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JP2004252047A - 半透過型表示装置 - Google Patents

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JP2004252047A
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transparent electrode
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Hirotaka Shinya
博孝 新屋
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Sharp Corp
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Abstract

【課題】高精細で且つ高開口率な半透過型表示装置を提供する。
【解決手段】半透過型表示装置は、各々、透過領域と反射領域とを有する複数の画素がマトリクスを構成するように配設された半透過型表示装置であって、上記複数の画素のそれぞれに対応して上記透過領域を構成する透明電極８、上記反射領域を構成する反射板１３及びスイッチング素子が配設された素子側基板と、上記素子側基板に対向するように設けられ、共通対向電極１０を有する対向基板２２と、上記素子側基板と上記対向基板２２との間に挟持されるように設けられた表示層と、を備え、上記素子側基板には、カラーフィルター９が設けられている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半透過型表示装置に関し、特に、同一基板上にスイッチング素子とカラーフィルターとを具備するカラーフィルターオンアレイ構造の表示装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
表示装置として注目されている液晶表示装置は、薄型で低消費電力であるという特徴を生かして、パーソナルコンピュータ等のＯＡ機器、液晶モニターを備えたカメラ一体型ＶＴＲ、さらには携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）の携帯情報機器等に広く用いられている。
【０００３】
一般的な液晶表示装置は、マトリクス状に画素電極が配設された素子基板と、３原色（赤、緑、青）のフィルターを有するカラーフィルター及び各色を光学的に分離するためのブラックマトリクスが配設された対向基板とを、それぞれの基板上の構成要素が組み合うように、つまり素子基板上の画素電極と対向基板上のカラーフィルター内の各フィルターとがぴったり合うように精度よく貼り合わせることで製造されている。
【０００４】
しかし、素子基板と対向基板とを貼り合わせる際には、貼り合わせずれによる貼り合わせマージンを考慮する必要があり、各色フィルター間に配設された遮光性のブラックマトリクスは、対向する素子基板上の画素電極の数ミクロン内側まであるのが通常である。そのため、液晶表示装置を設計する上で液晶表示装置の開口率には限界がある。
【０００５】
また、高精細度の表示を実現するには、画像を構成する最小要素である画素を微細化することが必須であるが、画素が小さく多くなるほど、配線、スイッチング素子、ブラックマトリクス等の面積が占める割合が増えてしまう。そのため、画素を小さくすることによって開口率は低くなってしまうこととなる。
【０００６】
そこで、液晶表示装置の高精細化及び高開口率化を図るために、特許文献１に示すような方式が提案されている。特許文献１では、スイッチング素子を搭載した基板上にカラーフィルターを設ける、いわゆるカラーフィルターオンアレイ構造が開示されている。
【０００７】
具体的には図４を用いて説明する。
【０００８】
この液晶表示装置３０は、ガラス基板１１と共通対向電極１０とからなる対向基板２２と、スイッチング素子としてＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）２４が搭載されたＴＦＴアレイ基板２３と、それらの両基板に挟持された液晶層１２とから構成されている。
【０００９】
