JP2000193965A - Liquid crystal device and electronic equipment using the same - Google Patents

Liquid crystal device and electronic equipment using the same

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JP2000193965A
JP2000193965A JP10369752A JP36975298A JP2000193965A JP 2000193965 A JP2000193965 A JP 2000193965A JP 10369752 A JP10369752 A JP 10369752A JP 36975298 A JP36975298 A JP 36975298A JP 2000193965 A JP2000193965 A JP 2000193965A
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transparent insulating
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify a device construction and a manufacturing process and to obtain a bright and beautiful, white and color picture display in a reflective and a semitransparent reflective liquid crystal device adopting an internal reflection mode provided with a reflection electrode, which is functioning also as a reflection plate, on the side of a substrate facing a liquid crystal. SOLUTION: The reflective liquid crystal device is provided with stripe-shaped reflection electrodes 11, a transparent insulating film 12 with a monolayer structure and an alignment layer 15 on a first substrate 10. The refractive index of the transparent insulating film 12 is set to be smaller than the refractive indices of the liquid crystal and the alignment layer 15. Furthermore, the film thickness of the transparent insulating film 12 is set thicker than a first specified film thickness which maximizes the reflectance for the multiple reflection of a laminated body comprising the reflection electrode for red light, the transparent insulating film and the alignment layer and is set thinner than a second specified film thickness which minimizes the reflectance of the laminated body for blue light.

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、パッシブマトリク
ス駆動方式、アクティブマトリクス駆動方式、セグメン
ト駆動方式等の反射型液晶装置や半透過反射型液晶装置
などの液晶装置及びこれを用いた電子機器の技術分野に
属し、特に基板の液晶に面する側に反射板や半透過反射
板を兼ねる反射電極を設けた内面反射方式を採る液晶装
置及びこれを用いた電子機器の技術分野に属する。
The present invention relates to a liquid crystal device such as a reflective liquid crystal device such as a passive matrix driving system, an active matrix driving system, and a segment driving system, a transflective liquid crystal device, and an electronic device using the same. The present invention belongs to the technical field of a liquid crystal device employing an internal reflection method in which a reflection electrode serving also as a reflector or a semi-transmissive reflector is provided on the side of a substrate facing the liquid crystal, and an electronic apparatus using the same.

【0002】[0002]

【背景技術】従来、バックライト等の光源を用いること
なく、外光を利用して表示を行う反射型液晶装置は、低
消費電力化、小型軽量化等の観点から有利であるため、
特に携帯性が重要視される携帯電話、腕時計、電子手
帳、ノートパソコン等の携帯用電子機器に採用されてい
る。伝統的な反射型液晶装置では、一対の基板間に液晶
が挟持されてなる透過型液晶パネルの裏側に反射板を貼
り付けて表側から入射される外光を透過型液晶パネル、
偏光板等を介して反射板で反射するように構成されてい
る。しかし、これでは、基板等により隔てられた液晶か
ら反射板までの光路が長いため、表示画像における視差
が生じ、二重写りとなる。このため、伝統的な反射型液
晶装置は、高精細の画像表示用には基本的に適しておら
ず、特にカラー表示の場合には、上述のように長い光路
で各色光が混じってしまうため高品位の画像表示を行う
ことが極めて困難となる。更に、液晶パネルに入射して
反射板までを往復する間に外光は減衰するため、基本的
に明るい表示を行うことも困難である。
2. Description of the Related Art Conventionally, a reflection type liquid crystal device which performs display using external light without using a light source such as a backlight is advantageous from the viewpoints of low power consumption, small size and light weight.
In particular, it is used in portable electronic devices such as mobile phones, watches, electronic organizers, and notebook computers, for which portability is important. In a traditional reflection-type liquid crystal device, a reflection plate is attached to the back side of a transmission-type liquid crystal panel in which liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and external light incident from the front side is transmitted through the transmission-type liquid crystal panel.
The light is reflected by a reflection plate via a polarizing plate or the like. However, in this case, since the optical path from the liquid crystal separated by the substrate or the like to the reflection plate is long, parallax occurs in a display image, and a double image is formed. For this reason, the traditional reflective liquid crystal device is basically not suitable for high-definition image display, and in particular, in the case of color display, each color light is mixed in a long optical path as described above. It is extremely difficult to display a high-quality image. Further, since external light is attenuated while entering the liquid crystal panel and reciprocating to the reflection plate, it is basically difficult to perform bright display.

【0003】そこで、最近では、外光が入射される側と
反対側に位置する一方の基板上に配置される表示用電極
を反射板から構成して、反射位置を液晶層に近接させる
構成を有する内面反射方式の反射型液晶装置が開発され
ており、具体的には、特開平8―114799号公報
に、基板上に反射板を兼ねた画素電極を形成し、その上
に高屈折膜と低屈折膜との2つの膜を積層し或いはこれ
らを交互に多数層積層し、その上に配向膜を形成する技
術が開示されている。この技術によれば、反射板上に高
屈折膜と低屈折膜との積層体を設けることにより、対向
基板側から入射される外光に対する反射率が高められ、
明るい反射型表示が行えるとされている。
Therefore, recently, a configuration has been proposed in which a display electrode disposed on one substrate located on the side opposite to the side on which external light is incident is formed of a reflector, and the reflection position is brought close to the liquid crystal layer. A reflection type liquid crystal device of an internal reflection type has been developed. Specifically, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-114799 discloses that a pixel electrode also serving as a reflection plate is formed on a substrate, and a high refractive film is formed on the pixel electrode. There is disclosed a technique of laminating two films with a low refraction film or laminating a large number of these films alternately, and forming an alignment film thereon. According to this technique, by providing a laminated body of a high-refractive film and a low-refractive film on the reflector, the reflectance for external light incident from the counter substrate side is increased,
It is said that bright reflective display can be performed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】この種の液晶装置の技
術分野においては、表示画像の高品位化と共に低コスト
化という一般的要請の下、表示画像の明るさや精細度を
高めつつ同時に装置構成や製造プロセスを単純化するこ
とは、極めて重要な課題である。
In the technical field of this type of liquid crystal device, under the general demand for higher quality and lower cost of the display image, the brightness and definition of the display image are increased while the device configuration is increased. And simplifying the manufacturing process are extremely important issues.

【0005】しかしながら、前述した画素電極に反射板
を兼ねさせる技術によれば、高い反射率を得るために
は、高屈折膜と低屈折膜との2層或いは多層の積層体を
画素電極上に設けることが必須とされており、積層構造
ひいては装置構成及び製造プロセスが複雑化してしまう
という問題点がある。
However, according to the above-described technique in which the pixel electrode also serves as a reflector, in order to obtain a high reflectance, a two-layer or multilayer laminate of a high refractive film and a low refractive film is formed on the pixel electrode. It is indispensable to provide them, and there is a problem that the laminated structure, and furthermore, the device configuration and the manufacturing process are complicated.

【0006】更に、この技術によれば、反射板を兼ねる
画素電極における反射率は波長依存性を有しており、外
光に含まれる青色光、赤色光及び緑色光に対する反射率
が相互に顕著に異なるため、白黒表示の場合に、白色が
青みがかったり緑がかったりして美しく表示できない。
また、カラー表示を行う場合に、色バランスが崩れて本
来の色を忠実に再現できなかったり、或いは特別な補正
(例えば、画像信号処理回路やカラーフィルタを用いた
補正)が必要となったりする問題点がある。特に外光強
度は調整不可能であるが故に、カラー表示の場合に何ら
かの補正により色バランスを採るためには、反射率の低
い色の反射光強度に他の反射率の高い色の光の反射光強
度を合わせる(即ち、落とす)しかなく、このため、カ
ラー表示全体としての明るさは最も低い反射率に依存し
て非常に暗くなってしまうという問題点もある。
Further, according to this technique, the reflectance of the pixel electrode serving also as a reflector has wavelength dependence, and the reflectances of blue light, red light and green light contained in external light are remarkably mutually. Therefore, in the case of black and white display, white is bluish or greenish and cannot be displayed beautifully.
Further, when performing color display, the color balance is lost and the original color cannot be faithfully reproduced, or special correction (for example, correction using an image signal processing circuit or a color filter) is required. There is a problem. In particular, since the intensity of external light cannot be adjusted, in order to obtain a color balance by performing some kind of correction in the case of color display, the reflection light intensity of a color having a low reflectance must be reflected by the reflection light intensity of a color having a low reflectance. There is no other way but to adjust the light intensity (that is, drop the light intensity). Therefore, there is a problem that the brightness of the entire color display becomes very dark depending on the lowest reflectance.

【0007】本発明は上述の問題点に鑑みなされたもの
であり、装置構成及び製造プロセスを単純化し得ると共
に明るく且つ美しい白やカラーの高品位の画像表示が可
能である反射型や半透過反射型の液晶装置及びこれを用
いた電子機器を提供することを課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is a reflection type or semi-transmission reflection type which can simplify a device configuration and a manufacturing process and can display a bright and beautiful white or color high-quality image. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal device of the type and an electronic device using the same.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の液晶装置は上記
課題を解決するために、第1基板と、該第1基板に対向
配置された透明の第2基板と、前記第1及び第2基板間
に挟持された液晶と、前記第1基板の前記第2基板に対
向する側に配置された反射電極と、該反射電極上に配置
された単層構造を持つ透明絶縁膜と、該透明絶縁膜上に
配置された配向膜とを備えており、前記透明絶縁膜の屈
折率は、前記液晶の屈折率及び前記配向膜の屈折率より
も小さく設定されており、前記透明絶縁膜の膜厚は、前
記第2基板側から入射される赤色光に対する前記反射電
極、前記透明絶縁膜及び前記配向膜からなる積層体の多
重反射による反射率を極大とする第1所定膜厚以上であ
り且つ前記第2基板側から入射される青色光に対する前
記積層体の反射率を極小とする第2所定膜厚以下の膜厚
に設定されている。
In order to solve the above-mentioned problems, a liquid crystal device according to the present invention comprises a first substrate, a transparent second substrate opposed to the first substrate, and the first and second substrates. A liquid crystal sandwiched between substrates, a reflective electrode disposed on a side of the first substrate facing the second substrate; a transparent insulating film having a single-layer structure disposed on the reflective electrode; And an alignment film disposed on the insulating film, wherein the refractive index of the transparent insulating film is set smaller than the refractive index of the liquid crystal and the refractive index of the alignment film, the film of the transparent insulating film The thickness is equal to or greater than a first predetermined film thickness that maximizes a reflectance by multiple reflection of a stacked body including the reflective electrode, the transparent insulating film, and the alignment film with respect to red light incident from the second substrate side, and Reflectance of the laminate for blue light incident from the second substrate side Second predetermined film to minimum thickness is less film set thickness.

【0009】尚、本発明において液晶の屈折率とは、液
晶の異常光屈折率をnとし、常光屈折率をneとした
場合のnとneとの平均値と定義する。
[0009] Here, the refractive index of the liquid crystal in the present invention, the extraordinary refractive index of the liquid crystal and n o, is defined as the mean value between n o and n e in the case of the ordinary refractive index was n e.

【0010】本発明の液晶装置によれば、第2基板の側
から外光が入射すると、透明な第2基板及び液晶を介し
て第1基板上に設けられた反射電極、透明絶縁膜及び配
向膜からなる積層体により反射され、再び液晶及び第2
基板を介して第2基板側から出射される。従って、例え
ば第2基板の外面に偏光板を配置すれば、反射電極によ
り液晶の配向状態を制御することにより、当該反射電極
により反射され液晶を介して表示光として出射される外
光強度を制御でき、即ち反射電極に供給される画像信号
に応じた画像表示を行うことが可能となる。
According to the liquid crystal device of the present invention, when external light is incident from the side of the second substrate, the reflective electrode, the transparent insulating film, and the alignment electrode provided on the first substrate are interposed through the transparent second substrate and the liquid crystal. The liquid crystal and the second
The light is emitted from the second substrate side via the substrate. Therefore, for example, if a polarizing plate is disposed on the outer surface of the second substrate, the intensity of external light reflected by the reflective electrode and emitted as display light via the liquid crystal is controlled by controlling the alignment state of the liquid crystal by the reflective electrode. That is, an image can be displayed according to an image signal supplied to the reflective electrode.

【0011】ここで、本願発明者の研究及びシミュレー
ション等によれば、このような液晶に対面する第1基板
上における反射電極、透明絶縁膜及び配向膜からなる積
層体における外光に対する反射率は、波長依存性を有す
ると共に透明絶縁膜の屈折率に依存して変化する。より
具体的には、透明絶縁膜の屈折率が、液晶の屈折率及び
配向膜の屈折率よりも小さい程、通常白色光からなる外
光を構成する赤色光、青色光及び緑色光のいずれに対し
ても上記積層体における反射率が高くなることが判明し
ている。しかるに本発明では、透明絶縁膜の屈折率は、
液晶の屈折率及び配向膜の屈折率よりも小さく設定され
ている。
Here, according to the research and simulations of the inventor of the present invention, the reflectance with respect to external light in the laminate composed of the reflective electrode, the transparent insulating film and the alignment film on the first substrate facing the liquid crystal is as follows. Has a wavelength dependence and changes depending on the refractive index of the transparent insulating film. More specifically, as the refractive index of the transparent insulating film is smaller than the refractive index of the liquid crystal and the refractive index of the alignment film, any of red light, blue light, and green light that constitute the external light usually composed of white light is used. On the other hand, it has been found that the reflectance of the above-mentioned laminate is increased. However, in the present invention, the refractive index of the transparent insulating film is
It is set smaller than the refractive index of the liquid crystal and the refractive index of the alignment film.

【0012】更に本願発明者の研究及びシミュレーショ
ン等によれば、このような液晶に対面する第1基板上に
おける反射電極、透明絶縁膜及び配向膜からなる積層体
における外光に対する反射率は、波長依存性を有すると
共に透明絶縁膜の膜厚に依存して変化する。より具体的
には、青色光(即ち、波長が450nm程度である電磁
波)に対する反射率の極大値は、比較的透明絶縁膜の膜
厚が薄い際に現れ、赤色光(即ち、波長が650nm程
度である電磁波)に対する反射率の極大値は、比較的透
明絶縁膜の膜厚が厚い際に現れる。そして、緑色光(即
ち、波長が550nm程度である電磁波)に対する反射
率の極大値は、透明絶縁膜の膜厚が、上述の青色光に対
する極大値を与える比較的薄い膜厚と、赤色光に対する
極大値を与える比較的厚い膜厚との間にある膜厚である
際に現れることが判明している。しかも、透明絶縁膜の
膜厚によらず全般に、青色光に対する反射率は3者間で
最も高くなり、赤色光に対する反射率は3者間で最も低
くなり、緑色光に対する反射率はこれらの中間となる。
即ち、透明絶縁膜の膜厚が赤色光に対する反射率の極大
値を与える第1所定膜厚では、青色光及び緑色光に対す
る反射率は、既に極大値を過ぎて単調に減少する傾向に
入っており、透明絶縁膜の膜厚がこれよりも厚くなるに
連れて、赤色光に対する反射率は徐々に減少するが、既
に単調減少傾向にある青色光に対する反射率及び緑色光
に対する反射率は共により顕著に減少するので、3者間
における反射率の差は小さくなる。そして、この傾向
は、透明絶縁膜の膜厚が青色光に対する反射率の極小値
を与える第2所定膜厚となるまで続き、透明絶縁膜の膜
厚がこれよりも厚くなると、青色光に対する反射率は増
加に転じると共に、緑色光に対する反射率及び赤色に対
する反射率は共になお単調減少を続けるため、3者間に
おける反射率の差は、増加傾向に転じることになる。こ
のように、全般に青色光に対する反射率が1番高く、緑
色光に対する反射率が2番目に高く且つ赤色光に対する
反射率が1番低く、同時に反射率の極大値を与える各色
光毎の透明絶縁膜の膜厚は、青色光、緑色光及び赤色光
の順に並ぶので、通常白色光からなる外光を構成するこ
れら3者に対する反射率を均一化するためには、赤色光
についての極大値を与える膜厚(即ち、第1所定膜厚)
と青色光についての極小値を与える膜厚(即ち、第2所
定膜厚)との間にある膜厚に、透明絶縁膜の膜厚を設定
すればよいことになる。しかるに、本発明では、透明絶
縁膜の膜厚は、第1所定膜厚以上であり且つ第2所定膜
厚以下の膜厚に設定されている。
According to the research and simulations of the inventor of the present invention, the reflectance of external light in a laminate composed of a reflective electrode, a transparent insulating film, and an alignment film on the first substrate facing the liquid crystal has a wavelength of And has a dependence on the thickness of the transparent insulating film. More specifically, the maximum value of the reflectance with respect to blue light (that is, an electromagnetic wave having a wavelength of about 450 nm) appears when the thickness of the transparent insulating film is relatively thin, and red light (that is, a wavelength of about 650 nm). The maximum value of the reflectance with respect to (electromagnetic wave) is generated when the thickness of the transparent insulating film is relatively large. The maximum value of the reflectance with respect to green light (that is, an electromagnetic wave having a wavelength of about 550 nm) is determined when the thickness of the transparent insulating film is relatively small, which gives the maximum value with respect to the blue light, and with respect to the red light. It has been found that this occurs when the film thickness is between a relatively large film thickness giving a maximum value. Moreover, regardless of the thickness of the transparent insulating film, the reflectance for blue light is highest among the three members, the reflectance for red light is lowest among the three members, and the reflectance for green light is generally lower than the above. Intermediate.
That is, at the first predetermined thickness at which the thickness of the transparent insulating film gives the maximum value of the reflectance for red light, the reflectance for blue light and green light has already passed the maximum value and has started to decrease monotonically. As the thickness of the transparent insulating film becomes larger, the reflectance for red light gradually decreases, but the reflectance for blue light and the reflectance for green light, which have already been monotonically decreasing, are both higher. Since it is significantly reduced, the difference in reflectance among the three becomes small. This tendency continues until the thickness of the transparent insulating film reaches a second predetermined film thickness that gives a minimum value of the reflectance for blue light. The reflectivity turns to increase and the reflectivity for green light and the reflectivity for red continue to monotonically decrease, so that the difference in reflectivity among the three turns to an increasing trend. As described above, in general, the reflectance for blue light is highest, the reflectance for green light is second highest, and the reflectance for red light is lowest, and at the same time, the transparency of each color light giving the maximum value of reflectance is obtained. The thickness of the insulating film is arranged in the order of blue light, green light, and red light. Therefore, in order to make the reflectance of these three components that constitute the external light generally composed of white light uniform, the maximum value of the red light is required. (That is, the first predetermined film thickness)
The thickness of the transparent insulating film may be set to a thickness between the value that gives the minimum value for blue light (ie, the second predetermined thickness). However, in the present invention, the thickness of the transparent insulating film is set to be equal to or more than the first predetermined thickness and equal to or less than the second predetermined thickness.

