半透射型液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半透射型液晶显示装置，各子像素的像素电极在透射部和反射部通用，对置电极在透射部和反射部分别独立，施加在上述对置电极上的电位在上述透射部和上述反射部不同，上述透射部具有在不施加电压的状态下为黑色显示的常黑特性，上述反射部具有在不施加电压的状态下为白色显示的常白特性，上述反射部中的上述液晶层的厚度大于上述透射部中的上述液晶层的厚度。能提高反射部的对比度系数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半透射型液晶显示装置，尤其涉及IPS方式的半透射型液晶显示装置。
技术介绍
在一个子像素内具有透射部和反射部的半透射型液晶显示装置正在被用作便携设备用的显示器。 在这些半透射型液晶显示装置中，采用了在与一对基板的基板平面垂直的方向上对夹持在该一对基板之间的液晶施加电场来驱动液晶的纵电场方式。另外，为了组合透射部和反射部的特性而在透射部和反射部中设置有阶梯差，并在偏振片与液晶层之间设置有相位差片。 作为液晶显示装置，已知有IPS方式的液晶显示装置，在该IPS方式的液晶显示装置中，在同一基板上形成像素电极(PIX)和对置电极(CT)，并由像素电极和对置电极产生电场以使液晶在基板平面内旋转，从而进行明暗控制。因此，具有从斜向观察画面时显示图像的颜色深浅不发生倒置这样的特征。 为了有效利用该特征，使用IPS方式的液晶显示装置来构成半透射型液晶显示装置，例如记载在下述专利文献1等中。 但是，在使用IPS方式的液晶显示装置构成半透射型液晶显示装置时，若不使用相位差片，则存在着在透射部与反射部明暗倒置这样的问题，例如透射部为常黑时，反射部为常白。 为此，为了解决上述问题，本申请人已经提出申请具有新的像素结构的半透射型液晶显示装置(参照下述专利文献2)。 在该已提出申请的半透射型液晶显示装置中，透射部为常黑特性(在不施加电场的状态下黑色显示)，反射部为常白特性(在不施加电场的状态下白色显示)。 因此，在已提出申请的半透射型液晶显示装置中，作为各子像素的像素结构，相对于在透射部和反射部通用的像素电极，使对置电极在透射部和反射部分别独立，通过分别施加不同的基准电压(对置电压或公共电压)来防止在透射部和反射部中出现明暗倒置。 以下是与本申请相关的现有技术文献。 在下述专利文献1中记载有“为了避免在作为光透射部的区域B光通过一次引起的光透射率的差异而导致的问题，相对于在作为光反射部的区域A光通过液晶层二次，使在该区域B为一次双折射模式，使在该区域A为二次双折射模式”的内容。另外还记载有“通过使使用二次双折射模式的区域A的液晶层厚度为使用一次双折射模式的区域B的液晶层厚度的约3倍、即2.5倍～3.5倍左右，能够使这些各区域的显示为最佳。”内容的记载。 专利文献1日本特开2003-207795号公报专利文献2日本特开2005-322049号公报
技术实现思路
如上所述，在已提出申请的半透射型液晶显示装置中，由于反射部为常白特性，为了显示黑色就必须对液晶施加电场来驱动液晶，因而难以使其成为完全的黑色。因此，假设与常黑时相比黑色显示时的辉度容易增大，反射部的对比度系数降低。 本专利技术是为解决上述现有技术的问题点而作出的，本专利技术的目的在于提供一种在反射部为常白特性的IPS方式的半透射型液晶显示装置中可提高反射部的对比度系数的技术。 本专利技术的上述以及其他的目的和新特征，将通过本说明书的记载和附图而得以明确。 (1)一种半透射型液晶显示装置，具有液晶显示板，该液晶显示板具有一对基板和夹持在上述一对基板之间的液晶层，上述液晶显示板包括分别具有透射部和反射部的多个子像素，上述多个子像素中的各子像素具有形成在上述一对基板中的一块基板上的像素电极和对置电极，由上述像素电极和上述对置电极产生电场来驱动上述液晶层，所述半透射型液晶显示装置的特征在于 上述各子像素中的上述像素电极在上述透射部和上述反射部通用，上述对置电极在上述透射部和上述反射部分别独立， 施加在上述对置电极上的电位在上述透射部和上述反射部不同， 上述透射部具有在不施加电压的状态下为黑色显示的常黑特性， 上述反射部具有在不施加电压的状态下为白色显示的常白特性， 上述反射部中的上述液晶层的厚度大于上述透射部中的上述液晶层的厚度。 (2)在(1)中，在上述透射部设置有阶梯差形成层。 (3)在(1)或(2)中，在上述反射部设置有相位差片。 (4)在(1)～(3)的任意一项中，上述液晶层为负型液晶。 (5)在(1)～(3)的任意一项中，上述液晶层为正型液晶。 (6)在(1)～(5)的任意一项中，在上述一对基板中一块基板侧配置有第一偏振片，在上述一对基板中另一块基板侧配置有第二偏振片， 上述第一偏振片和上述第二偏振片的各偏振轴正交， 上述液晶层的液晶初始偏振轴与上述第一偏振片或上述第二偏振片中的一个偏振片的偏振轴一致。 (7)在(1)～(6)的任意一项中，在上述各子像素内，施加在上述透射部或上述反射部中的一方的上述对置电极上的电位高于施加在上述像素电极上的电位，施加在上述透射部或上述反射部中的另一方的上述对置电极上的电位低于施加在上述像素电极上的电位。 (8)在(1)～(7)的任意一项中，设相邻的两个显示行为一个显示行和另一个显示行时，上述一个显示行的在上述各子像素中的上述反射部的上述对置电极、与上述另一个显示行的在上述各子像素中的上述透射部的上述对置电极为通用电极。 (9)在(1)～(8)的任意一项中，上述对置电极为面状的电极，具有形成在上述面状的对置电极上的层间绝缘膜，上述像素电极形成在上述层间绝缘膜上。 (10)在(1)～(8)的任意一项中，上述像素电极为面状的电极，具有形成在上述面状的像素电极上的层间绝缘膜，上述对置电极形成在上述层间绝缘膜上。 (11)在(1)～(10)的任意一项中，当设上述反射部中的上述液晶层的厚度为dr、设上述透射部中的上述液晶层的厚度为dt时，满足1.3≤dr/dt≤2。 (12)在(11)中，当设上述反射部中的上述液晶层的厚度为dr、设上述透射部中的上述液晶层的厚度为dt时，满足1.5≤dr/dt≤1.6。 以下简单说明在本申请中公开的技术方案中的代表性技术方案所得到的效果。 根据本专利技术，在反射部为常白特性的IPS方式的半透射型液晶显示装置可提高反射部的对比度系数。 附图说明 图1-1是表示本专利技术实施例1的半透射型液晶显示装置的子像素的电极结构的俯视图。 图1-2是仅取出图1-1所示的像素电极、对置电极、反射电极予以表示的图。 图2是表示沿图1-1的A-A’线的剖面结构的主要部分剖视图。 图3是表示沿图1-1的B-B’线的剖面结构的主要部分剖视图。 图4是表示沿图1-1的C-C’线的剖面结构的主要部分剖视图。 图5是表示沿图1-1的E-E’线的剖面结构和沿图1-1的F-F’线的剖面结构的主要部分剖视图。 图6是表示图1-1所示的架柱间隔物的剖面结构的主要部分剖视图。 图7是表示本专利技术实施例1的半透射型液晶显示装置的液晶显示板的等价电路的图。 图8是表示图7所示的子像素((PXL)(n，k))的电压波形的图。 图9是表示使用液晶显示模拟器计算出的反射部的光学特性(电压-反射效率特性)的图。 图10是表示使用液晶显示模拟器计算出的反射部的光学特性(单元间隙长-反射对比度特性)的图。 图11是反射特性的计算模型图。 图12是表示使用液晶显示模拟器计算出的透射部的光学特性(电压-反射效率特性)的图。 图13表示使用液晶显示模拟器计算出的透射部的光学特性(单元间隙长-反射对比度特性)的图。 图14是透射特性的计算模型图。 图15是表示单元间隙长引起的色度变化(单元间隙长依赖性)的图。 图16是表示本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半透射型液晶显示装置，包括具有一对基板和夹持在上述一对基板之间的液晶层的液晶显示板，上述液晶显示板包括各自具有透射部和反射部的多个子像素，上述多个子像素中的各子像素具有形成在上述一对基板中的一块基板上的像素电极和对置电极，由上述像素电极和上述对置电极产生电场来驱动上述液晶层，其特征在于：上述各子像素中的上述像素电极在上述透射部和上述反射部通用，上述对置电极在上述透射部和上述反射部分别独立，施加在上述对置电极上的电位在上述透射部和上述反射部是不同的，上述透射部具有在不施加电压的状态下为黑色显示的常黑特性，上述反射部具有在不施加电压的状态下为白色显示的常白特性，上述反射部中的上述液晶层的厚度大于上述透射部中的上述液晶层的厚度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：落合孝洋，宫泽敏夫，木真正博，佐佐木亨，
申请(专利权)人：株式会社日立显示器，
类型：发明
国别省市：JP[日本]