このＴＦＴアレイ基板２３では、ガラス基板１１上にゲート電極１、ソース電極４及びドレイン電極５等から構成されるＴＦＴ２４が、そのＴＦＴ２４上にブラックマトリクス７が、ガラス基板１１上のＴＦＴ２４以外の位置にカラーフィルター９が、それぞれ設けられている。さらに、ブラックマトリクス７及びカラーフィルター９の上には、ＴＦＴ２４のドレイン電極５につながった画素電極８が設けられている。
【００１０】
この液晶表示装置３０では、画素電極８とカラーフィルター９とが一体化され、画素電極８とカラーフィルター９内の各フィルターとのずれが小さいため、ブラックマトリクス７の線幅を最小限にすることができる。例示した図４の場合は、ブラックマトリクス７をＴＦＴ２４の上を覆うように設けてやることでＴＦＴ２４の遮光膜を兼ねている。また、ＴＦＴアレイ基板２３と貼り合わせる対向基板２２が、ガラス基板１１上に共通対向電極１０が設けられたシンプルなもので、画素によって区切られていないため、貼り合わせマージンをほとんど考慮する必要がない。これにより、高精細で且つ高開口率を有する表示装置が実現できる。
【００１１】
以上説明したものが、透過型の液晶表示装置でのカラーフィルターオンアレイ構造の適用例である。
【００１２】
しかしながら、一般に透過型の液晶表示装置は、バックライトを搭載しており、その消費電力が全消費電力のうちの５０％以上を占めており、バックライトを設けることで、全消費電力が多くなってしまう。
【００１３】
そのため、周囲光の反射光を利用し全消費電力が少ない反射型の液晶表示装置も広く用いられている。この反射型の液晶表示装置において、カラーフィルターオンアレイ構造を適用させたものが、特許文献２で開示されている。
【００１４】
具体的には図５を用いて説明する。
【００１５】
この液晶表示装置３０のＴＦＴアレイ基板２３では、層間絶縁膜１４上にＴＦＴ２４のドレイン電極５とつながった反射電極２０が設けられ、さらに、その上に反射電極２０とつながった透明電極８が設けられ、それら両電極の間にカラーフィルター９が配設されている。
【００１６】
この液晶表示装置３０では、透過型表示装置の例と同様に、画素電極８とカラーフィルター９とが一体化され、画素電極８とカラーフィルター９内の各フィルターとのずれが小さいため、ブラックマトリクス７の線幅を最小限にすることができる。また、ＴＦＴアレイ基板２３と貼り合わせる対向基板２２が、ガラス基板１１上に共通対向電極１０が設けられたシンプルなもので、画素によって区切られていないため、貼り合わせマージンをほとんど考慮する必要がない。これにより、高精細で且つ高開口率を有する表示装置が実現できる
以上説明したものが、反射型の液晶表示装置でのカラーフィルターオンアレイ構造の適用例である。
【００１７】
しかしながら、反射型の液晶表示装置は周囲の光が暗い使用環境においては視認性が極端に低いという欠点を有する。そのため、カラーフィルターオンアレイ構造ではないが、高開口率で透過型と反射型との両方のモードで表示する機能をもった半透過型の液晶表示装置が特許文献３で開示されている。
【００１８】
特許文献３では、透過領域と反射領域とを有する半透過型の構成を利用して、通常、対向基板に設けられているブラックマトリクスを省略することにより、開口率の高い表示装置が実現すると記載されている。
【００１９】
しかしながら、この液晶表示装置は、通常、対向基板に設けられているカラーフィルター及びブラックマトリクスのうちのブラックマトリクスが省略されただけで、対向基板にはカラーフィルターを設ける必要がある。そのため、ＴＦＴアレイ基板上の画素電極と対向基板上のカラーフィルター内の各フィルターとが組み合うように基板同士を貼り合わせなくてはならないので、貼り合わせマージンが必要となる。
【００２０】
【特許文献１】
特開平２−５４２１７号公報
【特許文献２】
特開２０００−１６２６２５号公報
【特許文献３】
特開平１１−１０１９９２号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、半透過型表示装置において、カラーフィルターオンアレイ構造を実現し、高精細で且つ高開口率な半透過型表示装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成する本発明の半透過型表示装置は、各々、透過領域と反射領域とを有する複数の画素がマトリクスを構成するように配設された半透過型表示装置であって、上記複数の画素のそれぞれに対応して上記透過領域を構成する透明電極、上記反射領域を構成する反射板及びスイッチング素子が配設された素子側基板と、上記素子側基板に対向するように設けられ、共通対向電極を有する対向基板と、上記素子側基板と上記対向基板との間に挟持されるように設けられた表示層と、を備え、上記素子側基板には、カラーフィルターが設けられていることを特徴とする。