【0013】以上の結果、本発明の液晶装置によれば、
第1基板の外側に設けた反射板により反射する伝統的な
反射型液晶装置と比べて、第1基板の内側(即ち、液晶
に面する側)において、外光を反射するので、光路が短
くなる分だけ表示画像における視差が低減され且つ表示
画像における明るさも向上する。従って、明るく高精細
の反射型表示が可能となり、高精細のカラー表示も可能
となる。そして特に、このような明るく高精細の反射型
表示のために、第1基板上に反射電極と、反射電極上に
単層構造を持つ透明絶縁膜とを形成すれば良いので、前
述の如き反射板を兼ねる画素電極上に高屈折層と低屈折
層とを交互に積層する従来技術と比べて、第1基板上の
積層体の構造の単純化ひいては装置構成全体の単純化が
図られており、その製造プロセスの単純化も図られてい
る。これらに加えて、単層構造を有する透明絶縁膜の存
在及び上述の如き透明絶縁膜における特殊な膜厚設定に
より、青色光の反射率、赤色光の反射率及び緑色光の反
射率が均一化されているので、白黒表示の場合に、青み
がかったり緑がかったりすることなく白を美しく表示で
きる。特に、カラーフィルタが存在しないため、カラー
フィルタによる色補正を行えない白黒表示用の液晶装置
の場合に非常に有効である。更に、カラー表示の場合に
も、画像信号処理回路やカラーフィルタによる特別な補
正を必要とせず、比較的簡単に且つ3者の反射率を3者
間で最も反射率が低いものに揃える補正により表示画像
を暗くすることもなく、本来の色を忠実に再現すること
が可能となる。
As a result, according to the liquid crystal device of the present invention,
As compared with a traditional reflective liquid crystal device that reflects light by a reflector provided outside the first substrate, the external light is reflected inside the first substrate (that is, the side facing the liquid crystal), so that the optical path is short. As much as possible, the parallax in the display image is reduced, and the brightness in the display image is also improved. Therefore, a bright and high-definition reflective display can be performed, and a high-definition color display can also be performed. In particular, for such a bright and high-definition reflective display, a reflective electrode may be formed on the first substrate and a transparent insulating film having a single-layer structure may be formed on the reflective electrode. Compared with the conventional technology in which high refractive layers and low refractive layers are alternately laminated on a pixel electrode also serving as a plate, the structure of the laminated body on the first substrate is simplified, and thus the entire device configuration is simplified. The manufacturing process has also been simplified. In addition to these, the presence of a transparent insulating film having a single-layer structure and the special thickness setting of the transparent insulating film as described above make the reflectance of blue light, the reflectance of red light, and the reflectance of green light uniform. Therefore, in the case of a black-and-white display, white can be displayed beautifully without being bluish or greenish. In particular, this is very effective for a black-and-white display liquid crystal device in which color correction cannot be performed using a color filter because there is no color filter. Further, even in the case of color display, no special correction by an image signal processing circuit or a color filter is required, and the correction is performed relatively easily and the reflectance of the three is adjusted to the one having the lowest reflectance among the three. The original color can be faithfully reproduced without darkening the display image.

【0014】このように本発明により、装置構成及び製
造プロセスを単純化し得ると共に明るく且つ美しい白色
やカラーの高品位の画像表示が可能である液晶装置を実
現できる。
As described above, according to the present invention, it is possible to realize a liquid crystal device which can simplify a device configuration and a manufacturing process and can display a bright and beautiful white or color high-quality image.

【0015】本発明の液晶装置の一の態様では、前記透
明絶縁膜の膜厚は、前記第1及び第2所定膜厚よりも、
前記第1及び第2所定膜厚間にあると共に前記赤色光に
対する反射率及び前記青色光に対する反射率を相互に最
接近させる第3所定膜厚に近い膜厚に設定されている。
In one aspect of the liquid crystal device of the present invention, the thickness of the transparent insulating film is larger than the first and second predetermined thicknesses.
The film thickness is set between the first and second predetermined film thicknesses and is close to a third predetermined film thickness that makes the reflectance for the red light and the reflectance for the blue light closest to each other.

【0016】この態様によれば、透明絶縁膜の膜厚は、
第1及び第2所定膜厚間にあると共に赤色光に対する反
射率及び青色光に対する反射率を相互に最接近させる第
3所定膜厚近傍の膜厚に設定されているので、緑色光に
対する反射率を間に挟む青色光及び赤色光に対する反射
率の並びにおいて、これら3者の反射率の差を非常に小
さくすることができ、表示画像における明るさを殆ど犠
牲にすることなく、白黒表示の場合に、より白を美しく
表示し、カラー表示の場合に、本来の色をより忠実に再
現することが可能となる。
According to this aspect, the thickness of the transparent insulating film is
Since the film thickness is set between the first and second predetermined film thicknesses and near the third predetermined film thickness which makes the reflectance for red light and the reflectance for blue light closest to each other, the reflectance for green light is set. In the arrangement of the reflectances for the blue light and the red light, the difference between these three reflectances can be made very small, and in the case of the black-and-white display without almost sacrificing the brightness in the display image. In addition, white can be displayed more beautifully, and in the case of color display, the original color can be reproduced more faithfully.

【0017】本発明の液晶装置の他の態様では、前記透
明絶縁膜の屈折率は、1.5以下であり、前記透明絶縁
膜の膜厚は、100nm以上170nm以下である。
In another aspect of the liquid crystal device of the present invention, the refractive index of the transparent insulating film is 1.5 or less, and the thickness of the transparent insulating film is 100 nm or more and 170 nm or less.

【0018】この態様によれば、屈折率が1.5以下で
あり、膜厚が100nm以上170nm以下である単層
構造を持つ透明絶縁膜を反射電極上に形成すれば各色光
に対する反射率の均一化が図れるので、当該反射率の均
一化のための第1基板上の積層体の構造及び製造プロセ
スの単純化を図れる。
According to this aspect, if a transparent insulating film having a single-layer structure with a refractive index of 1.5 or less and a film thickness of 100 nm or more and 170 nm or less is formed on the reflective electrode, the reflectance of each color light is reduced. Since the uniformity can be achieved, the structure of the stacked body on the first substrate and the manufacturing process for uniformizing the reflectance can be simplified.

【0019】本発明の液晶装置の他の態様では、前記透
明絶縁膜は、酸化シリコンを主成分とする。
In another aspect of the liquid crystal device of the present invention, the transparent insulating film contains silicon oxide as a main component.

【0020】この態様によれば、酸化シリコンを主成分
とする透明絶縁膜を反射電極上に形成すれば各色光に対
する反射率の均一化が図れるので、比較的容易な製造プ
ロセス且つ比較的低コストで当該反射率の均一化が図れ
る。
According to this aspect, if a transparent insulating film containing silicon oxide as a main component is formed on the reflective electrode, the reflectance for each color light can be made uniform, so that the manufacturing process is relatively easy and the cost is relatively low. Thus, the reflectance can be made uniform.

【0021】本発明の液晶装置の他の態様では、前記透
明絶縁膜は、平均粒径が50nm以下の無機酸化物粒子
を含有する。
In another aspect of the liquid crystal device of the present invention, the transparent insulating film contains inorganic oxide particles having an average particle size of 50 nm or less.

【0022】この態様によれば、透明絶縁膜は、平均粒
径が50nm以下の無機酸化物粒子を含有するので、当
該透明絶縁膜上に形成される配向膜との接着性が良くな
り、比較的容易に当該液晶装置を製造できると共に装置
信頼性を高められる。
According to this aspect, since the transparent insulating film contains the inorganic oxide particles having an average particle size of 50 nm or less, the adhesiveness with the alignment film formed on the transparent insulating film is improved. The liquid crystal device can be manufactured easily and the device reliability can be improved.

【0023】本発明の液晶装置の他の態様では、前記反
射電極は、アルミニウムを主成分とする。
In another aspect of the liquid crystal device of the present invention, the reflective electrode contains aluminum as a main component.

【0024】この態様によれば、アルミニウムを主成分
とする反射電極を第1基板上に形成すれば各色光に対す
る反射率の均一化が図れるので、比較的容易な製造プロ
セス且つ比較的低コストで当該反射率の均一化が図れ
る。
According to this aspect, if the reflective electrode mainly composed of aluminum is formed on the first substrate, the reflectance for each color light can be made uniform, so that the manufacturing process is relatively easy and the cost is relatively low. The reflectance can be made uniform.

【0025】本発明の液晶装置の他の態様では、前記反
射電極は、導電性の反射膜からなる複数のストライプ状
の反射電極であり、前記第2基板に、導電性の透過膜か
らなり前記ストライプ状の反射電極と相交差する複数の
ストライプ状の透明電極を更に備える。
In another aspect of the liquid crystal device of the present invention, the reflection electrode is a plurality of stripe-shaped reflection electrodes made of a conductive reflection film, and the second substrate is made of a conductive transmission film. It further includes a plurality of stripe-shaped transparent electrodes that intersect with the stripe-shaped reflective electrodes.

【0026】この態様によれば、所謂パッシブマトリク
ス駆動方式の反射型や半透過反射型の液晶装置が構築さ
れ、第1基板上の複数のストライプ状の反射電極と第2
基板上の複数のストライプ状の透明電極との間で、反射
電極と透明電極との各交差個所における液晶部分に電界
を順次印加することにより、各液晶部分の配向状態を制
御可能となり、当該反射電極により反射され各液晶部分
を介して表示光として出射される外光強度を制御でき
る。
According to this aspect, a so-called passive matrix driving type reflective or transflective liquid crystal device is constructed, and a plurality of striped reflective electrodes on the first substrate and the second
By sequentially applying an electric field to the liquid crystal portion at each intersection of the reflective electrode and the transparent electrode between the plurality of stripe-shaped transparent electrodes on the substrate, it becomes possible to control the alignment state of each liquid crystal portion, The external light intensity reflected by the electrode and emitted as display light through each liquid crystal portion can be controlled.

【0027】或いは、本発明の液晶装置の他の態様で
は、前記反射電極は、導電性の反射膜からなる複数のマ
トリクス状の画素電極からなり、前記第1基板上に、各
画素電極に接続された2端子型スイッチング素子と、該
2端子型スイッチング素子に接続された複数の走査線及
び複数のデータ線の一方とを更に備え、前記第2基板上
に、前記一方と相交差する前記複数の走査線及び前記複
数のデータ線の他方を更に備える。
Alternatively, in another aspect of the liquid crystal device according to the present invention, the reflective electrode includes a plurality of matrix-shaped pixel electrodes made of a conductive reflective film, and is connected to each pixel electrode on the first substrate. Further comprising one of a plurality of scanning lines and a plurality of data lines connected to the two-terminal switching element, the plurality of scanning lines and the plurality of data lines being connected to the two-terminal switching element, and And the other of the plurality of data lines.

【0028】この態様によれば、TFD(Thin Film Di
ode:薄膜ダイオード)等の2端子型スイッチング素子を
用いた所謂アクティブマトリクス駆動方式の反射型や半
透過反射型の液晶装置が構築され、第1基板上の画素電
極と第2基板上のデータ線又は走査線との間で、各画素
電極における液晶部分に電界を順次印加することによ
り、各液晶部分の配向状態を制御可能となり、当該画素
電極により反射され各液晶部分を介して表示光として出
射される外光強度を制御できる。特に、TFD等のスイ
ッチング素子を介して各画素電極に電力を供給するた
め、画素電極間におけるクロストークを低減でき、より
高品位の画像表示が可能となる。
According to this aspect, TFD (Thin Film Di)
A so-called active matrix drive type reflective or transflective liquid crystal device using a two-terminal switching element such as a thin-film diode (ode) is constructed, and a pixel electrode on the first substrate and a data line on the second substrate are formed. Alternatively, by sequentially applying an electric field to the liquid crystal portion of each pixel electrode between the scanning lines, the alignment state of each liquid crystal portion can be controlled, reflected by the pixel electrode and emitted as display light through each liquid crystal portion. External light intensity can be controlled. In particular, since power is supplied to each pixel electrode via a switching element such as a TFD, crosstalk between pixel electrodes can be reduced, and higher-quality image display can be performed.

【0029】或いは、本発明の液晶装置の他の態様で
は、前記反射電極は、導電性の反射膜からなる複数のマ
トリクス状の画素電極からなり、前記第1基板上に、各
画素電極に接続された3端子型スイッチング素子と、該
3端子型スイッチング素子に接続された複数の走査線及
び複数のデータ線とを更に備える。
Alternatively, in another aspect of the liquid crystal device according to the present invention, the reflective electrode includes a plurality of matrix-shaped pixel electrodes made of a conductive reflective film, and is connected to each pixel electrode on the first substrate. And a plurality of scanning lines and a plurality of data lines connected to the three-terminal switching element.

【0030】この態様によれば、TFT(Thin Film Tr
ansistor:薄膜トランジスタ)等の3端子型スイッチン
グ素子を用いた所謂アクティブマトリクス駆動方式の反
射型や半透過反射型の液晶装置が構築され、第1基板上
の各画素電極における液晶部分に電界を順次印加するこ
とにより、各液晶部分の配向状態を制御可能となり、当
該画素電極により反射され各液晶部分を介して表示光と
して出射される外光強度を制御できる。特に、TFT等
の3端子型スイッチング素子を介して各画素電極に電力
を供給するため、画素電極間におけるクロストークを低
減でき、より高品位の画像表示が可能となる。尚、第2
基板上に、画素電極に対向配置された導電性の透過膜か
らなる対向電極を更に備えて、各画素電極における液晶
部分を第1基板に垂直な縦電界で駆動してもよいし、こ
のような対向電極なしで第1基板に平行な横電界で駆動
してもよい。
According to this embodiment, the TFT (Thin Film Tr)
A so-called active matrix drive type reflective or transflective liquid crystal device using a three-terminal switching element such as a thin film transistor is constructed, and an electric field is sequentially applied to the liquid crystal portion of each pixel electrode on the first substrate. By doing so, the alignment state of each liquid crystal portion can be controlled, and the intensity of external light reflected by the pixel electrode and emitted as display light through each liquid crystal portion can be controlled. In particular, since power is supplied to each pixel electrode via a three-terminal switching element such as a TFT, crosstalk between pixel electrodes can be reduced, and higher-quality image display can be performed. The second
A counter electrode made of a conductive transmissive film facing the pixel electrode may be further provided on the substrate, and a liquid crystal portion in each pixel electrode may be driven by a vertical electric field perpendicular to the first substrate. It may be driven by a horizontal electric field parallel to the first substrate without using any counter electrode.

