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JP2003195287A - Liquid crystal display and electronic equipment - Google Patents

Liquid crystal display and electronic equipment

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Publication number
JP2003195287A
JP2003195287A JP2001394903A JP2001394903A JP2003195287A JP 2003195287 A JP2003195287 A JP 2003195287A JP 2001394903 A JP2001394903 A JP 2001394903A JP 2001394903 A JP2001394903 A JP 2001394903A JP 2003195287 A JP2003195287 A JP 2003195287A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
layer
reflective
region
display device
Prior art date
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Application number
JP2001394903A
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Japanese (ja)
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JP4126907B2 (en
JP2003195287A5 (en
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Tsuyoshi Maeda
強 前田
Nobutaka Urano
信孝 浦野
Kinya Ozawa
欣也 小澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2001394903A priority Critical patent/JP4126907B2/en
Publication of JP2003195287A publication Critical patent/JP2003195287A/en
Publication of JP2003195287A5 publication Critical patent/JP2003195287A5/ja
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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半透過反射型の液晶表示装置であって、反射
表示領域と透過表示領域との境界付近において、ディス
クリネーションの発生を抑制可能で、明るくコントラス
トの高い表示を得ることが可能な液晶表示装置を提供す
る。 【解決手段】 液晶表示装置10は、一対の基板1,2
間に液晶層3が挟持されてなり、液晶層3における表示
に利用される領域が2種類の異なる液晶層厚を有する領
域を備え、その液晶層厚が異なる個々の領域が反射表示
領域R及び透過表示領域Tとされている。これら表示領
域R,Tのうち反射表示領域Rにおいて、入射光を反射
させることが可能な反射層16と、液晶層の層厚を小さ
くするための液晶層層厚制御層(絶縁層)22bとが形
成されており、液晶層層厚制御層(絶縁層)22bは、
各表示領域R,Tの境界付近において、自身の層厚を連
続的に変化させるべく傾斜面を備えた傾斜領域を含んで
いる。
(57) [Summary] A transflective liquid crystal display device, which can suppress the occurrence of disclination near a boundary between a reflective display area and a transmissive display area, and provides a bright and high-contrast display. Provided is a liquid crystal display device that can be obtained. A liquid crystal display device includes a pair of substrates.
The liquid crystal layer 3 is interposed therebetween, and a region used for display in the liquid crystal layer 3 is provided with two types of regions having different liquid crystal layer thicknesses. The transmissive display area T is set. In the reflective display region R of the display regions R and T, a reflective layer 16 capable of reflecting incident light, a liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b for reducing the thickness of the liquid crystal layer, and Is formed, and the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is
In the vicinity of the boundary between the display regions R and T, an inclined region having an inclined surface is included so as to continuously change its own layer thickness.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置及び
電子機器に関し、特に反射型と透過型の両方の構造を具
備させた半透過反射型の液晶表示装置において、反射表
示と透過表示の境界付近におけるディスクリネーション
の発生を抑制し、明るく高コントラストな表示を得られ
るようにした技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device and an electronic device, and more particularly, to a boundary between reflective display and transmissive display in a transflective liquid crystal display device having both reflective and transmissive structures. The present invention relates to a technique that suppresses the occurrence of disclination in the vicinity and enables bright and high-contrast display.

【0002】[0002]

【従来の技術】反射型と透過型の表示方式を兼ね備えた
半透過反射型液晶表示装置は、周囲の明るさに応じて反
射モード又は透過モードのいずれかの表示方式に切り替
えることにより、消費電力を低減しつつ周囲が暗い場合
でも明瞭な表示を行うことができるものである。
2. Description of the Related Art A transflective liquid crystal display device having both a reflective display mode and a transmissive display mode consumes less power by switching between a reflective mode display mode and a transmissive mode display mode depending on the ambient brightness. It is possible to perform clear display even when the surroundings are dark while reducing the noise.

【0003】このような半透過反射型液晶表示装置とし
ては、透光性の上基板と下基板との間に液晶層が挟持さ
れた構成を備えるとともに、例えばアルミニウム等の金
属膜に光透過用のスリットを形成した反射膜を下基板の
内面に備え、この反射膜を半透過反射膜として機能させ
る液晶表示装置が提案されている。この場合、反射モー
ドでは上基板側から入射した外光が、液晶層を通過した
後に下基板の内面に配された反射膜により反射され、再
び液晶層を通過して上基板側から表示に供される。一
方、透過モードでは下基板側から入射したバックライト
からの光が、反射膜に形成されたスリットから液晶層を
通過した後に、上基板側から外部に表示され得る。した
がって、反射膜のスリットが形成された領域が透過表示
領域で、反射膜のスリットが形成されていない領域が反
射表示領域とされている。
Such a transflective liquid crystal display device has a structure in which a liquid crystal layer is sandwiched between a translucent upper substrate and a lower substrate, and is used for transmitting light to a metal film such as aluminum. A liquid crystal display device has been proposed in which a reflective film having slits is provided on the inner surface of a lower substrate and the reflective film functions as a semi-transmissive reflective film. In this case, in reflection mode, external light incident from the upper substrate side is reflected by the reflective film disposed on the inner surface of the lower substrate after passing through the liquid crystal layer, passes through the liquid crystal layer again, and is used for display from the upper substrate side. To be done. On the other hand, in the transmissive mode, light from the backlight incident from the lower substrate side can be displayed outside from the upper substrate side after passing through the liquid crystal layer from the slit formed in the reflective film. Therefore, the area where the slit of the reflective film is formed is the transmissive display area, and the area where the slit of the reflective film is not formed is the reflective display area.

【0004】上記構成の半透過反射型液晶表示装置にお
いて、例えば液晶層の厚さをd1、液晶の屈折率異方性
をΔn、これらの積算値として示される液晶のリタデー
ションをΔnd1とすると、反射表示を行う部分の液晶
のリタデーションΔnd1は、入射光が液晶層を2回通
過してから観測者に到達するので2×Δnd1で示され
るが、透過表示を行う部分の液晶のリタデーションΔn
1は、バックライトからの光が1回のみ液晶層を通過
するので1×Δnd1となる。
In the transflective liquid crystal display device having the above construction, for example, when the thickness of the liquid crystal layer is d 1 , the refractive index anisotropy of the liquid crystal is Δn, and the retardation of the liquid crystal shown as an integrated value thereof is Δnd 1. The retardation Δnd 1 of the liquid crystal in the reflective display portion is 2 × Δnd 1 because the incident light reaches the observer after passing through the liquid crystal layer twice, but the retardation of the liquid crystal in the transmissive display portion is shown. Δn
d 1 is 1 × Δnd 1 because the light from the backlight passes through the liquid crystal layer only once.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このように反射表示領
域と透過表示領域とにおいてリタデーションの値が異な
る構造であるのに対し、液晶層の液晶分子の配向制御を
行う場合に、各表示モードで同じ駆動電圧で液晶に電界
を印加して配向制御を行っており、液晶において表示形
態の異なる状態、換言すると、透過型表示領域と反射型
表示領域においてリタデーションの異なる状態の液晶を
同一の駆動電圧で配向したのでは高コントラストの表示
を得ることができない場合があった。
While the reflective display region and the transmissive display region have different retardation values as described above, when controlling the alignment of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer, the display mode is different in each display mode. An electric field is applied to the liquid crystal with the same drive voltage to control the alignment, and liquid crystal with different display forms, in other words, liquid crystal with different retardation in the transmissive display region and the reflective display region, has the same drive voltage. In some cases, it was not possible to obtain a high-contrast display by orienting with.

【0006】そこで、反射表示領域において下基板の上
側にアクリル樹脂を形成し、液晶層厚を透過表示領域よ
りも小さくし、リタデーションの均一化を図る技術が提
案されている。この場合、液晶層の層厚を制御するため
のアクリル樹脂層は、反射表示領域と透過表示領域とに
おいて自身の層厚が異なる構成とされているため、各領
域の境界付近において段差が生じ、したがって液晶層に
も各領域の境界付近で段差が生じていた。このように液
晶層に段差が生じると、その段差部において液晶配向が
乱れ、ディスクリネーションが発生する惧れがあり、ひ
いてはコントラスト低下等の表示不良の一因となる惧れ
がある。
Therefore, a technique has been proposed in which an acrylic resin is formed on the upper side of the lower substrate in the reflective display area to make the liquid crystal layer thickness smaller than that in the transmissive display area to make the retardation uniform. In this case, since the acrylic resin layer for controlling the layer thickness of the liquid crystal layer has a configuration in which its own layer thickness is different in the reflective display region and the transmissive display region, a step is generated near the boundary of each region, Therefore, the liquid crystal layer also has a step near the boundary between the regions. When a step is formed in the liquid crystal layer in this way, the liquid crystal orientation is disturbed in the step, and disclination may occur, which may cause a display defect such as a decrease in contrast.

【0007】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、半透過反射型液晶表示装置とし
て、反射表示領域と透過表示領域との境界付近におい
て、ディスクリネーションの発生を抑制可能な構成であ
って、明るくコントラストの高い表示を得ることが可能
な液晶表示装置と、その液晶表示装置を備えた電子機器
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and as a semi-transmissive reflection type liquid crystal display device, disclination is generated near the boundary between the reflective display area and the transmissive display area. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having a suppressible configuration and capable of obtaining a bright and high-contrast display, and an electronic apparatus including the liquid crystal display device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶層が
挟持されてなる液晶表示装置であって、反射表示に利用
される反射表示領域と、透過表示に利用される透過表示
領域とを含み、一対の基板のうちの少なくとも一方の基
板と液晶層との間には、反射表示領域における液晶層の
層厚と透過表示領域における液晶層の層厚とを異ならせ
る絶縁層が、少なくとも反射表示領域に形成され、この
絶縁層が、反射表示領域と透過表示領域との境界付近に
おいて、自身の層厚が連続的に変化するべく傾斜面を備
えた傾斜領域を含むことを特徴とする。
In order to solve the above problems, a liquid crystal display device of the present invention is a liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of substrates and is used for reflective display. A reflective display region and a transmissive display region used for transmissive display are provided, and a layer thickness of the liquid crystal layer in the reflective display region and a transmissive display region are provided between at least one substrate of the pair of substrates and the liquid crystal layer. An insulating layer that is different in thickness from the liquid crystal layer is formed at least in the reflective display area, and the insulating layer continuously changes its own thickness near the boundary between the reflective display area and the transmissive display area. It is characterized by including an inclined region with an inclined surface.

