技術 液晶表示装置及びその製造方法

0001

本発明は、液晶パネルを透過する光により画像を表示する透過領域と外光の反射を利用して画像を表示する反射領域とを有する液晶表示装置及びその製造方法に関する。

0002

液晶表示装置は、薄くて軽量であるとともに低電圧で駆動できて消費電力が少ないという長所があり、各種電子機器に広く利用されている。特に、画素（サブピクセル）毎にスイッチング素子としてＴＦＴ(Thin Film Transistor ：薄膜トランジスタ）を設けたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置は、表示品質の点でもＣＲＴ(Cathode-Ray Tube)に匹敵するほど優れているため、テレビやパーソナルコンピュータ等のディスプレイに広く使用されている。

0003

一般的な液晶表示装置は、相互に対向して配置された２枚の基板の間に液晶を封入した構造を有している。一方の基板にはＴＦＴ等のスイッチング素子及び画素電極などが形成され、他方の基板にはカラーフィルタ及びコモン（共通）電極等が形成されている。以下、ＴＦＴ等のスイッチング素子及び画素電極などが形成された基板をＴＦＴ基板と呼び、ＴＦＴ基板に対向して配置される基板を対向基板と呼ぶ。また、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶を封入してなる構造物を液晶パネルと呼ぶ。

0004

液晶表示装置には、バックライトを光源とし液晶パネルを透過する光により画像を表示する透過型液晶表示装置と、外光（自然光又は電灯光）の反射を利用して画像を表示する反射型液晶表示装置と、暗いところではバックライトを使用し、明るいところでは外光の反射を利用して画像を表示する半透過型液晶表示装置とがある。

0005

反射型液晶表示装置や半透過型液晶表示装置では、液晶パネル前面側（観察者側）から入射した光を反射させる反射膜が必要である。特開平５−１７３１５８号公報には、表面に微細な凹凸を有する樹脂膜を形成し、その上にＡｌ（アルミニウム）等の金属からなる反射膜（反射電極）を形成した反射型液晶表示装置が記載されている。この反射型液晶表示装置では、反射膜の表面に樹脂膜の表面に倣う微細な凹凸が形成されるため、反射光が散乱されて良好な視野角特性が得られる。この特開平５−１７３１５８号公報では、樹脂膜の形成に感光性樹脂を使用することが記載されており、形成すべき凹凸に応じたパターンを有する露光マスクを用いて感光性樹脂膜を露光した後、現像処理を施すことによって樹脂膜の表面に微細な凹凸を形成している。

0006

特開平７−３１８９２９号公報には、半透過性反射膜（ハーフミラー）を用いた半透過型液晶表示装置が記載されている。図１は、この種の半透過型液晶表示装置をパネル前面側（観察者側）から見たときの平面図、図２（ａ）は図１のＩ−Ｉ線の位置（ＴＦＴ形成部）における断面図、図２（ｂ）は図１のII−II線の位置における断面図である。

0007

この液晶表示装置では、対向基板１０を裏面側（バックライト側）に配置し、ＴＦＴ基板２０を前面側（観察者側）に配置し、図２（ａ），（ｂ）に示すように、これらの対向基板１０とＴＦＴ基板２０との間に液晶を封入して液晶層３０としている。

0008

ＴＦＴ基板２０には、図１に示すように水平方向（Ｘ方向）に延びる複数のゲートバスライン２２と、垂直方向（Ｙ方向）に延びる複数のデータバスライン２５とがそれぞれ所定のピッチで形成されている。これらのゲートバスライン２２及びデータバスライン２５により区画される矩形の領域がそれぞれ画素領域である。１つの画素領域毎に、ＴＦＴ２６と、透明導電体からなる画素電極２８とが形成されている。この例では、ゲートバスライン２２の一部をＴＦＴ２６のゲート電極としている。また、ＴＦＴ２６のソース電極２６ｓは画素電極２８に接続され、ドレイン電極２６ｄはデータバスライン２５に接続されている。

0009

ゲートバスライン２２は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、ＴＦＴ基板２０のベースとなる透明基板（ガラス基板）２１の上（図２（ａ），（ｂ）では下側）に形成されている。透明基板２１及びゲートバスライン２２の上（図２（ａ），（ｂ）では下側）には第１の絶縁膜２３が形成されており、この第１の絶縁膜２３の上（図２（ａ），（ｂ）では下側）の所定の領域にはＴＦＴ２６の活性層となる半導体膜２４が形成されている。ＴＦＴ２６のソース電極２６ｓ及びドレイン電極２６ｄは半導体膜２４の両側に配置されている。また、データバスライン２５も、第１の絶縁膜２３の上（図２（ａ），（ｂ）では下側）に形成されている。

0010

データバスライン２５及びＴＦＴ２６は、第２の絶縁膜２７に覆われている。この第２の絶縁膜２７の上（図２（ａ），（ｂ）では下側）には、透明導電体からなる画素電極２８が形成されている。この画素電極２８は、第２の絶縁膜２７に形成されたコンタクトホールを介してソース電極２６ｓに電気的に接続されている。また、画素電極２８の表面上には、例えばポリイミドからなる配向膜（図示せず）が形成されている。

0011

一方、対向基板１０のベースとなる透明基板（ガラス基板）１１の上には、ブラックマトリクス１２が形成されている。このブラックマトリクス１２はＣｒ（クロム）等の金属により形成され、ＴＦＴ基板２０側のゲートバスライン２２、データバスライン２５及びＴＦＴ２６に対向する位置に配置されている。また、透明基板１１及びブラックマトリクス１２の上にはＡｌ（アルミニウム）薄膜からなる半透過性反射膜（ハーフミラー）１３が形成されている。この半透過性反射膜１３は、コモン電圧が印加されるコモン電極となっている。この半透過性反射膜１３の表面上には、例えばポリイミドからなる配向膜（図示せず）が形成されている。

0012

この半透過型液晶表示装置では、バックライトを点灯したとき（透過型液晶表示装置として使用するとき）にはバックライトから出射された光が半透過性反射膜１３を透過してパネル前面側（観察者側）に出射され、バックライトを消灯したとき（反射型液晶表示装置として使用するとき）にはパネル前面側から入射した光が半透過性反射膜１３で反射されて、パネル前面側に出射される。
特開平５−１７３１５８号公報
特開平７−３１８９２９号公報

0013

しかしながら、上述した従来の半透過型液晶表示装置には以下に示す問題点がある。すなわち、特開平５−１７３１５８号公報に記載された液晶表示装置では、感光性樹脂を塗布する工程や、凹凸を形成するためのフォト工程が必要になり、製造コストの上昇を招く。

0014

図１、図２（ａ），（ｂ）に示す半透過型液晶表示装置では、反射膜（半透過反射膜１３）の表面が平坦であるため、光が正反射方向にしか反射されない。このため、反射型液晶表示装置として使用したときに視野角が極端に狭くなるとともに、映り込みが発生するという問題点がある。

0015

また、図１、図２（ａ），（ｂ）に示す半透過型液晶表示装置では、データバスライン２５及びゲートバスライン２２に供給される信号によりクロストークが発生し、良好な表示ができないという問題点もある。以下、この問題点について更に詳しく説明する。

0016

図１，図２（ａ），（ｂ）に示す液晶表示装置において、データバスライン２５には画素電極２８に書き込まれる表示信号（表示電圧）が供給される。この表示信号は表示すべき画像に応じて１水平同期期間毎に更新されるが、基本的にデータバスライン２５には常にコモン電圧とは異なる電圧が印加される。この電圧によりデータバスライン２８から電気力線が発生し、この電気力線により図２（ｂ）に示すようにデータバスライン２８の近傍の液晶分子３０ａが駆動されて、ブラックマトリクス１２で反射された光がパネル前面側に出射し、光漏れが発生する。このようにして、縦方向のクロストークが発生する。

0017

また、ゲートバスライン２２にはＴＦＴ２６をオン−オフするための走査信号が供給される。この走査信号はＴＦＴ２６をオンにするときだけ“Ｈ”レベルになり、その他の期間は“Ｌ”レベルの信号である。“Ｌ”レベルのときには、ＴＦＴ２６のオフリークを低減するために、ゲートバスライン２２には負の電圧が印加される。従って、ゲートバスライン２２から電気力線が発生し、この電気力線によりゲートバスライン２２の近傍の液晶分子が駆動されて、ブラックマトリクス１２で反射された光がパネル前面側に出射し、光漏れが発生する。

0018

このようにして、ゲートバスライン２２及びデータバスライン２８の近傍にクロストークが発生し、コントラストの低下を招いて表示品質を低下させてしまう。

0019

また、図２（ａ）に示すように、前面側から液晶パネルに入射した光がブラックマトリクス１２で反射され、ＴＦＴ２６の活性層（半導体膜２４）に光が進入することがある。このようにＴＦＴ２６の活性層に光が進入すると、ＴＦＴ２６のオフリークが増加して表示品質を著しく低下させてしまう。

0020

以上から、本発明の目的は、反射型液晶表示装置として使用したとき及び透過型液晶表示装置として使用したときのいずれにおいても良好な表示品質を得ることができ、且つ比較的簡単に製造することができる液晶表示装置及びその製造方法を提供することである。

0021

本発明の他の目的は、ゲートバスライン及びデータバスラインに供給される信号によるクロストークの発生に起因する表示品質の劣化を抑制できる液晶表示装置及びその製造方法を提供することである。

