶显示装置中采用MVA模式，所以能够实现宽视角化和对比度的提高。此外，因为能够大幅地减少在透过区域设置λ/4相位差层的面积，所以能够提高对比度。进一步，由于也可以不设置多间隙结构，因此能够有效地防止由于该多间隙结构的台阶而产生的光泄漏，能够进一步提高对比度。图1是表示实施例1的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。图2是与实施例1的1个像素对应的平面示意图，主要表示像素的结构。图3是与实施例1的1个像素对应的平面示意图，主要表示液晶分子的取向方向。图4是表示实施例2的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。图5是表示实施例3的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。图6是表示实施例4的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。图7是表示比较例3的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。图8是与比较例3的1个像素对应的平面示意图，主要表示像素的结构。图9是与比较例3的1个像素对应的平面示意图，主要表示液晶分子的取向方向。图10是表示对于液晶施加电压的、黑显示时的反射率与白显示时的反射率的比的图表，表示使遮光宽度不同时的各数据。符号的说明1,101第一基板2、102第二基板3、103液晶层11、111第一玻璃基板12、112反射板(漏极引出配线)13、113绝缘膜14、114像素电极15、115第一入/2相位差层16、116第一偏光板17、117狭缝(电极狭缝)18反射板21、121第二玻璃基板22、122取向控制突起物、肋(rib)、铆钉状结构物(rivet)23、123彩色滤光片层24、124共用电极25、125第二λ/2相位差层26、126第二偏光板27、127λ/4相位差层28、128相位差控制用取向膜29前端部41、141栅极配线42、142数据配线43U43TFT44、144保持电容配线46、146接触孔47、147液晶分子129平坦化层T透过区域R反射区域具体实施例方式下面，列举实施例，参照附图对本发明进行更详细的说明，但本发明并不限定于这些实施例。(实施例1)图1是表示实施例1的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。如图1所示，实施例1的液晶显示装置为第一基板1和第二基板2夹持液晶层3的结构。在实施例1中，这一对基板中的第二基板2位于显示面侧，第一基板1位于背面侧。在实施例1中，第一基板1侧为有源矩阵基板，第二基板2侧为彩色滤光片基板。S卩，实施例1的液晶显示装置朝向显示面依次具有第一基板1、液晶层3和第二基板2。实施例1的液晶显示装置是在一部分上形成有反射板12，并且设置有背光源作为光源的反射透过两用型的液晶显示装置。因此，实施例1的液晶显示装置，能够进行使来自背光源的光透过而用作显示光的透过显示、和使外部光反射而用作显示光的反射显示。以下，将在实施例1的液晶显示装置中进行透过显示的区域称为透过区域T，将进行反射显示的区域称为反射区域R。实施例1的液晶显示装置的显示模式是MVA模式。液晶层3的材料使用具有负的介电常数各向异性的向列(nematic)型液晶。因此，液晶层3内的液晶分子的取向方向，在没有施加电压时与基板面垂直，在施加有阙值以上的电压时相对于基板面水平。第一基板1包括第一玻璃基板11作为主基板，在第一玻璃基板11的背面侧依次包括第一λ/2相位差层15和第一偏光板16。此外，第二基板2包括第二玻璃基板21作为主基板，在第二基板21的显示面侧，依次包括第二λ/2相位差层25和第二偏光板26。第一偏光板16和第二偏光板26以相互具有所谓的正交尼科尔(crossedNicol)的关系的方式配置。即，第一偏光板16的透过轴和第二偏光板26的透过轴相互正交，并且第一偏光板的吸收轴16与第二偏光板26的吸收轴相互正交。由此，实施例1的液晶显示装置，在没有施加电压时偏光成分均被这一对偏光板遮断，相反，在施加电压时，由于液晶分子所具有的折射性，一方的偏光成分透过而被用于显示，成为所谓的常黑模式。第一λ/2相位差层15和第二λ/2相位差层25，能够补偿由下述λ/4相位差层引起的波长分散所导致的带色。