【００２３】
上記の構成によれば、素子側基板にカラーフィルターと透明電極とが設けられているため、透明電極とカラーフィルターとのずれが小さく、また、従来必要であった対向基板側のカラーフィルターが不要となり対向基板は基板上に共通対向電極が設けられたシンプルなものになる。そのため、両基板を貼り合わせる際の貼り合わせマージンをほとんど考慮する必要がない。さらに、カラーフィルターの各色のフィルターを光学的に分離するブラックマトリクスが不要になり、高精細で且つ高開口率を有する表示装置が実現できる。
【００２４】
本発明の半透過型表示装置は、上記透明電極が、上記カラーフィルターよりも上記表示層に近い側に該カラーフィルターを覆うように設けられている一方、上記反射板が、上記カラーフィルター及び上記透明電極よりも上記表示層に遠い側に上記スイッチング素子を覆うように設けられていてもよい。
【００２５】
上記の構成によれば、透明電極がカラーフィルターの表示層側に設けられることになるので、素子側基板の透明電極と対向基板の共通対向電極との間の表示層に電圧を印加することができる。また、反射板がカラーフィルターのスイッチング素子側にスイッチング素子を覆うように設けられることになるので、反射板がスイッチング素子の遮光膜として働き、光によるスイッチング特性の低下を抑制することができる。
【００２６】
本発明の半透過型表示装置は、上記カラーフィルターと上記透明電極との間に層間絶縁膜が上記反射板を覆うように設けられており、上記層間絶縁膜が、その膜厚が上記透過領域における光の入射から出射までの光路長と上記反射領域における光の入射から出射までの光路長とがほぼ等しくなるように設定されていてもよい。
【００２７】
半透過型表示装置では、透過領域における光の入射から出射までの光路長と反射領域における光の入射から出射までの光路長とが大きく異なる。つまり、反射領域においては光が液晶層を合計２回通過するのに対して、透過領域においては光が液晶層を１回しか通過しない。このため、透過領域と反射領域との間で、光路差が大きく表示品質が低下してしまう。上記の構成によれば、カラーフィルターと透明電極との間に層間絶縁膜が反射板を覆うように設けられ、その膜厚が透過領域における光の入射から出射までの光路長と反射領域における光の入射から出射までの光路長とがほぼ等しくなるように設定されることになる。これにより、カラーフィルターオンアレイ構造おいて、この透過領域と反射領域との光路差をほぼ等しく整合でき、透過領域と反射領域との間に位相差が生じることなく良好な表示品位を維持することが可能になる。
【００２８】
本発明の半透過型表示装置は、上記層間絶縁膜が樹脂で形成されていてもよい。
【００２９】
上記の構成によれば、透過領域における光の入射から出射までの光路長と反射領域における光の入射から出射までの光路長とを整合するために必要な数μｍの膜厚の層間絶縁膜を容易に形成することができる。
【００３０】
本発明の表示装置は、上記反射板が、電気的に上記スイッチング素子及び透明電極に接続されていなくてもよい。
【００３１】
上記の構成によれば、反射板が電気的にスイッチング素子及び画素電極に接続しないフローティング構造をとることになる。これにより、寄生容量が小さくなりスイッチング素子の駆動に悪影響を与えることがなく、半透過型でもシンプルなカラーフィルターオンアレイ構造をとることが可能になる。
【００３２】
本発明の表示装置は、上記透明電極が上記カラーフィルター層に設けられたコンタクトホールを介して、上記スイッチング素子と接続していてもよい。
【００３３】
上記の構成によれば、一般的な方法で透明電極とスイッチング素子とを接続することができ、スイッチング素子と透明電極層との間に良好な導電性を与えることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態では、ＴＦＴをスイッチング素子に用いたＴＦＴ駆動型の半透過型の液晶表示装置を例に説明する。但し、本発明の液晶表示装置は、これに限らず、ＴＦＴ以外のスイッチング素子を用いたアクティブ駆動型の液晶表示装置に適用できる。また、本発明の表示装置は、液晶表示装置以外の他の表示装置に適用することができる。