0022

本発明の更に他の目的は、半導体膜への光の進入を防止することができて、ＴＦＴのオフリークが小さい液晶表示装置及びその製造方法を提供することである。

0023

上記した課題は、観察者側に配置される第１の基板と、透過光源側に配置される第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された液晶とにより構成されて、画素毎に反射光を制御する反射領域と透過光を制御する透過領域とを有する液晶表示装置において、前記第１の基板の前記透過領域上に形成された第１の透明電極と、前記第１の基板の前記反射領域上に形成された第２の透明電極と、前記第１の基板に形成されて前記第１及び第２の透明電極に電気的に接続されたスイッチング素子と、前記第１の基板に形成され、前記スイッチング素子を駆動する信号が供給される第１のバスラインと、前記第１の基板に形成され、前記スイッチング素子を介して前記第１及び第２の透明電極に表示信号を伝達する第２のバスラインと、表面に凹凸を有し、前記第２の基板の前記反射領域上に配置された樹脂膜と、前記樹脂膜の表面形状に倣う凹凸を有し、前記樹脂膜の上に配置されて光を乱反射する反射膜と、光吸収性材料からなり、前記第２の基板のうちの前記第１及び第２のバスライン並びに前記スイッチング素子に対向する領域上に配置された遮光膜と、前記第２の基板に形成されて前記第１及び第２の透明電極に対向するコモン電極とを有することを特徴とする液晶表示装置により解決する。

0024

本発明においては、観察者側（前面側）に配置される第１の基板にＴＦＴ等のスイッチング素子を形成し、透過光源（バックライト等）側に配置される第２の基板に凹凸を有する反射膜を形成する。一方の基板側に、微細加工が必要なスイッチング素子と微細な凹凸を有する反射膜との両方を形成すると、製造歩留りが低下しやすいという欠点がある。しかし、本発明においては、一方の基板にスイッチング素子を形成し、他方の基板に微細な凹凸を有する反射膜を形成しているので、製造歩留りが向上する。

0025

また、本発明においては、第２の基板のうちの第１及び第２のバスライン並びにスイッチング素子に対向する領域上に、例えばカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂等の光吸収性材料からなる遮光膜（ブラックマトリクス）を形成する。これにより、第１及び第２のバスラインを流れる信号により液晶分子が駆動されても、パネル前面側から入射した光が遮光膜により吸収されるため、表示品質の低下が抑制される。また、遮光膜で反射されてスイッチング素子の活性層に入射する光が抑制されるので、オフリーク電流が低減される。カーボンブラック等を含有する樹脂を使用する替わりに、画素間の領域に色が相互に異なる複数のカラーフィルタを積層して形成して遮光膜としてもよい。

0026

更に、本実施形態においては、表面に凹凸を有する樹脂膜の上に反射膜を形成することにより、反射膜の表面に凹凸を形成し、光を乱反射させる。樹脂膜は、例えば感光性樹脂を使用して形成する。この場合、樹脂膜に紫外線又は電子線等を照射して表面を硬化させた後、熱処理（ポストベーク）を施すと、表面と内部との熱特性（熱膨張・熱収縮特性）の差により、表面に微細な凹凸を形成することができる。

0027

第２の基板側にカラーフィルタを形成する場合は、カラーフィルタの表面に凹凸を形成し、その上に反射膜を形成してもよい。また、反射領域に複数のカラーフィルタを積層して形成し、最上層のカラーフィルタの表面に凹凸を形成して、その上に反射膜を形成してもよい。

0028

反射領域の液晶層の厚さは、透過領域の液晶層の厚さよりも小さくすることが好ましい。透過領域では光が液晶層を１回しか通らないのに対し、反射領域では光が液晶層を２回（往復）通るので、透過領域の液晶層の厚さと透過領域の液晶層の厚さとが同じであるとすると、反射領域を通る光のほうが液晶の屈折率異方性の影響を大きく受ける。そのため、透過領域における透過率−印加電圧特性（Ｔ−Ｖ特性）と反射領域における反射率−印加電圧特性（Ｒ−Ｖ特性）とが大きく異なり、透過型液晶表示装置として使用したときには良好な表示品質を得ることができるものの、反射型液晶表示装置として使用したときには表示品質が著しく劣化したり、逆に反射型液晶表示装置として使用したときには良好な表示品質を得ることができるものの、透過型液晶表示装置として使用したときには表示品質が著しく劣化するという現象が発生する。透過領域と反射領域とで光が受ける液晶の屈折率異方性の影響を同じにするためには、反射領域の液晶層の厚さを透過領域の液晶層の厚さの１／２とすることが好ましい。

0029

反射領域の液晶層の厚さと透過領域の液晶層の厚さとが同じであっても、反射領域の液晶層に印加される実効電圧値を透過領域の液晶層に印加される実効電圧値よりも小さくすることにより、透過領域と反射領域とで光が受ける液晶の屈折率異方性の影響を同じにすることができる。例えば、反射領域全体に第２の透明電極を形成するのではなく、第２の透明電極にスリットや開口部を形成する。すなわち、反射領域の面積に対する第２の透明電極の面積の比（面積占有率）を、透過領域の面積に対する第１の透明電極の面積の比よりも小さくすることにより、反射領域におけるＲ−Ｖ特性を透過領域におけるＴ−Ｖ特性に近づけることができる。

0030

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。

0031

（第１の実施形態）
図３は本発明の第１の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側（観察者側）から見たときの平面図、図４は同じくその液晶表示装置のＴＦＴ基板を液晶層側から見たときの平面図、図５は図３のIII −III 線の位置（ＴＦＴ形成部）における断面図、図６（ａ）は図３のIV−IV線の位置における断面図、図６（ｂ）は図３のＶ−Ｖ線の位置における断面図である。

0032

液晶パネル１００は、図５、図６（ａ），（ｂ）に示すように、対向基板１１０と、ＴＦＴ基板１２０と、これらの対向基板１１０及びＴＦＴ基板１２０の間に封入された誘電率異方性が負の液晶からなる液晶層１３０とにより構成されている。ＴＦＴ基板１１０は前面側（観察者側）に配置され、対向基板１１０は裏面側（バックライト側）に配置される。また、この液晶パネル１００の厚さ方向の両側には、それぞれ円偏光板（図示せず）が配置されている。更に、液晶パネル１００の裏面側にはバックライト（図示せず）が取り付けられている。円偏光板は直線偏光板とλ／４板（位相差板）とを組み合わせて構成されるが、前面側の直線偏光板と裏面側の直線偏光板とはそれらの透過軸が相互に直交するように配置される。また、前面側のλ／４板と裏面側のλ／４板とは、それらの遅相軸が相互に直交するように配置される。

0033

ＴＦＴ基板１１０には、図３，図４に示すように、水平方向（Ｘ方向）に延びる複数のゲートバスライン１２２と、垂直方向（Ｙ方向）に延びる複数のデータバスライン１２５とが形成されている。ゲートバスライン１２２は垂直方向に例えば３００μｍのピッチで配置されており、データバスライン１２５は水平方向に例えば１００μｍのピッチで配置されている。また、これらのゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅はいずれも約７μｍである。

0034

ゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５により区画される矩形の領域がそれぞれ画素領域である。本実施形態においては、１つの画素領域毎に１つのＴＦＴ１２６が設けられている。このＴＦＴ１２６は、ゲートバスライン１２２の一部をゲート電極としており、ドレイン電極１２６ｄはデータバスライン１２５に接続されている。

0035

また、本実施形態では、１つの画素領域が、第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２に分割されている。これらの第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２は、データバスライン１２５に沿ってこの順に配置されている。透過領域Ａ１には透明電極１２８ａが形成され、反射領域Ｂには透明電極１２８ｂが形成され、透過領域Ａ２には透明電極１２８ｃが形成されている。これらの透明電極１２８ａ〜１２８ｃはいずれもＩＴＯ（Indium-Tin Oxide）等の透明導電体からなり、透明導電体からなる接続部１２８ｄを介して相互に電気的に接続されている。また、透明電極１２８ａは、コンタクトホール１２７ａを介してＴＦＴ１２６のソース電極１２６ｓと電気的に接続されている。

0036

透明電極１２８ａ〜１２８ｃはいずれもほぼ矩形の形状であるが、反射領域Ｂの透明電極１２８ｂには４方向に延びるスリットが設けられている。すなわち、透明電極１２８ｂは、Ｘ方向の中心線及びＹ方向の中心線を境として４つの領域に分割されている。そして、右上の領域には４５°方向に延びる複数のスリットが設けられており、左上の領域には１３５°方向に延びる複数のスリットが設けられており、左下の領域には２２５°方向に延びる複数のスリットが設けられており、右下の領域には３１５°方向に延びる複数のスリットが設けられている。

0037

これらの透明電極１２８ａ〜１２８ｃの表面上には、例えばポリイミドからなる垂直配向膜（図示せず）が形成されている。本実施形態のように誘電率異方性が負の液晶を使用した場合は、電圧無印加時の状態において、液晶分子１３０ａは垂直配向膜の表面に対し垂直に配向する。

0038

一方、対向基板１１０には、ブラックマトリクス１１２、樹脂膜１１３、反射膜１１４、カラーフィルタ１１５及びコモン電極１１６が形成されている。ブラックマトリクス１１２は黒色樹脂（光吸収性材料）からなり、図３、図５及び図６（ａ），（ｂ）に示すように、ゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に配置されている。但し、ブラックマトリクス１１２は、ゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５よりも広い幅で形成されている。

0039

樹脂膜１１３は反射領域Ｂに配置されており、その表面には微細な凹凸が設けられている。この樹脂膜１１３の上にはＡｌ等の反射率が高い金属からなる反射膜１１４が形成されている。この反射膜１１４の表面には、樹脂膜１１３の表面形状に倣う微細な凹凸が形成されている。

0040

カラーフィルタ１１５には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３種類があり、１つの画素には赤色、緑色及び青色のいずれか１色のカラーフィルタ１１５が配置されている。このカラーフィルタ１１５は画素領域全体に亘って形成されており、ブラックマトリクス１１２及び反射膜１１４はこのカラーフィルタ１１５によって覆われている。本実施形態では、水平方向に隣接する赤色、緑色及び青色の３つの画素により１つのピクセルが構成され、種々の色の表示を可能としている。

0041

コモン電極１１６はＩＴＯ等の透明導電体からなり、カラーフィルタ１１５の上に形成されている。このコモン電極１１６の表面上には、例えばポリイミドからなる垂直配向膜（図示せず）が形成されている。

