JP2007102164A - Liquid crystal display device - Google Patents

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Yasushi Kawada
靖 川田
Akio Murayama
昭夫 村山
Kisako Ninomiya
希佐子 二ノ宮
Norihiro Yoshida
典弘 吉田
Chigusa Tago
千種 多胡
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Japan Display Central Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal cell capable of enhancing orientation stability at a plurality of pixels, avoiding display unevenness due to orientation fluctuation and securing symmetry of a viewing angle and having a high display quality level. <P>SOLUTION: Transmission display regions 22 are disposed at both sides of a reflection display region 21 of a pixel electrode 6 in a pixel 5 of an array substrate 2. An insulating layer 35 having a first insulating layer 36 and second insulating layers 37 that face the transmission display regions 22 and the reflection display region 21 in the pixel electrode 6 is formed on a counter electrode 34 of a counter substrate 31. Second insulating layers 37 exist at both sides of the first insulating layer 36. The motion of liquid crystal molecules 41 is symmetrical with respect to the reflection display region 21. Liquid crystal orientation stability can be enhanced at a plurality of pixels 5. A defect such as unevenness in display due to orientation fluctuation of the liquid crystal molecules 41 in the liquid crystal layer 42 can be avoided. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、アレイ基板と対向基板との間に液晶層が介在された液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is interposed between an array substrate and a counter substrate.

従来、この種の液晶表示装置は、液晶素子を用いており、軽量、薄型および低消費電力などの特徴を有することから、ＯＡ(Office Automation)機器や、情報端末装置、時計、テレビジョンなどの様々な分野に用いられている。特に、液晶表示装置の中で、薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)素子を用いた液晶表示装置は、ＴＦＴ素子が応答性に優れている点から、携帯電話器や、テレビジョン、コンピュータなどの多くの表示装置として用いられている。   Conventionally, this type of liquid crystal display device uses liquid crystal elements and has features such as light weight, thinness, and low power consumption. Therefore, such as OA (Office Automation) equipment, information terminal devices, watches, televisions, etc. It is used in various fields. In particular, among liquid crystal display devices, liquid crystal display devices using thin film transistor (TFT) elements are excellent in responsiveness, so that many display devices such as mobile phones, televisions, computers, etc. It is used.

近年、情報端末装置の小型軽量化に伴い、高精細で視野角の広い表示装置が要求されている。そして、この高精細化には、ＴＦＴ素子が設けられているアレイ基板の構造の微細化によって対応がなされている。一方、視野角については、ネマチック液晶を用いたＯＣＢ(Optically Compensated Bend)方式や、ＭＶＡ(Multi-domain Vertical Alignment)方式、ＩＰＳ(In-Plane Switching:横電界)方式を用いた広視野角な液晶モードを有する表示装置が提案されている。   In recent years, with the reduction in size and weight of information terminal devices, display devices with high definition and a wide viewing angle are required. This high definition is dealt with by miniaturizing the structure of the array substrate on which the TFT elements are provided. On the other hand, the viewing angle is a wide viewing angle liquid crystal using an OCB (Optically Compensated Bend) method using nematic liquid crystal, an MVA (Multi-domain Vertical Alignment) method, or an IPS (In-Plane Switching) method. A display device having a mode has been proposed.

さらに近年では、屋外での使用頻度が高まっていることから、光の透過によって表示が可能な透過表示方式に加え、部分的に反射する光によって表示が可能な反射表示方式を備えた半透過表示が可能な液晶モードを有する半透過型液晶表示方式が実用化されている。そして、これら広視野角な液晶モードと、半透過表示が可能な液晶モードとを組み合わせることによって、視野角が広く屋外での視認性に優れた高性能な液晶表示装置への要求が高まっている。   Furthermore, in recent years, since the frequency of use outdoors has increased, in addition to a transmissive display method capable of displaying by transmitting light, a transflective display having a reflective display method capable of displaying by partially reflecting light is also available. A transflective liquid crystal display system having a liquid crystal mode capable of realizing the above has been put into practical use. By combining these wide viewing angle liquid crystal modes and transflective liquid crystal modes, there is an increasing demand for high performance liquid crystal display devices with wide viewing angles and excellent outdoor visibility. .