【００３５】
（実施形態１）
以下に本発明の実施形態１に係る半透過型の液晶表示装置について、図１及び図３を用いて説明を行う。なお、図１は本発明の実施形態１における液晶表示装置３０のＴＦＴアレイ基板２３の画素領域を模式的に示す平面模式図であり、図３は図１中のＡ−Ｂの断面模式図である。
【００３６】
この液晶表示装置３０は、ＴＦＴアレイ基板２３と、それに対向するように設けられた対向基板２２と、それらの両基板に挟持されるように設けられた液晶層１２とを備えている。
【００３７】
ＴＦＴアレイ基板２３は、ガラス基板１１上に相互に並行に延びるように設けられた複数のゲート線１７と、それらのゲート線１７に直交する方向に相互に並行に延びるように設けられた複数のソース線１８と、ゲート線１７及びソース線１８の各交差部分に設けられたＴＦＴ２４と、後述する反射板１３、カラーフィルター９及び透明電極８とを有する。
【００３８】
ゲート線１７は、チタン等で構成されたものである。また、各ゲート線１７の間を相互に並行に延びるように補助容量電極１９も配設されている。さらに、ゲート線１７及び補助容量電極１９の上を覆うように、窒化シリコン等からなるゲート絶縁膜２が設けられている。
【００３９】
補助容量電極１９は、ゲート線１７と同一層に同一材料から形成され、後述のＴＦＴ２４のドレイン電極５に接続し、補助容量を構成している。通常、電荷を保持する画素容量が液晶容量のみでは、画像の保持動作が不十分であったり、寄生容量の影響を受けることが多いため、補助容量を配置することにより表示データを保持し、画像の動作をより完全にしている。
【００４０】
ソース線１８は、チタン等で構成され、ゲート絶縁膜２上に配設されている。
【００４１】
ＴＦＴ２４は、ゲート線１７から側方に突出した突出部からなるゲート電極１と、半導体膜３と、その半導体膜３上にソース線１８から側方に突出した突出部からなるソース電極４と、同じく半導体膜３上でソース電極４と対峙するように設けられたドレイン電極５と、で構成されている。さらに、ＴＦＴ２４を覆うように、窒化シリコン等からなる保護膜６が設けられている。
【００４２】
半導体膜３は、ゲート電極１上にゲート絶縁膜２を介して設けられ、ゲート電極１側から真性アモルファスシリコン層３ｂと、ｎ＋アモルファスシリコン層３ａとで構成されている。
【００４３】
反射板１３は、アルミニウム等から構成され、保護膜６を介してＴＦＴ２４を覆うように設けられ、ＴＦＴ２４への入射光を防止する遮光膜を兼ねており、また、ＴＦＴ２４及び透明電極８をもとよりどこにも電気的に接続されておらず、フローティング構造をとっている。
【００４４】
カラーフィルター９は、赤、緑及び青の顔料のうちのいずれかが分散された感光性レジスト材料からなる各色のフィルターから構成され、反射板１３の上を覆い一対のゲート線１７及びソース線１８で囲まれる画素領域のほぼ全面に設けられている。そして、各画素には、赤、緑及び青のうちの１色のフィルターが配設している。
【００４５】
透明電極８は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等から構成され、カラーフィルター９を覆うように設けられ、カラーフィルター９に形成されたコンタクトホール２１を介してＴＦＴ２４のドレイン電極５に接続している。
【００４６】
対向基板２２は、ガラス基板１１上にＩＴＯ等からなる共通対向電極１０を有する。
【００４７】
液晶層１２は、電気光学特性を有するネマチック液晶材料から構成されている。
【００４８】
以上のような液晶表示装置３０は、各画素において、ゲート線１７を介してＴＦＴ２４のゲート電極１に所定電圧が印加されたＴＦＴ２４がオン状態となった際に、ソース電極４にソース線１８を介して信号電圧が印加されることにより透明電極８と共通対向電極１０との間に形成される液晶容量及び補助容量でドレイン電極５を介して流れ込む電荷を保持し、その電荷量に応じて液晶層２１の液晶分子の配向状態が変わることを利用して光透過度を調整し、画像表示を行うようにしたものである。
【００４９】