0042

次に、上述したように構成された液晶表示装置の動作について説明する。

0043

本実施形態においては、データバスライン１２５に表示信号が供給され、ゲートバスライン１２２に走査信号が供給される。走査信号が“Ｈ”レベルになると、ゲートバスライン１２２に接続されているＴＦＴ１２６がオンになって、透明電極１２８ａ〜１２８ｃに表示信号が伝達される。表示信号の電圧が所定の電圧（しきい値）よりも低い場合は、液晶分子１３０ａは基板面（配向膜）に対し垂直に配向する。この場合、透過領域Ａ１，Ａ２では、バックライトから出力され裏面側の円偏光板を透過して液晶層１３０に進入した光が、液晶層１３０で偏光軸方向が変化することなく液晶層１３０を通過し、前面側の円偏光板で遮断される。すなわち、この場合は透過領域Ａ１，Ａ２では暗表示となる。反射領域Ｂでも同様に、パネル前面側から円偏光板を透過して液晶層１３０に進入した光が、液晶層１３０で偏光軸方向が変化することなく反射膜で反射され、液晶層１３０を通ってパネル前面側の円偏光板に到達し、この円偏光板で遮断される。これにより、反射領域Ｂにおいても暗表示となる。

0044

透明電極１２８ａ〜１２８ｃに書き込まれた表示信号の電圧が十分に高い場合は、透過領域Ａ１，Ａ２及び反射領域Ｂの液晶分子１３０ａは基板面に対しほぼ平行に配向する。この場合、透過領域Ａ１，Ａ２では、バックライトから出力され裏面側の円偏光板を透過して液晶層１３０に進入した光は、液晶層１３０を通過する間に偏光軸方向が変化し、前面側の円偏光板を通過するようになる。すなわち、この場合は明表示となる。反射領域Ｂでも同様に、前面側から円偏光板を透過して液晶層１３０に進入し反射膜１１４で反射されて前面側の偏光板に向う光は、液晶層１３０を通過する間に偏光軸方向が変化して、パネル前面側の円偏光板を透過するようになる。これにより、反射領域Ｂにおいても明表示となる。

0045

表示信号の電圧を調整することにより、中間調の表示も可能である。また、各画素毎に表示信号の電圧を制御することにより、液晶表示装置に所望の画像を表示することができる。

0046

ところで、本実施形態においては、反射領域Ｂの透明電極１２８ｂにスリットが設けられている。これは、次の理由による。

0047

すなわち、透過領域Ａ１，Ａ２では光が液晶層１３０を１回だけ通るのに対し、反射領域Ｂでは光が液晶層１３０を２回（往復）通る。このため、透過領域Ａ１，Ａ２の透明電極１２８ａ，１２８ｃと反射領域Ｂの透明電極１２８ｂとが同じ形状であるとすると、透過領域における透過率−印加電圧特性（Ｔ−Ｖ特性）と反射領域における反射率−印加電圧特性（Ｒ−Ｖ特性）とが大きく異なってしまう。これにより、例えば透過領域で暗いグレーを表示するように表示信号の電圧を設定すると反射領域では明るいグレーの表示となり、透過領域で明るいグレーを表示するように表示信号の電圧を設定すると反射領域では暗いグレーの表示となってしまうことがある。

0048

本実施形態では、透過領域Ａ１，Ａ２の透明電極１２８ａ，１２８ｃと反射領域Ｂの透明電極１２８ｂとが接続部１２８ｄを介して電気的に接続されているので、透過領域Ａ１，Ａ２の透明電極１２８ａ，１２８ｃに印加される電圧と反射領域Ｂの透明電極１２８ｂに印加される電圧とを個別に設定することはできない。しかし、本実施形態のようにスリットを設けて反射領域の面積に対する透明電極１２８ｂの面積の比（面積占有率）を透過領域Ａ１，Ａ２の面積に対する透明電極１２８ａ，１２８ｃの面積の比よりも小さくすることにより、反射領域Ｂの液晶層１３０に印加される実効電圧を、透過領域Ａ１，Ａ２の液晶層１３０ａに印加される実効電圧よりも小さくすることができる。これにより、透過領域Ａ１，Ａ２における透過率−印加電圧特性（Ｔ−Ｖ特性）と反射領域Ｂにおける反射率−印加電圧特性（Ｒ−Ｖ特性）とをマッチングさせることができる。

0049

以下、本実施形態の液晶表示装置の製造方法について説明する。最初に、図５、図６（ａ），（ｂ）を参照してＴＦＴ基板１２０の製造方法について説明する。

0050

まず、ＴＦＴ基板１２０のベースとなるガラス基板１２１を用意する。そして、このガラス基板１２１の上に例えばＡｌ（アルミニウム）／Ｔｉ（チタン）を積層してなる金属膜を形成し、この金属膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、複数のゲートバスライン１２２を形成する。この場合、例えばゲートバスライン１２２の幅は約７μｍとし、垂直方向に約３００μｍのピッチで配列させて形成する。

0051

次に、ガラス基板１２１の上側全面に例えばＳｉＯ2 又はＳｉＮ等の絶縁物からなる第１の絶縁膜（ゲート絶縁膜）１２３を形成する。そして、この第１の絶縁膜１２３の上の所定の領域に、ＴＦＴ１２６の活性層となる半導体膜（アモルファスシリコン膜又はポリシリコン膜）１２４を形成する。

0052

次に、ガラス基板１２１の上側全面に例えばＴｉ／Ａｌ／Ｔｉをこの順で積層してなる金属膜を形成し、この金属膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、データバスライン１２５、ソース電極１２６ｓ及びドレイン電極１２６ｄを形成する。この場合、例えばデータバスライン１２５の幅は約７μｍとし、水平方向に約１００μｍのピッチで配列させて形成する。

0053

次に、ガラス基板１２１の上側全面に例えばＳｉＯ2 又はＳｉＮ等の絶縁物からなる第２の絶縁膜１２７を形成する。そして、この第２の絶縁膜１２７に、ソース電極１２６に到達するコンタクトホール１２７ａを形成する。コンタクトホール１２７ａの大きさ及び形状は、例えば１辺が約５μｍの正方形とする。

0054

次に、ガラス基板１２１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングして、ＩＴＯ膜を形成する。このＩＴＯ膜は、コンタクトホール１２７ａを介してＴＦＴ１２６のソース電極１２６ｓと電気的に接続される。その後、ＩＴＯ膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、透明電極１２８ａ〜１２８ｃ及び接続部１２８ｄを形成する。この場合、透明電極１２８ａ〜１２８ｃは１辺が約８０μｍのほぼ正方形の形状とし、各透明電極１２８ａ〜１２８ｃの間隔は約８μｍとする。また、反射領域Ｂの透明電極１２８ｂには、前述したように右上、左上、左下及び右下の４つの領域にそれぞれスリットを形成する。例えば、スリットの幅及びスリット間の間隔はいずれも３μｍとし、４つの領域を分ける部分（中央の十字状の部分）の幅を約５μｍとする。

0055

次いで、ガラス基板１２１の上側全面にポリイミドを塗布して配向膜を形成する。このようにして、ＴＦＴ基板１２０が完成する。

0056

次に、対向基板１１０の製造方法について説明する。

0057

まず、対向基板１１０のベースとなるガラス基板１１１を用意する。そして、このガラス基板１１１の所定の領域上に、カーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂（光吸収性材料）を塗布して、ブラックマトリクス１１２を形成する。このブラックマトリクス１１２は、例えばＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２及びドレインバスライン１２５よりも両側に約８μｍづつ広く形成する。ゲートバスライン１２２及びドレインバスライン１２５の幅を７μｍとした場合、ブラックマトリクス１１２の幅は２３μｍとする。

0058

次に、ガラス基板１１１の上側全面にフォトレジストを塗布した後、露光及び現像工程を経て、反射領域Ｂに例えば厚さが２μｍの樹脂膜１１３を形成する。そして、この樹脂膜１１３に紫外線又は電子線を照射して表面を硬化させた後、ポストベークを行う。例えば、樹脂膜１１３に２５００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射した後、２１５℃の温度で６０分間ポストベークする。そうすると、樹脂膜１１３の表面と内部とで熱特性（熱膨張・熱収縮特性）が異なるため、樹脂膜１１３の表面に微細な凹凸（皺）が形成される。

0059

次に、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌをスパッタリングしてＡｌ膜を形成し、このＡｌ膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、樹脂膜１１３の上に反射膜１１４を形成する。その後、赤色感光性樹脂、緑色感光性樹脂及び青色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ１１５を形成する。

0060

次いで、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングしてコモン電極１１６を形成した後、コモン電極１１６の上にポリイミドを塗布して配向膜を形成する。このようにして、対向基板１１０が完成する。

0061

このようにして製造したＴＦＴ基板１２０と対向基板１１０とを相互に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入して液晶パネル１００とする。その後、液晶パネル１００の厚さ方向の両側にそれぞれ円偏光板を配置し、液晶パネル１００に駆動回路及びバックライトを取り付ける。このようにして、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0062

本実施形態においては、樹脂膜１１３の表面と内部との熱特性の差を利用して樹脂膜１１３の表面に凹凸を形成しているので、前述の特開平５−１７３１５８号公報に記載されているようにフォト工程で樹脂膜の表面に凹凸を形成する場合に比べて、製造工程が簡略化される。また、特開平５−１７３１５８号公報に記載されているように、ＴＦＴ基板側に微細加工が必要なＴＦＴと微細な凹凸を有する反射膜との両方を形成すると、製造歩留りが低下しやすいという欠点がある。これに対し、本実施形態においては、微細な凹凸を有する反射膜を対向基板側に形成しているので、製造歩留りが向上するという利点もある。

0063

更に、本実施形態においては、ブラックマトリクス１１２をカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂（光吸収材料）により形成しているので、Ｃｒ等の金属からなるブラックマトリクスに比べて反射率が極めて小さい。従って、ブラックマトリクスで反射されてＴＦＴの半導体膜に進入する光の量が著しく低減される。これにより、ＴＦＴのオフリーク電流が低減され、良好な表示特性を得ることができる。

