特許ウォッチ

公開番号2024166827
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-29
出願番号2023083201
出願日2023-05-19
発明の名称液晶表示装置
出願人シャープディスプレイテクノロジー株式会社
代理人弁理士法人WisePlus
主分類G02F 1/1335 20060101AFI20241122BHJP(光学)
要約【課題】広い色再現範囲を実現することができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】第1基板と、上記第1基板に対向する第2基板と、上記第1基板及び上記第2基板の間に設けられた液晶層と、を備え、マトリクス状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置であって、上記複数の画素のそれぞれは、反射モードで表示を行う反射領域と、透過モードで表示を行う透過領域と、を含み、上記複数の画素の少なくとも1つは、更に、上記透過領域の内側に配置された遮光領域を含み、上記第2基板は、上記液晶層側に向かって順に、第2基板側絶縁層と、カラーフィルタ層と、を備え、上記第2基板側絶縁層は、上記反射領域及び上記遮光領域に配置され、上記透過領域における上記カラーフィルタ層の膜厚は、上記反射領域における上記カラーフィルタ層の膜厚よりも大きい、液晶表示装置。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板の間に設けられた液晶層と、
を備え、
マトリクス状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置であって、
前記複数の画素のそれぞれは、反射モードで表示を行う反射領域と、透過モードで表示を行う透過領域と、を含み、
前記複数の画素の少なくとも１つは、更に、前記透過領域の内側に配置された遮光領域を含み、
前記第２基板は、前記液晶層側に向かって順に、第２基板側絶縁層と、カラーフィルタ層と、を備え、
前記第２基板側絶縁層は、前記反射領域及び前記遮光領域に配置され、
前記透過領域における前記カラーフィルタ層の膜厚は、前記反射領域における前記カラーフィルタ層の膜厚よりも大きい、ことを特徴とする液晶表示装置。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記遮光領域を有する画素の、前記透過領域における前記カラーフィルタ層の膜厚は、前記遮光領域を有さない画素の、前記透過領域における前記カラーフィルタ層の膜厚よりも大きい、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記反射領域における前記第２基板側絶縁層の膜厚は、前記反射領域における前記カラーフィルタ層の膜厚の０．５倍以上、２倍以下である、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記遮光領域における前記第２基板側絶縁層の膜厚は、前記遮光領域における前記カラーフィルタ層の膜厚の０．５倍以上、２倍以下である、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記複数の画素は、第１画素電極を有する１画素、第２画素電極を有する第２画素、及び、第３画素電極を有する第３画素を含み、
前記第１画素電極は、前記第３画素電極に電気的に接続されている、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１画素、前記第２画素及び前記第３画素は、サブピクセルを構成する、ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第２画素電極は、前記第１画素電極に隣接して配置され、
前記第３画素電極は、前記第２画素電極の前記第１画素電極とは反対側に配置される、ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記第１基板は、前記遮光領域に対応して設けられた遮光部と、前記反射領域に対応して設けられた反射層と、前記反射層の前記液晶層側に配置された絶縁層と、前記絶縁層の前記液晶層側に配置された画素電極とを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記絶縁層は、前記透過領域に透過開口溝を有する、ことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第１基板は、前記遮光領域に対応して設けられた遮光部と、前記反射領域に対応して設けられた反射層と、前記反射層の前記液晶層とは反対側に配置された画素電極と、を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
以下の開示は、液晶表示装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、液晶層への光の透過方法により、反射型と透過型とに大別される。反射型の液晶表示装置は、装置内部に反射板を有し、外部からの入射光を反射板で反射し、反射光が液晶層を透過することで表示を行う。透過型の液晶表示装置は、バックライトユニットを備え、バックライトユニットから出射された光が液晶層を透過することで表示を行う。
【０００３】
反射型の液晶表示装置は、バックライトユニットを必要としないため、低消費電力化、薄型化、軽量化が達成できる。一方で、透過型の液晶表示装置は、装置内に光源を有するため、暗い環境下でも視認性がよい。近年、室内での視認性だけでなく、外光視認性も考慮し、反射型と透過型の両方の利点を併せもつ液晶表示装置として、半透過型の液晶表示装置が提案されている。
【０００４】
半透過型の液晶表示装置は、例えば、１つの画素内に、反射モードでの表示（反射表示）を行う反射領域と、透過モードでの表示（透過表示）を行う透過領域とを有している。そのため、外光を用いた反射表示によって太陽光下の屋外環境での高い視認性が得られるとともに、バックライトを用いた透過表示によって夜間の情報確認が可能である。
【０００５】
半透過型の液晶表示装置に関する技術として、例えば、特許文献１には、基板上に、感光性樹脂を塗布し、着色層を形成する工程（ａ）と、前記着色層を、露光機の解像限界以下のパターンを遮光膜に有するマスクで露光し、現像することで、パターニングを行い、着色層に第１領域と、第１領域より膜厚が薄い第２領域とを形成する工程（ｂ）と、前記着色層上に、感光性樹脂を塗布する工程（ｃ）と、前記感光性樹脂のパターニングを行い、マルチギャップ層を形成する工程（ｄ）と、を有するカラーフィルタの製造方法が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、相互に向い合っていて、反射部と透過部を有する第１基板及び第２基板と；前記第１基板の内面に形成されていて、前記透過部に対応する第１透過ホールを有するバッファ層と；前記第１基板とバッファ層の下部に形成されるカラーフィルタ層と；前記カラーフィルタ層の下部に形成される共通電極と；前記反射部と透過部に形成される画素電極と；前記反射部に形成され、前記透過部に対応する第２透過ホールを有する反射層と；前記共通電極と画素電極間に形成される液晶層とを含む反射透過型液晶表示装置において、前記反射部のカラーフィルタ層の厚みとバッファ層の厚みの和は、前記透過部のカラーフィルタ層の厚みより大きい反射透過型液晶表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００９－１０９８０４号公報
特開２００４－１０２２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図１２～図１４は、それぞれ、従来の半透過型の液晶表示装置の一例を示す断面模式図である。近年、スマートウォッチや携帯端末向けに、図１２～図１４に示すような半透過型の液晶表示装置が応用されている。図１２～図１４に示す半透過型の液晶表示装置１００Ｒは、１画素Ｐ内に、透過表示が行われる透過領域Ｔｒと、反射表示が行われる反射領域Ｒｆと、を有する。
【０００９】
図１２～図１４に示す半透過型の液晶表示装置１００Ｒは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を有する第１基板１０と、第１基板１０に対向して配置された第２基板２０Ｒと、第１基板１０及び第２基板２０に挟持された液晶層３０と、を備える。液晶層３０は、ツイスト配向した液晶分子を含有する。第２基板２０Ｒは、支持基板２１と、赤色カラーフィルタ２２Ｒ、緑色カラーフィルタ２２Ｇ及び青色カラーフィルタ２２Ｂを含むカラーフィルタ層２２と、対向電極２０Ｃｏｍと、を液晶層３０側に向かって順に有する。
【００１０】
図１２に示される第１基板１０は、ガラス基板等の支持基板１１と、絶縁層１２ａと、画素電極１０Ｐｘと、反射層１０Ｒｆと、を液晶層３０側に向かって順に有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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