液晶显示装置和液晶显示装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及液晶显示装置和液晶显示装置的制造方法。制造效率高地提供高画质的半透过型和反射型的液晶显示装置。本发明专利技术的液晶显示装置包括：以夹持液晶的方式配置的第一基板和第二基板；形成于所述第一基板的用于施加控制所述液晶的取向的电压的第一电极和第二电极；具有与所述第一电极电连接的电极的晶体管；形成于所述第一基板的具有凸部、凹部或者开口的金属层；和形成于所述第一基板的所述金属层上的用于使入射光向显示面反射的反射层的液晶显示装置，金属层由与所述晶体管的栅极电极相同的材料形成，反射层具有与所述金属层的所述凸部、凹部或者开口相应地形成的凸部、凹部或者台阶。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够利用反射光进行显示的反射型或者半透过型的液 晶显示装置。
技术介绍
在液晶显示装置(LCD)中，包括在夹持液晶层的一对基板(上部基板和下部基板)的一方上设置像素电极(图像元素电极)，在另一 方上设置对置电极，与在两电极间产生的电场相对应地在与基板面垂直的面内控制液晶的取向，由此进行显示的TN (TwistedNematic;扭 曲向列)模式的液晶显示装置；在一对对置基板的一方上设置像素电 极和对置电极(下部电极)，在大体平行于基板面的面内控制液晶的取 向从而进行显示的FFS (Fringe-Field Switching;边缘场切换)模式的 液晶显示装置和IPS (In-Plane Switching;面内开关)模式的液晶显示 装置。另外，在液晶显示装置中，包括利用画面背面的背光源作为显 示用的光源的透过型液晶显示装置；利用外光的反射光的反射型液晶 显示装置和利用外光的反射光和背光源两者的半透过型液晶显示装置 (反射/透过型液晶显示装置)。反射型液晶显示装置和半透过型液晶 显示装置具有与透过型液晶显示装置相比，消耗电力小，在明亮的地 方容易看清画面的特征；半透过型液晶显示装置与反射型液晶显示装 置相比，具有即使在昏暗的地方也可以容易看清画面的特征。图31是表示在专利文献1中记载的现有FFS模式的半透过型液晶 显示装置的下部基板100的结构的截面图。如图31所示，该下部基板100具有TFT区域、透过区域和反射区 域，在TFT区域中在有机树脂膜101上形成有栅极电极103、有源层 106、源极/漏极电极107等，在透过区域和反射区域中形成有对置电极 102、像素电极105等。在像素电极105上形成有多个狭缝，与向被狭6缝夹持的电极部分和对置电极102之间施加的电压或者电场相对应地 控制配置于下部基板100上的液晶(未图示)的取向。在反射区域的对置电极102和像素电极105之间，配置有反射入 射光的反射板109。对置电极102，在透过区域与基板IIO相接设置， 在反射区域中形成于配置在基板110上的有机树脂膜101之上。在反 射区域的有机树脂膜101的上表面通过蚀刻形成压纹图案，反映该上 表面的形状从而在对置电极102上也形成有多个凸部(或者凹部)。专利文献1:日本特开2006-317905号公报
技术实现思路
在反射型液晶显示装置或者半透过型液晶显示装置中，为了利用 反射光进行明亮的显示，需要将从各方位入射的入射光，通过反射层 的反射面，遍及显示面整体更加均匀地有效反射。因此，反射面并不 是完全的平面，具有适度的凹凸比较好。图32是表示反射面的倾斜度和反射光的出射角之间的关系的图。 图32 (a)表示，光从具有折射率Na的介质a向具有折射率Nb的介 质b入射时的入射角ot和出射角(3之间的关系。此时，根据斯涅尔定律， 以下关系成立。Na * sinot = Nb * sin|3图32 (b)是表示在垂直入射到液体显示装置的显示面的入射光被相对于显示面(或者基板)仅倾斜e的反射面反射的情况下的入射光和反射光的关系的图。如图所示，垂直入射到显示面的入射光被相对于显示面仅倾斜角度e的反射面反射，向出射角0>的方向射出。在表i中表示基于斯涅尔定律，按各反射面的角度e计算出射角o 的结果。9090-O009026.00612183,99388412.0496777.95033618.1718171.828197<table>table see original document page 8</column></row><table>该表的值是将空气(air)的折射率作为1.0,将玻璃基板和液晶层 的折射率作为1.5计算的。