0064

更にまた、ゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５に供給される信号によりゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の近傍の液晶分子が駆動されても、パネル前面側から液晶層１３０に入射した光はカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂からなるブラックマトリクス１２２により吸収されるので、表示品質の劣化が回避される。

0065

（第２の実施形態）
図７は本発明の第２の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図、図８は図７のVI−VI線の位置における断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は対向基板の構造が異なることにあり、その他の基本的な構造は第１の実施形態と同様であるので、図７，図８において図３〜図５、図６（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

0066

本実施形態においては、図８に示すように、対向基板１４０が、ガラス基板１１１と、ブラックマトリクス１１２と、カラーフィルタ１４１と、反射膜１４２と、コモン電極１４３と、配向制御用突起１４４とにより構成されている。ブラックマトリクス１１２は、第１の実施形態と同様にカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂からなり、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に配置されている。このブラックマトリクス１１２は、ゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く形成されている。

0067

ガラス基板１１１及びブラックマトリクス１１２の上には、カラーフィルタ１４１が形成されている。このカラーフィルタ１４１の表面には微細な凹凸が設けられている。反射領域Ｂのカラーフィルタ１４１の上には、Ａｌ等の反射率が高い金属からなる反射膜１４２が形成されている。カラーフィルタ１４１及び反射膜１４２の上には、ＩＴＯ等の透明導電体からなるコモン電極１４３が形成されている。

0068

コモン電極１４３の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置には、それぞれ配向制御用突起１４４が形成されている。これらの配向制御用突起１４４は、例えばノボラック系樹脂（感光性樹脂）により、直径が１０μｍ、高さが２．５μｍの大きさに形成されている。コモン電極１４３及び配向制御用突起１４４の表面は、例えばポリイミドからなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。

0069

なお、本実施形態においても、ＴＦＴ基板１２０が前面側（観察者側）に配置され、対向基板１４０が裏面側（バックライト側）に配置される。また、液晶パネル１００の厚さ方向の両側にはそれぞれ円偏光板が配置される。

0070

配向制御用突起１４４は、電圧印加時における液晶分子の配向を安定化させる働きがある。誘電率異方性が負の液晶と垂直配向膜とを使用した液晶表示装置では、液晶層１３０に電圧が印加されていないときには液晶分子は基板面（配向膜）に対し垂直に配向し、電圧が印加されたときには液晶分子は電圧に応じた角度で傾斜する。この場合、液晶分子の倒れる方向（方位）を制御しないと視野角特性や応答特性が極めて悪いものとなってしまう。配向制御用突起が設けられていない第１の実施形態の場合、反射領域Ｂでは透明電極１２８ｂにスリットが設けられているので、液晶分子はスリットの方向に倒れる。従って、反射領域Ｂ内の右上、左上、左下、右下の４つの領域でそれぞれ液晶分子の傾斜方向が異なり、液晶分子の傾斜方向が相互に異なる４つの領域（ドメイン）が発生する。

0071

透過領域Ａ１，Ａ２においても、透明電極１２８ａ，１２８ｃの縁部から斜め方向に発生する電気力線の影響により、液晶分子の傾斜方向が相互に異なる４つの領域が発生する。しかしながら、この場合は各領域の面積が同じになるとは限らない。このため、良好な視野角特性が得られないおそれがある。

0072

本実施形態においては、第１の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央部にそれぞれ配向制御用突起１４４が設けられているので、液晶分子の傾斜方向が異なる４つの領域の面積がほぼ同じになり、より一層良好な視野角特性を得ることができる。

0073

また、第１及び第２の透過領域Ａ１，Ａ２及び反射領域Ｂの中央部の液晶分子の配向方向が配向制御用突起１４４により決定されるので、応答特性が向上するという利点もある。

0074

以下、本実施形態の液晶表示装置の対向基板１４０の製造方法について、図９〜図１２を参照して説明する。なお、これらの図９〜図１２では水平方向に隣接する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３つの画素領域を示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）中に一点鎖線で示す位置における断面を示している。

0075

まず、図９（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上にカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂を塗布して、ブラックマトリクス１１２を形成する。前述したように、ブラックマトリクス１１２はＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に形成する。また、ブラックマトリクス１１２の幅は、ゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く形成する。

0076

次に、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、赤色感光性樹脂、緑色感光性樹脂及び青色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のカラーフィルタ１４１Ｒ，１４１Ｇ，１４１Ｂを形成する。この場合に、図１０（ｂ）に示すように、カラーフィルタ１４１Ｒ，１４１Ｇ，１４１Ｂの幅方向の縁部がブラックマトリクス１１２に重なるようにすることが重要である。カラーフィルタ１４１Ｒ，１４１Ｇ，１４１Ｂを形成した後、紫外線を照射し、その後ポストベークを行うことにより、カラーフィルタ１４１Ｒ，１４１Ｇ，１４１Ｂの表面に微細な凹凸を形成する。例えば、カラーフィルタ１４１Ｒ，１４１Ｇ，１４１Ｂに２５００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射した後、２１５℃の温度で６０分間ポストベークする。

0077

次に、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌをスパッタリングしてＡｌ膜を形成した後、このＡｌ膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、反射領域Ｂの中央に例えば１辺が８０μｍのほぼ正方形の反射膜１４２を形成する。この反射膜１４２には、カラーフィルタ１４１Ｒ，１４１Ｇ，１４１Ｂの表面の凹凸に倣う微細な凹凸が形成される。

0078

次に、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングして、コモン電極１４３を形成する。その後、コモン電極１４３の上に感光性樹脂（ノボラック系樹脂）を塗布して感光性樹脂膜を形成する。次いで、所定のパターンを有する露光マスクを介して感光性樹脂膜を露光し、その後現像処理して、透過領域Ａ１，Ａ２及び反射領域Ｂの中央に、例えば直径が１０μｍ、高さが２．５μｍの配向制御用突起１４４を形成する（図７，図８参照）。その後、ガラス基板１１１の上側全面に例えばポリイミドを塗布して、コモン電極１４３及び配向制御用突起１４４の表面を覆う配向膜を形成する。

0079

このようにして形成した対向基板１４０をＴＦＴ基板１２０に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入して液晶パネル１００とする（図８参照）。そして、この液晶パネル１００に円偏光板、駆動回路及びバックライト等を取り付け、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0080

（第３の実施形態）
図１３は本発明の第３の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図、図１４は図１３のVII −VII 線の位置における断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は対向基板の構造が異なることにあり、その他の基本的な構造は第１の実施形態と同様であるので、図１３，図１４において図３〜図５、図６（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

0081

本実施形態においては、図１４に示すように、対向基板１５０が、ガラス基板１１１と、ブラックマトリクス１５２と、樹脂膜１５３と、反射膜１５４と、カラーフィルタ１５５と、コモン電極１５６と、配向制御用突起１５７とにより構成されている。ブラックマトリクス１５２は、例えばアクリル樹脂中にカーボンブラックを分散させた黒色感光性樹脂からなり、ＴＦＴ基板１１０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に配置されている。

0082

樹脂膜１５３も、ブラックマトリクス１５２と同様にアクリル樹脂中にカーボンブラックを分散させた黒色感光性樹脂からなり、反射領域Ｂに配置されている。この樹脂膜１５３の表面には、微細な凹凸が形成されている。この樹脂膜１５３の上には、Ａｌ等の反射率が高い金属からなる反射膜１５４が形成されている。この反射膜１５４の表面には、樹脂膜１５３の表面形状に倣う微細な凹凸が形成されている。

0083

ガラス基板１１１の上には、画素毎に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のいずれか１色のカラーフィルタ１５５が形成されている。ブラックマトリクス１５２及び反射膜１５４は、このカラーフィルタ１５５によって覆われている。

0084

コモン電極１５６はＩＴＯ等の透明導電体からなり、カラーフィルタ１５５の上に形成されている。コモン電極１５６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置には、それぞれ配向制御用突起１５７が形成されている。これらの配向制御用突起１５７は、ノボラック系樹脂（感光性樹脂）により、例えば直径が１０μｍ、高さが２．５μｍの大きさに形成されている。反射領域Ｂでは、樹脂膜１５３が設けられているために、透過領域Ａ１，Ａ２よりも液晶層の厚さが小さくなっている。そして、反射領域Ｂの配向制御用突起１５７の先端がＴＦＴ基板１２０に接触して、スペーサとしての機能を果たしている。コモン電極１５６及び配向制御用突起１５７の表面は、例えばポリイミドからなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。

0085

本実施形態においても、ＴＦＴ基板１２０が前面側（観察者側）に配置され、対向基板１５０が裏面側（バックライト側）に配置される。

0086

前述の第２の実施形態では、反射領域Ｂにおける液晶層１３０の厚さと透過領域Ａ１，Ａ２における液晶層１３０の厚さとが同じであるのに対し、本実施形態においては反射領域Ｂにおける液晶層１３０の厚さが透過領域Ａ１，Ａ２における液晶層１３０の厚さよりも樹脂膜１５３が存在する分だけ小さくなっている。これにより、透過領域Ａ１，Ａ２の液晶層１３０を透過する光の光路長と、反射領域Ｂの液晶層１３０を通る（往復）光の光路長との差が小さくなり、反射領域Ｂにおける反射率−印加電圧特性（Ｒ−Ｖ特性）と透過領域Ａ１，Ａ２における透過率−印加電圧特性（Ｔ−Ｖ）特性とをより容易にマッチングさせることができる。

0087

また、本実施形態においては、反射領域Ｂの配向制御用突起１５７により液晶層１３０の厚さを一定に保持している。従来の一般的な液晶表示装置では、ＴＦＴ基板及び対向基板のいずれか一方の上に球形のスペーサを散布した後にＴＦＴ基板と対向基板とをシール材により接合し、スペーサにより液晶層の厚さを一定に保っている。しかしながら、本実施形態では対向基板１５０の表面が平坦でないので、球状のスペーサを使用すると振動等が加えられたときにスペーサが移動して液晶層１３０の厚さが変化し、表示品質が著しく劣化することが考えられる。しかし、本実施形態においては、反射領域Ｂの配向制御用突起１５７をスペーサとしても使用するので、振動等が加えられても液晶層１３０の厚さの変化が防止され、表示品質の劣化が回避される。本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