【0031】本発明の電子機器は上記課題を解決するた
めに、上述した本発明の液晶装置を備える。
According to another aspect of the invention, there is provided an electronic apparatus including the above-described liquid crystal device of the invention.

【0032】従って、本発明の電子機器によれば、本発
明の液晶装置を用いて、装置構成及び製造プロセスを単
純化し得ると共に明るく且つ美しい白やカラーの高品位
の画像表示が可能である携帯電話、腕時計、電子手帳、
ノートパソコン等の各種の電子機器を実現できる。
Therefore, according to the electronic apparatus of the present invention, using the liquid crystal device of the present invention, it is possible to simplify the device configuration and the manufacturing process and to display bright and beautiful white or color high-quality images. Telephones, watches, electronic organizers,
Various electronic devices such as a notebook computer can be realized.

【0033】本発明のこのような作用及び他の利得は次
に説明する実施の形態から明らかにされる。
The operation and other advantages of the present invention will become more apparent from the embodiments explained below.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0035】(第1実施形態)先ず、本発明による液晶
装置の第1実施形態の構成について、図1及び図2を参
照して説明する。第1実施形態は、本発明をパッシブマ
トリクス駆動方式の反射型液晶装置に適用したものであ
る。尚、図1は、反射型液晶装置を対向基板上に形成さ
れるカラーフィルタを便宜上取り除いて対向基板側から
見た様子を示す図式的平面図であり、図2は、図1のA
−A’断面をカラーフィルタを含めて示す反射型液晶装
置の図式的断面図である。尚、図1では、説明の便宜上
ストライプ状電極を縦横6本づつ図式的に示しているが
実際には、多数本の電極が存在しており、図2において
は、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさと
するため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
(First Embodiment) First, the structure of a liquid crystal device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the first embodiment, the present invention is applied to a reflection type liquid crystal device of a passive matrix driving system. FIG. 1 is a schematic plan view showing the reflective liquid crystal device viewed from the counter substrate side with a color filter formed on the counter substrate removed for convenience, and FIG.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the reflection type liquid crystal device showing a cross section along line −A ′ including a color filter. In FIG. 1, six stripe-shaped electrodes are schematically illustrated in a vertical and horizontal manner for convenience of explanation. However, actually, a large number of electrodes are present. In FIG. 2, each layer and each member are illustrated in the drawing. In order to make the size recognizable by the above, the scale is different for each layer and each member.

【0036】図1及び図2において、第1実施形態にお
ける反射型液晶装置は、第1基板10と、第1基板10
に対向配置された透明の第2基板20と、第1基板10
及び第2基板20間に挟持された液晶層50と、第1基
板10の第2基板20に対向する側(即ち、図2で上側
表面)に配置された複数のストライプ状の反射電極11
と、反射電極11上に配置された単層構造を持つ透明絶
縁膜12と、透明絶縁膜12上に配置された配向膜15
とを備える。更に反射型液晶装置は、第2基板上の第1
基板10に対向する側(即ち、図2で下側表面)に配置
されたカラーフィルタ23と、カラーフィルタ23上に
配置されたカラーフィルタ平坦化膜24と、カラーフィ
ルタ平坦化膜24上に反射電極11と相交差するように
配置された複数のストライプ状の透明電極21と、透明
電極21上に配置された配向膜25とを備えて構成され
ている。第1基板10及び第2基板20は、液晶層50
の周囲において、シール材31により貼り合わされてお
り、液晶層50は、シール材31及び封止材32によ
り、第1基板10及び第2基板20間に封入されてい
る。
In FIGS. 1 and 2, the reflection type liquid crystal device according to the first embodiment includes a first substrate 10 and a first substrate 10.
, A transparent second substrate 20 opposed to the first substrate 10
And a liquid crystal layer 50 sandwiched between the second substrate 20 and a plurality of stripe-shaped reflective electrodes 11 arranged on the side of the first substrate 10 facing the second substrate 20 (ie, the upper surface in FIG. 2).
A transparent insulating film 12 having a single-layer structure disposed on the reflective electrode 11, and an alignment film 15 disposed on the transparent insulating film 12
And Further, the reflection type liquid crystal device is provided on the first substrate on the second substrate.
The color filter 23 disposed on the side facing the substrate 10 (ie, the lower surface in FIG. 2), the color filter flattening film 24 disposed on the color filter 23, and the reflection on the color filter flattening film 24 The transparent electrode 21 includes a plurality of stripe-shaped transparent electrodes 21 arranged so as to intersect with the electrodes 11, and an alignment film 25 arranged on the transparent electrodes 21. The first substrate 10 and the second substrate 20 include a liquid crystal layer 50.
The liquid crystal layer 50 is sealed between the first substrate 10 and the second substrate 20 by the sealing material 31 and the sealing material 32.

【0037】第1基板10は、透明でも不透明でもよい
ため、例えば石英基板や半導体基板等からなり、第2基
板20は、可視光に対して透明或いは少なくとも半透明
であることが要求されており、例えばガラス基板や石英
基板等からなる。
Since the first substrate 10 may be transparent or opaque, it is made of, for example, a quartz substrate or a semiconductor substrate, and the second substrate 20 is required to be transparent or at least translucent to visible light. , For example, a glass substrate or a quartz substrate.

【0038】反射電極11は、例えばアルミニウムを主
成分とする導電性の反射膜からなり、アルミニウム蒸着
等により形成される。透明電極21は、例えばITO
(Indium Tin Oxide)膜などの透明導電性薄膜からな
る。
The reflection electrode 11 is made of, for example, a conductive reflection film containing aluminum as a main component, and is formed by aluminum evaporation or the like. The transparent electrode 21 is made of, for example, ITO.
(Indium Tin Oxide) film.

【0039】配向膜15及び25は夫々、ポリイミド薄
膜などの有機薄膜からなり、スピンコート等により形成
され、ラビング処理等の所定の配向処理が施されてい
る。
Each of the alignment films 15 and 25 is made of an organic thin film such as a polyimide thin film, is formed by spin coating or the like, and is subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process.

【0040】液晶層50は、反射電極11及び透明電極
21間で電界が印加されていない状態で配向膜15及び
25により所定の配向状態をとる。液晶層50は、例え
ば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶か
らなる。
The liquid crystal layer 50 is in a predetermined alignment state by the alignment films 15 and 25 in a state where no electric field is applied between the reflective electrode 11 and the transparent electrode 21. The liquid crystal layer 50 is made of, for example, a liquid crystal in which one or several kinds of nematic liquid crystals are mixed.

【0041】シール材31は、例えば光硬化性樹脂や熱
硬化性樹脂からなる接着剤である。特に、当該反射型液
晶装置が対角数インチ程度以下の小型の場合には、シー
ル材中に両基板間の距離を所定値とするためのグラスフ
ァイバー或いはガラスビーズ等のギャップ材(スペー
サ)が混入される。但し、このようなギャップ材は、当
該反射型液晶装置が対角数インチ〜10インチ程度或い
はそれ以上の大型の場合には、液晶層50内に混入され
てもよい。また、封止材32は、シール材31の注入口
を介して液晶を真空注入した後に、当該注入口を封止す
る樹脂性接着剤等からなる。
The sealing material 31 is an adhesive made of, for example, a photo-curing resin or a thermosetting resin. In particular, when the reflection type liquid crystal device is small in size, on the order of several inches in diagonal or less, a gap material (spacer) such as glass fiber or glass beads for setting the distance between the two substrates to a predetermined value is provided in the sealing material. Mixed. However, such a gap material may be mixed in the liquid crystal layer 50 when the reflection type liquid crystal device is large in size of several inches to 10 inches in diagonal or more. In addition, the sealing material 32 is made of a resin adhesive or the like that seals the injection port after vacuum injection of the liquid crystal through the injection port of the sealing material 31.

【0042】カラーフィルタ23は、青色光、緑色光及
び赤色光を画素毎に夫々透過する色材膜と共に各画素の
境界にブラックマスク或いはブラックマトリクスと称さ
れる遮光膜が形成されて各画素間の混色を防止するよう
に構成されたデルタ配列、ストライプ配列、モザイク配
列、トライアングル配列等の公知のカラーフィルタであ
る。また、図1及び図2では省略しているが、シール材
52の内側に並行して、例えばカラーフィルタ23中の
遮光膜と同じ或いは異なる材料から成る画像表示領域の
周辺を規定する額縁としての遮光膜が設けられてもよ
い。或いは、このような額縁は、当該反射型液晶装置を
いれる遮光性のケースの縁により規定してもよい。
The color filter 23 includes a color material film that transmits blue light, green light and red light for each pixel, and a light-shielding film called a black mask or a black matrix formed at the boundary of each pixel. Is a known color filter such as a delta arrangement, a stripe arrangement, a mosaic arrangement, and a triangle arrangement configured to prevent color mixing. Although not shown in FIGS. 1 and 2, a frame defining the periphery of an image display area made of the same or different material as the light-shielding film in the color filter 23 is provided in parallel with the inside of the sealing material 52. A light-shielding film may be provided. Alternatively, such a frame may be defined by an edge of a light-shielding case in which the reflective liquid crystal device is placed.

【0043】第1実施形態では特に、透明絶縁膜12の
屈折率は、液晶層50を構成する液晶の屈折率及び配向
膜15の屈折率よりも小さく設定されている。更に、透
明絶縁膜12の膜厚は、第2基板20側から入射される
赤色光に対する反射電極11、透明絶縁膜12及び配向
膜15からなる積層体の多重反射による反射率を極大と
する第1所定膜厚以上であり且つ第2基板20側から入
射される青色光に対する反射電極11、透明絶縁膜12
及び配向膜15からなる積層体の反射率を極小とする第
2所定膜厚以下の膜厚に設定されている。
In the first embodiment, in particular, the refractive index of the transparent insulating film 12 is set smaller than the refractive index of the liquid crystal constituting the liquid crystal layer 50 and the refractive index of the alignment film 15. Further, the thickness of the transparent insulating film 12 is such that the reflectance of the stacked body including the reflective electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 with respect to the red light incident from the second substrate 20 side is maximized by multiple reflection. A reflective electrode 11 and a transparent insulating film 12 for blue light having a thickness equal to or greater than a predetermined thickness and incident from the second substrate 20 side;
The film thickness is set to be equal to or less than a second predetermined film thickness that minimizes the reflectance of the laminate including the alignment film 15 and the alignment film 15.

【0044】透明絶縁膜12は、上述の条件を満たすよ
うに、例えば酸化シリコンを主成分としており、液晶の
屈折率1.60及び配向膜15の屈折率1.66に対し
て、透明絶縁膜12の屈折率は、例えば1.5以下とさ
れている。また、透明絶縁膜12の膜厚は、例えば10
0nm以上170nm以下となるように、スパッタリン
グにより形成される。
The transparent insulating film 12 contains, for example, silicon oxide as a main component so as to satisfy the above-mentioned conditions, and has a refractive index of 1.60 of the liquid crystal and a refractive index of 1.66 of the alignment film 15 which is higher than that of the transparent insulating film. The refractive index of No. 12 is, for example, 1.5 or less. The thickness of the transparent insulating film 12 is, for example, 10
The film is formed by sputtering to have a thickness of 0 nm or more and 170 nm or less.

【0045】ここで、反射電極11、透明絶縁膜12及
び配向膜15からなる積層体が液晶層50に面している
系における当該積層体の外光に対する反射率と透明絶縁
膜12の屈折率との関係及びこの反射率と透明絶縁膜1
2の膜厚との関係を求めるためのシミュレーションにつ
いて説明する。
Here, in a system in which the laminated body composed of the reflective electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 faces the liquid crystal layer 50, the reflectance of the laminated body to external light and the refractive index of the transparent insulating film 12 And the reflectivity and the transparent insulating film 1
The simulation for obtaining the relationship with the film thickness of No. 2 will be described.

【0046】ここでは、Rouardの方法により以下
のシミュレーションを行うことにする。
Here, the following simulation is performed by the method of Rouard.

【0047】先ず、一般に金属膜や半導体膜などの吸収
体の屈折率nは、次式の如く複素数で表される。
First, the refractive index n * of an absorber such as a metal film or a semiconductor film is generally represented by a complex number as shown in the following equation.

【0048】n=n−ik 但し、n、k:吸収体の光学定数 これらの光学定数n、kは、各吸収体に固有のものであ
り、波長依存性がある。また、成膜条件によっても変化
する。従って、吸収体並びにその成膜条件が決まれば、
経験的、実験的或いはシミュレーションにより一義的に
定めることができる。ここでは、第1実施形態における
反射電極11を構成するアルミニウムについての光学定
数n、kを求めるためのチャートの一例を図3に示す。
N * = n-ik where n and k are optical constants of the absorbers These optical constants n and k are specific to each absorber and have wavelength dependence. It also changes depending on the film forming conditions. Therefore, once the absorber and its deposition conditions are determined,
It can be uniquely determined by empirical, experimental, or simulation. Here, FIG. 3 shows an example of a chart for obtaining the optical constants n and k of aluminum constituting the reflective electrode 11 in the first embodiment.

【0049】図3において、横軸として光の波長(n
m)が示されており、縦軸として光学定数n(左側)及
びk(右側)が示されており、実線の曲線が、光学定数
nの波長依存性を示す曲線であり、点線の曲線が、光学
定数kの波長依存性を示す曲線である。従って、アルミ
ニウムについて、例えば、波長650nm(赤色光)で
あれば、チャート中矢印で示したように、実線の曲線と
波長650nmとの交点をたどることにより、n=1.
3が求まり、例えば、波長700nmであれば、チャー
ト中矢印で示したように、点線の曲線と波長700nm
との交点をたどることにより、k=6.8が求まるとい
う具合に、図3に示したチャートを用いて任意の光の波
長について光学定数n、kを簡単に求めることが出来
る。
In FIG. 3, the wavelength of light (n
m) is shown, the optical constants n (left) and k (right) are shown on the vertical axis, the solid curve is the curve showing the wavelength dependence of the optical constant n, and the dotted curve is And a curve showing the wavelength dependence of the optical constant k. Therefore, for aluminum, for example, at a wavelength of 650 nm (red light), by following the intersection of the curve of the solid line and the wavelength of 650 nm as indicated by the arrow in the chart, n = 1.
3 is obtained. For example, if the wavelength is 700 nm, as indicated by the arrow in the chart, the dotted curve and the wavelength of 700 nm are used.
By following the intersection with, k = 6.8 can be obtained, and the optical constants n and k can be easily obtained for an arbitrary light wavelength using the chart shown in FIG.

【0050】次に、本実施の形態における反射電極1
1、透明絶縁膜12及び配向膜15からなる積層体が液
晶層50に面している系における反射電極11(吸収
体)の光学定数をn、kとし、透明絶縁膜12(誘電
体)の屈折率をnとすると共にその膜厚をdとし、
配向膜15(誘電体)の屈折率をnとすると共にその
膜厚をdとし、液晶層50の液晶(媒質)の屈折率を
とすると、振幅反射率rは、次式で表される。
Next, the reflection electrode 1 in the present embodiment
1. The optical constants of the reflective electrode 11 (absorber) in a system in which the laminated body composed of the transparent insulating film 12 and the alignment film 15 faces the liquid crystal layer 50 are n and k, and the transparent insulating film 12 (dielectric) Let n 2 be the refractive index and d 2 be the film thickness,
Assuming that the refractive index of the alignment film 15 (dielectric) is n 1 , the film thickness is d 1, and the refractive index of the liquid crystal (medium) of the liquid crystal layer 50 is n 0 , the amplitude reflectance r is represented by the following equation. expressed.

