JP2005010186A

JP2005010186A - Liquid crystal display element

Info

Publication number: JP2005010186A
Application number: JP2003170636A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Sato; 健一佐藤; Yasuyuki Shirato; 康之白土
Original assignee: Nanox Corp
Current assignee: Nanox Corp
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2005-01-13
Also published as: TW200528850A; CN100416385C; CN1573478A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display element which can be downsized and in which an icon with an arbitrary size can be placed at an arbitrary position over a display region. <P>SOLUTION: The liquid crystal display element 100 has glass substrates 2A, 2B which are placed opposite to each other and which are bonded to each other on the peripheries via a sealing partition wall 8, a pair of transparent ITO electrodes 3a, 3b respectively formed on inner surfaces of the glass substrates 2A, 2B, insulating films 5a, 5b covered on inner surfaces of the transparent ITO electrodes 3a, 3b and a pair of transparent ITO electrodes 4a, 4b respectively formed on inner surfaces of the insulating films 5a, 5b. The transparent ITO electrodes 3a are row electrodes patterned on the glass substrate 2A in stripes and the transparent ITO electrodes 3b are column electrodes patterned on the glass substrate 2B in stripes. The transparent ITO electrode 4a is a common electrode to be covered on the insulating film 5a to display the individual icons and the transparent ITO electrode 4b is an electrode patterned on the insulating film 5b with shapes of the specified icons. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示素子に関し、特に、アイコン又はセグメント表示とドットマトリックス表示を同時に行う液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、１つの液晶表示素子の表示領域に多くの情報を表示させるため、アイコン又はセグメントの表示（表示マーク表示）とドットマトリックス表示を同時に行う液晶表示素子が知られている。
【０００３】
このような表示を行う液晶表示素子としては、表示マーク表示をする表示マーク表示領域とドットマトリックス表示をするドットマトリックス表示領域が隣合わせとなるように電極を配置するもの（従来例１）（例えば、特許文献１参照）や、２つの液晶表示素子を重ね合わせ、一方の液晶表示素子でアイコン又はセグメント表示を行い、他方の液晶表示素子でドットマトリックス表示を行うもの（従来例２）（例えば、特許文献２参照）が知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０５−１３４２３５号公報
【特許文献２】
特開２００１−１３３７５５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、行電極と列電極とから成るドットマトリックス画素で大きな図形や記号を表示しようとすると、滑らかな図形あるいは記号にするのは困難であった。
【０００６】
また、四角形または丸等のドット表示が均一に並べられているため、ドットマトリックス表示領域で文字等を表示しようとしても字体の滑らかさを出すには限界があった。
【０００７】
一方、従来例２の液晶表示素子では、上側の液晶表示素子で表示されたものと下側の液晶表示素子で表示されたものとの間には視差が生じるため、その表示が不自然となるという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、小型化でき、且つ表示領域全体に任意の大きさの表示マークを任意の位置に配置させることができる液晶表示素子を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の液晶表示素子は、互いに対向する一対のガラス基板と、前記一対のガラス基板の内面に夫々形成された第１の表示電極対及び第２の表示電極対と、前記一対のガラス基板の間に封入された液晶とを備える液晶表示素子において、前記第１の表示電極対は、表示マーク表示素子を構成すべく、その一方が表示マーク形状の電極、他方がコモン電極から成り、前記第２の表示電極対は、ドットマトリックス表示素子を構成すべく、その一方が行電極、他方が列電極から成り、前記表示マーク表示素子と前記ドットマトリックス表示素子は重なって配置されることを特徴とする。
【００１０】
請求項１記載の液晶表示素子によれば、液晶を封入する一対のガラス基板間にある第１の表示電極対は表示マーク表示素子を構成し、第２の表示電極対はドットマトリックス表示素子を構成するものであって、表示マーク表示素子とドットマトリックス表示素子は重なって配置されるので、液晶表示素子を小型化でき、且つ表示領域全体に任意の大きさの表示マークを任意の位置に配置させることができる。
【００１１】
請求項２記載の液晶表示素子は、請求項１記載の液晶表示素子において、前記表示マークは、アイコン又はセグメントから成ることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の液晶表示素子は、請求項１記載の液晶表示素子において、前記表示マーク表示素子は、その一部において前記ドットマトリックス表示素子と重なっていることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子は、その一部においてドットマトリックス表示素子と重なっているので、表示マーク表示領域の表示素子のうち、ドットマトリックス表示領域で表示を行っているときには表示を行わない表示素子のみを重ねて配置し、第１の表示と第２の表示とを同時に行うことができ、表示マーク表示素子の全部がドットマトリックス表示素子と重なって配置されると、液晶表示素子を確実に小型化できる。また、ドットマトリックス表示領域において必要に応じてドット表示とマーク表示を切り替える事ができ、表現の多様化を望める。
【００１４】
請求項４記載の液晶表示素子は、請求項１記載の液晶表示素子において、前記表示マーク表示素子は、その全体において前記ドットマトリックス表示素子と重なっていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子は、その全体においてドットマトリックス表示素子と重なっているので、液晶表示素子を確実に小型化できる。
【００１６】
請求項５記載の液晶表示素子は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示素子において、前記第１の表示電極対は、前記表示マーク表示素子と前記ドットマトリックス表示素子とが重なって配置される領域において、前記第２の表示電極対の内側に設けることを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の液晶表示素子によれば、第１の表示電極対は、表示マーク表示素子とドットマトリックス表示素子とが重なって配置される領域において、第２の表示電極対の内側に設けるので、ドットマトリックス表示素子を構成する行電極及び列電極を微細なストライプ状の透明電極としてガラス基板上に直接パターン加工することができ、基板への密着性、電極形状の欠けの発生が防止できる。
【００１８】
請求項６記載の液晶表示素子は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示素子において、前記表示マーク表示素子を囲むように、ダミー電極を前記第１の表示電極対を構成する一方の表示素子と同一面に設けることを特徴とする。
【００１９】
請求項６記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子を囲むように、ダミー電極を第１の表示電極対を構成する一方の表示素子と同一面に設けるので、表示電極の他の１対が非点灯時にアイコン形状又はセグメント形状の電極の輪郭が外部より見えるのを防止し、全体の表示をクリアーにすることができる。
【００２０】
請求項７記載の液晶表示素子は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の液晶表示素子において、前記重なって配置される領域において、前記第１の表示電極対と前記第２の表示電極対はその接する面を、無機質透明膜で電気的に絶縁することを特徴とする。
【００２１】
請求項７記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子とドットマトリックス表示素子とが重なって配置される領域において、第１の表示電極対と第２の表示電極対はその接する面を、無機質透明膜で電気的に絶縁するので、有機質の膜を用いる場合と比較して確実に電気的絶縁をすることができ、絶縁膜上に形成する電極の安定性を向上させることができる。
【００２２】
請求項８記載の液晶表示素子は、請求項７記載の液晶表示素子において、前記無機質透明膜の屈折率が、前記第２の表示電極対の屈折率と略同じであることを特徴とする。
【００２３】
請求項８記載の液晶表示素子によれば、無機質透明膜の屈折率が、第２の表示電極対の屈折率と略同じであるので、ドットマトリックス表示を行わないときの行電極及び列電極が外部より見えるのを防止し、全体の表示をよりクリアーにすることができる。
【００２４】
請求項９記載の液晶表示素子は、請求項８記載の液晶表示素子において、前記第２の表示電極対を構成する前記行電極及び前記列電極は透明ＩＴＯ電極で構成され、且つ前記無機質透明膜は二酸化珪素と二酸化チタンの混合膜であって、前記屈折率となるように前記無機質透明膜中に二酸化珪素を含有することを特徴とする。
【００２５】
請求項９記載の液晶表示素子によれば、第２の表示電極対を構成する行電極及び列電極は透明ＩＴＯ電極で構成され、且つ無機質透明膜は二酸化珪素と二酸化チタンの混合膜であって、前記屈折率となるように前記無機質透明膜中に二酸化珪素を含有するので、上記接する面の電気的絶縁を確実に行うと共に、無機質透明膜の屈折率を表示電極を構成する透明電極の屈折率に近づけることができる。
【００２６】
請求項１０記載の液晶表示素子は、請求項８又は９記載の液晶表示素子において、前記無機質透明膜の厚みを５０〜２００ｎｍとすることを特徴とする。
【００２７】
請求項１０記載の液晶表示素子によれば、無機質透明膜の厚みを５０〜２００ｎｍとするので、確実に電気的絶縁をすることができると共に、表示ムラの発生を防止することができる。即ち、無機質透明膜の厚みが５０ｎｍ未満のとき、電気的絶縁が不十分となり、無機質透明膜の厚みが２００ｎｍより厚いとき、絶縁膜の有無で、液晶セルギャップの差が大きくなり、表示ムラが発生する。
【００２８】
請求項１１記載の液晶表示素子は、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の液晶表示素子において、前記表示マーク表示マーク表示素子及び前記ドットマトリックス表示素子を駆動する駆動ＬＳＩを前記２枚のガラス基板のうちの一方の上にマウントすることを特徴とする。
【００２９】
請求項１１記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子及びドットマトリックス表示素子を駆動する駆動ＬＳＩを２枚のガラス基板のうちの一方の上にマウントするので、液晶表示素子を確実に小型化できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る液晶表示素子を図面を参照して説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態に係る液晶表示素子の要部の概略構造を示す断面図である。
【００３２】
図１において、液晶表示素子１００は、例えば５〜８μｍの間隔（セルギャップ）を隔てて対向し且つ周辺部においてシール隔壁８を介して互いに接合されたガラス基板２Ａ及び２Ｂを有し、さらに、ガラス基板２Ａ及び２Ｂの内面に、夫々、形成されたＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂ及びＩＴＯ透明電極対９ａ，９ｂと、ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂの内面に被覆された絶縁膜５ａ，５ｂと、絶縁膜５ａ，５ｂの内面に形成されたＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂと、ガラス基板２Ｂ上に直接マウントされる、いわゆるＣＯＧ（チップオングラス）タイプの駆動ＬＳＩ３０３とを有する。
【００３３】
液晶表示素子１００は、また、絶縁膜５ａ，５ｂ、ＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂ、及びＩＴＯ透明電極対９ａ，９ｂを被覆する絶縁膜５ｃ，５ｄと、絶縁膜５ｃ，５ｄを被覆するポリイミド配向膜６ｃ，６ｄとを有する。ガラス基板２Ａ及び２Ｂの間には基板間の距離を一定間隔に維持するスペーサ１０１と共に、液晶７が封入されている。
【００３４】
ガラス基板２Ａ，２Ｂには、例えばソーダライムシリケートフロートガラス板（酸化珪素のアルカリ溶出防止膜が被覆されているもの）が用いられる。厚みは、液晶表示素子１００の軽量化・耐衝撃性の確保の観点から０．３ｍｍ〜１．ｌｍｍが好ましい。
【００３５】
ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂは、液晶表示素子１００におけるドットマトリックス表示素子から成るドットマトリックス表示領域を構成するものであって、以下の方法により形成される。まず、ガラス基板２Ａ，２Ｂ上にスパッタリングあるいは真空蒸着法などの公知の方法によりＩＴＯ膜を被覆し、その後マスキングし、フォトリソグラフイ法によりストライプ状（例えば電極巾約３００μｍ、電極間距離３０μｍ）にパターニング（電極加工）して形成する。ガラス基板２Ａ上に形成されるＩＴＯ透明電極３ａは、長手方向が紙面と平行な方向（ｘ軸）にストライプ状にパターンニングされて行電極を構成する。また、ガラス基板２Ｂ上に形成されるＩＴＯ透明電極３ｂは、長手方向が紙面と垂直な方向（ｙ軸）にストライプ状にパターンニングされて列電極を構成する。
【００３６】
駆動ＬＳＩ３０３は、ＩＴＯ透明電極配線１０ｂを介してＩＴＯ透明電極４ｂと接続し、また図３及び図４で後述するように、他のＩＴＯ透明電極配線や導通シールを介してＩＴＯ透明電極３ａ，３ｂ，４ａ，９ａ，９ｂと接続する。
【００３７】
絶縁膜５ａ，５ｂは、二酸化珪素と二酸化チタンの二成分から成る無機酸化物で構成される。また、この絶縁膜５ａ，５ｂ上には夫々ＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂが形成される。これにより、絶縁膜５ａは、ＩＴＯ透明電極３ａ，ＩＴＯ透明電極４ａ間の電気絶縁を行い、絶縁膜５ｂは、ＩＴＯ透明電極３ｂ，ＩＴＯ透明電極４ｂ間の電気絶縁を行う。また、図１で示すように、絶縁膜５ａ，５ｂと同様の絶縁膜５ｃ，５ｄを、ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂ上のみならず、ＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂ上にも被覆するようにしてもよい。これにより、ガラス基板２Ａ上に形成されるＩＴＯ透明電極４ａがガラス基板２Ｂ上に形成されるＩＴＯ透明電極４ｂと電気的に接触することを防止することができる。
【００３８】
ＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂは、液晶表示素子１００におけるアイコンやセグメント等の表示マークの表示素子から成る表示マーク表示領域を構成するものであって、以下の方法により形成される。まず、絶縁膜５ａ，５ｂ上にスパッタリングあるいは真空蒸着法などの公知の方法によりＩＴＯ膜を被覆する。このようにＩＴＯ膜を絶縁膜５ａの上に形成して、ＩＴＯ透明電極４ａを形成する。その後、絶縁膜５ｂ側のＩＴＯ膜についてのみマスキングし、フォトリソグラフイ法により所定のアイコン（セグメント）形状にパターンニングして、ＩＴＯ透明電極４ｂを形成する。また、ＩＴＯ透明電極４ｂについては、開口部を有するマスキング部材を介してスパッタリングや真空蒸着などのいわゆるマスク被覆法で直接形成してもよい。
【００３９】
ポリイミド配向膜６ａ，６ｂは、ＩＴＯ透明電極３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂが存在する領域に液晶を直接挟持するように形成される膜であって、ポリイミド前駆体溶液を塗布し、それを加熱重合することにより形成される。また、ポリイミド配向膜６ａ，６ｂとアイコン表示画素４ａ，４ｂの間に絶縁膜５ａ，５ｂと同様の膜を形成してもよい。
【００４０】
また、ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂの外側（ガラス基板側）にＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂを設けるようにしてもよいが、本実施の形態のように、ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂの内側にＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂを設けると、微細なストライプ状のＩＴＯ透明電極をドット表示画素領域を構成する行電極及び列電極としてガラス基板２Ａ，２Ｂ上に直接パターン加工することができるため、ガラス基板２Ａ，２Ｂへの密着性、電極形状の欠けの発生が防止できる。
【００４１】
本実施の形態によれば、液晶表示素子１００は、液晶７を挟持するガラス基板２Ａ，２Ｂ間に２対のＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂ及びＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂを有し、ＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂは表示マーク表示素子から成る表示マーク表示領域を構成し、ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂはドットマトリックス表示画素で表示されるドットマトリックス表示領域を構成するものであって、表示マーク表示素子とドットマトリックス表示素子は重なって配置されるので、液晶表示素子１００を小型化でき、且つ表示領域全体に任意の大きさのアイコンを任意の位置に配置させることができる。
【００４２】
図１に示すように、表示マーク表示素子を構成するＩＴＯ透明電極９ａ，９ｂを、ＩＴＯ透明電極４ａ，４ｂとは別にガラス基板２Ａ，２Ｂ上に形成する。これにより、表示マーク表示素子のうち、ドットマトリックス表示領域で表示を行っているときには表示を行わない表示素子のみをドットマトリックス表示素子に重ねて配置することにより、第１の表示と第２の表示とを同時に行うことができる。
【００４３】
例えば、図２に示すように、ドット表示画素領域Ｘの内外にアイコン表示画素領域Ｙ１，Ｙ２を設け、ドット表示画素領域Ｘでドット表示をするしないに関わらず、常時点灯表示する図柄、文字などの形状を有するＩＴＯ透明電極２０１〜２０４をアイコン表示画素領域Ｙ１に配置し、ドット表示画素領域Ｘでドット表示を行わないときにのみ点灯表示する図柄、文字などの形状を有するＩＴＯ透明電極２０５〜２０６をアイコン表示画素領域Ｙ２で表示する。
【００４４】
本実施の形態においては、表示マーク表示素子を構成するのＩＴＯ透明電極には、ＩＴＯ透明電極対９ａ，９ｂとＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂがあるが、表示マーク表示素子をＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂのみとしてもよい。これにより、液晶表示素子１００を確実に小型化できる。
【００４５】
図３は、図１の液晶表示素子１００のＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂの配線パターンを示す図である。
【００４６】
図３において、駆動ＬＳＩ３０３は、その横方向にある複数ＩＴＯ透明電極配線１０ａと接続する。このＩＴＯ透明電極配線１０ａの一部はＩＴＯ透明電極３ｂと接続する。このＩＴＯ透明電極３ｂにより列電極３０２が構成される。また、残りのＩＴＯ透明電極配線１０ａは、導通シール１１を介してガラス基板２Ａ上にあるＩＴＯ透明電極配線１２ａと接続する。このＩＴＯ透明電極配線１２ａはＩＴＯ透明電極３ａとは直交配置されている。このＩＴＯ透明電極３ａにより行電極３０１が構成される。
【００４７】
さらに、駆動ＬＳＩ３０３は、その縦方向にある複数のＩＴＯ透明電極配線１０ｂと接続する。このＩＴＯ透明電極配線１０ｂの一部は、図１に示すように、ガラス基板２Ｂ及び絶縁膜５ｂの表面に配線されており、図４（ｂ）に示す絶縁体５ｂ上にあるＩＴＯ透明電極４ｂと接続する。また、残りのＩＴＯ透明電極配線１０ｂは、図４（ａ）に示すように、導通シール１３を介して絶縁体５ａ上にあるＩＴＯ透明電極配線１５ｂと接続する。このＩＴＯ透明電極配線１５ｂは、ＩＴＯ透明電極４ｂと接続するＩＴＯ透明電極配線１０ｂに対して直交配置されており、且つＩＴＯ透明電極４ａと接続する。
【００４８】
このように、駆動ＬＳＩ３０３をＣＯＧタイプとすると、液晶表示素子１００を確実に小型化できる。
【００４９】
また、ＩＴＯ透明電極４ｂの外側輪郭は、巾約３０μｍ位の距離を隔てて、アイコン電極５０と同質かつ同厚みの不図示のダミー電極が設けられている。これにより、ＩＴＯ透明電極４ｂの非点灯時に、ＩＴＯ透明電極４ｂの輪郭が外部より見えるのを防止し、全体の表示をクリアーにすることができる。
【００５０】
尚、本実施の形態では、ＩＴＯ透明電極４ｂはアイコン電極であったが、所定形状にパターンニングされた電極であればこれに限定されることはなく、例えばセグメント電極であってもよい。
【００５１】
以下、図１における絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの成分の調整方法について説明する。
【００５２】
絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを構成する二酸化珪素の屈折率が約１．５であり、また、二酸化チタンの屈折率が約２．３である。従って、絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの屈折率は、二酸化チタン成分の増大とともに、単調に増加するので、この２成分の組成比率を適宜選択することにより、屈折率を約１．５〜２．３の範囲で調整・設定できる。
【００５３】
ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂは、その屈折率が約２．０であるＩＴＯから成るので、二酸化チタン／酸化珪素のモル比率を約７／３にすることにより絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄをＩＴＯ透明電極と近似する屈折率にすることができる。これにより、ＩＴＯ透明電極４ｂが非点灯時にＩＴＯ透明電極４ｂの輪郭が外部より見えるのを防止し、全体の表示をクリアーにすることができる。
【００５４】
尚、本実施の形態に係る絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、二酸化珪素と二酸化チタンの二成分から成るが、無機酸化物であればこれに限定されるものでなく、例えば、酸化珪素膜、アルミナ膜、酸化ジルコニウム膜、酸化チタン膜などから成るものでもよい。これにより、有機質の膜を用いる場合と比較して確実に電気的絶縁をすることができ、絶縁膜上に形成する電極の安定性を向上させることができる。
【００５５】
また、この絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの厚みは５０〜２００ｎｍとするのが好ましい。確実に電気的絶縁をすることができると共に、表示ムラの発生を防止することができる。即ち、絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの厚みが５０ｎｍ未満のとき、電気的絶縁が不十分となり、絶縁膜５ａ，５ｂの厚みが２００ｎｍより厚いとき、絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの有無で、液晶セルギャップの差が大きくなり、表示ムラが発生する。
【００５６】
また、本実施の形態は、駆動ＬＳＩ３０３が液晶表示素子１００のガラス基板２Ｂ上にマウントされるいわゆるＣＯＧタイプであったが、これに限定されるわけでなく、例えば、ＦＰＣなどのフレキシブルな部材上に駆動ＬＳＩ３０３がマウントされていてもよい。これにより、液晶表示素子１００自体の大きさをより小さくすることができる。
【００５７】
図５は、図１の液晶表示素子１００の製造工程のフローチャートである。
【００５８】
図５において、まず、厚みが０．３〜１．ｌｍｍで二酸化珪素膜の被覆によりアルカリ溶出防止処理が施されたガラスを、ガラス基板２Ａ，２Ｂとして作成する（ステップＳ１０１）。
【００５９】
次に、ガラス基板２Ａ，２Ｂ上に夫々シート抵抗が２０〜５００Ω／平方のＩＴＯ膜を形成し、その後公知のフォトリソグラフィ法を用いて、ストライプ状にエッチング加工を行うことでＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂを形成する（ステップＳ１０２）。
【００６０】
その後、ＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂの上に、夫々オルソエトキシチタネートとオルソエトキシシリケートの混合物のアルコール溶液を塗布し、アルコール溶媒を加熱により揮発逸散させ、その後約３００℃に加熱して二酸化珪素と二酸化チタンの混合膜から成る絶縁膜５ａ，５ｂを形成する（ステップＳ１０３）。
【００６１】
次に、絶縁膜５ａ，５ｂ上に夫々シート抵抗が２０〜５００Ω／平方のＩＴＯ膜をスパッタリングにより形成し、その後公知のフォトリソグラフィ法を用いて、絶縁膜５ｂ側のＩＴＯ膜についてのみ所定のアイコン形状にエッチング加工を行うことでＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂ及び図４のダミー電極４０を形成する（ステップＳ１０４）。
【００６２】
ステップＳ１０４の処理後、上述のＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂ及びダミー電極５１の上を覆うように、ポリイミド前駆体を凹版印刷により塗布し、その後約２５０℃に加熱してポリイミド高分子膜を形成し、回転ローラーの周囲に巻き付けたレーヨン布による溝形成（ラビング処理）をして、ポリイミド配向膜６を形成する（ステップＳ１０５）。
【００６３】
次に、一方のガラス基板２Ａ，２Ｂの周辺部のうち、液晶７の注入口となる部分を除き、エポキシ熱硬化型樹脂等のシール剤をスクリーン印刷法により所定形状に塗布し（ステップＳ１０６）、ガラス基板２Ａ，２Ｂの基板間距離を一定に維持するスペーサ１０１をガラス基板２Ａ，２Ｂを用いて貼り合わせることによりシール隔壁８を設ける（ステップＳ１０７）。その後、減圧雰囲気下に置き、シール隔壁８の内部に不図示の注入口から液晶７を注入する（ステップＳ１０８）。
【００６４】
最後に、ステップＳ１０７の液晶７の注入が終了すると、ＵＶ硬化型樹脂を上記注入口に塗布し、紫外線照射により重合硬化してシール隔壁８内に液晶７を封止し（ステップＳ１０９）、本処理を終了する。
【００６５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、請求項１記載の液晶表示素子によれば、液晶を封入する一対のガラス基板間にある第１の表示電極対は表示マーク表示素子を構成し、第２の表示電極対はドットマトリックス表示素子を構成するものであって、表示マーク表示素子とドットマトリックス表示素子は重なって配置されるので、液晶表示素子を小型化でき、且つ表示領域全体に任意の大きさの表示マークを任意の位置に配置させることができる。
【００６６】
請求項３記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子は、その一部においてドットマトリックス表示素子と重なっているので、表示マーク表示領域の表示素子のうち、ドットマトリックス表示領域で表示を行っているときには表示を行わない表示素子のみを重ねて配置し、第１の表示と第２の表示とを同時に行うことができ、表示マーク表示素子の全部がドットマトリックス表示素子と重なって配置されると、液晶表示素子を確実に小型化できる。また、ドットマトリックス表示領域において必要に応じてドット表示マーク表示を切り替える事ができ、表現の多様化を望める。
【００６７】
請求項４記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子は、その全体においてドットマトリックス表示素子と重なっているので、液晶表示素子を確実に小型化できる。
【００６８】