【0009】この場合、絶縁層が少なくとも反射表示領
域に形成されて、反射表示領域における液晶層層厚を透
過表示領域における液晶層層厚よりも小さくしているた
め(反射側液晶層薄層化手段として機能している)、反
射表示と透過表示とにおいて表示に寄与する光が通過す
る液晶層の層厚が異なる場合においても、そのリタデー
ションの差を小さく若しくはゼロとすることが可能とな
る。さらに、絶縁層を、反射表示領域と透過表示領域と
の境界付近において、自身の層厚が連続的に変化するべ
く傾斜面を備えた傾斜領域を含む構成としたため、反射
表示領域と透過表示領域との境界付近において絶縁層の
段差が生じず、したがって境界付近における液晶層の段
差が生じ難い構成となり、液晶配向の乱れ等が生じ難
く、ディスクリネーションの発生が抑制される。
In this case, since the insulating layer is formed at least in the reflective display area and the liquid crystal layer thickness in the reflective display area is smaller than the liquid crystal layer thickness in the transmissive display area (reflecting side liquid crystal layer is thinned). Even when the thickness of the liquid crystal layer through which the light contributing to display passes is different between the reflective display and the transmissive display, the difference in retardation can be made small or zero. Furthermore, since the insulating layer is configured to include an inclined region having an inclined surface so that the layer thickness of the insulating layer continuously changes in the vicinity of the boundary between the reflective display region and the transmissive display region, the reflective display region and the transmissive display region are formed. The step of the insulating layer does not occur in the vicinity of the boundary with and the step of the liquid crystal layer does not easily occur in the vicinity of the boundary, the disorder of the liquid crystal alignment is unlikely to occur, and the occurrence of disclination is suppressed.

【0010】なお、絶縁層は、例えばアクリル樹脂等の
透光性絶縁材料を主体として構成することが可能で、液
晶層は、絶縁層の傾斜面が形成された面側に配設され、
この液晶層の層厚が、傾斜面に沿って反射表示領域と透
過表示領域との境界付近において連続的に変化している
ものとすることができる。また、反射表示領域には、入
射した光を反射することが可能な反射層が形成されてい
るものとすることができ、例えば太陽光、照明光等の外
光が入射する側と異なる側の基板(内部側基板)と液晶
層との間に反射層が形成されているものとすることがで
きる。この場合、外光は、液晶層を通過した後に反射層
にて反射され、再び液晶層を通過して計2回液晶層を通
過して表示に供される一方、内部側基板から入射される
光源光(バックライト)は、液晶層を1回通過して表示
に供されるため、本発明の構成を採用して、例えば、絶
縁層にて反射表示領域における液晶層層厚を透過表示領
域における液晶層層厚の概ね半分とすることで、各領域
におけるリタデーションの値を略等しいものとすること
が可能となる。
The insulating layer can be composed mainly of a translucent insulating material such as acrylic resin, and the liquid crystal layer is disposed on the side of the insulating layer on which the inclined surface is formed.
The layer thickness of the liquid crystal layer may be continuously changed near the boundary between the reflective display area and the transmissive display area along the inclined surface. Further, in the reflective display region, a reflective layer capable of reflecting incident light may be formed, and for example, on a side different from the side on which external light such as sunlight or illumination light is incident. A reflective layer may be formed between the substrate (inner substrate) and the liquid crystal layer. In this case, external light is reflected by the reflection layer after passing through the liquid crystal layer, passes through the liquid crystal layer again, passes through the liquid crystal layer twice in total, and is used for display, while being incident from the inside substrate. Since the light source (backlight) passes through the liquid crystal layer once for display, the configuration of the present invention is adopted, and for example, the thickness of the liquid crystal layer in the reflective display region is set to the transmissive display region by the insulating layer. It is possible to make the retardation values in each region substantially equal to each other by setting the liquid crystal layer thickness to approximately half.

【0011】また、絶縁層は、反射表示領域に位置し自
身の層厚が略均一で且つ液晶層側の表面が平坦面とされ
た反射側平坦領域を備え、この反射側平坦領域に隣接し
て上記傾斜領域が形成されているものとすることができ
る。この場合、反射側平坦領域においては安定した液晶
配向が得られるとともに、隣接する傾斜領域においては
上述した通り、絶縁層の段差が生じず、したがって境界
付近における液晶層の段差が生じ難い構成となり、液晶
配向の乱れ等が生じ難くなる。なお、透過表示領域にお
いても、液晶層に接する面を平坦面とすることで、ディ
スクリネーションの発生等が生じ難い、均一な液晶配向
を実現することが可能となる。
The insulating layer has a reflection-side flat region which is located in the reflection display region, has a substantially uniform layer thickness, and has a flat surface on the liquid crystal layer side, and is adjacent to the reflection-side flat region. The inclined region may be formed. In this case, stable liquid crystal alignment is obtained in the reflection-side flat region, and in the adjacent tilted region, the step of the insulating layer does not occur as described above, and thus the step of the liquid crystal layer near the boundary hardly occurs. Disturbance of liquid crystal alignment is less likely to occur. Even in the transmissive display area, by making the surface in contact with the liquid crystal layer a flat surface, it is possible to realize uniform liquid crystal alignment in which disclination is unlikely to occur.

【0012】上記傾斜面が平面状ないし曲面状に形成さ
れるとともに、反射側平坦領域の層厚をdとした場合、
傾斜領域の層厚がd/2となる位置における傾斜面の接
線と、平坦面とのなす角度αを、10°〜50°とする
ことができる。この場合、良好な表示が得られるように
なり、例えば、角度αが50°を超えると、反射表示領
域と透過表示領域との境界付近において、すなわち傾斜
領域においてディスクリネーションが発生する場合があ
り、これにより表示の明るさが低下する場合がある。一
方、角度αが10°未満の場合、液晶配向の欠陥は生じ
難いものの、平坦な領域が減り、反射表示領域及び透過
表示領域の液晶層層厚が所望の厚さと異なる領域が増す
ため、表示の明るさがディスクリネーションが発生した
場合よりも低下してしまう場合がある。なお、角度α
は、好ましくは30゜〜45゜程度とするのが良い。
When the inclined surface is formed in a flat or curved shape and the layer thickness of the reflection-side flat region is d,
The angle α formed by the tangent of the inclined surface and the flat surface at the position where the layer thickness of the inclined region is d / 2 can be 10 ° to 50 °. In this case, good display can be obtained. For example, when the angle α exceeds 50 °, disclination may occur near the boundary between the reflective display area and the transmissive display area, that is, in the inclined area. However, this may reduce the display brightness. On the other hand, when the angle α is less than 10 °, defects in liquid crystal alignment are unlikely to occur, but the flat region is reduced and the liquid crystal layer thickness in the reflective display region and the transmissive display region is different from the desired thickness, so that the display is increased. The brightness of may be lower than that when disclination occurs. Note that the angle α
Is preferably about 30 ° to 45 °.

【0013】さらに、上記反射層が開口部を備え、その
開口部に透過表示領域が形成されるとともに、開口部の
開口縁が上記傾斜領域に含まれるものとすることができ
る。すなわち、反射表示領域と透過表示領域との境界と
なる反射層の開口部の開口縁を、上記傾斜領域に含ませ
ることで、反射表示領域と透過表示領域のいずれにも、
液晶層の層厚が変化する領域(傾斜領域)を含ませるこ
とが可能となり、したがって、リタデーションの差を小
さくすることが可能となる。なお、上記d/2の位置に
おいて開口部の開口縁を設けることにより、リタデーシ
ョンの差を一層小さくすることが可能となり、コントラ
スト低下等の少ない良好な表示を得ることが可能とな
る。
Further, the reflective layer may have an opening, a transmissive display area may be formed in the opening, and an opening edge of the opening may be included in the inclined area. That is, by including the opening edge of the opening of the reflective layer which is the boundary between the reflective display area and the transmissive display area in the inclined area, both the reflective display area and the transmissive display area,
It is possible to include a region (tilted region) in which the layer thickness of the liquid crystal layer changes, and thus it is possible to reduce the difference in retardation. By providing the opening edge of the opening at the position of d / 2, it is possible to further reduce the difference in retardation, and it is possible to obtain a good display with less reduction in contrast and the like.

【0014】次に、一対の基板のうち外光が入射する側
を上基板、他方を下基板とした場合、反射表示領域に
は、下基板側から、反射層と、絶縁層と、下側電極と、
液晶層と、上側電極とが少なくともこの順で含まれてい
るものとすることができる。また、反射表示領域には、
下基板側から、反射層と、下側電極と、液晶層と、上側
電極と、絶縁層とが少なくともこの順で含まれているも
のとすることもできる。
Next, when the side of the pair of substrates on which external light is incident is the upper substrate and the other is the lower substrate, the reflective display area includes the reflective layer, the insulating layer, and the lower side from the lower substrate side. Electrodes,
The liquid crystal layer and the upper electrode may be included at least in this order. Also, in the reflective display area,
The reflective layer, the lower electrode, the liquid crystal layer, the upper electrode, and the insulating layer may be included in this order from the lower substrate side.

【0015】ここで下側電極、上側電極としては例えば
ITO(Indium-Tin-Oxide)等の透明電極を例示するこ
とができる。このような構成の場合、上基板(表示側基
板、若しくは外側基板)から入射した外光が少なくとも
上側電極、液晶層、下側電極、絶縁層を介して反射層に
達し、この反射層で反射された後に同様の過程を経て外
部に出射され、反射表示が実現される。
Here, examples of the lower electrode and the upper electrode include transparent electrodes such as ITO (Indium-Tin-Oxide). In such a configuration, external light incident from the upper substrate (display-side substrate or outer substrate) reaches the reflective layer via at least the upper electrode, the liquid crystal layer, the lower electrode, and the insulating layer, and is reflected by this reflective layer. After that, the light is emitted to the outside through a similar process, and a reflective display is realized.

【0016】なお、透過表示領域には下基板(バックラ
イト側基板、若しくは内側基板)側から下側電極と、液
晶層と、上側電極とがこの順で積層配置されているもの
とすることができる。このように、透過表示領域には絶
縁層を設けないものとした場合、絶縁層を設けた反射表
示領域よりも液晶層が相対的に厚くなり、反射表示にか
かる往復分の液晶層層厚を透過表示において確保するこ
とが可能となる。したがって、透過表示と反射表示にお
いて同程度のリタデーションを確保可能となる。
In the transmissive display area, a lower electrode, a liquid crystal layer, and an upper electrode may be laminated in this order from the lower substrate (backlight side substrate or inner substrate) side. it can. In this way, when the insulating layer is not provided in the transmissive display area, the liquid crystal layer becomes relatively thicker than in the reflective display area provided with the insulating layer, and the liquid crystal layer thickness for the round trip for the reflective display is reduced. It becomes possible to secure it in the transparent display. Therefore, it is possible to secure the same retardation in the transmissive display and the reflective display.