特に、透過表示と反射表示とのそれぞれが可能な半透過型の液晶表示装置では、透過表示が可能な透過領域と、反射表示が可能な反射領域との液晶層の厚さを独立に制御する必要がある。一般的に、アレイ基板と、このアレイ基板に対向して配設される対向基板との間の液晶層に電圧を印加するための反射領域に対向する部分の対向電極下に凸状の突出部を設けて、この反射領域での液晶層の厚さを制御しているため、この突出部を形成するためのプロセスが増えてしまう。   In particular, in a transflective liquid crystal display device capable of both transmissive display and reflective display, the thickness of the liquid crystal layer in the transmissive region capable of transmissive display and the reflective region capable of reflective display is independently controlled. There is a need. In general, a projecting protruding portion under a counter electrode in a portion facing a reflective region for applying a voltage to a liquid crystal layer between the array substrate and a counter substrate disposed opposite to the array substrate Since the thickness of the liquid crystal layer in this reflective region is controlled, the number of processes for forming this protrusion increases.

そこで、レジスト材料などの誘電体構造物で配向分割するＭＶＡ方式の液晶表示装置では、配向分割用の誘電体層を用いて反射領域にも誘電体層を形成し、電圧降下によって液晶層のリタデーションを制御することによって、見掛け上の反射領域での液晶層の厚さを小さくした構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。
特開２００３−１０７５０８号公報 Therefore, in an MVA type liquid crystal display device in which the alignment is divided by a dielectric structure such as a resist material, the dielectric layer is formed also in the reflection region using the alignment dividing dielectric layer, and the liquid crystal layer is retarded by a voltage drop. A configuration is known in which the thickness of the liquid crystal layer in the apparent reflection region is reduced by controlling the above (for example, see Patent Document 1).
JP 2003-107508 A

しかしながら、上述したＭＶＡ方式の液晶表示装置では、このＭＶＡ方式固有の配向制御用の凸状の誘電体層と、反射領域での液晶層の厚みを調整するための凸状の誘電体層とのそれぞれを、アレイ基板の画素電極の上下に独立して形成する必要がある。したがって、この液晶表示装置を製造するためのプロセス数あるいはマスク数の増加や膜厚制御などの管理項目が増えてしまうので、画素内の液晶配向安定性の向上が容易ではなく、表示むらなどの欠陥の回避が容易ではないから、表示品位の向上が容易でないという問題を有している。   However, in the above-described MVA liquid crystal display device, a convex dielectric layer for alignment control unique to the MVA system and a convex dielectric layer for adjusting the thickness of the liquid crystal layer in the reflective region are provided. Each of them needs to be formed independently above and below the pixel electrodes of the array substrate. Therefore, the number of processes or the number of masks for manufacturing the liquid crystal display device and the management items such as the film thickness control increase, so it is not easy to improve the liquid crystal alignment stability in the pixel, and display unevenness, etc. Since it is not easy to avoid defects, there is a problem that it is not easy to improve display quality.

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、表示品位の良い液晶表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these points, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device with good display quality.

本発明は、透光性基板、この透光性基板の一主面上にマトリクス状に設けられた複数の画素、これら複数の画素に設けられ光の反射にて視認可能な反射領域、およびこれら反射領域を挟んだ前記反射領域の両側に設けられ光の透過にて視認可能な透過領域を備えたアレイ基板と、このアレイ基板の透光性基板の一主面に対向して配設された透光性基板、およびこの透光性基板上の前記アレイ基板の一主面に対向する側の一主面に前記複数の画素の透過領域および反射領域のそれぞれの少なくとも一部に対向して設けられた絶縁層を備えた対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板との間に介在された液晶層とを具備したものである。   The present invention relates to a light-transmitting substrate, a plurality of pixels provided in a matrix on one main surface of the light-transmitting substrate, a reflection region that is provided in the plurality of pixels and is visible by reflection of light, and these An array substrate provided on both sides of the reflection region across the reflection region and provided with a transmission region that can be visually recognized by light transmission, and disposed opposite to one main surface of the light-transmitting substrate of the array substrate A translucent substrate, and a main surface of the array substrate on the translucent substrate opposite to the main surface of the array substrate, are provided to face at least a part of each of the transmission region and the reflection region of the plurality of pixels. A counter substrate provided with the insulating layer, and a liquid crystal layer interposed between the array substrate and the counter substrate.