請求項５記載の液晶表示素子によれば、第１の表示電極対は、表示マーク表示素子とドットマトリックス表示素子とが重なって配置される領域において、第２の表示電極対の内側に設けるので、ドットマトリックス表示素子を構成する行電極及び列電極を微細なストライプ状の透明電極としてガラス基板上に直接パターン加工することができ、基板への密着性、電極形状の欠けの発生が防止できる。
【００６９】
請求項６記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子を囲むように、ダミー電極を第１の表示電極対を構成する一方の表示素子と同一面に設けるので、表示電極の他の１対が非点灯時にアイコン形状又はセグメント形状の電極の輪郭が外部より見えるのを防止し、全体の表示をクリアーにすることができる。
【００７０】
請求項７記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子とドットマトリックス表示素子とが重なって配置される領域において、第１の表示電極対と第２の表示電極対はその接する面を、無機質透明膜で電気的に絶縁するので、有機質の膜を用いる場合と比較して確実に電気的絶縁をすることができ、絶縁膜上に形成する電極の安定性を向上させることができる。
【００７１】
請求項８記載の液晶表示素子によれば、無機質透明膜の屈折率が、第２の表示電極対の屈折率と略同じであるので、ドットマトリックス表示を行わないときの行電極及び列電極が外部より見えるのを防止し、全体の表示をよりクリアーにすることができる。
【００７２】
請求項９記載の液晶表示素子によれば、第２の表示電極対を構成する行電極及び列電極は透明ＩＴＯ電極で構成され、且つ無機質透明膜は二酸化珪素と二酸化チタンの混合膜であって、前記屈折率となるように前記無機質透明膜中に二酸化珪素を含有するので、上記接する面の電気的絶縁を確実に行うと共に、無機質透明膜の屈折率を表示電極を構成する透明電極の屈折率に近づけることができる。
【００７３】
請求項１０記載の液晶表示素子によれば、無機質透明膜の厚みを５０〜２００ｎｍとするので、確実に電気的絶縁をすることができると共に、表示ムラの発生を防止することができる。即ち、無機質透明膜の厚みが５０ｎｍ未満のとき、電気的絶縁が不十分となり、無機質透明膜の厚みが２００ｎｍより厚いとき、絶縁膜の有無で、液晶セルギャップの差が大きくなり、表示ムラが発生する。
【００７４】
請求項１１記載の液晶表示素子によれば、表示マーク表示素子及びドットマトリックス表示素子を駆動する駆動ＬＳＩを２枚のガラス基板のうちの一方の上にマウントするので、液晶表示素子を確実に小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る液晶表示素子の要部の概略構造を示す断面図である。
【図２】図１の液晶表示素子１００の表示画面を示す図である。
【図３】図１の液晶表示素子１００のＩＴＯ透明電極対３ａ，３ｂの配線パターンを示す図である。
【図４】図１の液晶表示素子１００のＩＴＯ透明電極対４ａ，４ｂの配線パターンを示す図である。
【図５】図１の液晶表示素子１００の製造工程のフローチャートである。
【符号の説明】
１００液晶表示素子
１０１スペーサ
３０３駆動ＬＳＩ
２Ａ，２Ｂガラス基板
３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ，９ａ，９ｂＩＴＯ透明電極
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ絶縁膜
６ａ，６ｂポリイミド配向膜
７液晶
８シール隔壁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display element, and more particularly to a liquid crystal display element that simultaneously performs icon or segment display and dot matrix display.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to display a large amount of information in a display area of one liquid crystal display element, a liquid crystal display element that simultaneously performs icon or segment display (display mark display) and dot matrix display is known.
[0003]
As a liquid crystal display element for performing such display, an electrode is arranged so that a display mark display area for displaying a display mark and a dot matrix display area for displaying a dot matrix are adjacent to each other (conventional example 1) (for example, Patent Document 1) or two liquid crystal display elements superimposed, icon or segment display is performed on one liquid crystal display element, and dot matrix display is performed on the other liquid crystal display element (conventional example 2) (for example, patent) Document 2) is known.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 05-134235 A
[Patent Document 2]
JP 2001-133755 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when trying to display a large figure or symbol with a dot matrix pixel composed of a row electrode and a column electrode, it is difficult to obtain a smooth figure or symbol.
[0006]
In addition, since dot displays such as squares or circles are arranged uniformly, there is a limit to the smoothness of the font even if characters or the like are displayed in the dot matrix display area.
[0007]
On the other hand, in the liquid crystal display element of the conventional example 2, since the parallax occurs between what is displayed on the upper liquid crystal display element and what is displayed on the lower liquid crystal display element, the display becomes unnatural. There was a problem.
[0008]
An object of the present invention is to provide a liquid crystal display element that can be miniaturized and can arrange a display mark of an arbitrary size in an arbitrary position in the entire display region.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a liquid crystal display element according to claim 1 includes a pair of glass substrates facing each other, a first display electrode pair and a second display formed on the inner surfaces of the pair of glass substrates, respectively. In a liquid crystal display element comprising an electrode pair and a liquid crystal sealed between the pair of glass substrates, the first display electrode pair is a display mark-shaped electrode, one of which is a display mark display element. The second display electrode pair includes a row electrode and the other includes a column electrode, and the display mark display element and the dot matrix display element are configured to form a dot matrix display element. Are characterized by being arranged in an overlapping manner.
[0010]
According to the liquid crystal display element of the first aspect, the first display electrode pair between the pair of glass substrates enclosing the liquid crystal constitutes a display mark display element, and the second display electrode pair is a dot matrix display element. Since the display mark display element and the dot matrix display element are arranged in an overlapping manner, the liquid crystal display element can be reduced in size, and a display mark of an arbitrary size can be arranged at an arbitrary position in the entire display area. Can be made.
[0011]
A liquid crystal display element according to a second aspect is the liquid crystal display element according to the first aspect, wherein the display mark includes an icon or a segment.
[0012]
The liquid crystal display element according to claim 3 is the liquid crystal display element according to claim 1, wherein the display mark display element partially overlaps the dot matrix display element.
[0013]
According to the liquid crystal display element of the third aspect, since the display mark display element partially overlaps the dot matrix display element, display is performed in the dot matrix display area among the display elements in the display mark display area. In this case, only the display elements that do not perform display are arranged so as to overlap each other, and the first display and the second display can be performed simultaneously, and all the display mark display elements are arranged so as to overlap the dot matrix display elements. Thus, the liquid crystal display element can be surely downsized. In addition, dot display and mark display can be switched as necessary in the dot matrix display area, and diversification of expression can be expected.
[0014]
A liquid crystal display element according to a fourth aspect is the liquid crystal display element according to the first aspect, wherein the display mark display element entirely overlaps the dot matrix display element.
[0015]
According to the liquid crystal display element of the fourth aspect, since the display mark display element entirely overlaps the dot matrix display element, the liquid crystal display element can be reliably reduced in size.
[0016]