【0017】次に、上記一対の基板間にカラーフィルタ
が設けられ、反射表示領域と透過表示領域とにおいて、
カラーフィルタの分光特性が異なるものとされ、透過表
示領域においてカラーフィルタの色純度が反射表示領域
よりも相対的に高くされているものとすることができ
る。透過表示においては透過光がカラーフィルタを1回
通過した後に表示に供され、反射表示においては外光が
カラーフィルタを入射の際と反射の際に1回ずつ計2回
通過するため、上記のように透過表示領域においてカラ
ーフィルタの色純度を反射表示領域よりも相対的に高く
することで、透過表示と反射表示とにおいて色の濃淡を
同程度にすることが可能となる。
Next, a color filter is provided between the pair of substrates, and in the reflective display area and the transmissive display area,
The spectral characteristics of the color filters may be different, and the color purity of the color filters in the transmissive display area may be relatively higher than that in the reflective display area. In the transmissive display, the transmitted light passes through the color filter once before being used for display, and in the reflective display, the external light passes through the color filter twice at the time of incidence and once at the time of reflection. By making the color purity of the color filter relatively higher in the transmissive display area than that in the reflective display area, it is possible to make the light and shade of the color in the transmissive display and the reflective display approximately the same.

【0018】また、上記下基板の液晶層側(上基板側)
の面には凹凸が形成されているものとすることができ
る。すなわち、例えば凹凸を形成した下基板の上層に反
射層を形成するものとすることができ、この場合、下基
板に形成された凹凸により外光は散乱を伴って反射され
るため、一層明るく高コントラストの反射表示を行うこ
とが可能となる。
The liquid crystal layer side of the lower substrate (upper substrate side)
The surface may be uneven. That is, for example, a reflection layer may be formed on the upper layer of the lower substrate on which unevenness is formed. In this case, since the external light is reflected with scattering due to the unevenness formed on the lower substrate, it is brighter and higher. It becomes possible to perform reflective display of contrast.

【0019】次に、本発明の電子機器は上記構成の液晶
表示装置を備えたことを特徴とする。この構成によれ
ば、透過表示と反射表示とを切換可能であって、その透
過表示及び反射表示において共に明るく高コントラスト
な表示を可能であって、さらにこれら透過と反射の表示
に利用される各領域の境界付近においても、明るく高コ
ントラストな表示を実現可能な電子機器を提供すること
ができる。
Next, the electronic equipment of the present invention is characterized by including the liquid crystal display device having the above-mentioned configuration. With this configuration, it is possible to switch between transmissive display and reflective display, and it is possible to perform bright and high-contrast display in both the transmissive display and the reflective display, and to use these transmissive and reflective displays. It is possible to provide an electronic device that can realize bright and high-contrast display even near the boundary between regions.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面に基づいて説明する。 [第1実施形態]図1は、本発明の構成をアクティブマ
トリクスタイプの液晶表示装置に適用した第1実施形態
を示すもので、この第1実施形態の液晶表示装置Aは、
図1に示す断面構造の如く上下に対向配置された透明の
ガラス等からなる基板1,2の間に液晶層3が挟持され
た基本構造を具備している。なお、図面では省略されて
いるが、実際には基板1,2の周縁部側にシール材が介
在されていて、液晶層3を基板1,2とシール材とで取
り囲むことにより液晶層3が基板1,2間に封入された
状態で挟持されている。また、下方の基板2の更に下方
側には光源及び導光板等を備えたバックライト4が設け
られている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. [First Embodiment] FIG. 1 shows a first embodiment in which the structure of the present invention is applied to an active matrix type liquid crystal display device. The liquid crystal display device A of the first embodiment is
It has a basic structure in which a liquid crystal layer 3 is sandwiched between substrates 1 and 2 made of transparent glass or the like which are vertically opposed to each other as shown in FIG. Although not shown in the drawing, a sealing material is actually interposed on the peripheral side of the substrates 1 and 2, and the liquid crystal layer 3 is surrounded by the substrates 1 and 2 and the sealing material. It is sandwiched between the substrates 1 and 2 in a sealed state. Further, a backlight 4 including a light source, a light guide plate, and the like is provided further below the lower substrate 2.

【0021】上側の基板1の上面側(観測者側)には位
相差板12と偏光板13とが配置されるとともに、下側
の基板2の下面側(内部光源側)にも位相差板14と偏
光板15とが配置されている。偏光板13,15は、上
面側から入射する外光、及び下面側から入射するバック
ライト4の光に対し一方向の直線偏光のみを透過させ、
位相差板12,14は、偏光板13,15を透過した直
線偏光を円偏光(楕円偏光を含む)に変換する。したが
って、偏光板13,15及び位相差板12,14は円偏
光入射手段として機能している。なお、本実施形態にお
いては、バックライト4を備える側を下側とし、一方の
外光が入射する側を上側としており、基板1を上基板
1、基板2を下基板2と言うこともある。
A retardation plate 12 and a polarizing plate 13 are arranged on the upper surface side (observer side) of the upper substrate 1, and the lower surface side of the lower substrate 2 (internal light source side). 14 and a polarizing plate 15 are arranged. The polarizing plates 13 and 15 transmit only linearly polarized light in one direction with respect to external light entering from the upper surface side and light of the backlight 4 entering from the lower surface side,
The retardation plates 12 and 14 convert linearly polarized light that has passed through the polarizing plates 13 and 15 into circularly polarized light (including elliptically polarized light). Therefore, the polarizing plates 13 and 15 and the phase difference plates 12 and 14 function as circularly polarized light incident means. In this embodiment, the side provided with the backlight 4 is the lower side, and the side on which one of the external light enters is the upper side, and the substrate 1 may be referred to as the upper substrate 1 and the substrate 2 as the lower substrate 2. .

【0022】一方、上基板1の液晶層3側にはカラーフ
ィルタ10を介してITO(Indium-Tin-Oxide)等から
なる透明電極5が形成され、さらに透明電極5の液晶層
3側には、この透明電極5を覆う態様で配向膜11が形
成されている。また、下基板2の液晶層3側には反射層
16が形成され、この反射層16は所定の間隔毎に開口
部16aを具備し、その開口部16aが図1の紙面左右
方向及び紙面垂直方向に相互に離間して透過表示領域に
対応するように平面視矩形状に分割された態様で複数形
成されている。なお、反射層16はAl、Ag等の光反
射性の、すなわち反射率の高い金属材料により平面視矩
形枠状に構成されており、配向膜11はポリイミド等の
高分子材料膜に対して所定のラビング処理を施したもの
を用いている。
On the other hand, on the liquid crystal layer 3 side of the upper substrate 1, a transparent electrode 5 made of ITO (Indium-Tin-Oxide) or the like is formed via a color filter 10, and further on the liquid crystal layer 3 side of the transparent electrode 5. The alignment film 11 is formed so as to cover the transparent electrode 5. A reflective layer 16 is formed on the liquid crystal layer 3 side of the lower substrate 2, and the reflective layer 16 is provided with openings 16a at predetermined intervals, and the openings 16a are the left-right direction of the paper surface of FIG. A plurality of them are formed so as to be separated from each other in the direction and divided into a rectangular shape in a plan view so as to correspond to the transmissive display area. The reflective layer 16 is made of a metal material such as Al, Ag or the like having a light reflectivity, that is, a high reflectance, and is formed in a rectangular frame shape in a plan view. The alignment film 11 has a predetermined size with respect to a polymer material film such as polyimide. The one subjected to the rubbing treatment is used.

【0023】また、下基板2の液晶層3側表面にはフロ
スト加工が施されて凹凸部2eが形成されており、この
凹凸部2eに沿って反射層16の液晶層3側表面も凹凸
部16eを形成している。このような基板2に対する凹
凸形成は、例えば基板2となるガラス基板上にレジスト
を塗布した後にフッ酸を用いたエッチング処理を行い、
エッチング処理後にレジストを剥離するフォトリソ工程
を行うことで形成することができる。
Further, the surface of the lower substrate 2 on the liquid crystal layer 3 side is frosted to form an uneven portion 2e, and the surface of the reflective layer 16 on the liquid crystal layer 3 side is also uneven along the uneven portion 2e. 16e is formed. To form the concavities and convexities on the substrate 2 as described above, for example, a resist is applied to the glass substrate to be the substrate 2 and then an etching process using hydrofluoric acid is performed
It can be formed by performing a photolithography process of peeling the resist after the etching treatment.

【0024】反射層16の上層側には、液晶層3につい
て層厚の大きな領域と層厚の小さな領域とを形成するた
めの液晶層層厚制御層(絶縁層)22bが所定の間隔毎
に突出形態にて形成されている。液晶層層厚制御層(絶
縁層)22bは、アクリル樹脂等の透光性絶縁材料を主
体として構成されており、この液晶層層厚制御層(絶縁
層)22bにより反射層16の上面が覆われるととも
に、凸状の各液晶層層厚制御層(絶縁層)22bの間に
は凹状部22aが形成されている。また、液晶層層厚制
御層(絶縁層)22bは、凹状部22aの谷底たる凹状
底面23から10°〜50°の角度で傾斜した傾斜面2
4を備えた傾斜領域と、凸状部の丘部分たる平坦面25
を備えた平坦領域とを有している。したがって、液晶層
層厚制御層(絶縁層)22bは、傾斜領域において自身
の層厚が平面方向に連続的に変化するものとされてお
り、平坦領域において自身の層厚が平面方向に略均一な
構成とされている。なお、これら傾斜領域と平坦領域と
は隣接して、傾斜面と平坦面とが連続するべく形成され
ている。
A liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b for forming a region having a large layer thickness and a region having a small layer thickness in the liquid crystal layer 3 is provided on the upper layer side of the reflective layer 16 at predetermined intervals. It is formed in a protruding form. The liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is mainly composed of a translucent insulating material such as acrylic resin, and the upper surface of the reflective layer 16 is covered with the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b. In addition, a concave portion 22a is formed between the convex liquid crystal layer thickness control layers (insulating layers) 22b. The liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b has an inclined surface 2 inclined at an angle of 10 ° to 50 ° from the concave bottom surface 23 that is the valley bottom of the concave portion 22a.
4 and a flat surface 25 which is a hill portion of the convex portion.
And a flat region with. Therefore, the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is such that its layer thickness continuously changes in the plane direction in the inclined region, and its layer thickness in the flat region is substantially uniform in the plane direction. It has been configured. The inclined region and the flat region are adjacent to each other, and the inclined surface and the flat surface are formed so as to be continuous with each other.