在第一玻璃基板11的液晶层3侧安装有反射板12。采用这样配置的反射板12，能够使从装置表面(第二基板2)射入的光在装置内部反射而用作显示光。作为反射板12的材料，例如能够使用铝(Al)、银(Ag)、它们的合金等。与形成有反射板12的区域重叠的区域，作为装置整体构成反射区域R。在反射板12的更靠近液晶层31侧，隔着绝缘膜13形成有像素电极14。像素电极14由无色透明的金属膜构成，例如，能够使用IT0(IndiumTinOxide铟锡氧化物)。另夕卜，在实施例1的像素电极14的一部分上设置有狭缝17。在第二玻璃基板21的液晶层3—侧，安装有彩色滤光片层23。彩色滤光片层23包括有选择地使规定的波长范围的可见光比其他的可见光更多地透过的各色的着色层，例如，对于一个像素由红色、绿色和蓝色三色的着色层构成。彩色滤光片层的材料，例如能够使用使各颜色的颜料分散的有机树脂、被各色的染料染色后的有机树脂。在彩色滤光片层23的液晶层3—侧，整面地配置有共用电极24。共用电极24与像素电极14同样由无色透明的金属膜构成，例如能够使用ITO。当在像素电极14与共用电极24之间施加阙值以上的电压时，在液晶层3内产生电场，液晶分子相同地取向。在共用电极24的液晶层3—侧，配置有在从与显示面水平的方向看时朝向液晶层3突出的取向控制突起物22。取向控制突出物22由电介质形成，液晶分子在没有施加电压时朝向取向控制突出物22倾斜地取向。这样，在没有施加电压时，使液晶分子朝倾斜方向取向，由此，在施加电压时，该倾斜方向的取向以取向控制突起物22附近的液晶分子为基点相继朝倾斜方向取向，因此能够进行宽视角的显示，进一步能够提高显示的对比度。图2和图3是与实施例1的1个像素对应的平面示意图。图2是主要在特征上表示像素的结构的图，图3是主要在特征上表示液晶分子的取向方向的图。在第一基板1上，栅极配线41和数据配线42以相互正交的方式配置，在它们的交叉点上配置有薄膜晶体管(TFT=ThinFilmTransistor薄膜晶体管)43。TFT43是具有半导体层、栅极电极、源极电极和漏极电极等的三端子型的晶体管，发挥对施加到栅极配线41和数据配线42上的信号电压进行控制的开关元件的作用。此外，在TFT43上连接有像素电极14，像素电极14在一个基板隔开一定间隔地配置有多个，从显示面看时呈矩阵状地配置。像素电极14的每一个的形状没有特别限定，例如能够列举矩形、正方形、在这些形状的一部分中包括曲线的形状、这些形状的一部分欠缺的形状等。一个像素电极14的量的区域形成一个像素。这样，液晶的取向性和着色按照每个像素地被控制，因此实施例1的液晶显示装置能够进行高精细的彩色显示。在实施例1中，像素电极14在一部分上设置有狭缝17。由此，与上述的取向控制突起物22同样，一部分的液晶分子在没有施加电压时朝向狭缝17倾斜地取向。进一步，在第一基板1上以将像素在中央分割的方式形成有与栅极配线平行地延伸的保持电容配线44，在其与从TFT43的漏极电极延伸的漏极引出配线之间形成保持电容。此外，该漏极引出配线经由接触孔46与像素电极连接。在实施例1中，作为像素驱动用配线的一个的漏极引出配线不仅是与像素电极电连接的机构，也承担作为反射板的作用。即，漏极引出配线由具有铝(Al)等反射性的材料构成，与图1的反射板12相当。如图2所示，在实施例1中彩色滤光片基板侧的取向控制突起物(肋)22，从显示面看时为线状。更详细而言，以栅极配线41的方向为横，以数据配线42的方向为纵时，肋22相对于这些横方向或纵方向在倾斜方向上配置。此外，肋22只要是线状即可，既可以是直线状，也可以在途中折曲，例如，多个肋22中的一个为在像素的中央附近呈直角地折回的结构，整体上能够为大致V字型。此外，各肋22等间隔地配置，由此，能够在像素内使液晶分子均勻地取向。此外，在实施例1中，除这样的肋22以外，还利用像素电极的狭缝(slit)17(以下，也称为电极狭缝。)来进行取向控制，此外，从垂直方向看基板面时，电极狭缝17也与肋22同样地构成为线状，并且各电极狭缝17等间隔地配置。这些肋22和电极狭缝17被形成为，分别有多根与一个像素电极14重叠，这些肋22和电极狭缝17交替地配置。此外，与矩形的像素电极14重叠形成的肋22和电极狭缝17的形状，进一步透过区域和反射区域的面积比率，以将像素电极在横方向二等分(将矩形的长边二等分)的线为对称轴，分别为线对称的关系。由此，实施例1的液晶显示装置能够平衡良好地使液晶分子取向。