The liquid crystal display element according to claim 5 is the liquid crystal display element according to any one of claims 1 to 4, wherein the first display electrode pair includes the display mark display element and the dot matrix display element. In the overlapping area, it is provided inside the second display electrode pair.
[0017]
According to the liquid crystal display element of the fifth aspect, the first display electrode pair is provided inside the second display electrode pair in a region where the display mark display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other. The row electrode and the column electrode constituting the dot matrix display element can be directly patterned on the glass substrate as a fine stripe-shaped transparent electrode, and the adhesion to the substrate and the occurrence of chipping of the electrode shape can be prevented.
[0018]
The liquid crystal display element according to claim 6 is the liquid crystal display element according to any one of claims 1 to 5, wherein a dummy electrode is formed as the first display electrode pair so as to surround the display mark display element. It is characterized by being provided on the same surface as one of the display elements.
[0019]
According to the liquid crystal display element of the sixth aspect, the dummy electrode is provided on the same surface as the one display element constituting the first display electrode pair so as to surround the display mark display element. When the pair is not lit, the outline of the icon-shaped or segment-shaped electrode can be prevented from being seen from the outside, and the entire display can be cleared.
[0020]
The liquid crystal display element according to claim 7 is the liquid crystal display element according to any one of claims 1 to 6, wherein the first display electrode pair and the second display are arranged in the overlapping region. The electrode pair is characterized in that its contact surface is electrically insulated with an inorganic transparent film.
[0021]
According to the liquid crystal display element of claim 7, in the region where the display mark display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other, the first display electrode pair and the second display electrode pair have surfaces in contact with each other. Since electrical insulation is performed with the inorganic transparent film, electrical insulation can be ensured as compared with the case where an organic film is used, and the stability of the electrode formed on the insulating film can be improved.
[0022]
The liquid crystal display element according to an eighth aspect is the liquid crystal display element according to the seventh aspect, wherein a refractive index of the inorganic transparent film is substantially the same as a refractive index of the second display electrode pair.
[0023]
According to the liquid crystal display element of the eighth aspect, since the refractive index of the inorganic transparent film is substantially the same as the refractive index of the second display electrode pair, the row electrode and the column electrode when the dot matrix display is not performed are provided. It can be prevented from being seen from the outside, and the entire display can be made clearer.
[0024]
The liquid crystal display element according to claim 9 is the liquid crystal display element according to claim 8, wherein the row electrode and the column electrode constituting the second display electrode pair are constituted by a transparent ITO electrode, and the inorganic transparent film Is a mixed film of silicon dioxide and titanium dioxide, wherein the inorganic transparent film contains silicon dioxide so as to have the refractive index.
[0025]
According to the liquid crystal display element according to claim 9, the row electrode and the column electrode constituting the second display electrode pair are constituted by transparent ITO electrodes, and the inorganic transparent film is a mixed film of silicon dioxide and titanium dioxide. Since the inorganic transparent film contains silicon dioxide so as to have the refractive index, the insulating surface is surely electrically insulated and the refractive index of the inorganic transparent film is determined by the refraction of the transparent electrode constituting the display electrode. Can approach the rate.
[0026]
The liquid crystal display element according to claim 10 is the liquid crystal display element according to claim 8 or 9, wherein the thickness of the inorganic transparent film is 50 to 200 nm.
[0027]
According to the liquid crystal display element of the tenth aspect, since the thickness of the inorganic transparent film is set to 50 to 200 nm, electrical insulation can be surely performed, and occurrence of display unevenness can be prevented. That is, when the thickness of the inorganic transparent film is less than 50 nm, the electrical insulation is insufficient, and when the thickness of the inorganic transparent film is greater than 200 nm, the difference in the liquid crystal cell gap becomes large depending on the presence or absence of the insulating film, resulting in display unevenness. appear.
[0028]
The liquid crystal display element according to claim 11 is the liquid crystal display element according to any one of claims 1 to 10, wherein the two drive LSIs for driving the display mark display mark display element and the dot matrix display element are provided. It is mounted on one of the glass substrates.
[0029]
According to the liquid crystal display element of the eleventh aspect, since the driving LSI for driving the display mark display element and the dot matrix display element is mounted on one of the two glass substrates, the liquid crystal display element can be surely reduced in size. Can be
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, liquid crystal display elements according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0031]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a main part of a liquid crystal display element according to an embodiment of the present invention.
[0032]
In FIG. 1, a liquid crystal display element 100 includes glass substrates 2A and 2B that face each other with a gap (cell gap) of, for example, 5 to 8 μm and are bonded to each other through a seal partition wall 8 at the periphery. ITO transparent electrode pairs 3a and 3b and ITO transparent electrode pairs 9a and 9b formed on the inner surfaces of the glass substrates 2A and 2B, respectively, and insulating films 5a and 5b coated on the inner surfaces of the ITO transparent electrode pairs 3a and 3b, In addition, a pair of ITO transparent electrodes 4a and 4b formed on the inner surfaces of the insulating films 5a and 5b, and a so-called COG (chip on glass) type driving LSI 303 mounted directly on the glass substrate 2B.
[0033]