【0025】液晶層層厚制御層(絶縁層)22bの液晶
層3側の表面、及び凹状部22aの底面(すなわち下基
板2の凹部22aが形成されている面)23には透明電
極6が形成され、透明電極6の上には電極を覆う態様で
配向膜7が形成されている。透明電極6は例えばITO
(Indium-Tin-Oxide)等を用いることができ、配向膜7
は例えばポリイミド等の高分子材料膜に対して所定のラ
ビング処理を施したものを用いることができる。なお、
透明電極6は図2に示すスイッチング素子としての薄膜
トランジスタ17により駆動制御され、したがって本実
施形態では下側の透明電極6が画素電極、上側の透明電
極5が対向電極、さらに下基板2が素子基板、上基板1
が対向基板とされている。この場合、薄膜トランジスタ
17等のスイッチング素子は例えば下基板2側に形成す
ることができるが、本実施形態では図示を省略してい
る。
The transparent electrode 6 is provided on the surface of the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b on the liquid crystal layer 3 side and on the bottom surface of the concave portion 22a (that is, the surface of the lower substrate 2 on which the concave portion 22a is formed) 23. An alignment film 7 is formed on the transparent electrode 6 so as to cover the electrode. The transparent electrode 6 is, for example, ITO
(Indium-Tin-Oxide) or the like can be used, and the alignment film 7
Can be obtained by subjecting a polymer material film such as polyimide to a predetermined rubbing treatment. In addition,
The transparent electrode 6 is driven and controlled by the thin film transistor 17 as a switching element shown in FIG. 2. Therefore, in this embodiment, the lower transparent electrode 6 is a pixel electrode, the upper transparent electrode 5 is a counter electrode, and the lower substrate 2 is an element substrate. , Upper substrate 1
Is the counter substrate. In this case, the switching elements such as the thin film transistors 17 can be formed on the lower substrate 2 side, for example, but they are not shown in the present embodiment.

【0026】次に、本実施形態の液晶表示装置Aでは、
液晶層3において表示に利用される領域が反射表示領域
Rと透過表示領域Tを含み、これらの表示部がそれぞれ
異なる液晶層厚で形成されている。具体的には、上述の
液晶層層厚制御層(絶縁層)22bが反射表示領域Rに
形成され、凹状部22aが透過表示領域Tに形成されて
おり、この液晶層層厚制御層(絶縁層)22bの形成に
基づき反射表示領域Rにおける液晶層3の厚さが、透過
表示領域Tにおける液晶層3の厚さよりも小さく構成さ
れている。すなわち、液晶層層厚制御層(絶縁層)22
bの厚みに基づき反射表示領域Rにおける液晶層厚が小
さくされ、この液晶層層厚制御層(絶縁層)22bが反
射表示領域Rの液晶層3を薄層化する反射側液晶層薄層
化手段として機能している。
Next, in the liquid crystal display device A of this embodiment,
A region of the liquid crystal layer 3 used for display includes a reflective display region R and a transmissive display region T, and these display portions are formed with different liquid crystal layer thicknesses. Specifically, the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b described above is formed in the reflective display region R, and the concave portion 22a is formed in the transmissive display region T. The thickness of the liquid crystal layer 3 in the reflective display region R is smaller than the thickness of the liquid crystal layer 3 in the transmissive display region T based on the formation of the layer 22b. That is, the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22
The liquid crystal layer thickness in the reflective display region R is reduced based on the thickness of b, and this liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b thins the liquid crystal layer 3 in the reflective display region R. It functions as a means.

【0027】ここで、反射表示領域Rには上述の反射層
16が形成され、反射層16の開口部16aの開口縁が
反射表示領域Rと透過表示領域Tの境界部とされてい
る。したがって、透過表示領域Tは開口部16aに形成
され、この開口部16aを介してバックライト4から光
が入射され、入射光は液晶層3を通過して透過表示に供
されるものとされている。
Here, the above-mentioned reflective layer 16 is formed in the reflective display region R, and the opening edge of the opening 16a of the reflective layer 16 serves as the boundary between the reflective display region R and the transmissive display region T. Therefore, the transmissive display area T is formed in the opening 16a, light is incident from the backlight 4 through the opening 16a, and the incident light passes through the liquid crystal layer 3 and is used for transmissive display. There is.

【0028】また、反射層16において開口部16aの
開口縁は、上記液晶層層厚制御層(絶縁層)22bの傾
斜面24を備えた傾斜領域に形成されており、この傾斜
領域は反射表示領域Rと透過表示領域Tとの境界部を含
む構成とされている。したがって、液晶層3の層厚は、
傾斜領域の傾斜面24に沿って、反射表示領域Rと透過
表示領域Tとの境界付近において連続的に変化してい
る。具体的には、凹状部22aの底面23若しくは傾斜
面24の上層に位置する液晶層3の層厚は、液晶層層厚
制御層(絶縁層)22bの平坦面25の上層に位置する
液晶層3の層厚よりも大きくされている。
Further, in the reflective layer 16, the opening edge of the opening 16a is formed in an inclined region having the inclined surface 24 of the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b, and this inclined region is used for reflective display. The boundary between the region R and the transmissive display region T is included. Therefore, the layer thickness of the liquid crystal layer 3 is
Along the inclined surface 24 of the inclined region, it continuously changes in the vicinity of the boundary between the reflective display region R and the transmissive display region T. Specifically, the layer thickness of the liquid crystal layer 3 located above the bottom surface 23 of the concave portion 22a or the inclined surface 24 is the liquid crystal layer located above the flat surface 25 of the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b. It is made larger than the layer thickness of 3.

【0029】傾斜面24は、本実施形態では平面状に形
成されており、その傾斜角が10°〜50°とされてい
るが、図8に示すように緩やかに湾曲した曲面状に形成
することも可能である。この場合、傾斜角は、上記平坦
面25を備える平坦領域の層厚をdとして、傾斜領域の
層厚がd/2となる位置における傾斜面の接線と、平坦
面25とのなす角度αにて定義することが可能で、この
角度αが10°〜50°となるように液晶層層厚制御層
(絶縁層)22bを形成している。なお、本実施形態で
は、例えば平坦領域の層厚dは2μm、傾斜領域の傾斜
幅(平面方向における幅)lは10μm程度とされてい
る。
In the present embodiment, the inclined surface 24 is formed in a flat shape and has an inclination angle of 10 ° to 50 °, but as shown in FIG. 8, it is formed in a gently curved curved surface shape. It is also possible. In this case, the inclination angle is an angle α formed by the tangent of the inclined surface at a position where the layer thickness of the inclined area is d / 2 and the flat surface 25, where d is the layer thickness of the flat area including the flat surface 25. The liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is formed so that the angle α is 10 ° to 50 °. In this embodiment, for example, the layer thickness d of the flat region is 2 μm, and the inclination width (width in the plane direction) 1 of the inclined region is about 10 μm.

【0030】次に、図2は図1に示した液晶表示装置A
の電極6の平面模式図であって、液晶表示装置Aにおい
て表示領域は図2に示すように多数の画素gが集合して
構成され、各画素gは電極6を平面視した場合に縦長の
3つの電極6が集合した略正方形状の部分により区画さ
れる。本実施形態の液晶表示装置Aはカラー表示を前提
とした構造とされているので、具体的には図2に示す3
つの電極6で区画される平面視略正方形状の1つの画素
gが、3つのドットg1、g2、g3に分割されてい
る。そして、これらのドットg1〜g3に対応する電極
6の中央部分にそれぞれ長方形状の凹状部22aが形成
され、これら凹状部22aの底側にも電極6が形成され
ている。この長方形状の凹状部22aにおいて、四辺各
部において上述の傾斜面24を備えており、その内縁が
透過表示領域Tとされている。
Next, FIG. 2 shows the liquid crystal display device A shown in FIG.
3 is a schematic plan view of the electrode 6 of FIG. 2, and the display area in the liquid crystal display device A is composed of a large number of pixels g as shown in FIG. 2, and each pixel g is vertically long when the electrode 6 is viewed in plan. It is partitioned by a substantially square portion in which three electrodes 6 are assembled. Since the liquid crystal display device A of the present embodiment has a structure that is premised on color display, it is specifically shown in FIG.
One pixel g having a substantially square shape in plan view divided by one electrode 6 is divided into three dots g1, g2, g3. Then, rectangular concave portions 22a are formed in the central portions of the electrodes 6 corresponding to these dots g1 to g3, respectively, and the electrodes 6 are also formed on the bottom side of these concave portions 22a. The rectangular concave portion 22a is provided with the above-described inclined surface 24 on each of the four sides, and the inner edge thereof is the transmissive display area T.

【0031】ここで、電極6は、凹部22aに対応する
位置に、詳しくは凹部22aの底部から傾斜領域中間部
(詳しくは反射層16の開口縁16a)に至る位置に設
けられた透過表示用電極6bと、平坦領域の層厚d(図
8参照)に対応する位置に、詳しくは液晶層層厚制御層
(絶縁層)22bの上面部に設けられた反射表示用電極
6aとに機能的に分けることができ、それぞれ透過表示
及び反射表示に寄与するものとされている。また、透過
表示用電極6aは図1に示した開口部16aの開口内部
に位置し、反射表示用電極6bは開口部16aを備えた
反射層16の上層側に液晶層層厚制御層(絶縁層)22
bを挟んで位置している。
Here, the electrode 6 is provided at a position corresponding to the concave portion 22a, specifically, from the bottom of the concave portion 22a to the middle portion of the inclined region (specifically, the opening edge 16a of the reflective layer 16) for transmissive display. The electrode 6b and the reflective display electrode 6a provided on the upper surface of the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b at a position corresponding to the layer thickness d (see FIG. 8) of the flat region are functional. And contribute to the transmissive display and the reflective display, respectively. Further, the transmissive display electrode 6a is located inside the opening of the opening 16a shown in FIG. 1, and the reflective display electrode 6b is provided on the upper side of the reflective layer 16 having the opening 16a. Layer) 22
It is located across b.

【0032】反射層16に形成された開口部16aの大
きさは、ドットg1、g2、g3のいずれか1つの大き
さに対し、各ドットの縦幅と横幅をいずれも数分の一程
度とした大きさに形成される。また、各ドットg1、g
2、g3の横幅は、例えば80μmとされており、各ド
ットg1、g2、g3にて構成される画素gの横幅は例
えば240μmとされ、各ドットg1、g2、g3の縦
幅、すなわち画素gの縦幅は例えば240μmとされて
いる。なお、開口部16aの開口横幅は例えば30μ
m、開口縦幅は例えば100μm程度とすることができ
る。
The size of the opening 16a formed in the reflective layer 16 is such that the vertical width and the horizontal width of each dot are about a fraction of the size of any one of the dots g1, g2, and g3. It is formed into the size. Also, each dot g1, g
The horizontal widths of 2 and g3 are, for example, 80 μm, the horizontal width of the pixel g composed of the dots g1, g2, and g3 is, for example, 240 μm, and the vertical width of each of the dots g1, g2, and g3, that is, the pixel g. Has a vertical width of 240 μm, for example. The opening width of the opening 16a is, for example, 30 μm.
m, and the vertical width of the opening can be set to, for example, about 100 μm.

