[发明专利]液晶显示元件

说明书

本申请为2003年11月6日提交的、申请号为02809462.X的、国际申请号为PCT/JP02/04430的、发明名称为“液晶显示元件及其制造方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及在透过·反射切换型液晶显示元件中，无论在透过显示时还是反射显示时，都能进行明亮、优质的显示的液晶显示元件及其制造方法。

背景技术

近年来，由于具有小型、薄型、轻量、消耗功率低等优点，所以使用液晶的显示元件正在受到重视。成为当前主流的液晶显示元件是在显示元件的背面设置背光板，利用该背光板作为光源的透过型液晶显示元件。但是，最近通过利用外部光而能实现低消电化、小型化、轻量化、低成本化的反射型液晶显示元件逐渐被移动设备所采用。

但是，这些反射型液晶显示元件在明亮的场所的目视性优良，但由于在较暗的场所，不能确保充足的外部光，所以存在难以判别显示的缺点。因此，在反射型液晶显示元件的显示侧设置灯，在较暗的场所通过点灯来补充外部光的前光(front light)方式等的液晶显示元件被提出。但是，在前光方式中，存在由于界面反射而使得显示不鲜明的问题。

另一方面，在反射板上设置微小的开口部和背光板，切换反射和透过而显示的液晶显示元件也正在被开发。但是，为了使透过显示变得明亮，必须增大设在反射板上的开口部的面积比例，所以存在由于反射板面积减小而使反射显示变暗的问题。因此，在特开2000-039612号公报中，公开了一种将高折射率的球状物质埋设在设于反射板上的微小开口部中的方法。

如果采用这些方法，可以使实际透过开口部的光量增加，所以能提高透过显示的明亮度。此外，通过将反射板的面积设计得较大，能够提高反射显示的明亮度。

此外，在特开2000-298267号公报中，公开了一种在具有背光部的反射·透过切换型的液晶显示元件中，在反射层上设置成为空孔的开口部，在反射层和背光层之间设置微透镜的方式。借助于该方式，可以在透过·反射两者中进行明亮的显示。

综上所述，使明亮的透过显示和反射显示兼容的尝试近年来盛行起来。

如上所述，可以认为在提高透过显示和反射显示的亮度的基础上，在设于反射板上的开口部使来自背光板的光汇聚的方法是有效的。

但是，在特开2000-039612号公报所公开的技术中，将设于开口部的反射板设置在贴在液晶显示元件基板外侧的偏光板的更外侧。在该结构中，特别是在进行反射显示时，基板的厚度会影响视差，所以会发生看到双重显示等问题，显示品质不好。此外，由于在设于反射板上的微小开口部中设置了高折射率物质，所以高折射率物质层与反射板的距离不可能最佳。

与此相对，在一般的液晶显示元件用的背光板中，为了确保一定的视角，被设计为发出扩散较大的光。该扩散光仅靠设在反射板的开口部中的高折射率物质层不能充分汇聚。因此，难以实现足够明亮的透过显示。

此外，由于外部反射板必须在偏光板贴合之后进行贴合，所以难以高精度地进行对准，因此存在透过反射显示特性低下的问题。因此，特开2000-039612号公报所公开的的技术实际上无法同时实现足够明亮且优质的透过显示和反射显示。为了实际获得足够好的特性，需要反射板的内置化、高折射率物质层与反射板之间的距离的最佳化、反射板与像素之间的对准的高精度化等方法。

基于上述原因，例如在特开2000-298267号公报中，公开了反射板的内置化、反射板与像素的对准的高精度化的方法。由于反射板设在透明电极上，不会产生外部反射板情况下发生的视差，所以能提高显示品质。

此外，由于开口部是通过对设在透明电极上的反射板进行蚀刻而加工形成的，所以利用后面工序的贴合方法，可以高精度地进行对准。但是，由于在外部存在用作背光板的聚光装置的微透镜板，所以存在难以进行贴合时的高精度对准的缺点，此外，由于在微透镜板和反射板之间存在阵列基板，所以存在受到阵列基板的影响而不能使聚光充分最佳化的缺点。

本发明就是鉴于上述问题而通常的，其目的在于提供一种在进行透过显示或进行反射显示时能进行明亮、优质显示的新的液晶显示元件及其制造方法。

发明内容

本发明的液晶显示元件，具有接近相向配置的一对基板、填充在一对基板间隙内的液晶层以及背光板，其特征在于，在配置于背光板侧的基板上，设置具有开口部的反射板和聚光装置。