The liquid crystal display element 100 also includes insulating films 5a and 5b, ITO transparent electrode pairs 4a and 4b, insulating films 5c and 5d covering the ITO transparent electrode pairs 9a and 9b, and polyimide orientation covering the insulating films 5c and 5d. Films 6c and 6d. Between the glass substrates 2A and 2B, a liquid crystal 7 is sealed together with a spacer 101 that keeps the distance between the substrates constant.
[0034]
As the glass substrates 2A and 2B, for example, soda lime silicate float glass plates (coated with a silicon oxide alkali elution preventing film) are used. The thickness is 0.3 mm to 1.mm from the viewpoint of reducing the weight of the liquid crystal display element 100 and ensuring impact resistance. lmm is preferred.
[0035]
The ITO transparent electrode pair 3a, 3b constitutes a dot matrix display area composed of dot matrix display elements in the liquid crystal display element 100, and is formed by the following method. First, an ITO film is coated on the glass substrates 2A and 2B by a known method such as sputtering or vacuum deposition, then masked, and striped by a photolithographic method (for example, an electrode width of about 300 μm and an interelectrode distance of 30 μm). It is formed by patterning (electrode processing). The ITO transparent electrode 3a formed on the glass substrate 2A is patterned in a stripe shape in the longitudinal direction (x axis) parallel to the paper surface to constitute a row electrode. Further, the ITO transparent electrode 3b formed on the glass substrate 2B is patterned in a stripe shape in the longitudinal direction (y axis) perpendicular to the paper surface to constitute a column electrode.
[0036]
The driving LSI 303 is connected to the ITO transparent electrode 4b through the ITO transparent electrode wiring 10b, and, as will be described later with reference to FIGS. 3 and 4, the ITO transparent electrodes 3a and 3b through other ITO transparent electrode wirings and conductive seals. , 4a, 9a, 9b.
[0037]
The insulating films 5a and 5b are made of an inorganic oxide composed of two components of silicon dioxide and titanium dioxide. Moreover, ITO transparent electrode pairs 4a and 4b are formed on the insulating films 5a and 5b, respectively. Thereby, the insulating film 5a performs electrical insulation between the ITO transparent electrode 3a and the ITO transparent electrode 4a, and the insulating film 5b performs electrical insulation between the ITO transparent electrode 3b and the ITO transparent electrode 4b. Further, as shown in FIG. 1, the insulating films 5c and 5d similar to the insulating films 5a and 5b are covered not only on the ITO transparent electrode pair 3a and 3b but also on the ITO transparent electrode pair 4a and 4b. May be. Thereby, it is possible to prevent the ITO transparent electrode 4a formed on the glass substrate 2A from being in electrical contact with the ITO transparent electrode 4b formed on the glass substrate 2B.
[0038]
The ITO transparent electrode pair 4a, 4b constitutes a display mark display area composed of display mark display elements such as icons and segments in the liquid crystal display element 100, and is formed by the following method. First, the ITO film is coated on the insulating films 5a and 5b by a known method such as sputtering or vacuum deposition. Thus, the ITO film is formed on the insulating film 5a to form the ITO transparent electrode 4a. Thereafter, only the ITO film on the insulating film 5b side is masked and patterned into a predetermined icon (segment) shape by a photolithography method to form the ITO transparent electrode 4b. The ITO transparent electrode 4b may be directly formed by a so-called mask coating method such as sputtering or vacuum deposition through a masking member having an opening.
[0039]
The polyimide alignment films 6a and 6b are films formed so as to directly sandwich the liquid crystal in the region where the ITO transparent electrodes 3a, 3b, 4a and 4b are present, and a polyimide precursor solution is applied and heated and polymerized. It is formed by doing. Further, a film similar to the insulating films 5a and 5b may be formed between the polyimide alignment films 6a and 6b and the icon display pixels 4a and 4b.
[0040]
Further, the ITO transparent electrode pair 4a, 4b may be provided on the outside (glass substrate side) of the ITO transparent electrode pair 3a, 3b, but the inside of the ITO transparent electrode pair 3a, 3b as in the present embodiment. If the ITO transparent electrode pair 4a and 4b are provided on the glass substrate 2A and 2B, the fine stripe-shaped ITO transparent electrode can be directly patterned on the glass substrates 2A and 2B as the row electrode and the column electrode constituting the dot display pixel region. The adhesion to the glass substrates 2A and 2B and the occurrence of chipping of the electrode shape can be prevented.
[0041]
According to the present embodiment, the liquid crystal display element 100 has two pairs of ITO transparent electrode pairs 3a and 3b and ITO transparent electrode pairs 4a and 4b between the glass substrates 2A and 2B sandwiching the liquid crystal 7, and ITO transparent The electrode pairs 4a and 4b constitute a display mark display area composed of display mark display elements, and the ITO transparent electrode pairs 3a and 3b constitute a dot matrix display area displayed by dot matrix display pixels. Since the display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other, the liquid crystal display element 100 can be reduced in size, and an icon having an arbitrary size can be arranged at an arbitrary position in the entire display area.
[0042]
As shown in FIG. 1, the ITO transparent electrodes 9a and 9b constituting the display mark display element are formed on the glass substrates 2A and 2B separately from the ITO transparent electrodes 4a and 4b. As a result, among the display mark display elements, when the display is performed in the dot matrix display area, only the display elements that do not perform the display are arranged so as to overlap the dot matrix display element, thereby the first display and the second display. Can be performed simultaneously.
[0043]
For example, as shown in FIG. 2, icon display pixel areas Y1 and Y2 are provided inside and outside the dot display pixel area X, and the symbols, characters, etc. that are always lit up display regardless of whether or not the dot display pixel area X is displayed. ITO transparent electrodes 201 to 204 having the shape of the above are arranged in the icon display pixel region Y1, and the ITO transparent electrodes 205 to 205 having shapes such as symbols and characters that are lit and displayed only when dot display is not performed in the dot display pixel region X. 206 is displayed in the icon display pixel area Y2.
[0044]
In this embodiment, the ITO transparent electrodes constituting the display mark display element include the ITO transparent electrode pair 9a, 9b and the ITO transparent electrode pair 4a, 4b. The display mark display element is the ITO transparent electrode pair 4a. , 4b only. Thereby, the liquid crystal display element 100 can be reduced in size reliably.