对液晶分子的取向方向进行更详细的说明，如图3所示，当对实施例1的液晶显示装置施加阙值以上的电压时，液晶分子47在与肋22和电极狭缝17正交的方向同样地取向。此外，在实施例1中，肋22和电极狭缝17分别为线状，整体上形成为大致V字型，因此液晶分子47由于取向方向的平衡在右倾斜方向和左倾斜方向均等地分配，因此具有非常优良的宽视角显示的性能。在实施例1中，从显示面看时，肋22配置在与反射板重叠的区域，并且肋22的宽度形成为比反射板的宽度窄。更详细而言，肋22的两侧边位于从反射板12的两侧边分别朝向内侧均等地移动了反射板12的宽度的大约17%的量后的位置。具体而言，在实施例1中，反射板的宽度为12μπι，肋22的两侧边处于从反射板12的两侧边分别朝内侧移动了2μπι的位置。此外，由此，在实施例1中，肋22的宽度为反射板12的宽度的大约65%。这样，能够防止在肋22的周边发生光泄漏，并且能够优化对比度和透过率的平衡。此外，通过如实施例1那样规定肋22的宽度和反射板12的宽度，由于在没有施加阙值电压时或施加阙值以下的电压时几乎不会发生灰度等级反转，因此能够维持具有高的对比度的显示。在实施例1中，反射板12设置在从显示面看时与肋22和保持电容配线46重叠的区域。保持电容配线46和反射板(漏极引出配线)12形成一定电容，并且保持电容配线46具有遮光性，因此通过以与它们重叠的方式配置反射板12，能够使配置有反射板12的区域作为反射区域对显示起作用，是有效的。因此，在实施例1中，反射板12在以像素单位看时为W字型。在实施例1中，肋22也作为λ/4相位差板发挥作用，能够使透过肋22的光的、在相互垂直的方向振动的2个偏光成分之间具有λ/4的量的相位差。在实施例1中，肋22以λ/4相位差层27和相位差控制用取向膜28的层叠结构构成，只要能够赋予透过光λ/4的量的相位差，使直线偏光变换为圆偏光即可，其折射率的程度没有特别限定，能够适当地设定为最佳的值。即，在实施例1中，λ/4相位差层27在其与共用电极24(透明电极)之间设置有相位差控制用取向膜28。作为λ/4相位差层27的形成方法，举出有如下方法首先，在形成相位差控制用取向膜28后，在相位差控制用取向膜28上形成通过该相位差控制用取向膜28的作用来控制分子取向的λ/4相位差层27，最后，利用光刻法等进行图案形成，得到所希望的形状。根据相位差控制用取向膜28，对于设置在其上层的λ/4相位差层27能够容易地赋予λ/4相位差控制能。即，λ/4相位差层27通过相位差控制用取向膜28的作用来控制分子取向。作为相位差控制用取向膜28的材料，例如能够举出聚酰亚胺树脂，作为λ/4相位差层27的材料，能够举出具有液晶基的化合物(单体)，例如聚合性向列型液晶等聚合性液晶(具有聚合性官能基的液晶)材料。液晶(mesogenic)基是指具有细长棒状或平板状的形状，为了保持液晶状态而在分子内具有合适大小的永久偶极子的原子团。作为形成λ/4相位差层27的方法，具体而言，举出如下方法例如将溶解相位差控制用取向膜的材料后的树脂组成物涂敷在用于形成相位差控制用取向膜的基板的表面，使该树脂组成物干燥，进一步在该干燥后的树脂组成物表面进行摩擦(rubbing)处理，进一步，在这样形成的相位差控制用取向膜28上涂敷λ/4相位差层27的材料后，使用光刻法进行图案形成(pattering)。此外，还举出有如下方法将具有光取向性的材料涂敷在用于形成相位差控制用取向膜的基材的表面，通过紫外线照射等控制取向，并且例如使以液晶基为组成物的材料聚合硬化。在实施例1中，肋22配置在共用电极24的液晶层3侧，并且由电介质形成。因此，在形成有肋22和没有形成肋22的区域中，电位因电介质引起的电压下降而不同。液晶分子的取向性由施加电压决定，因此通过利用肋22的厚度和肋22的材料来调整折射率，即使不设置多间隙构造也能够在透过区域T和反射区域R将相位差补偿为大致相同。(实施例2)图4是表示实施例2的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。实施例2的液晶显示装置，作为肋22除了相位差控制用取向膜48和λ/4相位差层47，还在液晶层31侧进一步层叠有由酚醛(novolak)树脂构成的前端部29，除此之外与实施例1相同。酚醛树脂一般是用于肋22的材料，通过这样设置前端部29，能够抑制电压施加时的DC电位的充电，能够降低显示烧屏。