【0051】r=(r+r−iθ1+r
−i(θ1+θ2)+r−iθ2)/(1
+r−iθ1+r−i(θ1+θ2)
+r−iθ2) 但し、 r=(n−n)/(n+n) r=(n−n)/(n+n) r=(n−n−ik)/(n+n−ik) θ=4πn/λ θ=4πn/λ 従って、エネルギ反射率R(=反射率)は、上記振幅反
射率rに、r、r、rを代入し、その分母と分子
で夫々実数項と虚数項とにまとめて、その共役複素数を
乗じることにより得られる。
R = (r 1 + r 2 e -iθ1 + r 3 e
-I (θ1 + θ2) + r 1 r 2 r 3 e -iθ2) / (1
+ R 1 r 2 e -iθ1 + r 1 r 3 e -i (θ1 + θ2)
+ R 2 r 3 e -iθ2) where, r 1 = (n 1 -n 0) / (n 1 + n 0) r 2 = (n 2 -n 1) / (n 2 + n 1) r 3 = (n- n 2 −ik) / (n + n 2 −ik) θ 1 = 4πn 1 d 1 / λ θ 2 = 4πn 2 d 2 / λ Therefore, the energy reflectivity R (= reflectance) is represented by It is obtained by substituting r 1 , r 2 , and r 3 , combining the denominator and numerator into real and imaginary terms, respectively, and multiplying by the conjugate complex number.

【0052】先ず、以上の如きシミュレーションを行っ
て得られる、液晶層50に面している反射電極11、透
明絶縁膜12及び配向膜15からなる積層体の反射率
(R)と透明絶縁膜12の屈折率(n)との関係を図
4に示す。この場合、透明絶縁膜12の膜厚(d
は、100nmとしてシミュレーションを行っている。
First, the reflectance (R) of the laminated body composed of the reflective electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 facing the liquid crystal layer 50 and the transparent insulating film 12 obtained by performing the simulation as described above FIG. 4 shows the relationship with the refractive index (n 2 ). In this case, the thickness (d 2 ) of the transparent insulating film 12
Is simulating with 100 nm.

【0053】図4に示すように、透明絶縁膜12の屈折
率が、液晶層50を構成する液晶の屈折率及び配向膜1
5の屈折率よりも小さい程、通常白色光からなる外光を
構成する青色光(波長=450nm、図中実線で示され
た特性曲線)、赤色光(波長=650nm、図中破線で
示された特性曲線)及び緑色光(波長=550nm、図
中点線で示された特性曲線)のいずれに対しても、反射
電極11、透明絶縁膜12及び配向膜15からなる積層
体における反射率が高くなる。これらの特性曲線からす
ると、この場合には、透明絶縁膜12の屈折率が小さい
程、積層体の反射率が高くなり、例えば、屈折率n=
1.2以下であれば、反射率は、最も低い赤色光につい
て90%程度にできる。但し、透明絶縁膜12の屈折率
は、1.5以下であれば、最も低い赤色光について85
%以上を確保できる。特に、1.30〜1.45程度の
値であれば、製造は容易であり且つ反射率も最も低い赤
色光について90%近い値にできるので、実践的に有利
である。
As shown in FIG. 4, the refractive index of the transparent insulating film 12 depends on the refractive index of the liquid crystal constituting the liquid crystal layer 50 and the orientation film 1.
As the refractive index is smaller than 5, the blue light (wavelength = 450 nm, characteristic curve shown by a solid line in the figure) and the red light (wavelength = 650 nm, usually shown by a broken line in the figure) which constitute the external light usually composed of white light. Of the reflective electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 have high reflectance with respect to both the reflected light and the green light (wavelength = 550 nm, the characteristic curve indicated by the dotted line in the figure). Become. According to these characteristic curves, in this case, the smaller the refractive index of the transparent insulating film 12, the higher the reflectance of the laminate, and for example, the refractive index n =
If it is 1.2 or less, the reflectance can be about 90% for the lowest red light. However, if the refractive index of the transparent insulating film 12 is 1.5 or less, 85 for the lowest red light.
% Or more can be secured. In particular, a value of about 1.30 to 1.45 is practically advantageous because the production is easy and the value of the red light having the lowest reflectance can be set to a value close to 90%.

【0054】尚、この例では、透明絶縁膜12の厚みを
100nmとしているが、透明絶縁膜12の膜厚を50
nmから200nm程度の範囲で変化させても、同様の
傾向が観察される。即ち、透明絶縁膜12の屈折率を
1.5以下に設定すれば、最も低い赤色光について約8
0%以上を確保できる。
In this example, the thickness of the transparent insulating film 12 is 100 nm, but the thickness of the transparent insulating film 12 is 50 nm.
The same tendency is observed even when the thickness is changed in a range from about nm to about 200 nm. That is, if the refractive index of the transparent insulating film 12 is set to 1.5 or less, the lowest red light is about 8%.
0% or more can be secured.

【0055】次に、上述のシミュレーションを行って得
られる、液晶層50に面している反射電極11、透明絶
縁膜12及び配向膜15からなる積層体の反射率(R)
と透明絶縁膜12の膜厚(d)との関係を図5から図
7に示す。
Next, the reflectance (R) of the laminate composed of the reflective electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 facing the liquid crystal layer 50, obtained by performing the above-described simulation.
FIG. 5 to FIG. 7 show the relationship between the thickness and the thickness (d 2 ) of the transparent insulating film 12.

【0056】先ず、図5に示す例では、液晶の屈折率を
1.60とし、配向膜15の屈折率を1.66とし、透
明絶縁膜12の屈折率を1.38とし、配向膜15の膜
厚を30nmとしてシミュレーションを行っている。
First, in the example shown in FIG. 5, the refractive index of the liquid crystal is set to 1.60, the refractive index of the alignment film 15 is set to 1.66, the refractive index of the transparent insulating film 12 is set to 1.38, The simulation is performed with the film thickness of 30 nm.

【0057】図5に示すように、透明絶縁膜12の膜厚
が約70nmのとき、青色光(波長=450nm、図中
実線で示された特性曲線)がその極大値をとる。透明絶
縁膜12の膜厚が約90nmのとき、緑色光(波長=5
50nm、図中点線で示された特性曲線)がその極大値
をとる。透明絶縁膜12の膜厚が約100nmのとき、
赤色光(波長=650nm、図中破線で示された特性曲
線)がその極大値をとる。更に、透明絶縁膜12の膜厚
が約155nmのとき、青色光(波長=450nm、図
中実線で示された特性曲線)がその極小値をとる。
As shown in FIG. 5, when the thickness of the transparent insulating film 12 is about 70 nm, the blue light (wavelength = 450 nm, a characteristic curve shown by a solid line in the drawing) takes its maximum value. When the thickness of the transparent insulating film 12 is about 90 nm, green light (wavelength = 5
50 nm, a characteristic curve indicated by a dotted line in the figure) takes its maximum value. When the thickness of the transparent insulating film 12 is about 100 nm,
Red light (wavelength = 650 nm, characteristic curve indicated by a broken line in the figure) has its maximum value. Further, when the thickness of the transparent insulating film 12 is about 155 nm, the blue light (wavelength = 450 nm, a characteristic curve shown by a solid line in the figure) takes its minimum value.

【0058】次に、図6に示す例では、透明絶縁膜12
の屈折率を1.46とし、他の条件は図5に示した例と
同様としてシミュレーションを行っている。
Next, in the example shown in FIG.
The simulation was performed under the same conditions as in the example shown in FIG. 5 except that the refractive index was 1.46.

【0059】図6に示すように、図5の例と比較して、
透明絶縁膜12の屈折率が高くなった分だけ、全体に反
射率は低下しているが、各色光毎の極大値については、
図5の例と同様の傾向が見られる。即ち、透明絶縁膜1
2の膜厚が、約70nmのとき、青色光(波長=450
nm、図中実線で示された特性曲線)がその極大値をと
り、透明絶縁膜12の膜厚が約90nmのとき、緑色光
(波長=550nm、図中点線で示された特性曲線)が
その極大値をとり、透明絶縁膜12の膜厚が約100n
mのとき、赤色光(波長=650nm、図中破線で示さ
れた特性曲線)がその極大値をとる。更に、透明絶縁膜
12の膜厚が約150nmのとき、青色光(波長=45
0nm、図中実線で示された特性曲線)がその極小値を
とる。
As shown in FIG. 6, compared with the example of FIG.
Although the reflectance is reduced as a whole by an increase in the refractive index of the transparent insulating film 12, the maximum value of each color light is
The same tendency as in the example of FIG. 5 is observed. That is, the transparent insulating film 1
2 was about 70 nm, blue light (wavelength = 450
nm, a characteristic curve shown by a solid line in the figure) has its maximum value, and when the thickness of the transparent insulating film 12 is about 90 nm, green light (wavelength = 550 nm, a characteristic curve shown by a dotted line in the figure) With the maximum value, the thickness of the transparent insulating film 12 is about 100 n.
At m, the red light (wavelength = 650 nm, characteristic curve shown by the broken line in the figure) has its maximum value. Furthermore, when the thickness of the transparent insulating film 12 is about 150 nm, blue light (wavelength = 45
0 nm, a characteristic curve indicated by a solid line in the figure) takes its minimum value.

【0060】次に、図7に示す例では、透明絶縁膜12
の屈折率を1.54とし、他の条件は図5又は図6に示
した例と同様としてシミュレーションを行っている。
Next, in the example shown in FIG.
The simulation was performed under the same conditions as in the example shown in FIG. 5 or FIG.

【0061】図7に示すように、図5又は図6の例と比
較して、透明絶縁膜12の屈折率が高くなった分だけ、
全体に反射率は更に低下しているが、各色光毎の極大値
については、図5又は図6の例と同様の傾向が見られ
る。即ち、透明絶縁膜12の膜厚が、約70nmのと
き、青色光(波長=450nm、図中実線で示された特
性曲線)がその極大値をとり、透明絶縁膜12の膜厚が
約90nmのとき、緑色光(波長=550nm、図中点
線で示された特性曲線)がその極大値をとり、透明絶縁
膜12の膜厚が約100nmのとき、赤色光(波長=6
50nm、図中破線で示された特性曲線)がその極大値
をとる。更に、透明絶縁膜12の膜厚が約145nmの
とき、青色光(波長=450nm、図中実線で示された
特性曲線)がその極小値をとる。
As shown in FIG. 7, as compared with the example of FIG. 5 or FIG.
Although the reflectance is further lowered as a whole, the same tendency as in the example of FIG. 5 or FIG. 6 is observed for the maximum value of each color light. That is, when the thickness of the transparent insulating film 12 is about 70 nm, the blue light (wavelength = 450 nm, a characteristic curve shown by a solid line in the figure) has its maximum value, and the thickness of the transparent insulating film 12 is about 90 nm. , The green light (wavelength = 550 nm, characteristic curve shown by the dotted line in the figure) takes its maximum value, and when the thickness of the transparent insulating film 12 is about 100 nm, the red light (wavelength = 6 nm)
50 nm, a characteristic curve indicated by a broken line in the figure) takes its maximum value. Further, when the thickness of the transparent insulating film 12 is about 145 nm, the blue light (wavelength = 450 nm, a characteristic curve shown by a solid line in the drawing) takes its minimum value.

【0062】以上のように、緑色光に対する反射率の極
大値は、透明絶縁膜12の膜厚が上述の青色光に対する
極大値を与える比較的薄い膜厚(約70nm)と、赤色
光に対する極大値を与える比較的厚い膜厚(約100n
m)との間にある膜厚(約90nm)である際に現れ
る。しかも、図5から図7に示したように、透明絶縁膜
12の膜厚によらず全般に、青色光に対する反射率は3
者間で最も高くなり、赤色光に対する反射率は3者間で
最も低くなり、緑色光に対する反射率はこれらの中間と
なる。即ち、透明絶縁膜12の膜厚が赤色光に対する反
射率の極大値を与える第1所定膜厚(例えば、約100
nm)では、青色光及び緑色光に対する反射率は、既に
極大値を過ぎて単調に減少する傾向に入っており、透明
絶縁膜12の膜厚がこれよりも厚くなるに連れて、赤色
光に対する反射率は徐々に減少するが、既に単調減少傾
向にある青色光に対する反射率及び緑色光に対する反射
率は共により顕著に減少するので、3者間における反射
率の差は小さくなる。そして、この傾向は、透明絶縁膜
12の膜厚が青色光に対する反射率の極小値を与える第
2所定膜厚(例えば、約150nm)となるまで続く。
そして、透明絶縁膜12の膜厚が、この第2所定膜厚よ
りも厚くなると、青色光に対する反射率は増加に転じる
と共に、緑色光に対する反射率及び赤色に対する反射率
は共になお単調減少を続けるため、3者間における反射
率の差は、増加傾向に転じることになる。このように、
全般に青色光に対する反射率が1番高く、緑色光に対す
る反射率が2番目に高く且つ赤色光に対する反射率が1
番低く、同時に反射率の極大値を与える各色光毎の透明
絶縁膜12の膜厚は、青色光、緑色光及び赤色光の順に
並ぶので、通常白色光からなる外光を構成するこれら3
者に対する反射率を均一化するためには、赤色光につい
ての極大値を与える第1所定膜厚(例えば、約100n
m)と青色光についての極小値を与える第2所定膜厚
(例えば、約150nm)との間にある膜厚に、透明絶
縁膜12の膜厚を設定すればよい。そこで、第1実施形
態では、透明絶縁膜12の膜厚は、約100nm以上で
あり且つ約150nm以下の膜厚に設定される。
As described above, the maximum value of the reflectance with respect to green light is determined by the relatively small thickness (about 70 nm) at which the thickness of the transparent insulating film 12 gives the maximum value with respect to blue light, and the maximum value with respect to red light. Relatively thick film thickness (about 100 n
m) when the film thickness is about 90 nm. In addition, as shown in FIGS. 5 to 7, the reflectance for blue light is generally 3 regardless of the thickness of the transparent insulating film 12.
The reflectance for red light is the highest among the three, and the reflectance for red light is the lowest among the three, and the reflectance for green light is intermediate between these. That is, the thickness of the transparent insulating film 12 is a first predetermined thickness (for example, about 100
nm), the reflectance for blue light and green light has already tended to monotonously decrease past the maximum value, and as the thickness of the transparent insulating film 12 became larger, the reflectance for red light increased. Although the reflectance gradually decreases, the reflectance for blue light and the reflectance for green light, which are already monotonically decreasing, both decrease more remarkably, so that the difference in reflectance among the three becomes smaller. This tendency continues until the thickness of the transparent insulating film 12 reaches a second predetermined thickness (for example, about 150 nm) that gives the minimum value of the reflectance for blue light.
When the thickness of the transparent insulating film 12 becomes larger than the second predetermined thickness, the reflectance for blue light starts to increase, and the reflectance for green light and the reflectance for red both continue to decrease monotonically. Therefore, the difference in the reflectance among the three members starts to increase. in this way,
In general, the reflectance for blue light is the highest, the reflectance for green light is the second highest, and the reflectance for red light is 1
Since the thickness of the transparent insulating film 12 for each color light, which is the lowest and simultaneously gives the maximum value of the reflectance, is arranged in the order of blue light, green light and red light, these three layers which normally constitute external light composed of white light are used.
In order to make the reflectivity uniform for a person, a first predetermined film thickness (for example, about 100 n) that gives a maximum value for red light is used.
The thickness of the transparent insulating film 12 may be set to a thickness between m) and a second predetermined thickness (for example, about 150 nm) that gives a minimum value for blue light. Therefore, in the first embodiment, the thickness of the transparent insulating film 12 is set to be about 100 nm or more and about 150 nm or less.

【0063】図8に、上述のシミュレーションを用いて
計算した、第1実施形態において透明絶縁膜12の膜厚
を、100nm以上150nm以下の一例として130
nmに設定した場合の分光反射率(即ち、波長毎の反射
率)を、比較例として透明絶縁膜12の膜厚を40nm
に設定した場合の分光反射率と共に示す。ここでは、透
明絶縁膜12の屈折率を1.46としてシミュレーショ
ンを行っている。
FIG. 8 shows that the thickness of the transparent insulating film 12 in the first embodiment was calculated using the above-described simulation and was set to 130 nm or less as an example of 100 nm or more and 150 nm or less.
The spectral reflectance (that is, the reflectance for each wavelength) when the thickness is set to nm is set as a comparative example, and the thickness of the transparent insulating film 12 is set to 40 nm.
Are shown together with the spectral reflectivity when set to. Here, the simulation is performed with the refractive index of the transparent insulating film 12 being 1.46.