[0045]
FIG. 3 is a diagram showing a wiring pattern of the ITO transparent electrode pairs 3a and 3b of the liquid crystal display element 100 of FIG.
[0046]
In FIG. 3, the drive LSI 303 is connected to a plurality of ITO transparent electrode wirings 10a in the lateral direction. A part of the ITO transparent electrode wiring 10a is connected to the ITO transparent electrode 3b. A column electrode 302 is constituted by the ITO transparent electrode 3b. The remaining ITO transparent electrode wiring 10a is connected to the ITO transparent electrode wiring 12a on the glass substrate 2A through the conductive seal 11. The ITO transparent electrode wiring 12a is arranged orthogonal to the ITO transparent electrode 3a. A row electrode 301 is constituted by the ITO transparent electrode 3a.
[0047]
Further, the driving LSI 303 is connected to a plurality of ITO transparent electrode wirings 10b in the vertical direction. A part of the ITO transparent electrode wiring 10b is wired on the surface of the glass substrate 2B and the insulating film 5b as shown in FIG. 1, and the ITO transparent electrode 4b on the insulator 5b shown in FIG. 4B. Connect with. Further, as shown in FIG. 4A, the remaining ITO transparent electrode wiring 10b is connected to the ITO transparent electrode wiring 15b on the insulator 5a through the conductive seal 13. The ITO transparent electrode wiring 15b is arranged orthogonal to the ITO transparent electrode wiring 10b connected to the ITO transparent electrode 4b and is connected to the ITO transparent electrode 4a.
[0048]
Thus, when the driving LSI 303 is a COG type, the liquid crystal display element 100 can be reliably downsized.
[0049]
In addition, the outer outline of the ITO transparent electrode 4b is provided with a dummy electrode (not shown) having the same quality and the same thickness as the icon electrode 50 with a distance of about 30 μm in width. Thereby, when the ITO transparent electrode 4b is not lit, the outline of the ITO transparent electrode 4b can be prevented from being seen from the outside, and the entire display can be cleared.
[0050]
In the present embodiment, the ITO transparent electrode 4b is an icon electrode, but is not limited to this as long as it is an electrode patterned in a predetermined shape, and may be a segment electrode, for example.
[0051]
Hereinafter, a method for adjusting the components of the insulating films 5a, 5b, 5c, and 5d in FIG. 1 will be described.
[0052]
The refractive index of silicon dioxide constituting the insulating films 5a, 5b, 5c, and 5d is about 1.5, and the refractive index of titanium dioxide is about 2.3. Accordingly, the refractive indexes of the insulating films 5a, 5b, 5c, and 5d increase monotonously with the increase of the titanium dioxide component. Therefore, by appropriately selecting the composition ratio of these two components, the refractive index is about 1.5 to Adjustment / setting is possible within the range of 2.3.
[0053]
Since the ITO transparent electrode pair 3a, 3b is made of ITO having a refractive index of about 2.0, the insulating films 5a, 5b, 5c, 5d are formed by setting the titanium dioxide / silicon oxide molar ratio to about 7/3. Can have a refractive index that approximates that of an ITO transparent electrode. Thereby, when the ITO transparent electrode 4b is not lit, the outline of the ITO transparent electrode 4b can be prevented from being seen from the outside, and the entire display can be cleared.
[0054]
The insulating films 5a, 5b, 5c, and 5d according to the present embodiment are composed of two components of silicon dioxide and titanium dioxide, but are not limited to this as long as they are inorganic oxides. For example, silicon oxide A film, an alumina film, a zirconium oxide film, a titanium oxide film, or the like may be used. As a result, it is possible to ensure electrical insulation as compared with the case where an organic film is used, and to improve the stability of the electrode formed on the insulating film.
[0055]
The thickness of the insulating films 5a, 5b, 5c and 5d is preferably 50 to 200 nm. It is possible to ensure electrical insulation and prevent display unevenness. That is, when the thickness of the insulating films 5a, 5b, 5c, and 5d is less than 50 nm, the electrical insulation becomes insufficient, and when the thickness of the insulating films 5a and 5b is larger than 200 nm, the insulating films 5a, 5b, 5c, and 5d Depending on the presence or absence, the difference in the liquid crystal cell gap becomes large and display unevenness occurs.
[0056]
In the present embodiment, the driving LSI 303 is a so-called COG type in which the driving LSI 303 is mounted on the glass substrate 2B of the liquid crystal display element 100. However, the present invention is not limited to this, for example, on a flexible member such as an FPC. Further, the driving LSI 303 may be mounted. Thereby, the size of the liquid crystal display element 100 itself can be further reduced.
[0057]
FIG. 5 is a flowchart of a manufacturing process of the liquid crystal display element 100 of FIG.
[0058]
In FIG. 5, first, the thickness is 0.3-1. Glass having been subjected to alkali elution prevention treatment by coating with a silicon dioxide film at 1 mm is prepared as glass substrates 2A and 2B (step S101).
[0059]
Next, an ITO film having a sheet resistance of 20 to 500 Ω / square is formed on the glass substrates 2A and 2B, respectively, and then etched into a stripe shape using a known photolithography method, whereby the ITO transparent electrode pair 3a , 3b (step S102).
[0060]
Thereafter, an alcohol solution of a mixture of orthoethoxy titanate and orthoethoxy silicate is applied on the ITO transparent electrode pair 3a and 3b, respectively, and the alcohol solvent is volatilized and dissipated by heating, and then heated to about 300 ° C. to form silicon dioxide. Insulating films 5a and 5b made of a mixed film of titanium dioxide and titanium dioxide are formed (step S103).
[0061]
Next, an ITO film having a sheet resistance of 20 to 500 Ω / square is formed on the insulating films 5a and 5b by sputtering, and a predetermined icon is applied only to the ITO film on the insulating film 5b side using a known photolithography method. The ITO transparent electrode pair 4a, 4b and the dummy electrode 40 of FIG. 4 are formed by etching the shape (step S104).
[0062]
After the process of step S104, a polyimide precursor is applied by intaglio printing so as to cover the ITO transparent electrode pair 4a, 4b and the dummy electrode 51, and then heated to about 250 ° C. to form a polyimide polymer film. Then, groove formation (rubbing treatment) is performed with a rayon cloth wound around the rotating roller to form the polyimide alignment film 6 (step S105).