【0033】各ドットの周囲のコーナ部分には、電極6
を駆動するためのスイッチング素子としての薄膜トラン
ジスタ17が形成され、更に薄膜トランジスタ17に給
電するためのゲート線18とソース線19とが配線され
ている。なお、本実施形態ではスイッチング素子として
薄膜トランジスタ17が設けられているが、このスイッ
チング素子として2端子型の線形素子、あるいは、その
他の構造のスイッチング素子を適用することも可能であ
る。
Electrodes 6 are provided at the corners around each dot.
A thin film transistor 17 is formed as a switching element for driving the transistor, and a gate line 18 and a source line 19 for supplying power to the thin film transistor 17 are further wired. Although the thin film transistor 17 is provided as the switching element in the present embodiment, it is also possible to apply a two-terminal type linear element or a switching element having another structure as the switching element.

【0034】また、各ドットg1、g2、g3の平面位
置に対応するようにカラーフィルタ10(図1参照)の
各着色部分が配置される。カラーフィルタ10は「R
(赤色)、G(緑色)、B(青色)」のいずれかに着色
された着色部10A、10B、10Cと、これら着色部
の境界部分に配置された遮光層(ブラックマトリクス)
10aとから構成されている。なお、図1に示すカラー
フィルタ10の構造においては、着色部が10A
(赤)、10B(緑)、10C(青)の順に繰り返し配
列されているが、これら着色部の配列順序は一例であっ
て、ランダム配置、モザイク配置、あるいは他の順序の
配列等のいずれの配列であっても良い。
Further, each colored portion of the color filter 10 (see FIG. 1) is arranged so as to correspond to the plane position of each dot g1, g2, g3. Color filter 10 is "R
(Red), G (green), B (blue) ”, and colored portions 10A, 10B, and 10C, and a light-shielding layer (black matrix) arranged at the boundary between these colored portions.
And 10a. In addition, in the structure of the color filter 10 shown in FIG.
(Red), 10B (green), and 10C (blue) are repeatedly arranged in this order, but the arrangement order of these colored portions is an example, and any arrangement such as random arrangement, mosaic arrangement, or arrangement of other order is possible. It may be an array.

【0035】次に、図1と図2に示した構造の半透過反
射型の液晶表示装置Aの作用効果について説明する。液
晶表示装置Aにおいて、反射表示を行う場合には、装置
の外部側から入射する光が利用され、この入射光が基板
1の外部側からカラーフィルタ10、電極5、配向膜1
1を介して液晶層3側に導かれる。
Next, the function and effect of the transflective liquid crystal display device A having the structure shown in FIGS. 1 and 2 will be described. In the liquid crystal display device A, when performing reflective display, light incident from the outside of the device is used, and this incident light enters the color filter 10, the electrode 5, the alignment film 1 from the outside of the substrate 1.
1 to the liquid crystal layer 3 side.

【0036】ここで、反射表示領域Rにおいては、上記
入射光が液晶層3を通過した後に、配向膜7、電極6、
液晶層層厚制御層(絶縁層)22bを通過し、反射層1
6で反射される。そして、反射された光は再度液晶層層
厚制御層(絶縁層)22b、電極6、配向膜7、液晶層
3を通過した後、更に配向膜11、電極5、カラーフィ
ルタ10、基板1、位相差板12、偏光板13を介して
装置外部に戻されることにより観察者に到達し反射型の
カラー表示が行われるものとされている。一方、透過型
表示部Tにおいては、上記外部からの入射光は液晶層3
を通過した後に、配向膜7、電極6を通過し、さらに反
射層16の開口部16aを通過する。そして、開口部1
6aを通過した光は下側の基板2及び位相差板12を通
過した後に、偏光板13に吸収される。このような反射
型のカラー表示においては、電極5、6によって液晶層
3の液晶を配向制御することで、液晶層3を通過する光
の透過率を変えて明暗表示を行うものとされている。
Here, in the reflective display region R, after the incident light passes through the liquid crystal layer 3, the alignment film 7, the electrodes 6,
The reflective layer 1 passes through the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b.
It is reflected at 6. Then, the reflected light passes through the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b, the electrode 6, the alignment film 7, and the liquid crystal layer 3 again, and then, further, the alignment film 11, the electrode 5, the color filter 10, the substrate 1, By being returned to the outside of the device via the phase difference plate 12 and the polarizing plate 13, it reaches an observer and a reflective color display is performed. On the other hand, in the transmissive display unit T, the incident light from the outside is transmitted to the liquid crystal layer 3
After passing through, the alignment film 7, the electrode 6, and the opening 16a of the reflective layer 16 are further passed. And the opening 1
The light passing through 6a is absorbed by the polarizing plate 13 after passing through the lower substrate 2 and the retardation plate 12. In such a reflective color display, the liquid crystal of the liquid crystal layer 3 is orientation-controlled by the electrodes 5 and 6 to change the transmittance of light passing through the liquid crystal layer 3 to perform bright and dark display. .

【0037】また、透過表示を行う場合には、バックラ
イト4から発せられた光が偏光板15、位相差板14、
基板2を介して入射する。この場合、透過表示領域Tに
おいては、基板2から入射した光が電極6、配向膜7、
液晶層3、配向膜11、電極5、カラーフィルタ10、
基板1、位相差板12、偏光板13の順に透過して透過
カラー表示が行われるものとされている。一方、反射表
示領域Rにおいては、基板2から入射した光は、反射層
16で反射され、反射された光は位相差板14を通過し
た後、偏光板15に吸収される。このような透過型のカ
ラー表示においても、電極5、6によって液晶層3の液
晶を配向制御することで、液晶層3を通過する光の透過
率を変えて明暗表示することができる。
In the case of transmissive display, the light emitted from the backlight 4 is polarized by the polarizing plate 15, the phase difference plate 14,
It is incident through the substrate 2. In this case, in the transmissive display region T, the light incident from the substrate 2 causes the electrode 6, the alignment film 7,
Liquid crystal layer 3, alignment film 11, electrode 5, color filter 10,
The substrate 1, the retardation plate 12, and the polarizing plate 13 are transmitted in this order for transmissive color display. On the other hand, in the reflective display region R, the light incident from the substrate 2 is reflected by the reflective layer 16, and the reflected light passes through the retardation plate 14 and is absorbed by the polarizing plate 15. In such a transmissive color display as well, by controlling the alignment of the liquid crystal of the liquid crystal layer 3 with the electrodes 5 and 6, it is possible to change the transmittance of light passing through the liquid crystal layer 3 to perform bright and dark display.

【0038】これらの表示形態において、反射型の表示
形態においては入射光が液晶層3を2回通過するが、透
過光に関してはバックライト4から発せられた光が液晶
層3を1回しか通過しない。ここで液晶層3のリタデー
ションを考慮すると、反射型の表示形態と透過型の表示
形態では同じ電圧を電極5、6から印加して配向制御し
た場合に、液晶のリタデーションの違いにより液晶の透
過率の状態に違いを生じる。しかしながら、本実施形態
の構造では反射表示を行う領域、即ち、図1に示す反射
層16を備えた領域である反射表示領域Rに液晶層層厚
制御層(絶縁層)22bを設けたため、その反射表示領
域Rの液晶層3の厚さよりも、透過表示を行う透過表示
領域、即ち、図1に示す開口部16aに相当する領域で
ある透過表示領域Tの液晶層3の厚さが大きくなり、反
射表示領域Rと透過表示領域Tでの液晶層3の透過表示
と反射表示に係る状態、すなわち各領域における液晶層
3を光が通過する距離を揃えることができる。したがっ
て、液晶層層厚制御層(絶縁層)22bの形成により、
反射表示領域Rと透過表示領域Tにおけるリタデーショ
ンの均一化を図ることが可能とり、反射表示及び透過表
示共に明るく高コントラストの表示が得られるようにな
る。
In these display modes, the incident light passes through the liquid crystal layer 3 twice in the reflection type display mode, but regarding the transmitted light, the light emitted from the backlight 4 passes through the liquid crystal layer 3 only once. do not do. Considering the retardation of the liquid crystal layer 3, in the reflective display mode and the transmissive display mode, when the same voltage is applied from the electrodes 5 and 6 to control the alignment, the transmittance of the liquid crystal varies depending on the retardation of the liquid crystal. Makes a difference in the state of. However, in the structure of the present embodiment, since the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is provided in the reflective display region, that is, the reflective display region R that is the region including the reflective layer 16 shown in FIG. The thickness of the liquid crystal layer 3 in the transmissive display region for performing transmissive display, that is, the liquid crystal layer 3 in the transmissive display region T, which is a region corresponding to the opening 16a shown in FIG. 1, is larger than the thickness of the liquid crystal layer 3 in the reflective display region R. In the reflective display region R and the transmissive display region T, the states relating to the transmissive display and the reflective display of the liquid crystal layer 3, that is, the distances that light passes through the liquid crystal layer 3 in the respective regions can be made uniform. Therefore, by forming the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b,
The retardation in the reflective display region R and the transmissive display region T can be made uniform, and bright display with high contrast can be obtained in both the reflective display and the transmissive display.

【0039】また、反射表示領域Rと透過表示領域Tと
の境界付近においては、液晶層3の層厚変化が急峻とな
り、液晶配向不良が生じる惧れがある。しかしながら、
本実施形態では、各領域の境界付近において液晶層層厚
制御層(絶縁層)22bを傾斜面を備えて形成したた
め、液晶層の急峻な層厚変化がなくなり、液晶配向不良
が生じ難い構成となっている。したがって、本実施形態
の液晶表示装置Aは半透過反射型の液晶表示装置であっ
て、液晶層層厚制御層(絶縁層)22bの形成に基づ
き、反射表示と透過表示のいずれにおいても明るく高コ
ントラストの表示を行うことが可能となり、特に反射表
示領域と透過表示領域との境界付近における表示不良等
も生じ難い表示装置となる。
Further, in the vicinity of the boundary between the reflective display area R and the transmissive display area T, the layer thickness change of the liquid crystal layer 3 becomes steep, which may cause liquid crystal alignment failure. However,
In the present embodiment, since the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is formed near the boundary of each region with an inclined surface, a sharp layer thickness change of the liquid crystal layer is eliminated and a liquid crystal alignment defect is less likely to occur. Has become. Therefore, the liquid crystal display device A of the present embodiment is a transflective liquid crystal display device, and is bright and high in both reflective display and transmissive display based on the formation of the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b. This makes it possible to display a contrast, and a display device in which a display defect or the like is less likely to occur particularly near the boundary between the reflective display region and the transmissive display region.

【0040】[第2実施形態]以下、本発明の第2の実
施形態を図3を参照して説明する。なお、図1に示した
第1の実施形態と同じ符号については、特に断り書きの
ない限り同様の構成を有するものとして説明を省略す
る。第2実施形態の液晶表示装置Bは、反射表示領域R
において下基板(バックライト側の基板)2の上層に、
透光性凹凸層16bと、反射本体層16cとが形成され
ている。
[Second Embodiment] A second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Note that the same reference numerals as those in the first embodiment shown in FIG. 1 have the same configuration unless otherwise specified, and a description thereof will be omitted. The liquid crystal display device B of the second embodiment has a reflective display region R
In the upper layer of the lower substrate (substrate on the backlight side) 2,
The translucent concavo-convex layer 16b and the reflective main body layer 16c are formed.