0088

以下、本実施形態の液晶表示装置の対向基板１５０の製造方法について、図１５〜図１８を参照して説明する。これらの図１５〜図１８では水平方向に隣接する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３つの画素領域を示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）中に一点鎖線で示す位置における断面を示し、（ｃ）は（ａ）中に二点鎖線で示す位置における断面を示している。

0089

まず、ガラス基板１１１の上にアクリル樹脂中にカーボンブラックを分散させてなる黒色感光性樹脂を塗布して、厚さが約２．０μｍのレジスト膜を形成する。その後、このレジスト膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図１５（ａ）〜（ｃ）に示すように、ブラックマトリクス１５２と樹脂膜１５３とを同時に形成する。ブラックマトリクス１５２はＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に形成する。また、樹脂膜１５３は、ガラス基板１１１上の反射領域Ｂに形成する。

0090

次に、ブラックマトリクス１５２及び樹脂膜１５３に紫外線を照射して、表面を硬化させる。その後、ポストベークを行って、ブラックマトリクス１５２及び樹脂膜１５３の表面に微細な凹凸（皺）を形成する。なお、この例ではブラックマトリクス１５２の表面にも凹凸を形成しているが、樹脂膜１５３の表面にのみ凹凸を形成してもよい。その場合は、反射領域Ｂの樹脂膜１５３にのみ紫外線を照射すればよい。

0091

次に、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌをスパッタリングしてＡｌ膜を形成した後、フォトリソグラフィ法によりＡｌ膜をパターニングして、図１６（ａ）〜（ｃ）に示すように、樹脂膜１５３の上にＡｌからなる反射膜１５４を形成する。反射膜１５４の大きさは、例えば１辺が８０μｍのほぼ正方形とする。

0092

次に、図１７（ａ）〜（ｃ）に示すように、赤色感光性樹脂、緑色感光性樹脂及び青色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ１５５Ｒ，１５５Ｇ，１５５Ｂを形成する。次いで、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングしてコモン電極１２６を形成する。その後、コモン電極１５６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置に、それぞれ配向制御用突起１５７を形成する（図１３，図１４参照）。これらの配向制御用突起１５７は、例えばノボラック系樹脂（感光性樹脂）により形成する。その後、ガラス基板１１１の上側全面にポリイミドを塗布して垂直配向膜を形成する。

0093

このようにして形成した対向基板１５０をＴＦＴ基板１２０に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入して液晶パネル１００とする（図１４参照）。そして、この液晶パネル１００に円偏光板、駆動回路及びバックライト等を取り付け、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0094

（第４の実施形態）
図１９は本発明の第４の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側（観察者側）から見たときの平面図、図２０は図１９のVIII−VIII線の位置における断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は対向基板の構造が異なることにあり、その他の基本的な構造は第１の実施形態と同様であるので、図１９，図２０において、図３〜図５、図６（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

0095

本実施形態においては、図２０に示すように、対向基板１６０が、ガラス基板１１１と、ブラックマトリクス１６２と、反射膜１６４と、赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂと、コモン電極１６６と、配向制御用突起１６７とにより構成されている。

0096

ブラックマトリクス１６２は例えばカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂からなり、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に配置されている。このブラックマトリクス１６２の幅は、例えばゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く設定されている。

0097

ガラス基板１１１及びブラックマトリクス１６２の上には、赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂが形成されている。本実施形態においても、第１及び第２の透過領域Ａ１，Ａ２には、第１〜第３の実施形態と同様に、画素毎に赤色、緑色及び青色のいずれか１色のカラーフィルタが配置されている。但し、本実施形態においては、反射領域Ｂの上に赤色カラーフィルタ１６５Ｒ、緑色カラーフィルタ１６５Ｇ及び青色カラーフィルタ１６５Ｂが下からこの順に積層されており、最上層のカラーフィルタ１６５Ｂの表面には微細な凹凸が設けられている。

0098

反射領域Ｂに積層されたカラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂの上には、Ａｌ等の反射率が高い金属からなる反射膜１６４が形成されている。この反射膜１６４の表面には、その下のカラーフィルタ１６５Ｂの表面の凹凸に倣う凹凸が形成されている。

0099

カラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂ及び反射電極１６４の上には、ＩＴＯ等の透明導電体からなるコモン電極１６６が形成されている。コモン電極１６６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置には、それぞれ配向制御用突起１６７が形成されている。反射領域Ｂの配向制御用突起１６７は、その先端がＴＦＴ基板１２０に接触し、スペーサとしての機能を果たしている。

0100

コモン電極１６６及び配向制御用突起１６７の表面は、ポリイミド等からなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。

0101

本実施形態においては、反射膜１６４の下方にカラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂを３層重ねることにより反射領域Ｂの液晶層１３０の厚さを第１及び第２の透過領域Ａ１，Ａ２の液晶層１３０の厚さよりも小さくしている。従って、本実施形態においても、図１４に示す第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。

0102

次に、本実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法について、図２１〜図２６を参照して説明する。なお、これらの図２１〜図２６では水平方向に隣接する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３つの画素領域を示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）中に一点鎖線で示す位置における断面を示している。

0103

まず、図２１（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上にカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂を塗布してブラックマトリクス１６２を形成する。このブラックマトリクス１６２は、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に形成する。また、ブラックマトリクス１６２は、ゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く形成する。

0104

次に、図２２（ａ），（ｂ）に示すように、赤色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に赤色カラーフィルタ１６５Ｒを形成する。この赤色カラーフィルタ１６５Ｒは、赤色画素領域全体に形成するとともに、緑色画素領域及び青色画素領域の反射領域Ｂ上にも形成する。

0105

次に、図２３（ａ），（ｂ）に示すように、緑色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に緑色カラーフィルタ１６５Ｇを形成する。この緑色カラーフィルタ１６５Ｇは、緑色画素領域全体に形成するとともに、赤色画素領域及び青色画素領域の反射領域Ｂのの赤色カラーフィルタ１６５Ｒの上にも形成する。

0106

次に、図２４（ａ），（ｂ）に示すように、青色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に青色カラーフィルタ１６５Ｂを形成する。この青色カラーフィルタ１６５Ｂは、青色画素領域全体に形成するとともに、赤色画素領域及び緑色画素領域の反射領域Ｂの緑色カラーフィルタ１６５Ｇの上にも形成する。

0107

このようにして、赤色画素領域、緑色画素領域及び青色画素領域の透過領域Ａ１，Ａ２にそれぞれ所定の色のカラーフィルタを形成するとともに、反射領域Ｂにカラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂが３層に重なった積層体を形成する。その後、カラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂの露出面に紫外線を照射して表面を硬化させた後、ポストベークを施して、カラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂの露出面に微細な凹凸（皺）を形成する。

0108

次に、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌをスパッタリングしてＡｌ膜を形成した後、このＡｌ膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図２５（ａ），（ｂ）に示すように、反射領域Ｂの中央に例えば１辺が８０μｍのほぼ正方形の反射膜１６４を形成する。この反射膜１６４の表面には、その下方の青色カラーフィルタ１６５Ｂの表面の凹凸に倣う微細な凹凸が形成される。

0109

次いで、図２６（ａ）、（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングして、コモン電極１６６を形成する。その後、コモン電極１６６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置に、それぞれ配向制御用突起１６７を形成する（図１９，図２０参照）。これらの配向制御用突起１６７は、例えば感光性樹脂（ノボラック系樹脂）を使用し、直径が１０μｍ、高さが２．５μｍの大きさに形成する。配向制御用突起１６７を形成した後、ガラス基板１１１の上側全面にポリイミドを塗布して垂直配向膜を形成する。

0110

このようにして製造した対向基板１６０をＴＦＴ基板１２０に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入して液晶パネル１００とする。そして、この液晶パネル１００に円偏光板、駆動回路及びバックライト等を取り付け、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0111

なお、上記実施形態では反射膜１６４の下方にカラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂを３層に重ねた場合について説明したが、カラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂのうちのいずれか２つのカラーフィルタを重ねてもよい。

0112

また、上記実施形態では紫外線照射及びポストベークによりカラーフィルタ１６５Ｂの表面に微細な凹凸を形成するものとしたが、反射膜１６４の下方のカラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂに開口部を形成することによって反射膜１６４の表面に凹凸を形成してもよい。この場合、各カラーフィルタ１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂの開口部の位置をずらすことにより、反射膜１６４の表面に微細な凹凸を形成することができる。

0113

（第５の実施形態）
図２７は本発明の第５の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側（観察者側）から見たときの平面図、図２８は図２７のIX−IX線の位置における断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は対向基板の構造が異なることにあり、その他の基本的な構造は第１の実施形態と同様であるので、図２７，図２８において、図３〜図５、図６（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

0114

本実施形態においては、図２８に示すように、対向基板１７０が、ガラス基板１１１と、反射膜１７４と、赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂと、コモン電極１７６と、配向制御用突起１７７とにより構成されている。そして、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置には、カラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂを積層してなるブラックマトリクス１７２が配置されている。このブラックマトリクス１７２の幅は、例えばゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く設定されている。

0115

また、本実施形態においては、第４の実施形態と同様に、反射膜１７４の下方には、３色のカラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂが積層されて形成されている。最上層のカラーフィルタ１７５Ｂの表面には微細な凹凸が形成されており、反射電極１７４の表面にはカラーフィルタ１７５Ｂの表面の凹凸に倣う凹凸が形成されている。

0116

カラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂ及び反射電極１７４の上には、ＩＴＯ等の透明導電体からなるコモン電極１７６が形成されている。コモン電極１７６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置には、それぞれ配向制御用突起１７７が形成されている。反射領域Ｂの配向制御用突起１７７は、その先端がＴＦＴ基板１２０に接触し、スペーサとしての機能を果たしている。

0117

コモン電極１７６及び配向制御用突起１７７の表面は、ポリイミド等からなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。