[0063]
Next, a sealing agent such as an epoxy thermosetting resin is applied in a predetermined shape by screen printing except for a portion serving as an injection port for the liquid crystal 7 in the peripheral portion of one of the glass substrates 2A and 2B (step S106). Then, the seal partition 8 is provided by bonding the spacers 101 for maintaining the distance between the glass substrates 2A and 2B constant using the glass substrates 2A and 2B (step S107). Thereafter, the liquid crystal 7 is injected from an injection port (not shown) into the seal partition wall 8 under a reduced pressure atmosphere (step S108).
[0064]
Finally, when the injection of the liquid crystal 7 in step S107 is completed, a UV curable resin is applied to the injection port, polymerized and cured by ultraviolet irradiation, and the liquid crystal 7 is sealed in the seal partition wall 8 (step S109). The process ends.
[0065]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the liquid crystal display element of the first aspect, the first display electrode pair between the pair of glass substrates enclosing the liquid crystal constitutes the display mark display element, and the second display electrode The display electrode pair constitutes a dot matrix display element. Since the display mark display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other, the liquid crystal display element can be reduced in size and can have an arbitrary size in the entire display area. The display mark can be arranged at an arbitrary position.
[0066]
According to the liquid crystal display element of the third aspect, since the display mark display element partially overlaps the dot matrix display element, display is performed in the dot matrix display area among the display elements in the display mark display area. In this case, only the display elements that do not perform display are arranged so as to overlap each other, and the first display and the second display can be performed simultaneously, and all the display mark display elements are arranged so as to overlap the dot matrix display elements. Thus, the liquid crystal display element can be surely downsized. In addition, the dot display mark display can be switched as necessary in the dot matrix display region, and diversification of expression can be expected.
[0067]
According to the liquid crystal display element of the fourth aspect, since the display mark display element entirely overlaps the dot matrix display element, the liquid crystal display element can be reliably reduced in size.
[0068]
According to the liquid crystal display element of the fifth aspect, the first display electrode pair is provided inside the second display electrode pair in a region where the display mark display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other. The row electrode and the column electrode constituting the dot matrix display element can be directly patterned on the glass substrate as a fine stripe-shaped transparent electrode, and the adhesion to the substrate and the occurrence of chipping of the electrode shape can be prevented.
[0069]
According to the liquid crystal display element of the sixth aspect, the dummy electrode is provided on the same surface as the one display element constituting the first display electrode pair so as to surround the display mark display element. When the pair is not lit, the outline of the icon-shaped or segment-shaped electrode can be prevented from being seen from the outside, and the entire display can be cleared.
[0070]
According to the liquid crystal display element of claim 7, in the region where the display mark display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other, the first display electrode pair and the second display electrode pair have surfaces in contact with each other. Since electrical insulation is performed with the inorganic transparent film, electrical insulation can be ensured as compared with the case where an organic film is used, and the stability of the electrode formed on the insulating film can be improved.
[0071]
According to the liquid crystal display element of the eighth aspect, since the refractive index of the inorganic transparent film is substantially the same as the refractive index of the second display electrode pair, the row electrode and the column electrode when the dot matrix display is not performed are provided. It can be prevented from being seen from the outside, and the entire display can be made clearer.
[0072]
According to the liquid crystal display element according to claim 9, the row electrode and the column electrode constituting the second display electrode pair are constituted by transparent ITO electrodes, and the inorganic transparent film is a mixed film of silicon dioxide and titanium dioxide. Since the inorganic transparent film contains silicon dioxide so as to have the refractive index, the insulating surface is surely electrically insulated and the refractive index of the inorganic transparent film is determined by the refraction of the transparent electrode constituting the display electrode. Can approach the rate.
[0073]
According to the liquid crystal display element of the tenth aspect, since the thickness of the inorganic transparent film is set to 50 to 200 nm, electrical insulation can be surely performed, and occurrence of display unevenness can be prevented. That is, when the thickness of the inorganic transparent film is less than 50 nm, the electrical insulation is insufficient, and when the thickness of the inorganic transparent film is greater than 200 nm, the difference in the liquid crystal cell gap becomes large depending on the presence or absence of the insulating film, resulting in display unevenness. appear.
[0074]
According to the liquid crystal display element of the eleventh aspect, since the driving LSI for driving the display mark display element and the dot matrix display element is mounted on one of the two glass substrates, the liquid crystal display element can be surely reduced in size. Can be
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a main part of a liquid crystal display element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a display screen of the liquid crystal display element 100 of FIG.
3 is a diagram showing a wiring pattern of ITO transparent electrode pairs 3a and 3b of the liquid crystal display element 100 of FIG. 1. FIG.
4 is a diagram showing a wiring pattern of ITO transparent electrode pairs 4a and 4b of the liquid crystal display element 100 of FIG.
5 is a flowchart of a manufacturing process of the liquid crystal display element 100 of FIG.
[Explanation of symbols]
100 Liquid crystal display elements
101 Spacer
303 Drive LSI
2A, 2B glass substrate
3a, 3b, 4a, 4b, 9a, 9b ITO transparent electrode
5a, 5b, 5c, 5d Insulating film
6a, 6b Polyimide alignment film
7 Liquid crystal
8 Seal bulkhead