上記構成の液晶表示装置３０によれば、ＴＦＴ２４の搭載された基板、つまりＴＦＴアレイ基板２３上にカラーフィルター９と透明電極８とが形成されているため、透明電極８とカラーフィルター９とのずれが小さく、また、従来必要であった対向基板２２側のカラーフィルター９が不要となり、対向基板１１は基板上に共通対向電極１０が設けられたシンプルなものになる。そのため、基板上の構成要素によって区切られていなく、貼り合わせマージンをほとんど考慮する必要がない。さらに、カラーフィルター９の各色のフィルターを光学的に分離するブラックマトリクスが不要となり、高精細で且つ高開口率な液晶表示装置が実現できる。また、反射板１３がＴＦＴ２４に重なるように設けられているので、ＴＦＴ２４への入射光に対する遮光膜として働くことになる。そのため、ＴＦＴ２４周辺の遮光性が保たれ、ＴＦＴ２４のオフ特性の低下を抑制することができる。また、反射板１３が電気的にどことも接続しないフローティング構造をとることになり、寄生容量が小さくなりＴＦＴ２４の駆動に悪影響を与えることがなく、半透過でもシンプルなカラーフィルターオンアレイ構造をとることができる。
【００５０】
次に、本発明の実施形態１に係る液晶表示装置の製造方法を説明する。
【００５１】
＜ＴＦＴアレイ基板作製工程＞
まず、無アルカリガラスからなるガラス基板１１上にチタン等からなる金属膜をスパッタリング法により成膜し、その後、フォトリソグラフィー技術（Ｐｈｏｔｏ Ｅｎｇｒａｖｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ、以下、「ＰＥＰ技術」と称する）によりパターン形成して、ゲート線１７、ゲート電極１及び補助容量線１９を形成する。
【００５２】
次いで、ゲート線１７、ゲート電極１及び補助容量線１９上に、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により窒化シリコン等を成膜し、ゲート絶縁膜２を形成する。
【００５３】
次いで、ゲート絶縁膜２上に、ＣＶＤ法により真性アモルファスシリコン膜と、リンがドープされたｎ＋アモルファスシリコン膜とを連続して成膜し、その後、ＰＥＰ技術により島状にパターン形成して、真性アモルファスシリコン層３ｂとｎ＋アモルファスシリコン層３ａからなる半導体膜３を形成する。
【００５４】
次いで、半導体膜３が形成されたゲート絶縁膜２上に、チタン等からなる金属膜をスパッタリング法により成膜し、その後、ＰＥＰ技術によりパターン形成して、ソース線１８、ソース電極４及びドレイン電極５を形成する。
【００５５】
次いで、ソース電極４及びドレイン電極５をマスクとしてｎ＋アモルファスシリコン層３ａをエッチング除去することにより、チャネル部を形成する。
【００５６】
次いで、ソース電極４及びドレイン電極５上に、ＣＶＤ法を用いて窒化シリコン等を成膜し、保護膜６を形成する。
【００５７】
次いで、保護膜６上にアルミニウム等からなる金属膜をスパッタリング法により成膜し、その後、ＰＥＰ技術により、ＴＦＴ２４と重なるようにパターン形成して、反射板１３を形成する。
【００５８】
次いで、保護膜６及び反射板１３上に、赤、緑及び青の顔料のうちのいずれかが分散された感光性レジスト材料等を塗布し、その後、ＰＥＰ技術によりパターン形成して、選択した色のフィルターを形成する。さらに、他の２色についても同様な工程を繰り返して、各画素に１色のフィルターが配設したカラーフィルター９を形成する。
【００５９】
次いで、カラーフィルター９及び保護膜６の積層膜のドレイン電極５上に位置する部分にＰＥＰ技術を用いてコンタクトホール２１を形成する。
【００６０】
次いで、カラーフィルター９上に、ＩＴＯ等からなる透明導電膜をスパッタリング法により成膜し、その後、ＰＥＰ技術によりパターン形成して、透明電極８を形成する。
【００６１】
上述のようにしてＴＦＴアレイ基板２３が完成する。
＜対向基板作製工程＞
無アルカリガラスからなるガラス基板１１上に、ＩＴＯ等からなる透明導電膜をスパッタリング法により成膜し、対向基板２２を作製することができる。
＜液晶表示装置作製工程＞
まず、ＴＦＴアレイ基板２３及び対向基板２２上にフレキソ印刷により、ポリイミド樹脂等を塗布、焼成し、その後、ラビング法により、配向膜表面を一定方向に擦って配向処理を行う。
【００６２】