【0064】図8において、比較例の場合、図中実線の
特性曲線に示されるように、波長が長くなるに連れて反
射率の落ち込みが激しい。例えば、青色光(即ち、波長
が450nm付近の電磁波)に対する反射率が90%近
くあるのに対して、赤色光(即ち、波長が650nm付
近の電磁波)に対する反射率が84%程しかない。この
ため、色間における何等の補正を行わなければ、白黒表
示の場合に、白の表示が青みがかってしまう。或いは、
カラー表示の場合には、表示画像が青っぽくなったり本
来の色を忠実に再現できなくなってしまう。これに対し
て、本実施形態の場合、図中点線の特性曲線に示される
ように、特に可視光の範囲(即ち、約400nmから7
00nmの範囲)では、波長によらずにほぼ一定の反射
率が得られている。例えば、青色光(即ち、波長が45
0nm付近の電磁波)に対する反射率が88%程度であ
るのに対して、緑色光(即ち、波長が550nm付近の
電磁波)に対する反射率も88%程度であり、赤色光
(即ち、波長が650nm付近の電磁波)に対する反射
率も86%程度である。
In FIG. 8, in the case of the comparative example, as shown by the characteristic curve indicated by the solid line in FIG. 8, the reflectance sharply drops as the wavelength becomes longer. For example, the reflectivity for blue light (ie, electromagnetic waves having a wavelength of about 450 nm) is close to 90%, whereas the reflectivity for red light (ie, electromagnetic waves having a wavelength of about 650 nm) is only about 84%. Therefore, if no correction is performed between colors, white display becomes bluish in black and white display. Or,
In the case of color display, the display image becomes bluish or the original color cannot be faithfully reproduced. On the other hand, in the case of the present embodiment, as shown by the characteristic curve indicated by the dotted line in the figure, particularly in the visible light range (that is, about 400 nm to 7 nm).
(In the range of 00 nm), a substantially constant reflectance is obtained regardless of the wavelength. For example, blue light (ie, a wavelength of 45
The reflectance for green light (ie, an electromagnetic wave having a wavelength of about 550 nm) is about 88%, and the reflectance for green light (ie, an electromagnetic wave having a wavelength of about 550 nm) is about 88%, while the reflectance for red light (ie, a wavelength of about 650 nm) is obtained. Is about 86%.

【0065】上記シミュレーションの結果に従って本実
施形態では、透明絶縁膜12の膜厚は、好ましくは赤色
光に対する反射率及び青色光に対する反射率を相互に最
接近させる第3所定膜厚(例えば、約130nm)近傍
の膜厚に設定される。このように設定すれば、図8に示
したように、これら3者の反射率の差を非常に小さくす
ることができ、表示画像における明るさを殆ど犠牲にす
ることなく、白黒表示の場合に、より白を美しく表示で
き、カラー表示の場合に、本来の色をより忠実に再現で
きる。
According to the result of the above simulation, in this embodiment, the thickness of the transparent insulating film 12 is preferably a third predetermined thickness (for example, about 3 μm) which makes the reflectance for red light and the reflectance for blue light closest to each other. 130 nm). With this setting, as shown in FIG. 8, the difference between the reflectances of these three members can be made very small, and the brightness of the display image is hardly sacrificed. In the case of color display, the original color can be reproduced more faithfully.

【0066】以上の結果、第1実施形態では、透明絶縁
膜12の屈折率(例えば、1.5以下)は、液晶層50
を構成する液晶の屈折率(例えば、1.6)及び配向膜
15の屈折率(例えば、1.66)よりも小さく設定さ
れており、しかも、透明絶縁膜12の膜厚は、第2基板
20側から入射される赤色光に対する反射電極11、透
明絶縁膜12及び配向膜15からなる積層体の多重反射
による反射率を極大とする第1所定膜厚(例えば、10
0nm)以上であり且つ第2基板20側から入射される
青色光に対する反射率を極小とする第2所定膜厚(例え
ば、150nm)以下の膜厚に設定されているので、液
晶層50に面する反射電極11、透明絶縁膜12及び配
向膜15からなる積層体の外光に対する各色毎の反射率
を非常に均一化できる。しかも、第1基板の外側に設け
た反射板により反射する伝統的な反射型液晶装置と比べ
て、第1基板10の上側における反射電極11、透明絶
縁膜12及び配向膜15からなる積層体による多重反射
により外光を反射するので、光路が短くなる分だけ表示
画像における視差が低減され且つ表示画像における明る
さも向上する。従って、最終的には、明るく且つ美しい
白色やカラーの高精細の反射型表示が可能となり、高精
細のカラー表示も可能となる。
As a result, in the first embodiment, the refractive index (eg, 1.5 or less) of the transparent insulating film 12 is
Are set to be smaller than the refractive index (for example, 1.6) of the liquid crystal constituting the liquid crystal display and the refractive index (for example, 1.66) of the alignment film 15, and the thickness of the transparent insulating film 12 is set to be smaller than the second substrate. A first predetermined film thickness (for example, 10 μm) that maximizes the reflectance due to multiple reflection of the laminated body including the reflective electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 with respect to the red light incident from the side 20
0 nm) or more and not more than a second predetermined film thickness (for example, 150 nm) that minimizes the reflectance with respect to blue light incident from the second substrate 20 side. The reflectance of the laminate composed of the reflective electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 for each color with respect to external light can be made very uniform. Moreover, as compared with a traditional reflection type liquid crystal device that reflects light by a reflection plate provided outside the first substrate, a laminated body including the reflection electrode 11, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 on the upper side of the first substrate 10 is used. Since the external light is reflected by the multiple reflection, the parallax in the display image is reduced and the brightness in the display image is improved as much as the optical path is shortened. Therefore, ultimately, a bright and beautiful white or color high-definition reflective display can be performed, and a high-definition color display can also be performed.

【0067】加えて、仮に第1基板10上に、透明絶縁
膜12を形成することなく、反射電極11及び配向膜1
5のみ形成したのでは、特に、液晶層50中又はシール
材31中のギャップ材(スペーサ)より大きなサイズの
導電性の異物が液晶層50中に混入した場合に、配向膜
15及び25を破って、反射電極11と透明電極12と
がショートする、即ち、装置欠陥が発生する可能性が高
い。しかしながら、第1実施形態によれば、配向膜15
よりも強度が高い透明絶縁膜12の存在により、或い
は、配向膜15と透明絶縁膜12との協動によりこのよ
うな装置欠陥の発生確率を顕著に低減し得る。
In addition, without forming the transparent insulating film 12 on the first substrate 10, the reflective electrode 11 and the alignment film 1 were formed.
In the case where only 5 is formed, the alignment films 15 and 25 are broken particularly when conductive foreign matter having a size larger than the gap material (spacer) in the liquid crystal layer 50 or the sealing material 31 enters the liquid crystal layer 50. Therefore, there is a high possibility that the reflective electrode 11 and the transparent electrode 12 are short-circuited, that is, a device defect occurs. However, according to the first embodiment, the alignment film 15
The probability of occurrence of such a device defect can be remarkably reduced by the presence of the transparent insulating film 12 having higher strength or by the cooperation between the alignment film 15 and the transparent insulating film 12.

【0068】そして特に、このような明るく高精細の反
射型表示のため及び装置欠陥率の改善のために、反射電
極11上に単層構造を持つ透明絶縁膜12とを形成すれ
ば良いので、前述の如き反射板を兼ねる画素電極上に高
屈折層と低屈折層とを交互に積層する従来技術と比べ
て、第1基板10上の積層体の構造の単純化ひいては装
置構成全体の単純化が図られる。
In particular, a transparent insulating film 12 having a single-layer structure may be formed on the reflective electrode 11 for such a bright and high-definition reflective display and for improving the device defect rate. Compared with the conventional technique of alternately laminating high-refractive layers and low-refractive layers on a pixel electrode also serving as a reflector as described above, the simplification of the structure of the stacked body on the first substrate 10 and the simplification of the entire device configuration Is achieved.

【0069】また、第1実施形態では上述のように、透
明絶縁膜12は酸化シリコンを主成分とし、反射電極1
1は、アルミニウムを主成分とするので、比較的容易な
製造プロセス且つ比較的低コストで各色毎の反射率の均
一化を図れる。但し、透明絶縁膜12の主成分を窒化シ
リコンとしたり、反射電極11の主成分を銀やクロム等
の他の金属としても、上述の如き第1実施形態における
効果は多少なりとも得られる。
In the first embodiment, as described above, the transparent insulating film 12 contains silicon oxide as a main component and the reflective electrode 1
1 is mainly composed of aluminum, so that the reflectance can be made uniform for each color with a relatively easy manufacturing process and at a relatively low cost. However, even if the main component of the transparent insulating film 12 is silicon nitride, or the main component of the reflective electrode 11 is another metal such as silver or chromium, the above-described effects of the first embodiment are somewhat obtained.

【0070】以上説明した第1実施形態では、透明絶縁
膜12は、好ましくは、平均粒径が50nm以下の無機
酸化物粒子を含有する。このように構成すれば、透明絶
縁膜12上に形成される配向膜15との接着性が良くな
り、比較的容易に当該反射型液晶装置を製造できると共
に装置信頼性を高められる。このような無機酸化物粒子
は、例えば酸化シリコン粒子、酸化アルミニウム粒子、
酸化スズ粒子、酸化アンチモンからなり、例えばゾルゲ
ル法により、このような無機酸化物粒子を酸化シリコン
膜中に比較的容易に含有させることができる。
In the first embodiment described above, the transparent insulating film 12 preferably contains inorganic oxide particles having an average particle size of 50 nm or less. With this configuration, the adhesiveness to the alignment film 15 formed on the transparent insulating film 12 is improved, and the reflective liquid crystal device can be manufactured relatively easily and the device reliability can be increased. Such inorganic oxide particles, for example, silicon oxide particles, aluminum oxide particles,
It is composed of tin oxide particles and antimony oxide, and such an inorganic oxide particle can be relatively easily contained in a silicon oxide film by, for example, a sol-gel method.

【0071】以上説明した第1実施形態では、反射電極
11の第1基板10上の端子領域に引き出された端子部
及び透明電極21の第2基板10上の端子領域に引き出
された端子部には、例えばTAB(Tape Automated bon
ding)基板上に実装されており、反射電極11及び透明
電極21に画像信号や走査信号を所定タイミングで供給
するデータ線駆動回路や走査線駆動回路を含む駆動用L
SIを、異方性導電フィルムを介して電気的及び機械的
に接続するようにしてもよい。或いは、シール材31の
外側の第1基板10又は第2基板20上の周辺領域に、
このようなデータ線駆動回路や走査線駆動回路を形成し
て所謂駆動回路内蔵型の反射型液晶装置として構成して
もよく、更に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品
質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成して所謂
周辺回路内蔵型の反射型液晶装置としてもよい。
In the first embodiment described above, the terminal portion of the reflective electrode 11 extended to the terminal region on the first substrate 10 and the terminal portion of the transparent electrode 21 extended to the terminal region on the second substrate 10 are provided. Is, for example, TAB (Tape Automated Bon
ding) A driving L including a data line driving circuit and a scanning line driving circuit which are mounted on a substrate and supply an image signal and a scanning signal to the reflective electrode 11 and the transparent electrode 21 at a predetermined timing.
The SI may be electrically and mechanically connected via an anisotropic conductive film. Alternatively, in the peripheral region on the first substrate 10 or the second substrate 20 outside the sealing material 31,
Such a data line driving circuit or a scanning line driving circuit may be formed to constitute a so-called reflective liquid crystal device with a built-in driving circuit. Further, the quality, defects, and the like of the liquid crystal device during manufacturing or shipping may be determined. A so-called reflection type liquid crystal device having a built-in peripheral circuit may be formed by forming an inspection circuit or the like for inspection.

【0072】また、第2基板20の外光が入出射する側
には、例えば、TN(Twisted Nematic)モード、VA
(Vertically Aligned)モード、PDLC(Polymer Dispe
rsedLiquid Crystal)モード等の動作モードや、ノーマ
リーホワイトモード/ノーマリーブラックモードの別に
応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが
所定の方向で配置される。更に、第2基板20上に1画
素1個対応するようにマイクロレンズを形成してもよ
い。このようにすれば、入射光の集光効率を向上するこ
とで、明るい液晶装置が実現できる。更にまた、第2基
板20上に、何層もの屈折率の相違する干渉層を堆積す
ることで、光の干渉を利用して、RGB色を作り出すダ
イクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロ
イックフィルタ付き対向基板によれば、より明るいカラ
ー液晶装置が実現できる。
On the side of the second substrate 20 where external light enters and exits, for example, TN (Twisted Nematic) mode, VA
(Vertically Aligned) mode, PDLC (Polymer Dispe
A polarizing film, a retardation film, a polarizing plate, and the like are arranged in a predetermined direction according to an operation mode such as an rsed liquid crystal (rsed liquid crystal) mode and a normally white mode / normally black mode. Further, a micro lens may be formed on the second substrate 20 so as to correspond to one pixel. In this case, a bright liquid crystal device can be realized by improving the efficiency of collecting incident light. Furthermore, a dichroic filter that produces RGB colors using light interference may be formed by depositing many layers of interference layers having different refractive indexes on the second substrate 20. According to the counter substrate with the dichroic filter, a brighter color liquid crystal device can be realized.

【0073】次に、以上の如く構成された第1実施形態
の反射型液晶装置の動作について図2を参照して説明す
る。
Next, the operation of the reflection type liquid crystal device of the first embodiment configured as described above will be described with reference to FIG.

【0074】図2において、第2基板20の側から外光
が入射すると、透明な第2基板20及び液晶層50を介
して第1基板10上に設けられた反射電極11、透明絶
縁膜12及び配向膜15からなる積層体により多重反射
され、再び液晶層50及び第2基板20を介して第2基
板20側から出射される。従って、外部回路から反射電
極11及び透明電極12に、画像信号及び走査信号を所
定タイミングで供給すれば、反射電極11及び透明電極
12が交差する個所における液晶層50部分には、行毎
又は列毎若しくは画素毎に電界が順次印加される。ここ
で、例えば第2基板20の外面に偏光板を配置すれば、
反射電極11により液晶層50の配向状態を各画素単位
で制御することにより、外光を変調し、階調表示が可能
となる。ノーマリーホワイトモードであれば、印加され
た電圧に応じて入射光がこの液晶部分を通過不可能とさ
れ、ノーマリーブラックモードであれば、印加された電
圧に応じて入射光がこの液晶部分を通過可能とされ、全
体として反射型液晶装置からは画像信号に応じたコント
ラストを持つ反射光が出射する。
In FIG. 2, when external light enters from the side of the second substrate 20, the reflective electrode 11 and the transparent insulating film 12 provided on the first substrate 10 via the transparent second substrate 20 and the liquid crystal layer 50. The light is multiple-reflected by the layered body including the alignment film 15 and is emitted again from the second substrate 20 side via the liquid crystal layer 50 and the second substrate 20. Therefore, if an image signal and a scanning signal are supplied from an external circuit to the reflective electrode 11 and the transparent electrode 12 at a predetermined timing, the liquid crystal layer 50 at the place where the reflective electrode 11 and the transparent electrode 12 intersect each other may be arranged in rows or columns. An electric field is sequentially applied to each pixel or each pixel. Here, for example, if a polarizing plate is arranged on the outer surface of the second substrate 20,
By controlling the alignment state of the liquid crystal layer 50 on a pixel-by-pixel basis by the reflective electrode 11, external light can be modulated and a gray scale display can be performed. In the normally white mode, the incident light cannot pass through the liquid crystal portion according to the applied voltage. In the normally black mode, the incident light passes through the liquid crystal portion according to the applied voltage. The reflected liquid crystal device emits reflected light having a contrast corresponding to the image signal as a whole.

【0075】以上の結果、第1実施形態の反射型液晶装
置によれば、外光が第2基板20側から入射した後、液
晶層50を介して、反射膜11、透明絶縁膜12及び配
向膜15からなる積層体により多重反射され、再び液晶
層50を介して表示光として出射されるので、最終的に
は外光を利用して視差が少なく、明るく且つ美しい白色
やカラーの画像表示を行うことが可能となる。
As a result, according to the reflection type liquid crystal device of the first embodiment, after the external light enters from the second substrate 20 side, the reflection film 11, the transparent insulating film 12, and the alignment Since the light is multiple-reflected by the laminate composed of the film 15 and is emitted again as display light through the liquid crystal layer 50, finally, a parallax is reduced using external light, and bright and beautiful white or color image display is performed. It is possible to do.

【0076】(第2実施形態)次に、本発明による液晶
装置の第2実施形態について、図9から図12を参照し
て説明する。第2実施形態は、本発明をTFDアクティ
ブマトリクス駆動方式の反射型液晶装置に適用したもの
である。
(Second Embodiment) Next, a liquid crystal device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the present invention is applied to a TFD active matrix driving type reflection type liquid crystal device.