そして、アレイ基板の透光性基板の一主面上にマトリクス状に設けられた複数の画素それぞれの反射領域を挟んだ反射領域の両側に透過領域をそれぞれ設けるとともに、対向基板の透光性基板のアレイ基板の一主面に対向する側の一側面に、複数の画素の透過領域および反射領域のそれぞれの少なくとも一部に対向させて絶縁層を設けた。   Then, a transmissive region is provided on both sides of the reflective region across the reflective region of each of the plurality of pixels provided in a matrix on one main surface of the light transmissive substrate of the array substrate, and the light transmissive substrate of the counter substrate An insulating layer was provided on one side of the array substrate opposite to one main surface of the array substrate so as to face at least a part of each of the transmission region and the reflection region of the plurality of pixels.

本発明によれば、反射領域の絶縁層にて制御される液晶層の動きが、この反射領域の両側に位置する透過領域によって対称となるから、複数の画素それぞれでの配向安定性を向上できるとともに、配向揺らぎによる表示むらや視角の対称性を確保できるので、表示品位を向上できる。   According to the present invention, since the movement of the liquid crystal layer controlled by the insulating layer in the reflective region is symmetric by the transmissive regions located on both sides of the reflective region, the alignment stability in each of the plurality of pixels can be improved. At the same time, display unevenness due to orientation fluctuations and symmetry of viewing angle can be secured, so that display quality can be improved.

以下、本発明の液晶表示装置の第１の実施の形態の構成を図１ないし図３を参照して説明する。   The configuration of the first embodiment of the liquid crystal display device of the present invention will be described below with reference to FIGS.

図１ないし図３において、１は液晶表示装置としての液晶セルで、この液晶セル１は、反射表示部と透過表示部とを有する広視野の半透過型の液晶表示素子である。また、この液晶セル１は、ＭＶＡ(Multi-domain Vertical Alignment:マルチドメイン垂直配向)方式と呼ばれる広視野角モードを用いた垂直配向型の液晶モードを有する表示装置である。   1 to 3, reference numeral 1 denotes a liquid crystal cell as a liquid crystal display device. The liquid crystal cell 1 is a wide-view transflective liquid crystal display element having a reflective display portion and a transmissive display portion. The liquid crystal cell 1 is a display device having a vertical alignment type liquid crystal mode using a wide viewing angle mode called an MVA (Multi-domain Vertical Alignment) method.

そして、この液晶セル１は、略矩形平板状のアレイ基板２を備えている。このアレイ基板２は、略透明な矩形平板状のガラス基板３を有している。このガラス基板３は、透光性を有するとともに電気的な絶縁性を有する透明基板としての透光性基板である。そして、このガラス基板３の一主面である表面上には、複数の画素５がマトリクス状に設けられて配置されている。これら複数の画素５のそれぞれは、ガラス基板３の縦方向に沿った長尺状である平面視細長矩形状に形成されている。さらに、これら複数の画素５のそれぞれには、画素電極６、蓄積容量としての画素補助容量である図示しない補助容量および薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)７のそれぞれが１画素構成素子として１つずつ配置されている。   The liquid crystal cell 1 includes an array substrate 2 having a substantially rectangular flat plate shape. The array substrate 2 has a substantially transparent rectangular flat glass substrate 3. The glass substrate 3 is a translucent substrate as a transparent substrate having translucency and electrical insulation. On the surface that is one main surface of the glass substrate 3, a plurality of pixels 5 are arranged in a matrix. Each of the plurality of pixels 5 is formed in an elongated rectangular shape in plan view that is a long shape along the vertical direction of the glass substrate 3. Further, in each of the plurality of pixels 5, a pixel electrode 6, an auxiliary capacitor (not shown) that is a pixel auxiliary capacitor as a storage capacitor, and a thin film transistor (TFT) 7 are arranged one by one as one pixel constituent element. .