其中，在实施例2中，因为肋22设置在与反射板12重叠的区域，所以在透过显示中几乎看不到该显示烧屏，此外，就反射显示而言，因为相对于透过显示对比度为百分之一左右，所以几乎看不到，因此实质上仅得到与实施例1相同的效果。(实施例3)图5是表示实施例3的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。实施例3的液晶显示装置，除了没有λ/2相位差层之外，与实施例1相同。根据本发明，肋22主要设置在反射区域R，因此由肋22所具有的λ/4相位差层的波长分散引起的带色少的情况较多，在此情况下，也能够采用没有λ/2相位差层的方式。(实施例4)图6是表示实施例4的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。实施例4的液晶显示装置，不使用漏极引出配线作为反射板而个别设置反射板18，除此之外与实施例1相同。在实施例4中，反射板18形成在像素电极13上。这样的反射板例如能够利用溅射法和光刻法来进行图案形成(patterning)。由此，漏极配线的图案形成变得容易。另外，在实施例4中，个别地设置的反射板18形成在像素电极14上(液晶层侧)，但例如也可以设置在玻璃基板11与绝缘膜13之间。(比较例1)比较例1的液晶显示装置不使用肋，而使用从表面看时为点状的铆钉状结构物作为取向控制突起物。λ/4相位差层不设置在液晶层与透明电极之间，而设置在λ/2相位差层与玻璃基板之间的整体(显示区域整体)。因此，λ/4相位差层也形成在透过区域。由于铆钉状结构物，液晶分子放射状地取向，通过进行这样取向，能够进行宽视角显示(下面，也将这样的方式称为CPA(ContinuousPinwheelAlignment连续焰火状排列)模式)。(比较例2)在比较例2的液晶显示装置中，使用肋和电极狭缝作为取向控制突起物。λ/4相位差层不设置在液晶层与透明电极之间，而设置在λ/2相位差层与玻璃基板之间的整体(整个显示区域)。因此，λ/4相位差层也形成在透过区域。(比较例3)在比较例3的液晶显示装置中，使用铆钉状结构物作为取向控制突起物。λ/4相位差层仅设置在反射区域，没有设置在透过区域。λ/4相位差层与实施例1同样地具有λ/4相位差层和相位差控制用取向膜，但为了在比较例3中采用多间隙构造，进一步重叠有平坦化层。此外，因为通过多间隙构造，能够补偿透过区域与反射区域之间的相位差，所以与实施例1不同，λ/4相位差层设置在共用电极与玻璃基板之间。下面，对比较例3的液晶显示装置进行详细叙述。图7是表示比较例3的液晶显示装置的装置结构的截面示意图。如图7所示，在比较例3的液晶显示装置中，第一基板101和第二基板102夹持液晶层103。在比较例3中，在这些一对基板中，第二基板102位于显示面侧，第一基板101位于背面侧。在比较例3中，第一基板101侧为有源矩阵基板，第二基板102侧为彩色滤光片基板。比较例3的液晶显示装置的显示模式为CPA模式。液晶层103的材料使用具有负的介电常数各向异性的向列型液晶。因此，液晶层103内的液晶分子的取向方向，在没有施加电压时相对于基板面垂直，在施加阙值以上的电压时，相对于基板面水平。第一基板101包括第一玻璃基板11作为主基板，在第一玻璃基板111的背面侧，依次具有第一λ/2相位差层115和第一偏光板116。此外，第一基板102以第二玻璃基板112为主基板，在第二玻璃基板121的背面侧，依次具有第二λ/2相位差层125和第二偏光板126。这些偏光板相互配置为具有所谓的正交尼科尔的关系。即，第一偏光板116的透过轴与第二偏光板126的透过轴相互正交，并且第二偏光板的吸收轴116与第二偏光板126的吸收轴相互正交。由此，比较例3的液晶显示装置成为所谓的常黑模式，即，在没有施加电压时，偏光成分均被这一对偏光板遮断，相反，在施加电压时，由于液晶分子所具有的折射性，一方的偏光成分透过而被用于显示。第一λ/2相位差层115和第二λ/2相位差层125，能够补偿由下述λ/4相位差层引起的波长分散所导致的带色。在反射板112的更靠近液晶层131侧，隔着绝缘膜113形成有像素电极114。像素电极114由无色透明的金属膜构成，例如，能够使用IT0(IndiumTinOxide铟锡氧化物)。另外，与实施例1不同，在比较例3的像素电极114的一部分上没有设置狭缝117。像素电极114在液晶层131侧的表面上安装有反射板112。通过这样配置的反射板112，能够使从装置表面(第二基板102)射入的光反射而用作显示光。