【0077】先ず、本実施の形態に用いられる2端子型
非線形素子の一例としてのTFD駆動素子付近における
構成について図9及び図10を参照して説明する。ここ
に、図9は、TFD駆動素子を画素電極等と共に模式的
に示す平面図であり、図10は、図8のB−B’断面図
である。尚、図10においては、各層や各部材を図面上
で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎
に縮尺を異ならしめてある。
First, a configuration near a TFD drive element as an example of a two-terminal nonlinear element used in the present embodiment will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 9 is a plan view schematically showing the TFD driving element together with the pixel electrodes and the like, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. In FIG. 10, the scale of each layer and each member is different so that each layer and each member have a size recognizable in the drawing.

【0078】図9及び図10において、TFD駆動素子
40は、第1基板の他の一例であるTFDアレイ基板1
0’上に形成された絶縁膜41を下地として、その上に
形成されており、絶縁膜41の側から順に第1金属膜4
2、絶縁層44及び第2金属膜46から構成され、TF
D構造(Thin Film Diode)或いはMIM構造(MetalIn
sulator Metal構造)を持つ。そして、TFD駆動素子
40の第1金属膜42は、TFDアレイ基板10’上に
形成された走査線61に接続されており、第2金属膜4
6は、反射電極の他の一例である導電性の反射膜からな
る画素電極62に接続されている。尚、走査線61に代
えてデータ線(後述する)をTFDアレイ基板10’上
に形成し、画素電極62に接続して、走査線61を対向
基板側に設けてもよい。
In FIGS. 9 and 10, the TFD drive element 40 is a TFD array substrate 1 which is another example of the first substrate.
The first metal film 4 is formed on the insulating film 41 formed on the first metal film 4 in order from the insulating film 41 side.
2, composed of an insulating layer 44 and a second metal film 46;
D structure (Thin Film Diode) or MIM structure (MetalIn
sulator Metal structure). The first metal film 42 of the TFD drive element 40 is connected to the scanning line 61 formed on the TFD array substrate 10 ', and the second metal film 4
Reference numeral 6 is connected to a pixel electrode 62 made of a conductive reflective film, which is another example of the reflective electrode. Note that a data line (described later) may be formed on the TFD array substrate 10 'instead of the scanning line 61, connected to the pixel electrode 62, and the scanning line 61 may be provided on the counter substrate side.

【0079】TFDアレイ基板10’は、例えばガラ
ス、プラスチックなどの絶縁性及び透明性を有する基板
或いは不透明な半導体基板等からなる。下地をなす絶縁
膜41は、例えば酸化タンタルからなる。但し、絶縁膜
41は、第2金属膜46の堆積後等に行われる熱処理に
より第1金属膜42が下地から剥離しないこと及び下地
から第1金属膜42に不純物が拡散しないことを主目的
として形成されるものである。従って、TFDアレイ基
板10’を、例えば石英基板等のように耐熱性や純度に
優れた基板から構成すること等により、これらの剥離や
不純物の拡散が問題とならない場合には、絶縁膜41は
省略することができる。第1金属膜42は、導電性の金
属薄膜からなり、例えば、タンタル単体又はタンタル合
金からなる。絶縁膜44は、例えば化成液中で第1金属
膜42の表面に陽極酸化により形成された酸化膜からな
る。第2金属膜46は、導電性の金属薄膜からなり、例
えば、クロム単体又はクロム合金からなる。
The TFD array substrate 10 ′ is made of, for example, an insulating and transparent substrate such as glass or plastic, or an opaque semiconductor substrate. The insulating film 41 serving as a base is made of, for example, tantalum oxide. However, the main purpose of the insulating film 41 is to prevent the first metal film 42 from peeling off from the base and not to diffuse impurities from the base into the first metal film 42 by a heat treatment performed after the deposition of the second metal film 46 or the like. Is formed. Therefore, when the TFD array substrate 10 ′ is made of a substrate having excellent heat resistance and purity, such as a quartz substrate, for example, when separation or diffusion of impurities is not a problem, the insulating film 41 is formed. Can be omitted. The first metal film 42 is made of a conductive metal thin film, for example, tantalum alone or a tantalum alloy. The insulating film 44 is composed of, for example, an oxide film formed on the surface of the first metal film 42 in a chemical conversion solution by anodic oxidation. The second metal film 46 is made of a conductive metal thin film, for example, chromium alone or a chromium alloy.

【0080】本実施形態では特に、画素電極62は、第
1実施形態における反射電極11と同様に、例えばアル
ミニウムを主成分とする導電性の反射膜からなり、アル
ミニウム蒸着により形成される。即ち、画素電極62
は、当該反射型液晶装置における反射板を兼ねる画素電
極として機能する。
In the present embodiment, in particular, the pixel electrode 62 is made of, for example, a conductive reflective film containing aluminum as a main component, similarly to the reflective electrode 11 in the first embodiment, and is formed by aluminum evaporation. That is, the pixel electrode 62
Functions as a pixel electrode also serving as a reflector in the reflective liquid crystal device.

【0081】更に、画素電極62、TFD駆動素子4
0、走査線61等の液晶に面する側(図中上側表面)に
は、第1実施形態の場合と同様に透明絶縁膜12が設け
られており、その上に例えばポリイミド薄膜などの有機
薄膜からなりラビング処理等の所定の配向処理が施され
た配向膜15が設けられている。
Further, the pixel electrode 62, the TFD driving element 4
A transparent insulating film 12 is provided on the side facing the liquid crystal, such as a scanning line 61 and the like (upper surface in the figure), as in the first embodiment, and an organic thin film such as a polyimide thin film is further provided thereon. There is provided an alignment film 15 which has been subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process.

【0082】以上、2端子型非線形素子としてTFD駆
動素子の幾つかの例について説明したが、ZnO(酸化
亜鉛)バリスタ、MSI(Metal Semi-Insulator)駆
動素子、RD(Ring Diode)などの双方向ダイオード
特性を有する2端子型非線形素子を本実施形態の反射型
液晶装置に適用可能である。
Although several examples of the TFD driving element as the two-terminal nonlinear element have been described above, a bidirectional element such as a ZnO (zinc oxide) varistor, an MSI (Metal Semi-Insulator) driving element, or an RD (Ring Diode) is used. A two-terminal nonlinear element having a diode characteristic can be applied to the reflection type liquid crystal device of the present embodiment.

【0083】次に、以上にように構成されたTFD駆動
素子を備えて構成される第2実施形態であるTFDアク
ティブマトリクス駆動方式の反射型液晶装置の構成及び
動作について図11及び図12を参照して説明する。こ
こに、図11は、液晶素子を駆動回路と共に示した等価
回路図であり、図12は、液晶素子を模式的に示す部分
破断斜視図である。
Next, the configuration and operation of the reflection type liquid crystal device of the TFD active matrix driving system according to the second embodiment, which is provided with the TFD driving elements configured as described above, are shown in FIGS. I will explain. Here, FIG. 11 is an equivalent circuit diagram showing the liquid crystal element together with a drive circuit, and FIG. 12 is a partially cutaway perspective view schematically showing the liquid crystal element.

【0084】図11において、TFDアクティブマトリ
クス駆動方式の反射型液晶装置は、TFDアレイ基板1
0’上に配列された複数の走査線61が、走査線駆動回
路の一例を構成するYドライバ回路100に接続されて
おり、その対向基板上に配列された複数のデータ線71
が、データ線駆動回路の一例を構成するXドライバ回路
110に接続されている。尚、Yドライバ回路100及
びXドライバ回路110は、TFDアレイ基板10’又
はその対向基板上に形成されていてもよく、この場合に
は、駆動回路内蔵型の反射型液晶装置となる。或いは、
Yドライバ回路100及びXドライバ回路110は、反
射型液晶装置とは独立した外部ICから構成され、所定
の配線を経て走査線61やデータ線71に接続されても
よく、この場合には、駆動回路を含まない反射型液晶装
置となる。
In FIG. 11, the reflection type liquid crystal device of the TFD active matrix drive system is a TFD array substrate 1
A plurality of scanning lines 61 arranged on 0 'are connected to a Y driver circuit 100 constituting an example of a scanning line driving circuit, and a plurality of data lines 71 arranged on the opposite substrate.
Are connected to an X driver circuit 110 which is an example of a data line driving circuit. Note that the Y driver circuit 100 and the X driver circuit 110 may be formed on the TFD array substrate 10 'or its opposing substrate. In this case, the reflection type liquid crystal device has a built-in drive circuit. Or,
The Y driver circuit 100 and the X driver circuit 110 are configured by an external IC independent of the reflection type liquid crystal device, and may be connected to the scanning line 61 or the data line 71 via a predetermined wiring. The reflection type liquid crystal device does not include a circuit.

【0085】マトリクス状の各画素領域において、走査
線61は、TFD駆動素子40の一方の端子に接続され
ており(図9及び図10参照)、データ線71は、液晶
層50及び画素電極62を介してTFD駆動素子40の
他方の端子に接続されている。従って、各画素領域に対
応する走査線61に走査信号が供給され、データ線71
にデータ信号が供給されると、当該画素領域におけるT
FD駆動素子40がオン状態となり、TFD駆動素子4
0を介して、画素電極62及びデータ線71間にある液
晶層50に駆動電圧が印加される。
In each pixel area of the matrix, the scanning line 61 is connected to one terminal of the TFD drive element 40 (see FIGS. 9 and 10), and the data line 71 is connected to the liquid crystal layer 50 and the pixel electrode 62. Is connected to the other terminal of the TFD drive element 40 via the. Therefore, a scanning signal is supplied to the scanning line 61 corresponding to each pixel region, and the data line 71
Is supplied to the pixel region, T
The FD driving element 40 is turned on, and the TFD driving element 4
A drive voltage is applied to the liquid crystal layer 50 between the pixel electrode 62 and the data line 71 via the zero.

【0086】図12において、反射型液晶装置は、TF
Dアレイ基板10’と、これに対向配置される透明な第
2基板(対向基板)20とを備えている。第2基板20
は、例えばガラス基板からなる。TFDアレイ基板1
0’には、マトリクス状に反射膜からなる画素電極62
が設けられており、各画素電極62は、走査線61に接
続されている。
In FIG. 12, the reflection type liquid crystal device has a TF
It comprises a D array substrate 10 'and a transparent second substrate (opposite substrate) 20 disposed opposite to the D array substrate 10'. Second substrate 20
Is made of, for example, a glass substrate. TFD array substrate 1
0 ′ is a pixel electrode 62 made of a reflective film in a matrix.
Are provided, and each pixel electrode 62 is connected to the scanning line 61.

【0087】本実施形態では特に、第1実施形態におけ
る透明絶縁膜12及び配向膜15と同様に、画素電極6
2、TFD駆動素子40、走査線61等の液晶に面する
側には、透明絶縁膜12及び配向膜15が設けられてい
る。
In the present embodiment, in particular, like the transparent insulating film 12 and the alignment film 15 in the first embodiment, the pixel electrode 6
2. The transparent insulating film 12 and the alignment film 15 are provided on the side facing the liquid crystal such as the TFD drive element 40 and the scanning line 61.

【0088】他方、第2基板20には、走査線61と交
差する方向に伸びており、短冊状に配列された複数のデ
ータ線71が設けられている。データ線71の下側に
は、例えばポリイミド薄膜などの有機薄膜からなりラビ
ング処理等の所定の配向処理が施された配向膜25が設
けられている。更に、第2基板20には、その用途に応
じて、ストライプ状、モザイク状、トライアングル状等
に配列された色材膜からなる不図示のカラーフィルタが
設けらる。
On the other hand, the second substrate 20 is provided with a plurality of data lines 71 extending in a direction intersecting the scanning lines 61 and arranged in a strip shape. Below the data lines 71, there is provided an alignment film 25 made of an organic thin film such as a polyimide thin film and subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process. Further, the second substrate 20 is provided with a color filter (not shown) made of a color material film arranged in a stripe shape, a mosaic shape, a triangle shape, or the like, depending on its use.

【0089】データ線71は、第1実施形態におけるス
トライプ状の透明電極21と同様に、例えばITO(In
dium Tin Oxide)膜などの透明導電性薄膜からなり、本
発明におけるストライプ状の透明電極の他の一例を構成
している。
The data line 71 is made of, for example, ITO (In), similarly to the stripe-shaped transparent electrode 21 in the first embodiment.
A transparent conductive thin film such as a dium tin oxide film forms another example of the striped transparent electrode of the present invention.

【0090】第2実施形態において、透明絶縁膜12
は、第1実施形態の場合と同様に、その屈折率が、液晶
層50を構成する液晶の屈折率及び配向膜15の屈折率
よりも小さく設定されている。更に、透明絶縁膜12の
膜厚は、第2基板20側から入射される赤色光に対する
画素電極62、透明絶縁膜12及び配向膜15からなる
積層体の多重反射による反射率を極大とする第1所定膜
厚以上であり且つ第2基板20側から入射される青色光
に対する画素電極62、透明絶縁膜12及び配向膜15
からなる積層体の反射率を極小とする第2所定膜厚以下
の膜厚に設定されている。そして、より具体的には、透
明絶縁膜12は、上述の条件を満たすように、例えば酸
化シリコンを主成分としており、液晶の屈折率1.60
及び配向膜15の屈折率1.66に対して、透明絶縁膜
12の屈折率は、例えば1.5以下とされている。ま
た、透明絶縁膜12の膜厚は、例えば100nm以上1
70nm以下となるように、スパッタリングにより形成
される。
In the second embodiment, the transparent insulating film 12
As in the first embodiment, the refractive index is set to be smaller than the refractive index of the liquid crystal forming the liquid crystal layer 50 and the refractive index of the alignment film 15. Further, the thickness of the transparent insulating film 12 is such that the reflectance of the stacked body composed of the pixel electrode 62, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 with respect to red light incident from the second substrate 20 side is maximized by multiple reflection. 1. Pixel electrode 62, transparent insulating film 12, and alignment film 15 for blue light having a thickness equal to or more than a predetermined thickness and incident from the second substrate 20 side.
The film thickness is set to be equal to or less than a second predetermined film thickness that minimizes the reflectance of the laminate made of. More specifically, the transparent insulating film 12 contains, for example, silicon oxide as a main component and satisfies the above conditions, and has a refractive index of liquid crystal of 1.60.
The refractive index of the transparent insulating film 12 is, for example, 1.5 or less with respect to the refractive index 1.66 of the alignment film 15. The thickness of the transparent insulating film 12 is, for example, 100 nm or more and 1
It is formed by sputtering so as to have a thickness of 70 nm or less.

【0091】以上説明したように、第2実施形態のTF
Dアクティブマトリクス駆動方式の反射型液晶装置によ
れば、画素電極62とデータ線71との間で、各画素電
極62における液晶部分に電界を順次印加することによ
り、各液晶部分の配向状態を制御可能となり、画素電極
62により反射され各液晶部分を介して表示光として出
射される外光強度を制御できる。この際、第2基板20
側から入射した外光が、液晶層50を介して、画素電極
62、透明絶縁膜12及び配向膜15からなる積層体に
より多重反射され、再び液晶層50を介して表示光とし
て出射されるので、最終的には外光を利用して視差が少
なく、明るく且つ美しい白色やカラーの画像表示を行う
ことが可能となる。特に、TFD40を介して各画素電
極62に電力を供給するため、画素電極62間における
クロストークを低減でき、より高品位の画像表示が可能
となる。
As described above, the TF of the second embodiment
According to the reflection type liquid crystal device of the D active matrix drive system, the electric field is sequentially applied between the pixel electrode 62 and the data line 71 to the liquid crystal portion of each pixel electrode 62, thereby controlling the alignment state of each liquid crystal portion. This makes it possible to control the intensity of external light reflected by the pixel electrode 62 and emitted as display light through each liquid crystal portion. At this time, the second substrate 20
External light incident from the side is multiple-reflected by the laminated body including the pixel electrode 62, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 via the liquid crystal layer 50, and is emitted again as display light via the liquid crystal layer 50. Finally, it is possible to display bright and beautiful white or color images with little parallax by using external light. In particular, since power is supplied to each pixel electrode 62 via the TFD 40, crosstalk between the pixel electrodes 62 can be reduced, and higher quality image display can be performed.

【0092】(第3実施形態)次に、本発明による液晶
装置の第3実施形態について、図13から図15を参照
して説明する。第3実施形態は、本発明をTFTアクテ
ィブマトリクス駆動方式の反射型液晶装置に適用したも
のである。図13は、液晶装置の画像表示領域を構成す
るマトリクス状に形成された複数の画素における各種素
子、配線等の等価回路であり、図14は、データ線、走
査線、画素電極等が形成されたTFTアレイ基板の相隣
接する複数の画素群の平面図であり、図15は、図14
のC−C’断面図である。尚、図14においては、各層
や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするた
め、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the liquid crystal device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, the present invention is applied to a reflective liquid crystal device of a TFT active matrix drive system. FIG. 13 shows an equivalent circuit of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix forming an image display area of the liquid crystal device. FIG. 14 shows data lines, scanning lines, pixel electrodes, and the like. FIG. 15 is a plan view of a plurality of pixel groups adjacent to each other on the TFT array substrate shown in FIG.
It is CC 'sectional drawing of. In FIG. 14, the scale of each layer and each member is made different so that each layer and each member have a size that can be recognized in the drawing.

