[发明专利]反射液晶显示装置

说明书

本发明涉及一种反射液晶显示装置，其中反射表面设置在液晶单元中。

在国际互联网(Internet)的快速普及的同时，便于在任何地方和任何时候存取和发送数据的基本结构正在进行着。目前，“个人数字辅助器”(下面缩写为PDA)起着界面装置的主要作用。

希望移动使用的PDA薄、轻以及功耗低。不需后照光的反射液晶显示装置(下面缩写为LCD)对这个目的来说最为适合。因此，PDA的大部分产品采用反射LCD。

PDA要和手提计算机、笔记本型个人计算机、网络计算机、数字照相机等等功能相协调。还希望作为移动商务工具(它是“移动办公室”主要装置)，建立大市场“移动办公室”已经被建议为与底层结构(诸如高速通信系统、移动通信操作系统等)平行的新的商业环境。

虽然目前大都使用黑白反射LCD，但想要彩色反射LCD。在这一领域中已经积极进行了研究和开发。因此作为移动商务工具的关键装置，预期对彩色反射LCD有很大的需求。

虽然研究和开发了各种类型的反射LCD，单偏振器型被认为是可代替双偏振器型的一种实现明亮显示的有前途的类型。在LCD中，有两种类型，一种是有源矩阵型，而另一种是单个矩阵型。前者用于着重性能的场合，而后者用于着重成本的场合。

例如在下述出版物中示出单偏振器LCD的结构：

1)关于黑白反射LCD，

I.Fukada,M.Kitamura,Y.Kotani:ASIA DISPLAY‘95 pp.881-884(1995)。

2)关于彩色反射LCD，

H.Zamaguchi,S.Fujita,N.Naito,H.Mizuno,T.Otani,T.Sekime,T.Ogawa,N.Wakita,N.Wakita:SID 97 DIGST pp.647-650(1997)。

图10示出传统的单偏振器彩色LCD的典型例子。在基片201上，形成带状反射电极207a-207f。在基片201和其面对的透明电极208之间，夹着液晶层。对液晶层206，使用“扭曲向列相”(下面缩写为TN)液晶或者“超扭向列相”(下面缩写为STN)液晶。在大多数情况下，TN液晶用于有源矩阵型，而STN液晶被用于单个矩阵型。在透明基片208的向内的表面上，相应于反射电极207a-207f而形成滤色器203a-203f，还形成有带状透明电极205，其间夹着保护层204，将透明电极的条带指向和反射电极207a-207f的条带成直角的方向。在透明基片的向外的表面处从外面依序接合透明基片、偏振器211、相位补偿片210和散射片209。

和双偏振器反射LCD相比，因为光线通过偏振器的频度从四次降低为两次，故单个偏振器反射LCD提供了一种更明亮的显示。还有，在单个偏振器型中，反射电极207a-207f可以建立在液晶单元内，从而可以得到视差更小的显示。尤其在采用滤色器的彩色反射LCD中，单偏振器型可以将进来的光和出去的光通过不同彩色区域的可能性减小到最小，这也提供了高色纯度和更亮的显示。

为了得到良好的LCD的对准，需要平面的电极表面。但是，在平面反射电极中，由于强的镜面反射，反射的亮度(除了某些方向之外)变得非常小，从而直接观看反射LCD不能实现。为了克服这个问题，将散射片209设置在光传播路径中。在单偏振器反射LCD中，不同于双偏振器反射LCD(它在背侧具有散射反射片)，如此形成光学系统，从而散射功能与反射功能分离。

在大多数情况下，铝(下面缩写为Al)用于反射电极207a-207f，因为Al更便宜，并具有波长相依性很小的高反射特性。

但是这种传统的反射LCD具有下面的问题。由于要使反射电极207a-207f通过检查步骤，从而露出其表面，故容易发生擦伤。因此，处理较困难。

还有，由于反射电极207a-208f在单元装配过程中露出，对酸、碱或溶剂的耐受能力不够，从而担心被这些化学物品腐蚀。

还有，由于反射电极207a～207f直接接触液晶，故较难保持对腐蚀的耐受能力。特别的，在高温和高湿度的条件下，在恒定电压负载实验中难以保持可靠性。

当使用Al时，上述问题特别地可能发生。本发明的目的是以较简单的结构提供一种明亮和视差较小的反射LCD，它在处理和可靠性方面也是出众的。