因此，比较例3的液晶显示装置也是具有透过区域T和反射区域R的反射透过两用型的液晶显示装置。在第二玻璃基板121的液晶层103侧安装有彩色滤光片层123。彩色滤光片层123例如，对于一个像素由红色、绿色和蓝色三色的着色层构成。在彩色滤光片层123的液晶层103侦彳，共用电极124配置在整个面上。共用电极124与像素电极114同样地由无色透明的金属膜构成，例如能够使用ΙΤ0。当在像素电极114与共用电极124之间施加阙值以上的电压时，在液晶层103内产生电场，液晶分子同样取向。在共用电极124的更靠近液晶层103侧配置有取向控制突起物122。取向控制突出物122由电介质形成，液晶分子在没有施加电压时朝向取向控制突出物122倾斜取向。图8和图9是与比较例3的1个像素对应的平面示意图。图8是主要在特征上表示像素的结构的图，图9是主要在特征上表示液晶分子的取向方向的图。在第一基板101上栅极配线141和数据配线142以正交的方式配置，在它们的交叉点处配置有薄膜晶体管(TFT=ThinFilmTransistor)143。此外，像素电极114与TFT143连接，该像素电极114从显示面看时呈矩阵状地配置。如图8所示，在实施例1中，彩色滤光片基板侧的取向控制突起物(铆钉状结构物)122从显示面看时为点状。具体而言，如图9所示，当对实施例1的液晶显示装置施加阙值以上的电压时，液晶分子147朝向铆钉状结构物122呈放射状地取向。在比较例3中，在彩色滤光片123上，朝向液晶层131依次层叠配置有平坦化层129、λ/4相位差层127、相位差控制用取向膜128、共用电极124、和铆钉状结构物122。λ/4相位差层127和相位差控制用取向膜128的结构与实施例1相同，但平坦化层129在实施例1中没有设置。平坦化层129是为了形成多间隙结构而形成的，由此，透过区域T的液晶层131的厚度(dl)被调整为反射区域R的液晶层131的厚度(d2)的2倍。另外，在比较例3中，反射板112不使用像素驱动用配线，与此不同，而是配置在像素电极114上(液晶层侧)。(评价试验1)用实施例1的液晶显示装置与比较例13的液晶显示装置，进行透过率、反射率和对比度的测定，将它们进行比较。表1表示在评价试验1中测定到的各液晶显示装置的规格。在评价试验1中，均使用了画面尺寸为8型、分辨率为800XRGBX480、点间距为72.5μπιΧ217.5μπι的液晶显示装置。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>接着，表2表示在评价试验1中测定到的各液晶显示装置的实际测量数据。透过率是透过光的能量与入射光的能量之比(％)。反射率是反射光的能量与入射光的能量之比(％)。对比度是用白显示时的亮度值/黑显示时的亮度值算出的值。另外，实施例1、比较例1和比较例3的液晶显示装置的透过率和反射率是实际测量值，比较例2的液晶显示装置的透过率和反射率是通过模拟算出。[表2]、<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>比较例1显示区域整体3.0%100%4504.0%比较例2显示区域整体2.9%^95%8803.9%比较例3仅反射区域~2A%^80%7803.9%如表2所示那样，在实施例1中，透过率比比较例3提高。这是因为，在比较例3的液晶显示装置中，在施加电压的白显示时，液晶成为以铆钉状结构物为中心的全方位取向，因此也产生相对于偏光轴呈45°的方向以外的液晶分子的取向成分，透过率下降。这样的比较例3的液晶显示装置所具有的液晶分子中相对于偏光轴具有45°的取向成分(相位差成分)的液晶分子，理论上为整体的1/2，因此可以说透过率也下降到50%。但是，实际上在比较例3的液晶显示装置中，为了使以铆钉状结构物为中心的全方位取向稳定，作为液晶材料添加有数μm间距的手征材料(胆留醇(cholesteric)液晶)，由此在液晶分子产生扭曲而能够实现TNCTwistedNematic；扭曲向列型)模式这样的具有旋光性的光的透过，因此实际测量值与理论值不同。此外，在实施例1的液晶显示装置中，透过显示的对比度与比较例3的液晶显示装置相比也提高。根据比较例3，在反射区域设置有λ/4相位差层，因此在透过区域中，不会产生由λ/4相位差层彼此的对准错位引起的对比度的下降，但是为了进行反射显示而采用多间隙构造，由于该凹凸构造的台阶，产生液晶分子相对于基板面不能维持垂直的部分，因此即使在黑显示时也会产生光泄漏，发生对比度的下降。