次いで、ＴＦＴアレイ基板２３及び対向基板２２うちの一方にスクリーン印刷により、熱硬化性エポキシ樹脂等からなるシール材料を液晶注入口の部分を欠いた枠状パターンに塗布し、他方の基板に液晶層の厚さに相当する直径を持ち、ポリスチレン系等のポリマーからなる球状のプラスチックビーズを散布する。
【００６３】
次いで、ＴＦＴアレイ基板２３と対向基板２２とを貼り合わせ、シール材料を硬化させ、空セルを形成する。ここにおいて、ＴＦＴアレイ基板２３上にカラーフィルター９と透明電極８とが形成されているため、カラーフィルター９と透明電極８との位置ずれが小さく、また、従来必要であった対向基板２２側のカラーフィルター９が不要となり対向基板２２は基板上に共通対向電極１０が設けられたシンプルなものになる。そのため、ＴＦＴアレイ基板２３と対向基板２２とを貼り合わせる際にアライメントずれが発生しても、そのことによってカラーフィルター９と透明電極８との位置ずれが発生することがない。そのため、この液晶表示装置３０は、基板どうしの貼り合わせを高精度に行う必要がなく、生産性に優れている。
【００６４】
次いで、空セルのＴＦＴアレイ基板２３及び対向基板２２の両基板間に、減圧法により液晶材料を注入し液晶層１２を形成する。その後、液晶注入口にＵＶ硬化樹脂を塗布し、ＵＶ照射によりＵＶ硬化樹脂を硬化し、注入口を封止する。
【００６５】
以上のようにして、本発明の液晶表示装置３０を製造することができる。
【００６６】
本発明の液晶表示装置３０は、上述のように、基板どうしの貼り合わせを高精度に行う必要がなく、生産性に優れている。さらに、カラーフィルターの各色のフィルターを光学的に分離するブラックマトリクスが不要となるため、高精細で且つ高開口率な半透過型の液晶表示装置が実現できる。
【００６７】
（実施形態２）
以下に本発明の実施形態２に係る半透過型の液晶表示装置について、図２を用いて説明を行う。なお、図２は本発明の実施形態２における液晶表示装置３０のＴＦＴアレイ基板２３の断面模式図であり、上述の図３に対応している。
【００６８】
この液晶表示装置３０では、カラーフィルター９と透明電極８との間に層間絶縁膜１４が反射板１３を覆うように設けられている。その他の構成については実施形態１と同様であり、同一の符号で示し、詳細な説明は省略する。
【００６９】
層間絶縁膜１４は、感光性アクリル樹脂等から構成され、その膜厚が透過領域における光の入射から出射までの光路長と反射領域における光の入射から出射までの光路長とがほぼ等しくなるように設定され、透過領域の液晶層１２の厚さｄｔが、反射領域の液晶層１２の厚さｄｒの２倍程度になっている。
【００７０】
上記構成の液晶表示装置３０によれば、実施形態１の作用及び効果に加えて、カラーフィルター９と透明電極８との間に、透過領域における光の入射から出射までの光路長と反射領域における光の入射から出射までの光路長とを整合するための層間絶縁膜１４が反射板１３を覆うように設けられているため、透過領域と反射領域との間に位相差が生じることなく良好な表示品位を維持することが可能になる。
【００７１】
本発明の実施形態２に係る液晶表示装置の製造方法については、実施形態１で説明したカラーフィルター９上に層間絶縁膜１４を形成すればよいだけであり、その他の構成要素の製造方法については実施形態１と同様であり、その詳細な説明は省略する。
【００７２】
以下に、層間絶縁膜１４を形成する具体的な方法について説明する。
【００７３】
まず、カラーフィルター９上に感光性アクリル樹脂等を塗布し、その後、ＰＥＰ技術によりパターン形成して、反射板１３に対応する部分に層間絶縁膜１４を形成する。
【００７４】
次いで、カラーフィルター９及び層間絶縁膜１４上に、ＩＴＯ等からなる透明導電膜をスパッタリング法により成膜し、その後、ＰＥＰ技術によりパターン形成して、透明電極８を形成する。
【００７５】
以上のようにすれば、カラーフィルター９と透明電極８との間に、透過領域における光の入射から出射までの光路長と反射領域における光の入射から出射までの光路長とを整合するための層間絶縁膜１４を形成することができるので、透過領域と反射領域との間に位相差が生じることなく良好な表示品位の半透過型液晶表示装置が実現できる。
【００７６】