【0041】透光性凹凸層16bはアクリル樹脂を主体
として構成されており、その表層部(液晶層側表面)に
は凹凸が形成され、その凹凸にしたがって反射本体層1
6cにも凹凸部が形成されている。このように反射本体
層16cに凹凸を形成したことにより、外部から入射し
た光を確実に散乱反射させることが可能となる。なお、
この凹凸部は0.5〜0.8μmの範囲の表面粗さとされ
てランダムに凹凸が形成されたものである。
The translucent concavo-convex layer 16b is mainly composed of acrylic resin, and concavities and convexities are formed on the surface layer portion (the surface of the liquid crystal layer side) thereof, and the reflection main body layer 1 is formed according to the concavities and convexities.
An uneven portion is also formed on 6c. By forming the unevenness on the reflective main body layer 16c in this manner, it becomes possible to reliably diffuse and reflect the light incident from the outside. In addition,
The unevenness has a surface roughness in the range of 0.5 to 0.8 μm and unevenness is randomly formed.

【0042】このような液晶表示装置Bにあっても、第
1実施形態の液晶表示装置Aと同様に透過表示と反射表
示を利用した表示形態をとることができる。その場合の
効果としても、透過表示領域Tと反射表示領域Rとで液
晶層の厚さを先の第1実施形態の場合と同様に変えてい
るので、同等の効果を得ることができ、液晶層層厚制御
層(絶縁層)22bには傾斜面を備えた傾斜領域が形成
されているため、同領域において液晶配向不良等も生じ
難い。更に本第2実施形態においては、反射本体層16
cにランダムな凹凸を形成するための透光性凹凸層16
bを形成したので、反射表示を行う場合に、反射本体層
16cにおいて入射光を様々な方向に反射させることが
でき、一層広視野角の反射表示を得ることが可能とな
る。
Even in the liquid crystal display device B as described above, it is possible to adopt a display form utilizing the transmissive display and the reflective display as in the liquid crystal display device A of the first embodiment. As for the effect in that case, since the thickness of the liquid crystal layer is changed between the transmissive display region T and the reflective display region R as in the case of the first embodiment, the same effect can be obtained. Since the layer thickness control layer (insulating layer) 22b is formed with an inclined region having an inclined surface, liquid crystal alignment defects and the like are unlikely to occur in the region. Further, in the second embodiment, the reflective body layer 16
Light-transmitting uneven layer 16 for forming random unevenness in c
Since b is formed, when reflective display is performed, incident light can be reflected in various directions in the reflective main body layer 16c, and reflective display with a wider viewing angle can be obtained.

【0043】[第3実施形態]以下、本発明の第3の実
施形態を図4を参照して説明する。なお、図1に示した
第1の実施形態と同じ符号については、特に断り書きの
ない限り同様の構成を有するものとして説明を省略す
る。第3実施形態の液晶表示装置Cにおいては、下基板
2の上層側(液晶層3側)に反射層16が形成されると
ともに、その反射層16の上層側であって、且つ反射層
16の開口部16aを充填する態様にてカラーフィルタ
10が形成されている。そして、カラーフィルタ10の
上層には上述の液晶層層厚制御層(絶縁層)22b、電
極6、配向膜7、液晶層3が反射表示領域Rにおいて形
成され、電極6、配向膜7、液晶層3が透過表示領域T
において形成されている。
[Third Embodiment] A third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Note that the same reference numerals as those in the first embodiment shown in FIG. 1 have the same configuration unless otherwise specified, and a description thereof will be omitted. In the liquid crystal display device C of the third embodiment, the reflective layer 16 is formed on the upper layer side of the lower substrate 2 (the liquid crystal layer 3 side), and the reflective layer 16 is formed on the upper layer side of the reflective layer 16. The color filter 10 is formed so as to fill the opening 16a. The liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b, the electrode 6, the alignment film 7, and the liquid crystal layer 3 are formed in the reflective display region R on the upper layer of the color filter 10, and the electrode 6, the alignment film 7, and the liquid crystal are formed. Layer 3 is the transparent display area T
Is formed in.

【0044】このような液晶表示装置Cにあっても、第
1実施形態の液晶表示装置Aと同様に透過表示と反射表
示を利用した表示形態をとることができる。その場合の
効果としても、反射表示領域Rに液晶層層厚制御層22
bを形成し、透過表示領域Tと反射表示領域Rとで液晶
層の厚さを先の第1実施形態の場合と同様に変えている
ので、同等の効果を得ることができる。さらに、液晶層
層厚制御層(絶縁層)22bには傾斜面を備えた傾斜領
域が形成されているため、同領域において液晶配向不良
等が生じ難い構成となる。
Even in the liquid crystal display device C as described above, it is possible to adopt the display form utilizing the transmissive display and the reflective display as in the liquid crystal display device A of the first embodiment. As an effect in that case, the liquid crystal layer thickness control layer 22 is provided in the reflective display region R.
Since b is formed and the thickness of the liquid crystal layer is changed between the transmissive display region T and the reflective display region R as in the case of the first embodiment, the same effect can be obtained. Further, since the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is formed with an inclined region having an inclined surface, a liquid crystal alignment defect or the like is unlikely to occur in the same region.

【0045】[第4実施形態]以下、本発明の第4の実
施形態を図5を参照して説明する。なお、図1に示した
第1の実施形態と同じ符号については、特に断り書きの
ない限り同様の構成を有するものとして説明を省略す
る。第4実施形態の液晶表示装置Dにおいては、上基板
1の内面にはR(赤)、G(緑)、B(青)からなるカ
ラーフィルタ10が形成され、さらにそのカラーフィル
タ10の液晶層3側には、液晶層層厚制御層(絶縁層)
22bが形成されている。すなわち、上基板1の液晶層
側内面に設けられたカラーフィルタ10と液晶層3との
間に、液晶層層厚制御層(絶縁層)22b、電極5、配
向膜11が形成されている。
[Fourth Embodiment] A fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Note that the same reference numerals as those in the first embodiment shown in FIG. 1 have the same configuration unless otherwise specified, and a description thereof will be omitted. In the liquid crystal display device D of the fourth embodiment, a color filter 10 composed of R (red), G (green), and B (blue) is formed on the inner surface of the upper substrate 1, and the liquid crystal layer of the color filter 10 is further formed. Liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) on 3 side
22b is formed. That is, the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22 b, the electrode 5, and the alignment film 11 are formed between the liquid crystal layer 3 and the color filter 10 provided on the inner surface of the upper substrate 1 on the liquid crystal layer side.

【0046】このような液晶表示装置Dにあっても、第
1実施形態の液晶表示装置Aと同様に、反射表示領域R
に液晶層層厚制御層22bを形成し、透過表示領域Tの
液晶層3の厚さを反射表示領域Rの液晶層3の厚さより
も大きくしたため、第1実施形態と同等の効果を得るこ
とができる。また、液晶層層厚制御層(絶縁層)22b
には傾斜面を備えた傾斜領域が形成されているため、同
領域において液晶配向不良等が生じ難い構成となる。
Even in such a liquid crystal display device D, as in the liquid crystal display device A of the first embodiment, the reflective display region R is formed.
Since the liquid crystal layer thickness control layer 22b is formed in the liquid crystal display device and the thickness of the liquid crystal layer 3 in the transmissive display region T is made larger than the thickness of the liquid crystal layer 3 in the reflective display region R, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. You can The liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b
Since a tilted area having a tilted surface is formed in the area, a liquid crystal alignment defect or the like is unlikely to occur in the area.

【0047】[第5実施形態]以下、本発明の第5の実
施形態を図6及び図7を参照して説明する。なお、図1
に示した第1の実施形態と同じ符号については、特に断
り書きのない限り同様の構成を有するものとして説明を
省略する。図6及び図7は、本発明に係る半透過反射型
の液晶表示装置を単純マトリクスタイプの液晶表示装置
に適用した第5実施形態を示すものである。この第5実
施形態の液晶表示装置Eは、図6に示す断面構造の如く
上下に対向配置された透明のガラス等からなる基板1、
2の間に液晶層3が挟持された基本構造とされている点
については先の各実施形態と同等であり、下方の基板2
の更に下方側にはバックライト4が設けられている。
[Fifth Embodiment] A fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 6 and 7. Note that FIG.
The same reference numerals as those in the first embodiment shown in FIG. 3 have the same configurations unless otherwise specified, and the description thereof will be omitted. 6 and 7 show a fifth embodiment in which the transflective liquid crystal display device according to the present invention is applied to a simple matrix type liquid crystal display device. The liquid crystal display device E of the fifth embodiment has a substrate 1 made of transparent glass or the like which is vertically opposed to each other as shown in the sectional structure of FIG.
The basic structure in which the liquid crystal layer 3 is sandwiched between the two is the same as in each of the previous embodiments, and the lower substrate 2
A backlight 4 is provided further below.

【0048】図6に示す液晶表示装置Eにおいて基板1
の液晶層3側には平面視短冊状の透明電極50が、図6
の紙面垂直方向に伸びるように、かつ、図6の紙面左右
方向に相互に離間して表示領域に対応するように形成さ
れている。一方、基板2の液晶層3側には平面視短冊状
の複数の電極60が、図6の紙面左右方向に伸びるよう
に、且つ、図6の紙面垂直方向に相互に離間して表示領
域に対応するように形成され、上下の電極50、60は
平面視90゜に交差するように配置されている。
The substrate 1 in the liquid crystal display device E shown in FIG.
On the liquid crystal layer 3 side of FIG.
6 are formed so as to extend in the direction perpendicular to the paper surface and are spaced apart from each other in the left-right direction of the paper surface of FIG. 6 so as to correspond to the display area. On the other hand, on the liquid crystal layer 3 side of the substrate 2, a plurality of strip-shaped electrodes 60 in a plan view are arranged in the display area so as to extend in the left-right direction of the paper surface of FIG. Correspondingly formed, the upper and lower electrodes 50, 60 are arranged so as to intersect with each other at 90 ° in a plan view.