0118

以下、本実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法について、図２９〜図３３を参照して説明する。なお、これらの図２９〜図３３では水平方向に隣接する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３つの画素領域を示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）中に一点鎖線で示す位置における断面を示している。

0119

まず、図２９（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上に赤色感光性樹脂を塗布し、この赤色感光性樹脂をパターニングして赤色カラーフィルタ１７５Ｒを形成する。赤色カラーフィルタ１７５Ｒは、赤色画素領域全体と、ブラックマトリクス形成領域と、各画素の反射領域Ｂとに形成する。

0120

次に、図３０（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面に緑色感光性樹脂を塗布し、この緑色感光性樹脂をパターニングして緑色カラーフィルタ１７５Ｇを形成する。緑色カラーフィルタ１７５Ｇは、緑色画素領域全体と、ブラックマトリクス形成領域と、各画素の反射領域Ｂの赤色カラーフィルタ１７５Ｒの上とに形成する。

0121

次に、図３１（ａ），（ｂ）に示すようにガラス基板１１１の上側全面に青色感光性樹脂を塗布し、この青色感光性樹脂をパターニングして青色カラーフィルタ１７５Ｂを形成する。青色カラーフィルタ１７５Ｂは、青色画素領域全体と、ブラックマトリクス形成領域と、各画素の反射領域Ｂの緑色カラーフィルタ１７５Ｂの上とに形成する。

0122

このようにしてカラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂを形成した後、カラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂの露出面に紫外線を照射して表面を硬化させる。その後、ポストベークを行って、カラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂの露出面に微細な凹凸を形成する。

0123

次に、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌをスパッタリングしてＡｌ膜を形成した後、このＡｌ膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図３２（ａ），（ｂ）に示すように、反射領域Ｂの中央に例えば１辺が８０μｍのほぼ正方形の反射膜１７４を形成する。この反射膜１７４の表面には、下方のカラーフィルタ１７５ｂの表面の凹凸に倣う微細な凹凸が形成される。

0124

次に、図３３（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングしてコモン電極１７６を形成する。その後、コモン電極１７６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置に、それぞれ配向制御用突起１７７を形成する（図２７，図２８参照）。これらの配向制御用突起１７７は、例えばノボラック系樹脂（感光性樹脂）を使用し、直径が１０μｍ、高さが２．５μｍの大きさに形成する。その後ガラス基板１１１の上側全面にポリイミドを塗布して垂直配向膜（図示せず）を形成する。

0125

このようにして形成した対向基板１７０をＴＦＴ基板１２０に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入して液晶パネル１００とする（図２８参照）。そして、この液晶パネル１００に円偏光板、駆動回路及びバックライト等を取り付け、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0126

本実施形態においては、カラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂを重ねてブラックマトリクス１７２としているので、第４の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、第４の実施形態よりも工程数が削減されるという効果を奏する。

0127

なお、上記実施形態ではカラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂを３層に重ねて反射領域Ｂに配置するとともに、これらのカラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂの積層体をブラックマトリクス１７２として画素領域の境界部に配置している場合について説明したが、カラーフィルタ１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂのうちの２つのカラーフィルタを重ねてこれらの替わりとしてもよい。但し、遮光性の観点から、ブラックマトリクス１７２は、３色のカラーフィルタにより構成することが好ましい。

0128

また、上記実施形態ではカラーフィルタへの紫外線照射及びホストベークにより凹凸を形成する場合について説明したが、反射膜１７４の下方のカラーフィルタに開口部を設けることにより凹凸を形成してもよい。この場合は、各カラーフィルタに形成する開口部の位置をずらすことにより、微細な凹凸を形成することができる。

0129

（第６の実施形態）
図３４は本発明の第６の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側（観察者側）から見たときの平面図、図３５は図３４のＸ−Ｘ線の位置における断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は対向基板の構造が異なることにあり、その他の基本的な構造は第１の実施形態と同様であるので、図３４，図３５において、図３〜図５、図６（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

0130

本実施形態においては、図３５に示すように、対向基板１８０が、ガラス基板１１１と、ブラックマトリクス１８２と、樹脂膜１８３と、反射膜１８４と、カラーフィルタ１８５と、コモン電極１８６と、配向制御用突起１８７とにより構成されている。

0131

ブラックマトリクス１８２はカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂（黒色樹脂）からなり、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に配置されている。このブラックマトリクス１８２は、例えばゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く形成されている。

0132

樹脂膜１８３は反射領域Ｂに配置されており、その表面には微細な凹凸が形成されている。反射膜１８４は樹脂膜１８３の上に配置されており、その表面には樹脂膜１８３の表面に倣う微細な凹凸が形成されている。

0133

カラーフィルタ１８５は画素領域全体に亘って形成されており、ブラックマトリクス１８２及び反射膜１８４はこのカラーフィルタ１８５によって覆われている。本実施形態においても、水平方向に隣接する赤色、緑色及び青色の３つの画素により１つのピクセルが構成される。

0134

コモン電極１８６はＩＴＯ等の透明導電体からなりカラーフィルタ１８５の上に形成されている。コモン電極１８６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第２の透過領域Ａ２の中央の位置には、それぞれ配向制御用突起１８７が形成されている。反射領域Ｂの配向制御用突起１８７は、その先端がＴＦＴ基板１２０に接触し、スペーサとしての機能を果たしている。コモン電極１８６及び配向制御用突起１８７の表面はポリイミド等からなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。

0135

本実施形態においては、第１の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、配向制御用突起１８７が設けられているために液晶分子の配向が安定し、第１の実施形態に比べてより良好な視野角特性を得ることができるという効果がある。また、反射領域Ｂの配向制御用突起１８７がスペーサとして機能するため、ビーズ状のスペーサが不要であり、振動等によるスペーサの移動に起因する液晶層の厚さの変動及び表示品質の劣化が回避されるという効果がある。

0136

以下、本実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法について、図３６〜図４０を参照して説明する。なお、これらの図３６〜図４０では水平方向に隣接する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３つの画素領域を示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）中に一点鎖線で示す位置における断面を示している。

0137

まず、図３６（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上にカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂を塗布して、ブラックマトリクス１８２を形成する。このブラックマトリクス１８２は、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に形成する。また、ブラックマトリクス１８２の幅は、例えばゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く形成する。

0138

次に、図３７（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面に感光性樹脂を塗布し、露光及び現像処理を経て、反射領域Ｂに例えば厚さが２μｍの樹脂膜１８３を形成する。そして、この樹脂膜１８３に紫外線を照射して表面を硬化させた後、ポストベークを行って表面に微細な凹凸を形成する。

0139

次に、図３８（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌをスパッタリングしてＡｌ膜を形成し、このＡｌ膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、樹脂膜１８３の上に反射膜１８４を形成する。この反射膜１８４の表面には、樹脂膜１８３の表面に倣う微細な凹凸が形成される。

0140

次に、図３９（ａ），（ｂ）に示すように、赤色感光性樹脂、緑色感光性樹脂及び青色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ１８５Ｒ，１８５Ｇ，１８５Ｂを形成する。

0141

次いで、図４０に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングしてコモン電極１８６を形成する。その後、コモン電極１８６の上に、例えばノボラック系樹脂（感光性樹脂）を使用して配向制御用突起１８７を形成する。この配向制御用突起１８７は、透過領域Ａ１，Ａ２及び反射領域Ｂの中央の位置に、例えば直径が１０μｍ、高さが２．５μｍの大きさに形成する。その後、ガラス基板１１１の上側全面に例えばポリイミドを塗布して垂直配向膜を形成する。

0142

このようにして形成した対向基板１８０をＴＦＴ基板１２０に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入する。そして、円偏光板、駆動回路及びバックライト等を取り付け、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0143

（第７の実施形態）
図４１は本発明の第７の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側（観察者側）から見たときの平面図、図４２は図４１のXI−XI線の位置における断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は対向基板の構造が異なることにあり、その他の基本的な構造は第１の実施形態と同様であるので、図４１，図４２において、図３〜図５、図６（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

0144

本実施形態においては、図４２に示すように、対向基板１９０が、ガラス基板１１１と、樹脂膜１９３と、赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ１９５Ｒ，１９５Ｇ，１９５Ｂと、コモン電極１９６とにより構成されている。そして、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置には、カラーフィルタ１９５Ｒ，１９５Ｇ，１９５Ｂを積層してなるブラックマトリクス１９２が配置されている。このブラックマトリクス１９２の幅は、例えばゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く設定されている。画素領域には、画素毎に赤色カラーフィルタ１９５Ｒ、緑色カラーフィルタ１９５Ｇ及び青色カラーフィルタ１９５Ｂのうちのいずれか１つが形成されている。

0145

また、反射領域Ｂのカラーフィルタの下方には、樹脂膜１９３及び反射膜１９４が形成されている。樹脂膜１９３の表面には微細な凹凸が形成されている。反射電極１９４は樹脂膜１９３の上に配置されており、その表面には樹脂膜１９３の表面に倣う微細な凹凸が形成されている。

0146

カラーフィルタ１９５Ｒ，１９５Ｇ，１９５Ｂの上には、ＩＴＯ等の透明導電体からなるコモン電極１９６が形成されている。このコモン電極１９６の上には、例えばポリイミドからなる垂直配向膜（図示せず）が形成されている。

0147

本実施形態においては、反射領域Ｂにおける液晶層１３０の厚さを樹脂膜１９３により設定することができるので、カラーフィルタにより液晶層の厚さを設定する第４の実施形態（図２０参照）に比べて、反射領域Ｂの液晶層の厚さの制御が容易である。また、図１４に示す第３の実施形態では樹脂膜材料が黒色樹脂であることが必要であり、図２０に示す第４の実施形態では樹脂膜材料がカラーフィルタ用材料であることが必要であるが、本実施形態においてはこれらの制限がなく、多くの材料から選択することができる。

0148

以下、本実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法について、図４３〜図４８を参照して説明する。なお、これらの図４３〜図４８では水平方向に隣接する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３つの画素領域を示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）中に一点鎖線で示す位置における断面を示している。