如表1所示，若反射面的角度6超过20度， 则出射角O变得非常大(90-O变得非常小)，出射光的大部分未到达 利用者。所以，即使在反射层的反射面带有凹凸，为了有效地使用反 射光，也需要在反射面的更多的部分将角度e设为20度以下。记载有在如图31所示的下部基板100的反射区域，与设置于有机 树脂膜101的表面的压纹图案相对应地在对置电极102上形成凹凸， 但未考虑为了有效地活用反射光而调整反射板109的倾斜角度、将反 射板109的表面的倾斜设为20度以下。为了使反射面具有希望的倾斜角度，如上所述，考虑在有机树脂 膜101的表面上形成压纹图案，反映该压纹图案地在反射面上形成希 望的凹凸。但是，在此情况下，需要形成有机树脂膜101的工序、在 有机树脂膜101上形成掩模的工序、通过掩模向有机树脂膜101实施 蚀刻处理的工序、除去掩模的工序，会产生材料和工序数增加的问题。本专利技术是鉴于上述问题研发的，其目的在于，制造高效地提供能 够有效利用反射光的高画质的反射型液晶显示装置和半透过型液晶显 示装置。本专利技术的液晶显示装置包括以夹持液晶的方式配置的第一基板 和第二基板；形成于上述第一基板的用于施加控制上述液晶的取向的 电压的第一电极和第二电极；具有与上述第一电极电连接的电极的晶 体管；形成于上述第一基板的具有凸部、凹部或者开口的金属层；和 形成于上述第一基板的上述金属层上的用于使入射光向显示面反射的 反射层，上述金属层由与上述晶体管的栅极电极相同的材料形成，上 述反射层具有与上述金属层的上述凸部、凹部或者开口相应地形成的 凸部、凹部或者台阶。在某实施方式中，上述第二电极具有凸部、凹部或者开口，上述 反射层具有与上述第二电极的上述凸部、凹部或者幵口相应地形成的 凸部、凹部或者台阶。某实施方式包括半导体层，该半导体层在上述反射层下，由与上 述晶体管的半导体部分相同的材料形成，并且具有凸部、凹部或者开 口，上述反射层具有与上述半导体层的上述凸部、凹部或者开口相应 地形成的凸部、凹部或者台阶。在某实施方式中，上述反射层由与上述晶体管的源极电极或者漏 极电极相同的材料形成。在某实施方式中，在上述金属层和上述第二电极之间形成有绝缘 层，在上述绝缘层上，形成有将上述金属层和上述第二电极电连接的 接触孔。在某实施方式中，上述反射层具有开口。在某实施方式中，上述第二电极形成在上述金属层上，并且具有 与上述金属层的上述凸部、凹部或者开口相应地形成的凸部、凹部或 者台阶。在某实施方式中，上述第二电极形成在上述金属层下，并且具有 凸部、凹部或者开口，上述金属层具有与上述第二电极的上述凸部、 凹部或者开口相应地形成的凸部、凹部或者台阶。在某实施方式中，上述第一电极是像素电极，上述第二电极是形 成在上述第一电极下的对置电极。在某实施方式中，上述第一电极是像素电极，上述第二电极是与 上述第一电极在同一面上形成的对置电极。9本专利技术的其他的液晶显示装置包括以夹持液晶的方式配置的第 一基板和第二基板；形成于上述第一基板的用于施加控制上述液晶的 取向的电压的第一电极和第二电极；具有与上述第一电极电连接的电 极的晶体管；和形成于上述第一基板，具有凸部、凹部或者开口，使 入射光向显示面反射的金属层，上述金属层由与上述晶体管的栅极电 极相同的材料形成。在某实施方式中，上述第一电极是像素电极，上述第二电极是形 成于上述金属层上的对置电极。在某实施方式中，上述第一电极是像素电极，上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置，其包括：　　　　以夹持液晶的方式配置的第一基板和第二基板；　　　　形成于所述第一基板的用于施加控制所述液晶的取向的电压的第一电极和第二电极；　　　　具有与所述第一电极电连接的电极的晶体管；　　　　形成于所述第一基板的具有凸部、凹部或者开口的金属层；和　　　　形成于所述第一基板的所述金属层上的用于使入射光向显示面反射的反射层，所述液晶显示装置的特征在于：　　　　所述金属层由与所述晶体管的栅极电极相同的材料形成，　　　　所述反射层具有与所述金属层的所述凸部、凹部或者开口相应地形成的凸部、凹部或者台阶。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：今井元，菊池哲郎，北川英树，原义仁，嶋田纯也，今出光则，片冈义晴，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]