【0049】液晶表示装置Eにおいて表示領域は多数の
画素gが集合して構成され、各画素gは図7に示すよう
に電極50、60を平面視した場合に電極50と電極6
0とが交差した部分により区画される。本実施形態の液
晶表示装置Eはカラー表示を前提とした構造とされてい
るので、具体的に図7に示す鎖線で区画される平面視略
正方形状の1つの画素gが、3本の電極50と1本の電
極60との交差部分で区画され、1つの画素gは1本の
電極50と1本の電極60とで区画されるドットg1、
g2、g3に分割されている。そして、これらのドット
g1〜g3に対応する電極60の中央部分に個々に長方
形状の凹状部22aが形成され、第1実施形態と同様に
その凹状部22aに対応する位置が透過表示用電極60
bを備えた透過表示領域T、凹状部22aを取り囲む凸
状の液晶層層厚制御層(絶縁層)22bに対応する位置
が反射表示用電極60aを備えた反射表示領域Rとされ
ている。なお、本実施形態の如くカラー表示を前提とす
るのではなく、白黒表示に対応した構造の場合は、電極
50、60を同じ幅の短冊状の電極としてカラーフィル
タ10を省略すれば良い。
In the liquid crystal display device E, the display area is composed of a large number of pixels g, and each pixel g has an electrode 50 and an electrode 6 when the electrodes 50 and 60 are viewed in plan as shown in FIG.
It is defined by the intersection of 0 and 0. Since the liquid crystal display device E of the present embodiment has a structure for color display, one pixel g having a substantially square shape in plan view, which is specifically divided by a chain line shown in FIG. 7, has three electrodes. A dot g1 that is partitioned at an intersection of 50 and one electrode 60, and one pixel g is partitioned by one electrode 50 and one electrode 60,
It is divided into g2 and g3. Then, a rectangular concave portion 22a is individually formed in the central portion of the electrode 60 corresponding to these dots g1 to g3, and the position corresponding to the concave portion 22a is the same as in the first embodiment.
The position corresponding to the transmissive display area T including the reflective display area Tb and the convex liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b surrounding the concave portion 22a is the reflective display area R including the reflective display electrode 60a. If the structure is not limited to the color display as in the present embodiment but is compatible with monochrome display, the electrodes 50 and 60 may be strip-shaped electrodes having the same width and the color filter 10 may be omitted.

【0050】このような液晶表示装置Eにあっても、第
1実施形態の液晶表示装置Aと同様に透過表示と反射表
示を利用した表示形態をとることができる。その場合の
効果としても、反射表示領域Rに液晶層層厚制御層(絶
縁層)22bを形成し、透過表示領域Tと反射表示領域
Rとで液晶層の厚さを先の第1実施形態の場合と同様に
変えているので、同等の効果を得ることができる。さら
に、液晶層層厚制御層(絶縁層)22bには傾斜面を備
えた傾斜領域が形成されているため、同領域において液
晶配向不良等が生じ難い構成となる。
Even in the liquid crystal display device E as described above, it is possible to adopt a display form utilizing the transmissive display and the reflective display as in the liquid crystal display device A of the first embodiment. As an effect in that case, the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is formed in the reflective display region R, and the thickness of the liquid crystal layer in the transmissive display region T and the reflective display region R is the same as in the first embodiment. The same effect can be obtained because the change is made in the same manner as the case. Further, since the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) 22b is formed with an inclined region having an inclined surface, a liquid crystal alignment defect or the like is unlikely to occur in the same region.

【0051】[各実施形態に共通の変形例]次に、以上
のような第1実施形態〜第5実施形態の液晶表示装置A
〜Eにおいては、カラーフィルタ10について、反射表
示領域Rと透過表示領域Tとにおいてその分光特性を異
なるものとすることができる。具体的には、図9及び図
10に示すように、透過表示領域T(図9に示す透過型
CF仕様)においてカラーフィルタ10の色純度を反射
表示領域R(図10に示す反射型CF仕様)よりも相対
的に高くすることができる。例えば、透過表示を行う場
合、透過光がカラーフィルタ10を1回通過した後に表
示に供され、一方、反射表示を行う場合、外光がカラー
フィルタを入射の際と反射の際に1回ずつ計2回通過す
るため、図9及び図10のように透過表示領域Tにおい
てカラーフィルタ10の色純度を反射表示領域Rよりも
相対的に高くすることで、透過表示と反射表示とにおい
て色の濃淡を同程度にすることが可能となる。
[Modifications Common to Each Embodiment] Next, the liquid crystal display device A according to the first to fifth embodiments described above.
In E to E, the reflective filter region R and the transmissive display region T of the color filter 10 can have different spectral characteristics. Specifically, as shown in FIGS. 9 and 10, in the transmissive display area T (transmissive CF specification shown in FIG. 9), the color purity of the color filter 10 is set to the reflective display area R (reflective CF specification shown in FIG. 10). ) Can be relatively higher than. For example, in the case of transmissive display, the transmitted light is used for display after passing through the color filter 10 once, while in the case of reflective display, once when external light enters the color filter and once upon reflection. Since the light passes through a total of two times, the color purity of the color filter 10 in the transmissive display region T is made relatively higher than that in the reflective display region R as shown in FIGS. It is possible to make the shade the same.

【0052】[電子機器]上記実施の形態の液晶表示装
置を備えた電子機器の例について説明する。図11
(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図1
1(a)において、符号500は携帯電話本体を示し、
符号501は上記の液晶表示装置A〜Eを用いた液晶表
示部を示している。
[Electronic Equipment] Examples of electronic equipment equipped with the liquid crystal display device of the above embodiment will be described. Figure 11
(A) is a perspective view showing an example of a mobile phone. Figure 1
In 1 (a), reference numeral 500 indicates a mobile phone body,
Reference numeral 501 indicates a liquid crystal display unit using the above liquid crystal display devices A to E.

【0053】図11(b)は、ワープロ、パソコンなど
の携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図
11(b)において、符号600は情報処理装置、符号
601はキーボードなどの入力部、符号603は情報処
理装置本体、符号602は上記の液晶表示装置A〜Eを
用いた液晶表示部を示している。
FIG. 11B is a perspective view showing an example of a portable information processing device such as a word processor and a personal computer. In FIG. 11B, reference numeral 600 is an information processing apparatus, reference numeral 601 is an input unit such as a keyboard, reference numeral 603 is an information processing apparatus main body, and reference numeral 602 is a liquid crystal display unit using the liquid crystal display devices A to E. ing.

【0054】図11(c)は、腕時計型電子機器の一例
を示した斜視図である。図11(c)において、符号7
00は時計本体を示し、符号701は上記の液晶表示装
置A〜Eを用いた液晶表示部を示している。
FIG. 11C is a perspective view showing an example of a wrist watch type electronic device. In FIG. 11C, reference numeral 7
Reference numeral 00 indicates a watch body, and reference numeral 701 indicates a liquid crystal display section using the liquid crystal display devices A to E.

【0055】このように図11に示す電子機器は、上記
実施の形態の液晶表示装置A〜Eを用いた液晶表示部を
備えているので、様々な環境下で明るく高コントラスト
の表示部を有する電子機器を実現することができる。ま
た、反射と透過の表示領域の境界においても表示不良の
少ない表示部を備えた電子機器を実現することが可能と
なる。
As described above, since the electronic apparatus shown in FIG. 11 is provided with the liquid crystal display section using the liquid crystal display devices A to E of the above-mentioned embodiment, it has a bright and high contrast display section in various environments. An electronic device can be realized. In addition, it is possible to realize an electronic device including a display section with few display defects even at the boundary between the reflective and transmissive display areas.

【0056】[実施例]次に、上記実施形態の効果を確
認するために以下の評価を行った。すなわち、図8に示
すように、液晶層層厚制御層22bの平坦領域の層厚d
と、傾斜領域の領域幅(平面方向横幅)lを表1及び表
2に示すように変化させ、傾斜角αの異なる第1実施形
態に係る液晶表示装置Aを用意した。
[Examples] Next, the following evaluations were made in order to confirm the effects of the above-described embodiment. That is, as shown in FIG. 8, the layer thickness d in the flat region of the liquid crystal layer layer thickness control layer 22b.
Then, the region width (horizontal width in the plane direction) 1 of the inclined region was changed as shown in Tables 1 and 2 to prepare the liquid crystal display device A according to the first embodiment having different inclination angles α.

【0057】[0057]

【表1】 [Table 1]

【0058】[0058]

【表2】 [Table 2]

【0059】このように傾斜角αの異なる各液晶表示装
置について、液晶層3における液晶の配向均一性、及び
透過表示における明るさ(cd/m2)を評価した。配
向均一性については、顕微鏡観察により配向状態に不連
続部分が観察された場合に×、観察されなかった場合に
○として評価を行った。その結果、傾斜角αが50°を
超える63.4°、68.2°、84.3°、87.1
°のものについては液晶の配向が不均一でディスクリネ
ーションの発生が確認され、透過表示の明るさについて
も31cd/m2以下で相対的に低いものであった。ま
た、傾斜角αが10°未満の7.6°、5.7°のもの
については液晶の配向性は均一であるものの、透過表示
における明るさが30cd/m2以下で相対的に低いも
のであった。
With respect to each liquid crystal display device having different tilt angles α, the alignment uniformity of the liquid crystal in the liquid crystal layer 3 and the brightness (cd / m 2 ) in the transmissive display were evaluated. The orientation uniformity was evaluated as x when a discontinuous portion was observed in the orientation state by microscopic observation and as o when it was not observed. As a result, the inclination angle α exceeds 50 °, ie, 63.4 °, 68.2 °, 84.3 °, 87.1.
In the case of the liquid crystal having a degree of °, the liquid crystal orientation was not uniform and the occurrence of disclination was confirmed, and the brightness of the transmissive display was 31 cd / m 2 or less, which was relatively low. Further, in the case where the tilt angle α is less than 10 ° and the liquid crystal has a uniform alignment property of 7.6 ° and 5.7 °, the brightness in the transmissive display is 30 cd / m 2 or less and is relatively low. Met.

【0060】一方、傾斜角αが10°〜50°のものに
ついては、液晶の配向が均一性に優れ、透過表示におけ
る明るさも相対的に明るいものであった。したがって、
傾斜角10°〜50°の液晶層層厚制御層(絶縁層)2
2bを備える液晶表示装置は、液晶の配向乱れが少な
く、ディスクリネーションの発生が少ない表示特性に優
れることが確認された。
On the other hand, when the inclination angle α was 10 ° to 50 °, the alignment of the liquid crystal was excellent and the brightness in the transmissive display was relatively bright. Therefore,
Liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) having an inclination angle of 10 ° to 50 ° 2
It has been confirmed that the liquid crystal display device including 2b is excellent in display characteristics in which liquid crystal alignment disorder is small and disclination is small.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、液晶層の層厚を反射表示領域において小さくす
るべく、少なくとも反射表示領域において液晶層層厚制
御層(絶縁層)を設けたために、反射表示領域と透過表
示領域におけるリタデーションの均一化を図ることが可
能とり、反射表示及び透過表示共に明るく高コントラス
トの表示が得られるようになった。また、反射表示領域
と透過表示領域の境界付近において、液晶層層厚制御層
(絶縁層)を自身の層厚を連続的に変化させるべく傾斜
面を備えた形態にて構成したため、各領域境界付近にお
ける液晶層の急峻な層厚変化がない構成となった。した
がって、この反射表示領域と透過表示領域の境界付近に
おける液晶配向の乱れが生じ難く、明るく高コントラス
トの表示が得られるようになった。なお、液晶層層厚制
御層(絶縁層)は透過表示領域に設けることも可能で、
その場合、反射表示領域に形成される液晶層層厚制御層
(絶縁層)の層厚よりも小さい層厚であれば良い。
As described above in detail, according to the present invention, in order to reduce the layer thickness of the liquid crystal layer in the reflective display region, the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) is provided at least in the reflective display region. Since it is provided, the retardation in the reflective display area and the transmissive display area can be made uniform, and bright and high-contrast display can be obtained in both the reflective display and the transmissive display. Further, in the vicinity of the boundary between the reflective display area and the transmissive display area, the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) is configured with a sloped surface so that the layer thickness of the liquid crystal layer can be continuously changed. The configuration was such that there was no sharp change in the thickness of the liquid crystal layer in the vicinity. Therefore, the liquid crystal alignment is less likely to be disturbed near the boundary between the reflective display region and the transmissive display region, and bright and high-contrast display can be obtained. The liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) can be provided in the transmissive display region.
In that case, the thickness may be smaller than that of the liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer) formed in the reflective display region.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置
の部分断面構造を模式的に示す図。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a partial cross-sectional structure of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の液晶表示装置の反射層を拡大して示す
部分拡大平面図。
FIG. 2 is a partially enlarged plan view showing an enlarged reflective layer of the liquid crystal display device of FIG.