Claims

互いに対向する一対のガラス基板と、前記一対のガラス基板の内面に夫々形成された第１の表示電極対及び第２の表示電極対と、前記一対のガラス基板の間に封入された液晶とを備える液晶表示素子において、
前記第１の表示電極対は、表示マーク表示素子を構成すべく、その一方が表示マーク形状の電極、他方がコモン電極から成り、
前記第２の表示電極対は、ドットマトリックス表示素子を構成すべく、その一方が行電極、他方が列電極から成り、
前記表示マーク表示素子と前記ドットマトリックス表示素子は重なって配置されることを特徴とする液晶表示素子。A pair of glass substrates facing each other, a first display electrode pair and a second display electrode pair formed on the inner surfaces of the pair of glass substrates, respectively, and a liquid crystal sealed between the pair of glass substrates In the liquid crystal display element provided,
The first display electrode pair is composed of a display mark-shaped electrode and the other is a common electrode to form a display mark display element.
The second display electrode pair is composed of a row electrode and the other is a column electrode in order to form a dot matrix display element,
The display mark display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other.

前記表示マークは、アイコン又はセグメントから成ることを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the display mark includes an icon or a segment.

前記表示マーク表示素子は、その一部において前記ドットマトリックス表示素子と重なっていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the display mark display element partially overlaps the dot matrix display element.

前記表示マーク表示素子は、その全体において前記ドットマトリックス表示素子と重なっていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。2. The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the display mark display element entirely overlaps the dot matrix display element.

前記第１の表示電極対は、前記表示マーク表示素子と前記ドットマトリックス表示素子とが重なって配置される領域において、前記第２の表示電極対の内側に設けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示素子。The first display electrode pair is provided inside the second display electrode pair in a region where the display mark display element and the dot matrix display element are arranged to overlap each other. 5. The liquid crystal display element according to any one of 4 above.

前記表示マーク表示素子を囲むように、ダミー電極を前記第１の表示電極対を構成する一方の表示素子と同一面に設けることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示素子。6. The dummy electrode according to claim 1, wherein a dummy electrode is provided on the same surface as one of the display elements constituting the first display electrode pair so as to surround the display mark display element. Liquid crystal display element.

前記重なって配置される領域において、前記第１の表示電極対と前記第２の表示電極対はその接する面を、無機質透明膜で電気的に絶縁することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の液晶表示素子。7. The surface of the first display electrode pair and the second display electrode pair that are in contact with each other in the overlapping area is electrically insulated by an inorganic transparent film. The liquid crystal display element according to any one of the above.

前記無機質透明膜の屈折率が、前記第２の表示電極対の屈折率と略同じであることを特徴とする請求項７記載の液晶表示素子。The liquid crystal display element according to claim 7, wherein a refractive index of the inorganic transparent film is substantially the same as a refractive index of the second display electrode pair.

前記第２の表示電極対を構成する前記行電極及び前記列電極は透明ＩＴＯ電極で構成され、且つ前記無機質透明膜は二酸化珪素と二酸化チタンの混合膜であって、前記屈折率となるように前記無機質透明膜中に二酸化珪素を含有することを特徴とする請求項８記載の液晶表示素子。The row electrode and the column electrode constituting the second display electrode pair are constituted by transparent ITO electrodes, and the inorganic transparent film is a mixed film of silicon dioxide and titanium dioxide, and has the refractive index. 9. The liquid crystal display element according to claim 8, wherein the inorganic transparent film contains silicon dioxide.

前記無機質透明膜の厚みを５０〜２００ｎｍとすることを特徴とする請求項８又は９記載の液晶表示素子。10. The liquid crystal display element according to claim 8, wherein the inorganic transparent film has a thickness of 50 to 200 nm.

前記表示マーク表示素子及び前記ドットマトリックス表示素子を駆動する駆動ＬＳＩを前記２枚のガラス基板のうちの一方の上にマウントすることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の液晶表示素子。11. The drive LSI for driving the display mark display element and the dot matrix display element is mounted on one of the two glass substrates. 11. Liquid crystal display element.