0149

まず、図４３（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上にノボラック系感光性樹脂を塗布した後、露光及び現像処理を行って、反射領域Ｂに樹脂膜１９３を形成する。この樹脂膜１９３の厚さは、例えば２μｍとする。その後、樹脂膜１９３に紫外線を照射して表面を硬化させた後、ポストベークを行って樹脂膜１９３の表面に微細な凹凸を形成する。

0150

次に、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌ等の金属膜を形成し、この金属膜をパターニングして、図４４（ａ），（ｂ）に示すように、樹脂膜１９３の上に反射膜１９４を形成する。この反射膜１９４の表面には、樹脂膜１９３の表面形状に倣う微細な凹凸が形成される。

0151

次に、図４５（ａ），（ｂ）に示すように、赤色感光性樹脂を使用して赤色カラーフィルタ１９５Ｒを形成する。この赤色カラーフィルタ１９５Ｒは、赤色画素領域全体に亘って形成するとともに、ブラックマトリクス形成領域にも形成する。

0152

次に、図４６（ａ），（ｂ）に示すように、緑色感光性樹脂を使用して緑色カラーフィルタ１９５Ｇを形成する。この緑色カラーフィルタ１９５Ｇは、緑色画素領域全体に亘って形成するとともに、ブラックマトリクス形成領域の赤色カラーフィルタ１９５Ｒの上にも形成する。

0153

次に、図４７（ａ），（ｂ）に示すように、青色感光性樹脂を使用して青色カラーフィルタ１９５Ｂを形成する。この青色カラーフィルタ１９５Ｂは、青色画素領域全体に亘って形成するとともに、ブラックマトリクス形成領域の緑色カラーフィルタ１９５Ｇの上にも形成する。

0154

次に、図４８（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングしてコモン電極１９６を形成する。その後、コモン電極１９６の上にポリイミドを塗布して垂直配向膜（図示せず）を形成する。

0155

このようにして形成した対向基板１９０をＴＦＴ基板１２０に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入して液晶パネル１００とする（図４２参照）。そして、この液晶パネル１００に円偏光板、駆動回路及びバックライト等を取り付け、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0156

（第８の実施形態）
図４９は本発明の第８の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側（観察者側）から見たときの平面図、図５０は図４９のＸII−ＸII線の位置における断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は対向基板の構造が異なることにあり、その他の基本的な構造は第１の実施形態と同様であるので、図４９，図５０において、図３〜図５、図６（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

0157

本実施形態においては、図５０に示すように、対向基板２００が、ガラス基板１１１と、ブラックマトリクス２０２と、第１のカラーフィルタ２０３と、反射膜２０４と、第２のカラーフィルタ２０５と、コモン電極２０６と、配向制御用突起２０７とにより構成されている。

0158

ブラックマトリクス２０２はカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂からなり、ＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に配置されている。このブラックマトリクス２０２は、例えばゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５の幅よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広く形成されている。

0159

ガラス基板１１１及びブラックマトリクス２０２の上には、第１のカラーフィルタ２０３が形成されている。カラーフィルタ２０３には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３種類があり、１つの画素には赤色、緑色及び青色のいずれか１色のカラーフィルタ２０３が配置されている。また、このカラーフィルタ２０３の表面には微細な凹凸が形成されている。

0160

反射領域Ｂのカラーフィルタ２０３の上には、Ａｌ等の反射率が高い金属からなる反射膜２０４が形成されている。第１のカラーフィルタ２０３及び反射膜２０４の上には、第２のカラーフィルタ２０５が形成されている。この第２のカラーフィルタ２０５は、その下方の第１のカラーフィルタ２０３と同じ色の樹脂からなる。

0161

第２のカラーフィルタ２０５の上には、ＩＴＯ等の透明導電体からなるコモン電極２０６が形成されている。コモン電極２０６の上であって第１の透過領域Ａ１、反射領域Ｂ及び第の透過領域Ａ２の中央の位置には、それぞれ配向制御用突起２０７が形成されている。コモン電極２０６及び配向制御用突起２０７の表面は、ポリイミド等からなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。

0162

以下、本実施形態の液晶表示装置の対向基板２００の製造方法について、図５１〜図５５を参照して説明する。これらの図５１〜図５５では水平方向に隣接する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３つの画素領域を示しており、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）中に一点鎖線で示す位置における断面を示している。

0163

まず、図５１（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上にカーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂を塗布して、ブラックマトリクス２０２を形成する。前述したように、ブラックマトリクス２０２はＴＦＴ基板１２０側のゲートバスライン１２２、データバスライン１２５及びＴＦＴ１２６に対向する位置に形成し、ブラックマトリクス２０２は、ゲートバスライン１２２及びデータバスライン１２５よりも両側にそれぞれ８μｍづつ広い幅で形成する。

0164

次に、ガラス基板１１１の上に、第１のカラーフィルタ２０３を形成する。すなわち、図５２（ａ），（ｂ）に示すように、赤色感光性樹脂、緑色感光性樹脂及び青色感光性樹脂を使用して、ガラス基板１１１の上に赤色カラーフィルタ２０３Ｒ，緑色カラーフィルタ２０３Ｇ及び青色カラーフィルタ２０３Ｂを形成する。これらの第１のカラーフィルタ２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂの厚さは、例えば１μｍ程度とする。その後、これらのカラーフィルタ２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂに紫外線を照射して表面を硬化させた後、ポストベークを行って表面に微細な凹凸を形成する。

0165

次に、ガラス基板１１１の上側全面にＡｌをスパッタリングしてＡｌ膜を形成した後、このＡｌ膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図５３（ａ），（ｂ）に示すように、反射領域Ｂの中央に例えば１辺が８０μｍのほぼ正方形の反射膜２０４を形成する。この反射膜２０４の表面には、カラーフィルタ２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂの表面に倣う微細な凹凸が形成される。

0166

次に、第１のカラーフィルタ２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０４Ｂ及び反射膜２０４の上に、第２のカラーフィルタ２０５を形成する。すなわち、図５４（ａ），（ｂ）に示すように、赤色感光性樹脂、緑色感光性樹脂及び青色感光性樹脂を使用して、赤色カラーフィルタ２０５Ｒ、緑色カラーフィルタ２０５Ｇ及び青色カラーフィルタ２０５Ｂを形成する。これらの第２のカラーフィルタ２０５Ｇ，２０５Ｇ，２０５Ｂの厚さは、例えば０．５μｍ程度とする。

0167

次に、図５５（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板１１１の上側全面にＩＴＯをスパッタリングして、コモン電極２０６を形成する。その後、コモン電極２０６の上に感光性樹脂（ノボラック系樹脂）を塗布して感光性樹脂膜を形成する。次いで、所定のパターンを有する露光マスクを使用して感光性樹脂膜を露光し、その後現像処理して、透過領域Ａ１，Ａ２及び反射領域Ｂの中央の位置に例えば直径が１０μｍ、高さが２．５μｍの配向制御用突起２０７を形成する（図４９，図５０参照）。その後、ガラス基板１１１の上側全面に例えばポリイミドを塗布して、コモン電極２０６及び配向制御用突起２０７の表面を覆う垂直配向膜（図示せず）を形成する。

0168

このようにして形成した対向基板２００をＴＦＴ基板１２０に対向させて配置し、両者の間に誘電率異方性が負の液晶を封入して液晶パネル１００とする。そして、この液晶パネル１００に円偏光板、駆動回路及びバックライト等を取り付け、本実施形態の液晶表示装置が完成する。

0169

本実施形態においては、第６の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、透過領域Ａ１，Ａ２のカラーフィルタの厚さと反射領域Ｂのカラーフィルタの厚さとを個別に調整することができるので、透過領域Ａ１，Ａ２における色度と反射領域における色度とを容易にマッチングさせることができるという効果を奏する。

0170

（その他の実施形態）
上記の第１〜第８の実施形態においては、いずれもＴＦＴ基板の反射領域Ｂに設けられた透明電極１２８ｂに、４方向に延びるスリットが設けられている場合について説明した。しかし、透過領域１２８ｂに形成する透明電極の形状はこれにより限定されるものではない。例えば、図５６に示すように、対向基板側の反射膜２２０中央部に対応する部分に開口部２１０ａが設けられた透明電極２１０をＴＦＴ基板側に形成してもよい。また、図５７に示すように、対向基板側の反射膜２２０の縁部に対向する部分に開口部２１１ａが設けられた透明電極２１１を対向基板側に形成してもよい。更に、図５８に示すように、対向基板側の反射膜２２０を反射領域Ｂのよりも若干小さく形成し、この反射膜２２０に対向する部分に開口部２１２ａが設けられた透明電極２１２をＴＦＴ基板側に形成してもよい。これらの図５６〜図５８に示す透明電極２１０〜２１２を使用した場合においても、反射領域Ｂの液晶層に印加される実効電圧が透過領域Ａ１，Ａ２の液晶層に印加される実効電圧よりも低くなり、反射領域Ｂにおける反射率−印加電圧特性（Ｒ−Ｖ特性）と透過領域Ａ１，Ａ２における透過率−印加電圧特性（Ｔ−Ｖ特性）とをマッチングさせることができる。

0171

以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。

0172

（付記１）観察者側に配置される第１の基板と、透過光源側に配置される第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された液晶とにより構成されて、画素毎に反射光を制御する反射領域と透過光を制御する透過領域とを有する液晶表示装置において、
前記第１の基板の前記透過領域上に形成された第１の透明電極と、
前記第１の基板の前記反射領域上に形成された第２の透明電極と、
前記第１の基板に形成されて前記第１及び第２の透明電極に電気的に接続されたスイッチング素子と、
前記第１の基板に形成され、前記スイッチング素子を駆動する信号が供給される第１のバスラインと、
前記第１の基板に形成され、前記スイッチング素子を介して前記第１及び第２の透明電極に表示信号を伝達する第２のバスラインと、
表面に凹凸を有し、前記第２の基板の前記反射領域上に配置された樹脂膜と、
前記樹脂膜の表面形状に倣う凹凸を有し、前記樹脂膜の上に配置されて光を乱反射する反射膜と、
光吸収性材料からなり、前記第２の基板のうちの前記第１及び第２のバスライン並びに前記スイッチング素子に対向する領域上に配置された遮光膜と、
前記第２の基板に形成されて前記第１及び第２の透明電極に対向するコモン電極と
を有することを特徴とする液晶表示装置。