【図3】 本発明の第2の実施形態に係る液晶表示装置
の部分断面構造を模式的に示す図。
FIG. 3 is a diagram schematically showing a partial cross-sectional structure of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の第3の実施形態に係る液晶表示装置FIG. 4 is a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
の部分断面構造を模式的に示す図。The figure which shows typically the partial cross-section structure of.

【図5】 本発明の第4の実施形態に係る液晶表示装置FIG. 5 is a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention.
の部分断面構造を模式的に示す図。The figure which shows typically the partial cross-section structure of.

【図6】 本発明の第5の実施形態に係る液晶表示装置FIG. 6 is a liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention.
の部分断面構造を模式的に示す図。The figure which shows typically the partial cross-section structure of.

【図7】 図6の液晶表示装置の反射層を拡大して示す
部分拡大平面図。
7 is a partially enlarged plan view showing a reflection layer of the liquid crystal display device of FIG. 6 in an enlarged manner.

【図8】 液晶層層厚制御層(絶縁層)の傾斜領域にお
ける傾斜角について示す説明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing tilt angles in a tilt region of a liquid crystal layer thickness control layer (insulating layer).

【図9】 透過表示に用いるカラーフィルタの分光特性
を示す図。
FIG. 9 is a diagram showing spectral characteristics of a color filter used for transmissive display.

【図10】 反射表示に用いるカラーフィルタの分光特
性を示す図。
FIG. 10 is a diagram showing spectral characteristics of a color filter used for reflective display.

【図11】 本発明に係る電子機器について幾つかの例
を示す斜視図。
FIG. 11 is a perspective view showing some examples of electronic devices according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A〜E 液晶表示装置 1 上基板 2 下基板 3 液晶層 10 カラーフィルタ 16 反射層 16a 開口部 22b 液晶層層厚制御層(絶縁層) 24 傾斜面 25 平坦面 R 反射表示領域 T 透過表示領域 A to E liquid crystal display device 1 Upper substrate 2 Lower substrate 3 Liquid crystal layer 10 color filters 16 Reflective layer 16a opening 22b Liquid crystal layer layer thickness control layer (insulating layer) 24 inclined surface 25 flat surface R reflective display area T transparent display area

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02F 1/1343 G02F 1/1343 G09F 9/30 339 G09F 9/30 339Z 348 348A 9/35 9/35 (72)発明者 小澤 欣也 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 Fターム(参考) 2H042 BA04 BA13 BA20 DA02 DA04 DA12 DC08 DE00 2H090 HA03 HA04 HD06 HD07 LA01 LA15 2H091 FA02Y FA15Y FD04 FD23 FD24 GA03 GA07 GA16 KA04 LA13 2H092 GA12 JB01 JB07 NA04 PA06 PA08 PA12 5C094 AA06 BA03 BA43 CA19 CA20 CA24 DA09 EA05 EA06 FA03 JA09 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G02F 1/1343 G02F 1/1343 G09F 9/30 339 G09F 9/30 339Z 348 348A 9/35 9/35 ( 72) Inventor Kinya Ozawa 3-5 Yamato, Suwa, Nagano 3-5 Seiko Epson Corporation F-term (reference) 2H042 BA04 BA13 BA20 DA02 DA04 DA12 DC08 DE00 2H090 HA03 HA04 HD06 HD07 LA01 LA15 2H091 FA02Y FA15Y FD04 GD23 FD23 FD23 FD23 FD23 FD23 FD23FD24 GA07 GA16 KA04 LA13 2H092 GA12 JB01 JB07 NA04 PA06 PA08 PA12 5C094 AA06 BA03 BA43 CA19 CA20 CA24 DA09 EA05 EA06 FA03 JA09

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一対の基板間に液晶層が挟持されてなる
液晶表示装置であって、反射表示に利用される反射表示
領域と、透過表示に利用される透過表示領域とを含み、
前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板と前記液
晶層との間には、前記反射表示領域における前記液晶層
の層厚と前記透過表示領域における前記液晶層の層厚と
を異ならせる絶縁層が、少なくとも前記反射表示領域に
形成され、 前記絶縁層が、前記反射表示領域と前記透過表示領域と
の境界付近において、自身の層厚が連続的に変化するべ
く傾斜面を備えた傾斜領域を含むことを特徴とする液晶
表示装置。
1. A liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of substrates, including a reflective display region used for reflective display and a transmissive display region used for transmissive display,
An insulating layer that makes the layer thickness of the liquid crystal layer in the reflective display region different from the layer thickness of the liquid crystal layer in the transmissive display region between at least one substrate of the pair of substrates and the liquid crystal layer. Is formed in at least the reflective display region, the insulating layer, in the vicinity of the boundary between the reflective display region and the transmissive display region, an inclined region having an inclined surface so that the layer thickness of itself changes continuously. A liquid crystal display device comprising:
【請求項2】 前記液晶層は、前記絶縁層の傾斜面が形
成された面側に配設され、該液晶層の層厚が、前記傾斜
面に沿って前記反射表示領域と前記透過表示領域との境
界付近において連続的に変化し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。
2. The liquid crystal layer is disposed on the surface side of the insulating layer on which the inclined surface is formed, and the layer thickness of the liquid crystal layer is along the inclined surface such that the reflective display area and the transmissive display area. 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device continuously changes in the vicinity of the boundary with.
【請求項3】 前記絶縁層は、前記反射表示領域に位置
し自身の層厚が略均一で且つ前記液晶層側の表面が平坦
面とされた反射側平坦領域を備え、該反射側平坦領域に
隣接して前記傾斜領域が形成されていることを特徴とす
る請求項1又は2に記載の液晶表示装置。
3. The insulating layer includes a reflection-side flat region located in the reflection display region, having a substantially uniform layer thickness and having a flat surface on the liquid crystal layer side, and the reflection-side flat region. The liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein the inclined region is formed adjacent to.
【請求項4】 前記傾斜面が平面状ないし曲面状に形成
されるとともに、前記反射側平坦領域の層厚をdとした
場合、前記傾斜領域の層厚がd/2となる位置における
前記傾斜面の接線と、前記平坦面とのなす角度αが、1
0°〜50°とされていることを特徴とする請求項3に
記載の液晶表示装置。
4. The inclined surface is formed in a flat or curved shape, and when the layer thickness of the reflection-side flat region is d, the inclination at a position where the layer thickness of the inclined region is d / 2. The angle α between the tangent of the surface and the flat surface is 1
The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the liquid crystal display device is set at 0 ° to 50 °.
【請求項5】 前記反射表示領域には、入射した光を反
射することが可能な反射層が形成されていることを特徴
とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の液晶表
示装置。
5. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a reflective layer capable of reflecting incident light is formed in the reflective display area. .
【請求項6】 前記反射層が開口部を備え、その開口部
に前記透過表示領域が形成されるとともに、該開口部の
開口縁が前記傾斜領域に含まれることを特徴とする請求
項5に記載の液晶表示装置。
6. The reflective layer includes an opening, the transmissive display area is formed in the opening, and an opening edge of the opening is included in the inclined area. The described liquid crystal display device.
【請求項7】 前記一対の基板のうち外光が入射する側
を上基板、他方を下基板とした場合、前記反射表示領域
には、前記下基板側から、前記反射層と、前記絶縁層
と、下側電極と、前記液晶層と、上側電極とが少なくと
もこの順で含まれていることを特徴とする請求項5又は
6に記載の液晶表示装置。
7. When the side of the pair of substrates on which external light is incident is an upper substrate and the other is a lower substrate, the reflective display region includes the reflective layer and the insulating layer from the lower substrate side. 7. The liquid crystal display device according to claim 5, further comprising: a lower electrode, the liquid crystal layer, and an upper electrode in at least this order.
【請求項8】 前記一対の基板のうち外光が入射する側
を上基板、他方を下基板とした場合、前記反射表示領域
には、前記下基板側から、前記反射層と、下側電極と、
前記液晶層と、上側電極と、前記絶縁層とが少なくとも
この順で含まれていることを特徴とする請求項5又は6
に記載の液晶表示装置。
8. When the side of the pair of substrates on which external light is incident is an upper substrate and the other is a lower substrate, the reflective layer and the lower electrode are provided in the reflective display region from the lower substrate side. When,
7. The liquid crystal layer, the upper electrode, and the insulating layer are contained at least in this order.
The liquid crystal display device according to item 1.
【請求項9】 前記一対の基板のうち外光が入射する側
を上基板、他方を下基板とした場合、前記透過表示領域
には、前記下基板側から下側電極と、前記液晶層と、上
側電極とが少なくともこの順で含まれていることを特徴
とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の液晶表
示装置。
9. When the side of the pair of substrates on which external light is incident is an upper substrate and the other is a lower substrate, the transmissive display region includes a lower electrode from the lower substrate side, and a liquid crystal layer. 9. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the upper electrode is included at least in this order.
【請求項10】 前記一対の基板間にカラーフィルタが
配設され、前記反射表示領域と前記透過表示領域とにお
いて、前記カラーフィルタの分光特性が異なるものとさ
れ、前記透過表示領域において該カラーフィルタの色純
度が前記反射表示領域よりも相対的に高くされているこ
とを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載
の液晶表示装置。
10. A color filter is disposed between the pair of substrates, the spectral characteristics of the color filter are different between the reflective display area and the transmissive display area, and the color filter is provided in the transmissive display area. 10. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the color purity of is higher than that of the reflective display area.
【請求項11】 請求項1ないし10のいずれか1項に
記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする電子機
器。
11. An electronic apparatus comprising the liquid crystal display device according to claim 1. Description:
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