【0093】図13において、第3実施形態のTFTア
クティブマトリクス方式の反射型液晶装置では、マトリ
クス状に配置された反射電極の他の一例である画素電極
62を制御するためのTFT130がマトリクス状に複
数形成されており、画像信号が供給されるデータ線13
5がTFT130のソースに電気的に接続されている。
データ線135に書き込む画像信号S1、S2、…、S
nは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接
する複数のデータ線135同士に対して、グループ毎に
供給するようにしても良い。また、TFT130のゲー
トに走査線131が電気的に接続されており、所定のタ
イミングで、走査線131にパルス的に走査信号G1、
G2、…、Gmを、この順に線順次で印加するように構
成されている。画素電極62は、TFT130のドレイ
ンに電気的に接続されており、スイッチング素子である
TFT130を一定期間だけそのスイッチを閉じること
により、データ線135から供給される画像信号S1、
S2、…、Snを所定のタイミングで書き込む。画素電
極62を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信
号S1、S2、…、Snは、対向基板(後述する)に形
成された対向電極(後述する)との間で一定期間保持さ
れる。ここで、保持された画像信号がリークするのを防
ぐために、画素電極62と対向電極との間に形成される
液晶容量と並列に蓄積容量170を付加する。
In FIG. 13, in the reflective liquid crystal device of the TFT active matrix system of the third embodiment, the TFTs 130 for controlling the pixel electrodes 62 which are another example of the reflective electrodes arranged in a matrix are arranged in a matrix. A plurality of data lines 13 are formed and supplied with image signals.
5 is electrically connected to the source of the TFT 130.
Image signals S1, S2,..., S to be written to the data lines 135
n may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied to a plurality of adjacent data lines 135 for each group. The scanning line 131 is electrically connected to the gate of the TFT 130, and the scanning signal G1 and the scanning signal G1 are pulsed to the scanning line 131 at a predetermined timing.
, Gm are applied line-sequentially in this order. The pixel electrode 62 is electrically connected to the drain of the TFT 130. By closing the switch of the TFT 130, which is a switching element, for a certain period, the image signal S1 supplied from the data line 135,
.., Sn are written at a predetermined timing. The image signals S1, S2,..., Sn of a predetermined level written in the liquid crystal via the pixel electrodes 62 are held for a certain period between the counter electrodes (described later) formed on the counter substrate (described later). . Here, in order to prevent the held image signal from leaking, a storage capacitor 170 is added in parallel with a liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 62 and the counter electrode.

【0094】図14において、TFTアレイ基板上に
は、マトリクス状に反射膜からなる画素電極62(その
輪郭62aが図中点線で示されている)が設けられてお
り、画素電極62の縦横の境界に各々沿ってデータ線1
35、走査線131及び容量線132が設けられてい
る。データ線135は、コンタクトホール5を介してポ
リシリコン膜等からなる半導体層1aのうちソース領域
に電気的接続されている。画素電極62は、コンタクト
ホール8を介して半導体層1aのうちドレイン領域に電
気的接続されている。容量線132は、絶縁膜を介して
半導体層1aのうちのドレイン領域から延設された第1
蓄積容量電極に対向配置しており、蓄積容量170を構
成する。また、半導体層1aのうち図中右上がりの斜線
領域で示したチャネル領域1a’に対向するように走査
線131が配置されており、走査線131はゲート電極
として機能する。このように、走査線131とデータ線
135との交差する個所には夫々、チャネル領域1a’
に走査線131がゲート電極として対向配置されたTF
T130が設けられている。
In FIG. 14, on the TFT array substrate, pixel electrodes 62 (contours 62a are shown by dotted lines in the figure) formed of a reflective film in a matrix are provided. Data line 1 along each border
35, a scanning line 131 and a capacitance line 132 are provided. The data line 135 is electrically connected to the source region of the semiconductor layer 1a made of a polysilicon film or the like via the contact hole 5. The pixel electrode 62 is electrically connected to the drain region of the semiconductor layer 1a via the contact hole 8. The capacitance line 132 is a first line extending from a drain region of the semiconductor layer 1a via an insulating film.
The storage capacitor 170 is opposed to the storage capacitor electrode, and forms a storage capacitor 170. In addition, the scanning line 131 is arranged so as to face the channel region 1a 'indicated by the hatched region in the semiconductor layer 1a which rises to the right in the figure, and the scanning line 131 functions as a gate electrode. As described above, at the intersections of the scanning lines 131 and the data lines 135, the channel regions 1a 'are respectively provided.
In which a scanning line 131 is opposed to a gate electrode.
T130 is provided.

【0095】図15に示すように、液晶装置は、第1基
板の他の一例を構成するTFTアレイ基板10”と、こ
れに対向配置される透明な第2基板(対向基板)20と
を備えている。TFTアレイ基板10”は、不透明でも
よく、例えば石英基板、半導体基板からなる。第2基板
20は、透明な例えばガラス基板や石英基板からなる。
As shown in FIG. 15, the liquid crystal device includes a TFT array substrate 10 ″ that constitutes another example of the first substrate, and a transparent second substrate (opposite substrate) 20 that is disposed opposite to the TFT array substrate 10 ″. The TFT array substrate 10 "may be opaque, for example, a quartz substrate or a semiconductor substrate. The second substrate 20 is made of a transparent material such as a glass substrate or a quartz substrate.

【0096】本実施形態では特に、TFTアレイ基板1
0”に設けられる画素電極62は、第1実施形態におけ
る反射電極11と同様に、例えばアルミニウムを主成分
とする導電性の反射膜からなり、アルミニウム蒸着等に
より形成される。即ち、画素電極62は、当該反射型液
晶装置における反射板を兼ねる画素電極として機能す
る。
In this embodiment, in particular, the TFT array substrate 1
The pixel electrode 62 provided at 0 ″ is made of, for example, a conductive reflective film containing aluminum as a main component, and is formed by aluminum deposition or the like, similarly to the reflective electrode 11 in the first embodiment. Functions as a pixel electrode also serving as a reflector in the reflective liquid crystal device.

【0097】更に、画素電極62、TFT130等の液
晶に面する側(図中上側表面)には、第1実施形態の場
合と同様に透明絶縁膜12が設けられており、その上に
例えばポリイミド薄膜などの有機薄膜からなりラビング
処理等の所定の配向処理が施された配向膜15が設けら
れている。
Further, a transparent insulating film 12 is provided on the side facing the liquid crystal, such as the pixel electrode 62 and the TFT 130 (upper surface in the figure), as in the first embodiment. An alignment film 15 made of an organic thin film such as a thin film and subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process is provided.

【0098】他方、第2基板20には、そのほぼ全面に
透明電極の他の一例としての対向電極121が設けられ
ており、各画素の非開口領域に、ブラックマスク或いは
ブラックマトリクスと称される第2遮光膜122が設け
られている。対向電極121の下側には、例えばポリイ
ミド薄膜などの有機薄膜からなりラビング処理等の所定
の配向処理が施された配向膜25が設けられている。更
に、第2基板20には、その用途に応じて、ストライプ
状、モザイク状、トライアングル状等に配列された色材
膜からなる不図示のカラーフィルタが設けらる。
On the other hand, a counter electrode 121 as another example of a transparent electrode is provided on almost the entire surface of the second substrate 20, and a non-opening region of each pixel is called a black mask or a black matrix. The second light shielding film 122 is provided. Below the counter electrode 121, there is provided an alignment film 25 made of an organic thin film such as a polyimide thin film and subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process. Further, the second substrate 20 is provided with a color filter (not shown) made of a color material film arranged in a stripe shape, a mosaic shape, a triangle shape, or the like, depending on its use.

【0099】TFTアレイ基板10”には、各画素電極
62に隣接する位置に、各画素電極62をスイッチング
制御する画素スイッチング用TFT130が設けられて
いる。
The TFT array substrate 10 ″ is provided with a pixel switching TFT 130 for controlling the switching of each pixel electrode 62 at a position adjacent to each pixel electrode 62.

【0100】このように構成され、画素電極62と対向
電極121とが対面するように配置されたTFTアレイ
基板10”と第2基板20との間には、第1実施形態の
場合と同様にシール材により囲まれた空間に液晶が封入
され、液晶層50が形成される。
In the same manner as in the first embodiment, between the TFT array substrate 10 ″ and the second substrate 20, which are configured as described above and in which the pixel electrode 62 and the counter electrode 121 face each other, like the first embodiment. Liquid crystal is sealed in a space surrounded by the sealing material, and a liquid crystal layer 50 is formed.

【0101】更に、複数の画素スイッチング用TFT3
0の下には、第1層間絶縁膜112が設けられている。
第1層間絶縁膜112は、TFTアレイ基板10の全面
に形成されることにより、画素スイッチング用TFT3
0のための下地膜として機能する。第1層間絶縁膜11
2は、例えば、NSG(ノンドープトシリケートガラ
ス)、PSG(リンシリケートガラス)、BSG(ボロ
ンシリケートガラス)、BPSG(ボロンリンシリケー
トガラス)などの高絶縁性ガラス又は、酸化シリコン
膜、窒化シリコン膜等からなる。
Further, a plurality of pixel switching TFTs 3
Below 0, a first interlayer insulating film 112 is provided.
The first interlayer insulating film 112 is formed on the entire surface of the TFT array substrate 10 so that the pixel switching TFT 3
0 functions as a base film. First interlayer insulating film 11
2 is a high insulating glass such as, for example, NSG (non-doped silicate glass), PSG (phosphorus silicate glass), BSG (boron silicate glass), BPSG (boron phosphorus silicate glass), a silicon oxide film, a silicon nitride film, etc. Consists of

【0102】図15において、画素スイッチング用TF
T130は、コンタクトホール5を介してデータ線13
5に接続されたソース領域、走査線131にゲート絶縁
膜を介して対向配置されたチャネル領域1a’及びコン
タクトホール8を介して画素電極62に接続されたドレ
イン領域を含んで構成されている。データ線131は、
Al等の低抵抗な金属膜や金属シリサイド等の合金膜な
どの遮光性且つ導電性の薄膜から構成されている。ま
た、その上には、コンタクトホール5及び8が開孔され
た第2層間絶縁膜114が形成されており、更に、その
上には、コンタクトホール8が開孔された第3層間絶縁
膜117が形成されている。これら第2及び第3層間絶
縁膜114及び117についても、第1層間絶縁膜11
2と同様に、NSG、PSG、BSG、BPSGなどの
高絶縁性ガラス又は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜
等からなる。
In FIG. 15, a TF for pixel switching is used.
T130 is connected to the data line 13 via the contact hole 5.
5, a channel region 1a 'opposed to the scanning line 131 via a gate insulating film, and a drain region connected to the pixel electrode 62 via a contact hole 8. The data line 131 is
It is composed of a light-shielding and conductive thin film such as a low-resistance metal film such as Al or an alloy film such as metal silicide. A second interlayer insulating film 114 having contact holes 5 and 8 formed thereon is further formed thereon, and a third interlayer insulating film 117 having the contact hole 8 formed therein is further formed thereon. Are formed. These second and third interlayer insulating films 114 and 117 are also used as the first interlayer insulating film 11.
As in the case of No. 2, it is made of a highly insulating glass such as NSG, PSG, BSG, or BPSG, or a silicon oxide film, a silicon nitride film, or the like.

【0103】画素スイッチング用TFT130は、LD
D構造、オフセット構造、セルフアライン構造等いずれ
の構造のTFTであってもよい。更に、シングルゲート
構造の他、デュアルゲート或いはトリプルゲート以上で
TFT130を構成してもよい。
The pixel switching TFT 130 is an LD
The TFT may have any structure such as a D structure, an offset structure, and a self-aligned structure. Further, in addition to the single gate structure, the TFT 130 may be configured with a dual gate or a triple gate or more.

【0104】本実施形態においては特に、画素電極62
上に形成された透明絶縁膜12は、第1実施形態の場合
と同様に、その屈折率が、液晶層50を構成する液晶の
屈折率及び配向膜15の屈折率よりも小さく設定されて
いる。更に、透明絶縁膜12の膜厚は、第2基板20側
から入射される赤色光に対する画素電極62、透明絶縁
膜12及び配向膜15からなる積層体の多重反射による
反射率を極大とする第1所定膜厚以上であり且つ第2基
板20側から入射される青色光に対する画素電極62、
透明絶縁膜12及び配向膜15からなる積層体の反射率
を極小とする第2所定膜厚以下の膜厚に設定されてい
る。そして、より具体的には、透明絶縁膜12は、上述
の条件を満たすように、例えば酸化シリコンを主成分と
しており、液晶の屈折率1.60及び配向膜15の屈折
率1.66に対して、透明絶縁膜12の屈折率は、例え
ば1.5以下とされている。また、透明絶縁膜12の膜
厚は、例えば100nm以上170nm以下となるよう
に、スパッタリングにより形成される。
In the present embodiment, in particular, the pixel electrode 62
The refractive index of the transparent insulating film 12 formed thereon is set to be smaller than the refractive index of the liquid crystal constituting the liquid crystal layer 50 and the refractive index of the alignment film 15 as in the first embodiment. . Further, the thickness of the transparent insulating film 12 is such that the reflectance of the stacked body composed of the pixel electrode 62, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 with respect to red light incident from the second substrate 20 side is maximized by multiple reflection. A pixel electrode 62 for blue light having a thickness equal to or greater than 1 and having a thickness of at least 2
The film thickness is set to be equal to or less than the second predetermined film thickness that minimizes the reflectance of the laminate including the transparent insulating film 12 and the alignment film 15. More specifically, the transparent insulating film 12 contains, for example, silicon oxide as a main component so as to satisfy the above-described conditions, and has a refractive index of 1.60 of the liquid crystal and 1.66 of the alignment film 15. Thus, the refractive index of the transparent insulating film 12 is, for example, 1.5 or less. Further, the transparent insulating film 12 is formed by sputtering so that the film thickness is, for example, 100 nm or more and 170 nm or less.

【0105】以上説明したように、第3実施形態のTF
Tアクティブマトリクス駆動方式の反射型液晶装置によ
れば、画素電極62と対向電極121との間で、各画素
電極62における液晶部分に電界を順次印加することに
より、各液晶部分の配向状態を制御可能となり、画素電
極62により反射され各液晶部分を介して表示光として
出射される外光強度を制御できる。この際、第2基板2
0側から入射した外光が、液晶層50を介して、画素電
極62、透明絶縁膜12及び配向膜15からなる積層体
により多重反射され、再び液晶層50を介して表示光と
して出射されるので、最終的には外光を利用して視差が
少なく、明るく且つ美しい白色やカラーの画像表示を行
うことが可能となる。特に、TFT130を介して各画
素電極62に電力を供給するため、画素電極62間にお
けるクロストークを低減でき、より高品位の画像表示が
可能となる。
As described above, the TF of the third embodiment
According to the reflection type liquid crystal device of the T active matrix drive system, the electric field is sequentially applied between the pixel electrode 62 and the counter electrode 121 to the liquid crystal portion of each pixel electrode 62 to control the alignment state of each liquid crystal portion. This makes it possible to control the intensity of external light reflected by the pixel electrode 62 and emitted as display light through each liquid crystal portion. At this time, the second substrate 2
External light incident from the 0 side is multiple-reflected by the laminated body including the pixel electrode 62, the transparent insulating film 12, and the alignment film 15 via the liquid crystal layer 50, and is emitted again as display light via the liquid crystal layer 50. Therefore, finally, it is possible to display bright and beautiful white or color images with little parallax by using external light. In particular, since power is supplied to each pixel electrode 62 via the TFT 130, crosstalk between the pixel electrodes 62 can be reduced, and higher quality image display can be performed.

【0106】尚、第2基板20上に対向電極を設けるこ
となく、第1基板10上の画素電極62間における基板
に平行な横電界で駆動してもよい。
Note that the driving may be performed by a horizontal electric field parallel to the substrate between the pixel electrodes 62 on the first substrate 10 without providing the counter electrode on the second substrate 20.