与此相对，在实施例1中，在反射区域中将肋配置在比共用电极更靠近液晶层侧，从而使得发生电压下降，通过调节液晶分子的取向性，来进行在反射区域和透过区域中的相位差的调整，因此，不需要设置多间隙构造，对比度提高相应的量。此外，肋以从显示面看时与反射板重叠的方式，并且以比反射板的宽度更窄的宽度形成，因此，在肋周边不会发生光泄漏，由此对比度提高。(评价试验2)为了调查反射板的宽度与肋的宽度的关系对显示特性的影响，进行了评价试验。表3表示在评价试验2中测定到的反射板的宽度与肋的宽度的关系对对比度的影响。另外，在表3中，遮光宽度是指，从显示面看时，从反射板的一个侧边到肋的两侧边中的相邻的一边的距离。[表3]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>遮光宽度I对比度8800.Oum1050~0.5um1480~~1.Oum1640~~1.5um1850~2.Oum2l00~~3.Oum2150~4.Oum2155~~5.Oum2θ0~如表3所示，随着使遮光宽度增大，对比度提高。但是，随着使遮光宽度增大而反射区域变大，因此透过率下降。此外，由于遮光宽度不同，也得到图10所示那样的图表。图10是表示对于液晶施加电压(V)的、黑显示时的反射率与白显示时的反射率的比(％)(下面，也称为反射率比。)的图表，是表示使遮光宽度不同时的各数据的图表。各曲线分别是肋的宽度为反射板的宽度的20%、40%、50%和60%时的各自的数据。如图10所示，任一曲线均表示，反射率比在液晶施加电压为03V时值低(黑显示)，以3V附近为境急剧增加，在8V为100%(白显示)。其中，在肋的宽度为反射板的宽度的60%时，在液晶施加电压为03V时，反射率比表示大约20%的值，能看到灰度等级反转显示(灰显示)。根据这些数据，在肋的宽度为反射板的宽度的50%以下时能够抑制灰度等级反转，为40%以下时能够几乎完全地取消灰度等级反转。另外，本申请以2007年12月5日申请的日本专利申请2007-314746号为基础，基于巴黎条约以及进入国家阶段的国家的法规主张优先权。该申请的全部内容作为参照被引入本发明中。权利要求一种液晶显示装置，其朝向显示面依次设置有第一基板、液晶层和第二基板，该液晶显示装置的特征在于该第一基板和第二基板包括偏光板和透明电极，该第一基板包括反射板，该液晶层含有液晶材料，该液晶材料具有负的介电常数各向异性，该第一基板和第二基板中的至少一方，在从显示面看时与反射板重叠的区域设置有由电介质形成的λ/4相位差层，该λ/4相位差层配置在透明电极的液晶层侧。2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于所述λ/4相位差层在从显示面看时为线状，并且在从与显示面平行的方向看时朝向液晶层突出。3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于所述反射板在从显示面看时为线状，所述λ/4相位差层的宽度形成得比反射板的宽度窄。4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于所述λ/4相位差层的两个侧边位于从反射板的两个侧边分别向内侧方向相等地移动后的位置。5.如权利要求14中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于在所述λ/4相位差层与透明电极之间设置有相位差控制用取向膜。6.如权利要求15中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于所述反射板是像素驱动用配线。全文摘要本发明提供一种液晶显示装置，其进行宽视角显示，并且实现透过率和对比度的进一步提高。本发明的液晶显示装置朝向显示面依次设置有第一基板、液晶层和第二基板，该液晶显示装置的特征在于上述第一和第二基板具有偏光板和透明电极，上述第一基板具有反射板，上述液晶层含有液晶材料，该液晶材料具有负的介电常数各向异性，上述第一和第二基板的至少一方在从显示面看时在与反射板重叠的区域，设置有由电介质形成的λ/4相位差层，上述λ/4相位差层配置在透明电极的液晶层侧。文档编号G02F1/1337GK101802690SQ20088010768公开日2010年8月11日申请日期2008年8月1日优先权日2007年12月5日发明者小川胜也,本乡弘毅,藤冈和巧申请人:夏普株式会社