本実施形態では、ＴＦＴアレイ基板及び対向基板の基板本体として、ガラス基板を例示したが、本発明はこれに限定されない。一般に、プラスチック基板は、熱や水分等により伸縮しやすいので、基板本体にプラスチック基板を用いると、基板どうしを貼り合わせる際のアライメントずれが発生しやすい。しかしながら、本発明では、基板どうしを高精度で貼り合わせる必要がないので、プラスチック基板を用いた場合においても貼り合わせが容易である。従って、本発明は、ＴＦＴアレイ基板及び対向基板の基板本体がプラスチック基板である場合においてより有効に働くものである。
【００７７】
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、他の構成のものであってもよい。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、スイッチング素子の搭載された基板側にカラーフィルターがあるため、その基板に対向する対向基板と貼り合わせる際の貼り合わせマージンをほとんど考慮する必要がない。さらにブラックマトリクスが不要となるため、高精細で且つ高開口率な表示装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る液晶表示装置の画素領域の平面模式図である。
【図２】本発明の実施形態２に係る液晶表示装置の断面模式図であり、図１中のＡ−Ｂ線に沿った断面に対応するものである。
【図３】本発明の実施形態１に係る液晶表示装置の断面模式図であり、図１中のＡ−Ｂ線に沿った断面に対応するものである。
【図４】カラーフィルターオンアレイ構造をとる従来の透過型の液晶表示装置の断面模式図である。
【図５】カラーフィルターオンアレイ構造をとる従来の反射型の液晶表示装置の断面模式図である。
【符号の説明】
１ ゲート電極
２ ゲート絶縁膜
３ 半導体膜
３ａ 真性アモルファスシリコン
３ｂ ｎ＋アモルファスシリコン
４ ソース電極
５ ドレイン電極
６ 保護膜
７ ブラックマトリクス
８ 透明電極（画素電極）
９ カラーフィルター
１０ 共通対向電極
１１ ガラス基板
１２ 液晶層
１３ 反射板
１４ 層間絶縁膜
１７ ゲート線
１８ ソース線
１９ 補助容量電極
２０ 反射電極
２１ コンタクトホール
２２ 対向基板
２３ ＴＦＴアレイ基板
２４ ＴＦＴ
３０ 液晶表示装置

Claims (6)

  1. 各々、透過領域と反射領域とを有する複数の画素がマトリクスを構成するように配設された半透過型表示装置であって、
    上記複数の画素のそれぞれに対応して上記透過領域を構成する透明電極、上記反射領域を構成する反射板及びスイッチング素子が配設された素子側基板と、
    上記素子側基板に対向するように設けられ、共通対向電極を有する対向基板と、
    上記素子側基板と上記対向基板との間に挟持されるように設けられた表示層と、を備え、
    上記素子側基板には、カラーフィルターが設けられていることを特徴とする半透過型表示装置。
  2. 請求項１に記載された半透過型表示装置において、
    上記透明電極は、上記カラーフィルターよりも上記表示層に近い側に該カラーフィルターを覆うように設けられている一方、上記反射板は、上記カラーフィルター及び上記透明電極よりも上記表示層に遠い側に上記スイッチング素子を覆うように設けられていることを特徴とする半透過型表示装置。
  3. 請求項２に記載された半透過型表示装置において、
    上記カラーフィルターと上記透明電極との間に層間絶縁膜が上記反射板を覆うように設けられており、上記層間絶縁膜は、その膜厚が上記透過領域における光の入射から出射までの光路長と上記反射領域における光の入射から出射までの光路長とがほぼ等しくなるように設定されていることを特徴とする半透過型表示装置。
  4. 請求項３に記載された半透過型表示装置において、
    上記層間絶縁膜は、樹脂で形成されていることを特徴とする半透過型表示装置。
  5. 請求項２に記載された半透過型表示装置において、
    上記反射板は、上記スイッチング素子及び上記透明電極に電気的に接続されていないことを特徴とする半透過型表示装置。
  6. 請求項２に記載された半透過型表示装置において、
    上記スイッチング素子は、上記カラーフィルターよりも上記表示層から遠い側に設けられており、
    上記透明電極は、上記カラーフィルターに形成されたコンタクトホールを介して、上記スイッチング素子に電気的に接続されていることを特徴とする半透過型表示装置。
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