【0107】(第4実施形態)次に、本発明による液晶
装置の第4実施形態について、図16を参照して説明す
る。第4実施形態は、上述した本発明の第1から第3実
施形態の反射型液晶装置を適用した各種の電子機器から
なる。
(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the liquid crystal device according to the present invention will be described with reference to FIG. The fourth embodiment includes various electronic devices to which the above-described reflective liquid crystal devices according to the first to third embodiments of the present invention are applied.

【0108】先ず、第1から第3実施形態における反射
型液晶装置を、例えば図16(a)に示すような携帯電
話1000の表示部1001に適用すれば、装置構成及
び製造プロセスを単純化し得ると共に明るく高コントラ
ストであり、しかも視差が殆ど無く高精細の白黒又はカ
ラー反射型表示を行う省エネルギ型の携帯電話を実現で
きる。
First, if the reflective liquid crystal device according to the first to third embodiments is applied to, for example, a display unit 1001 of a mobile phone 1000 as shown in FIG. 16A, the device configuration and the manufacturing process can be simplified. In addition, it is possible to realize an energy-saving mobile phone that is bright, has high contrast, has little parallax, and performs high-definition monochrome or color reflective display.

【0109】また、図16(b)に示すような腕時計1
100の表示部1101に適用すれば、装置構成及び製
造プロセスを単純化し得ると共に明るく高コントラスト
であり、しかも視差が殆ど無く高精細の白黒又はカラー
反射型表示を行う省エネルギ型の腕時計を実現できる。
A wristwatch 1 as shown in FIG.
When applied to the display unit 1101 of 100, an energy-saving wristwatch that can simplify the device configuration and the manufacturing process, has high brightness and high contrast, and performs high-definition monochrome or color reflective display with almost no parallax can be realized. .

【0110】更に、図16(c)に示すようなパーソナ
ルコンピュータ(或いは、情報端末)1200におい
て、キーボード1202付きの本体1204に開閉自在
に取り付けられるカバー内に設けられる表示画面120
6に適用すれば、装置構成及び製造プロセスを単純化し
得ると共に明るく高コントラストであり、しかも視差が
殆ど無く高精細の白黒又はカラー反射型表示を行う省エ
ネルギ型の省エネルギ型のパーソナルコンピュータを実
現できる。
Further, in a personal computer (or information terminal) 1200 as shown in FIG. 16C, a display screen 120 provided in a cover which can be opened and closed on a main body 1204 having a keyboard 1202 is provided.
When applied to 6, an energy-saving personal computer that can simplify the device configuration and the manufacturing process, has high brightness and high contrast, and performs high-definition monochrome or color reflective display with almost no parallax is realized. it can.

【0111】以上図16に示した電子機器の他にも、液
晶テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデ
オテープレコーダ、カーナビゲーション装置、電子手
帳、電卓、ワードプロセッサ、エンジニアリング・ワー
クステーション(EWS)、テレビ電話、POS端末、
タッチパネルを備えた装置等などの電子機器にも、第1
から第3実施形態の反射型液晶表示装置を適用可能であ
る。
In addition to the electronic equipment shown in FIG. 16, a liquid crystal television, a viewfinder type or a monitor direct-view type video tape recorder, a car navigation device, an electronic organizer, a calculator, a word processor, an engineering workstation (EWS), Videophone, POS terminal,
Electronic devices such as devices with touch panels, etc.
Accordingly, the reflection type liquid crystal display device of the third embodiment can be applied.

【0112】以上説明した第1から第4実施形態では、
本発明を反射型液晶装置に適用しているが、反射板を兼
ねる反射電極に代えて、光透過用の開孔が設けられた半
透過反射板を兼ねる半透過反射電極を用いたり、反射電
極間に光透過用の間隙を設けるなどして且つ該電極の液
晶と反対側に光源を設けることにより、本発明を半透過
反射型液晶装置に適用することも可能である。
In the first to fourth embodiments described above,
Although the present invention is applied to a reflection type liquid crystal device, instead of a reflection electrode also serving as a reflection plate, a semi-transmission reflection electrode also serving as a semi-transmission reflection plate provided with an opening for light transmission is used, or a reflection electrode is used. The present invention can be applied to a transflective liquid crystal device by providing a light transmitting gap between the electrodes and providing a light source on the opposite side of the electrodes to the liquid crystal.

【0113】尚、本発明は、以上説明した実施形態に限
るものではなく、本発明の要旨を変えない範囲で実施形
態を適宜変更して実施することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented by appropriately changing the embodiments without changing the gist of the present invention.

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

【図1】本発明の第1実施形態であるパッシブマトリク
ス駆動方式の反射型液晶装置を、対向基板上に形成され
るカラーフィルタを便宜上取り除いて対向基板側から見
た様子を示す図式的平面図である。
FIG. 1 is a schematic plan view showing a reflection type liquid crystal device of a passive matrix driving system according to a first embodiment of the present invention viewed from a counter substrate side with a color filter formed on the counter substrate removed for convenience. It is.

【図2】図1のA−A’断面をカラーフィルタを含めて
示す反射型液晶装置の図式的断面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the reflection type liquid crystal device showing a cross section taken along line AA ′ of FIG. 1 including a color filter.

【図3】第1実施形態における反射電極を構成するアル
ミニウムについての光学定数n、kを求めるためのチャ
ートの一例を示す特性図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing an example of a chart for obtaining optical constants n and k for aluminum constituting a reflective electrode in the first embodiment.

【図4】第1実施形態におけるシミュレーションを行っ
て得られる、液晶層に面している反射電極、透明絶縁膜
及び配向膜からなる積層体の反射率と透明絶縁膜の屈折
率との関係を示す特性図である。
FIG. 4 shows the relationship between the reflectance of a laminate composed of a reflective electrode, a transparent insulating film, and an alignment film facing a liquid crystal layer and the refractive index of a transparent insulating film, obtained by performing a simulation in the first embodiment. FIG.

【図5】第1実施形態におけるシミュレーションを行っ
て得られる、液晶層に面している反射電極、透明絶縁膜
及び配向膜からなる積層体の反射率と透明絶縁膜の膜厚
との関係の一例を示す特性図である。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the reflectance of a laminate including a reflective electrode, a transparent insulating film, and an alignment film facing a liquid crystal layer and the thickness of a transparent insulating film, obtained by performing a simulation in the first embodiment. It is a characteristic view showing an example.

【図6】第1実施形態におけるシミュレーションを行っ
て得られる、液晶層に面している反射電極、透明絶縁膜
及び配向膜からなる積層体の反射率と透明絶縁膜の膜厚
との関係の他の例を示す特性図である。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the reflectance of a laminated body including a reflective electrode, a transparent insulating film, and an alignment film facing a liquid crystal layer and the thickness of a transparent insulating film, obtained by performing a simulation in the first embodiment. It is a characteristic view showing other examples.

【図7】第1実施形態におけるシミュレーションを行っ
て得られる、液晶層に面している反射電極、透明絶縁膜
及び配向膜からなる積層体の反射率と透明絶縁膜の膜厚
との関係の他の例を示す特性図である。
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the reflectance of a laminate including a reflective electrode, a transparent insulating film, and an alignment film facing a liquid crystal layer and the thickness of a transparent insulating film, obtained by performing a simulation in the first embodiment. It is a characteristic view showing other examples.

【図8】第1実施形態におけるシミュレーションを行っ
て得られる、液晶層に面している反射電極、透明絶縁膜
及び配向膜からなる積層体の反射率と反射光の波長との
関係(分光反射率)を示す特性図である。
FIG. 8 shows the relationship between the reflectance of a stacked body composed of a reflective electrode, a transparent insulating film, and an alignment film facing a liquid crystal layer and the wavelength of reflected light (spectral reflection) obtained by performing a simulation in the first embodiment. FIG.

【図9】本発明の第2実施形態であるTFDアクティブ
マトリクス駆動方式の反射型液晶装置に用いられるTF
D駆動素子を画素電極等と共に模式的に示す平面図であ
る。
FIG. 9 shows a TF used in a TFD active matrix driving type reflection type liquid crystal device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view schematically illustrating a D driving element together with a pixel electrode and the like.

【図10】図9のB−B’断面図である。FIG. 10 is a sectional view taken along line B-B 'of FIG.

【図11】第2実施形態の反射型液晶装置の画素部の等
価回路を周辺駆動回路と共に示す等価回路図である。
FIG. 11 is an equivalent circuit diagram showing an equivalent circuit of a pixel portion of a reflective liquid crystal device according to a second embodiment together with a peripheral driving circuit.

【図12】第2実施形態の反射型液晶装置を模式的に示
す部分破断斜視図である。
FIG. 12 is a partially broken perspective view schematically showing a reflection type liquid crystal device of a second embodiment.

【図13】本発明の第3実施形態であるTFTアクティ
ブマトリクス駆動方式の反射型液晶装置の画素部の等価
回路図である。
FIG. 13 is an equivalent circuit diagram of a pixel portion of a reflective liquid crystal device of a TFT active matrix driving system according to a third embodiment of the present invention.

【図14】第3実施形態の反射型液晶装置の画素部の平
面図である。
FIG. 14 is a plan view of a pixel portion of a reflective liquid crystal device according to a third embodiment.

【図15】図14のC−C’断面図である。FIG. 15 is a sectional view taken along line C-C ′ of FIG. 14;

【図16】本発明の第4実施形態である各種電子機器の
外観図である。
FIG. 16 is an external view of various electronic devices according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…第1基板 10’…TFDアレイ基板 10”…TFTアレイ基板 11…反射電極 12…透明絶縁膜 15…配向膜 20…第2基板 21…透明電極 23…カラーフィルタ 24…カラーフィルタ平坦化膜 25…配向膜 31…シール材 32…封止材 40…TFD 50…液晶層 61…走査線 62…画素電極 71…データ線 130…TFT 131…走査線 132…容量線 135…データ線 170…蓄積容量 Reference Signs List 10 first substrate 10 ′ TFD array substrate 10 ″ TFT array substrate 11 reflective electrode 12 transparent insulating film 15 alignment film 20 second substrate 21 transparent electrode 23 color filter 24 color filter flattening film 25 alignment film 31 sealing material 32 sealing material 40 TFD 50 liquid crystal layer 61 scanning line 62 pixel electrode 71 data line 130 TFT 131 scanning line 132 capacitance line 135 data line 170 accumulation capacity

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H090 HA03 HB02X HC01 HC09 HD03 HD06 KA05 KA11 LA01 LA04 LA15 LA20 MB01 2H091 FA02Y FA14Y FA29X FA35Y FB08 FC02 FC28 FD04 FD06 GA02 GA13 HA07 JA02 KA01 LA12 LA15 LA17  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H090 HA03 HB02X HC01 HC09 HD03 HD06 KA05 KA11 LA01 LA04 LA15 LA20 MB01 2H091 FA02Y FA14Y FA29X FA35Y FB08 FC02 FC28 FD04 FD06 GA02 GA13 HA07 JA02 KA01 LA12 LA15 LA17 LA17

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1基板と、 該第1基板に対向配置された透明の第2基板と、 前記第1及び第2基板間に挟持された液晶と、 前記第1基板の前記第2基板に対向する側に配置された
反射電極と、 該反射電極上に配置された単層構造を持つ透明絶縁膜
と、 該透明絶縁膜上に配置された配向膜とを備えており、 前記透明絶縁膜の屈折率は、前記液晶の屈折率及び前記
配向膜の屈折率よりも小さく設定されており、 前記透明絶縁膜の膜厚は、前記第2基板側から入射され
る赤色光に対する前記反射電極、前記透明絶縁膜及び前
記配向膜からなる積層体の多重反射による反射率を極大
とする第1所定膜厚以上であり且つ前記第2基板側から
入射される青色光に対する前記積層体の反射率を極小と
する第2所定膜厚以下の膜厚に設定されていることを特
徴とする液晶装置。
A first substrate, a transparent second substrate opposed to the first substrate, a liquid crystal sandwiched between the first and second substrates, and a second substrate of the first substrate A transparent electrode having a single-layer structure disposed on the reflective electrode; and an alignment film disposed on the transparent insulating film. The refractive index of the film is set smaller than the refractive index of the liquid crystal and the refractive index of the alignment film, and the thickness of the transparent insulating film is the thickness of the reflective electrode for red light incident from the second substrate side. A reflectance of the laminate having a first predetermined thickness or more and maximizing the reflectance by multiple reflection of the laminate including the transparent insulating film and the alignment film and blue light incident from the second substrate side; Is set to a film thickness equal to or less than a second predetermined film thickness that minimizes The liquid crystal device according to claim.
【請求項2】 前記透明絶縁膜の膜厚は、前記第1及び
第2所定膜厚よりも、前記第1及び第2所定膜厚間にあ
ると共に前記赤色光に対する反射率及び前記青色光に対
する反射率を相互に最接近させる第3所定膜厚に近い膜
厚に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の
液晶装置。
2. The film thickness of the transparent insulating film is more than the first and second predetermined film thicknesses between the first and second predetermined film thicknesses, and has a reflectance for the red light and a blue light. 2. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the film thickness is set to a thickness close to a third predetermined film thickness that causes the reflectances to approach each other.
【請求項3】 前記透明絶縁膜の屈折率は、1.5以下
であり、 前記透明絶縁膜の膜厚は、100nm以上170nm以
下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶
装置。
3. The liquid crystal according to claim 1, wherein the refractive index of the transparent insulating film is 1.5 or less, and the thickness of the transparent insulating film is 100 nm or more and 170 nm or less. apparatus.
【請求項4】 前記透明絶縁膜は、酸化シリコンを主成
分とすることを特徴とする請求項1から3のいずれか一
項に記載の液晶装置。
4. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the transparent insulating film contains silicon oxide as a main component.
【請求項5】 前記透明絶縁膜は、平均粒径が50nm
以下の無機酸化物粒子を含有することを特徴とする請求
項1から4のいずれか一項に記載の液晶装置。
5. The transparent insulating film has an average particle size of 50 nm.
The liquid crystal device according to claim 1, further comprising the following inorganic oxide particles.
【請求項6】 前記反射電極は、アルミニウムを主成分
とすることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項
に記載の液晶装置。
6. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the reflective electrode contains aluminum as a main component.
【請求項7】 前記反射電極は、導電性の反射膜からな
る複数のストライプ状の反射電極であり、 前記第2基板に、導電性の透過膜からなり前記ストライ
プ状の反射電極と相交差する複数のストライプ状の透明
電極を更に備えたことを特徴とする請求項1から6のい
ずれか一項に記載の液晶装置。
7. The reflection electrode is a plurality of stripe-shaped reflection electrodes made of a conductive reflection film, and the second substrate is made of a conductive transmission film and intersects with the stripe-shaped reflection electrode. The liquid crystal device according to claim 1, further comprising a plurality of stripe-shaped transparent electrodes.
【請求項8】 前記反射電極は、導電性の反射膜からな
る複数のマトリクス状の画素電極からなり、 前記第1基板上に、各画素電極に接続された2端子型ス
イッチング素子と、該2端子型スイッチング素子に接続
された複数の走査線及び複数のデータ線の一方とを更に
備え、 前記第2基板上に、前記一方と相交差する前記複数の走
査線及び前記複数のデータ線の他方を更に備えたことを
特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の液晶
装置。
8. The reflection electrode includes a plurality of matrix-shaped pixel electrodes made of a conductive reflection film, and a two-terminal switching element connected to each pixel electrode on the first substrate; One of a plurality of scanning lines and a plurality of data lines connected to a terminal-type switching element; and the other of the plurality of scanning lines and the plurality of data lines intersecting with the one on the second substrate. The liquid crystal device according to claim 1, further comprising:
【請求項9】 前記反射電極は、導電性の反射膜からな
る複数のマトリクス状の画素電極からなり、 前記第1基板上に、各画素電極に接続された3端子型ス
イッチング素子と、該3端子型スイッチング素子に接続
された複数の走査線及び複数のデータ線とを更に備えた
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載
の液晶装置。
9. The three-terminal switching element connected to each pixel electrode on the first substrate, wherein the reflection electrode comprises a plurality of matrix-shaped pixel electrodes made of a conductive reflection film. 7. The liquid crystal device according to claim 1, further comprising a plurality of scanning lines and a plurality of data lines connected to the terminal type switching element.
【請求項10】 請求項1から9のいずれか一項に記載
の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
10. An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to claim 1. Description:
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JP2011164330A (en) * 2010-02-09 2011-08-25 Seiko Epson Corp Liquid crystal device and projector
JP2014092695A (en) * 2012-11-05 2014-05-19 Seiko Epson Corp Electro-optic device and electronic equipment

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