0173

（付記２）前記樹脂膜が感光性樹脂により形成されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0174

（付記３）前記樹脂膜がカラーフィルタからなり、前記第２の基板の前記透過領域上にも同色のカラーフィルタが形成されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0175

（付記４）前記樹脂膜が、色が相互に異なる複数のカラーフィルタを積層して形成されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0176

（付記５）前記樹脂膜を構成する樹脂と前記遮光膜を構成する樹脂とが同じであることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0177

（付記６）前記遮光膜が、カーボンブラック又はグラファイトを含有する樹脂からなることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0178

（付記７）前記遮光膜が、色が相互に異なる複数のカラーフィルタを積層して形成されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0179

（付記８）前記反射領域及び前記透過領域の中央部に、液晶分子の配向方向を制御する配向制御用突起が形成されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0180

（付記９）前記反射領域の前記配向制御用突起により前記第１及び第２の基板間の間隔が一定に維持されていることを特徴とする付記８に記載の液晶表示装置。

0181

（付記１０）前記反射領域の液晶層の厚さが、前記透過領域の液晶層の厚さよりも小さいことを特徴とする付記１、付記８及び付記９のいずれか１項に記載の液晶表示装置。

0182

（付記１１）前記第２の透明電極に、スリット又は開口部が設けられていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0183

（付記１２）前記反射領域の面積に対する前記第２の透明電極の面積の比が、前記透過領域の面積に対する前記第１の透明電極の面積の比よりも小さいことを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0184

（付記１３）前記第１及び第２の透明電極は相互に電気的に接続されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0185

（付記１４）前記液晶が、誘電率異方性が負の液晶であることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0186

（付記１５）前記反射膜の上にカラーフィルタが形成されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

0187

（付記１６）前記反射膜の上のカラーフィルタの厚さが、前記透過領域のカラーフィルタの厚さよりも小さいことを特徴とする付記１５に記載の液晶表示装置。

0188

（付記１７）観察者側に配置される第１の基板と、透過光源側に配置される第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された液晶とにより構成されて、画素毎に反射光を制御する反射領域と透過光を制御する透過領域とを有する液晶表示装置の製造方法において、
前記第１の基板の前記透過領域に第１の透明電極を形成し、前記反射領域に第２の透明電極を形成する工程と、
前記第２の基板の各画素間の領域に光吸収性材料からなる遮光膜を形成する工程と、
前記第２の基板の上側全面に感光性樹脂を塗布する工程と、
前記感光性樹脂を露光及び現像処理して、前記反射領域上に樹脂膜を形成する工程と、
前記樹脂膜の表面を硬化させる工程と、
前記樹脂膜に温度を加えて、表面と内部との熱特性の差により前記樹脂膜の表面に凹凸を形成する工程と、
前記樹脂膜の上に光を反射する反射膜を形成する工程と、
前記第２の基板の上側全面に前記第１及び第２の透明電極に対向するコモン電極を形成する工程と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶を封入する工程と
を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

0189

（付記１８）観察者側に配置される第１の基板と、透過光源側に配置される第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された液晶とにより構成されて、画素毎に反射光を制御する反射領域と透過光を制御する透過領域とを有する液晶表示装置の製造方法において、
前記第２の基板の各画素間の領域に光吸収性材料からなる遮光膜を形成する工程と、
前記第２の基板の各画素領域にカラーフィルタを形成する工程と、
前記カラーフィルタの表面を硬化させる工程と、
前記カラーフィルタに温度を加えて、表面と内部との熱特性の差により前記カラーフィルタの表面に凹凸を形成する工程と、
前記反射領域の前記カラーフィルタの上に光を反射する反射膜を形成する工程と、
前記第２の基板の上側全面に前記第１及び第２の透明電極に対向するコモン電極を形成する工程と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶を封入する工程と
を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

0190

（付記１９）前記第２の基板の前記反射領域に、色が相互に異なる複数のカラーフィルタを積層することを特徴とする付記１８に記載の液晶表示装置の製造方法。

0191

（付記２０）前記第２の基板の画素領域間の境界部分に、色が相互に異なる複数のカラーフィルタを積層することを特徴とする付記１８に記載の液晶表示装置の製造方法。

0192

図１は、従来の半透過型液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図２（ａ）は図１のＩ−Ｉ線の位置における断面図、図２（ｂ）は図１のII−II線の位置における断面図である。
図３は、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図４は、第１の実施形態の液晶表示装置のＴＦＴ基板を液晶層側から見たときの平面図である。
図５は、図３のIII −III 線の位置における断面図である。
図６（ａ）は図３のIV−IV線の位置における断面図、図６（ｂ）は図３のＶ−Ｖ線の位置における断面図である。
図７は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図８は、図７のVI−VI線の位置における断面図である。
図９（ａ），（ｂ）は、第２の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その１）である。
図１０（ａ），（ｂ）は、第２の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その２）である。
図１１（ａ），（ｂ）は、第２の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その３）である。
図１２（ａ），（ｂ）は、第２の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その４）である。
図１３は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図１４は、図１３のVII −VII 線の位置における断面図である。
図１５（ａ）〜（ｃ）は、第３の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その１）である。
図１６（ａ）〜（ｃ）は、第３の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その２）である。
図１７（ａ）〜（ｃ）は、第３の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その３）である。
図１８（ａ）〜（ｃ）は、第３の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その４）である。
図１９は、本発明の第４の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図２０は、図１９のVIII−VIII線の位置における断面図である。
図２１（ａ），（ｂ）は、第４の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その１）である。
図２２（ａ），（ｂ）は、第４の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その２）である。
図２３（ａ），（ｂ）は、第４の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その３）である。
図２４（ａ），（ｂ）は、第４の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その４）である。
図２５（ａ），（ｂ）は、第４の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その５）である。
図２６（ａ），（ｂ）は、第４の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その６）である。
図２７は、本発明の第５の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図２８は、図２７のIX−IX線の位置における断面図である。
図２９（ａ），（ｂ）は、第５の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その１）である。
図３０（ａ），（ｂ）は、第５の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その２）である。
図３１（ａ），（ｂ）は、第５の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その３）である。
図３２（ａ），（ｂ）は、第５の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その４）である。
図３３（ａ），（ｂ）は、第５の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その５）である。
図３４は、本発明の第６の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図３５は、図３４のＸ−Ｘ線の位置における断面図である。
図３６（ａ），（ｂ）は、第６の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その１）である。
図３７（ａ），（ｂ）は、第６の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その２）である。
図３８（ａ），（ｂ）は、第６の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その３）である。
図３９（ａ），（ｂ）は、第６の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その４）である。
図４０（ａ），（ｂ）は、第６の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その５）である。
図４１は、本発明の第７の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図４２は、図４１のXI−XI線の位置における断面図である。
図４３（ａ），（ｂ）は、第７の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その１）である。
図４４（ａ），（ｂ）は、第７の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その２）である。
図４５（ａ），（ｂ）は、第７の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その３）である。
図４６（ａ），（ｂ）は、第７の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その４）である。
図４７（ａ），（ｂ）は、第７の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その５）である。
図４８（ａ），（ｂ）は、第７の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その６）である。
図４９は、本発明の第８の実施形態の液晶表示装置をパネル前面側から見たときの平面図である。
図５０は、図４９のＸII−ＸII線の位置における断面図である。
図５１（ａ），（ｂ）は、第８の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その１）である。
図５２（ａ），（ｂ）は、第８の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その２）である。
図５３（ａ），（ｂ）は、第８の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その３）である。
図５４（ａ），（ｂ）は、第８の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その４）である。
図５５（ａ），（ｂ）は、第８の実施形態の液晶表示装置の対向基板の製造方法を示す図（その５）である。
図５６は、その他の実施形態に係る液晶表示装置（その１）をパネル前面側から見たときの平面図である。
図５７は、その他の実施形態に係る液晶表示装置（その２）をパネル前面側から見たときの平面図である。
図５８は、その他の実施形態に係る液晶表示装置（その３）をパネル前面側から見たときの平面図である。

0193

１０，１１０，１４０，１５０，１６０，１７０，１８０，１９０，２００…対向基板、
１２，１１２，１５２，１６２，１７２，１８２，１９２，２０２…ブラックマトリクス、
１３…半透過性反射膜、
２０，１２０…ＴＦＴ基板、
２２，１２２…ゲートバスライン、
２３，１２３，１２７…絶縁膜、
２４，１２４…半導体膜、
２５，１２５…データバスライン、
２６，１２６…ＴＦＴ，
２８…画素電極、
３０，１３０…液晶層、
１００…液晶パネル、
１１１，１１２…ガラス基板、
１１３，１５３，１８３，１９３…樹脂膜、
１１４，１４２，１５４，１６４，１７４，１８４，１９４，２０４，２２０…反射膜、
１１５，１４１，１４１Ｒ，１４１Ｇ，１４１Ｂ，１５５，１５５Ｒ，１５５Ｇ，１５５Ｂ，１６５Ｒ，１６５Ｇ，１６５Ｂ，１７５Ｒ，１７５Ｇ，１７５Ｂ，１８５，１８５Ｒ，１８５Ｇ，１８５Ｂ，１９５Ｒ，１９５Ｇ，１９５Ｂ，２０３，２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂ，２０５，２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂ…カラーフィルタ、
１１６，１４３，１５６，１６６，１７６，１８６，１９６，２０６…コモン電極、
１２８ａ〜１２８ｃ，２１０，２１１，２１２…透明電極、
１２８ｄ…接続部、
１４４，１５７，１６７，１７７，１８７，２０７…配向制御用突起、
Ａ１，Ａ２…透過領域、
Ｂ…反射領域。