また、このガラス基板３上には、第１の配線としての複数の走査線11が、このガラス基板３の幅方向に沿って配設されている。これら走査線11は、導電性膜にて構成されたゲート電極配線であって、ガラス基板３の横方向に向けて等間隔に平行に離間されている。さらに、このガラス基板３上には、第２の配線としての複数の信号線12が、このガラス基板３の縦方向に沿って配設されている。これら信号線12は、導電性膜にて構成された電極配線としての画像信号配線であって、ガラス基板３の横方向に向けて等間隔に平行に離間されている。そして、これら走査線11および信号線12は、導電性膜をスパッタ法などで成膜した後にパターニングして作成されている。   On the glass substrate 3, a plurality of scanning lines 11 as first wirings are arranged along the width direction of the glass substrate 3. These scanning lines 11 are gate electrode wirings formed of a conductive film, and are spaced in parallel at equal intervals in the lateral direction of the glass substrate 3. Further, a plurality of signal lines 12 as second wirings are arranged on the glass substrate 3 along the vertical direction of the glass substrate 3. These signal lines 12 are image signal wirings as electrode wirings formed of a conductive film, and are spaced in parallel at equal intervals in the lateral direction of the glass substrate 3. These scanning lines 11 and signal lines 12 are formed by patterning after a conductive film is formed by sputtering or the like.

さらに、これら走査線11および信号線12は、ガラス基板３上に直交して交差して格子状に配線されている。そして、これら走査線11および信号線12にて囲まれた矩形状の各領域に画素５がそれぞれ設けられている。さらに、これら走査線11および信号線12の各交点に対応して、画素電極６、補助容量および薄膜トランジスタ７のそれぞれが各画素５毎に設けられている。   Further, the scanning lines 11 and the signal lines 12 are wired in a lattice pattern so as to intersect perpendicularly on the glass substrate 3. A pixel 5 is provided in each rectangular region surrounded by the scanning line 11 and the signal line 12. Further, the pixel electrode 6, the auxiliary capacitor, and the thin film transistor 7 are provided for each pixel 5 corresponding to each intersection of the scanning line 11 and the signal line 12.

また、ガラス基板３上の走査線11間には、これら走査線11の長手方向に沿った複数の金属電極である容量線としての補助容量(Ｃｓ)線13が、このガラス基板３の幅方向に沿って配設されている。これら補助容量線13は、走査線11間のガラス基板３の縦方向に沿った略中央部に、これら走査線11に対して平行に離間されて設けられている。さらに、これら補助容量線13は、各画素５内に設けられている補助容量に電気的に接続されている。また、この補助容量線13は、各画素５内に設けられている画素電極６の一部を構成している。さらに、この補助容量線13の一主面である表面には、この補助容量線13の表面へと入射した光を反射させる反射面14が形成されている。   Further, between the scanning lines 11 on the glass substrate 3, auxiliary capacitance (Cs) lines 13 serving as capacitance lines, which are a plurality of metal electrodes along the longitudinal direction of the scanning lines 11, are arranged in the width direction of the glass substrate 3. It is arranged along. These auxiliary capacitance lines 13 are provided in a substantially central portion along the vertical direction of the glass substrate 3 between the scanning lines 11 so as to be spaced apart in parallel to the scanning lines 11. Further, these auxiliary capacitance lines 13 are electrically connected to auxiliary capacitances provided in each pixel 5. The auxiliary capacitance line 13 constitutes a part of the pixel electrode 6 provided in each pixel 5. Further, a reflection surface 14 that reflects light incident on the surface of the auxiliary capacitance line 13 is formed on the surface that is one main surface of the auxiliary capacitance line 13.

そして、各画素５の画素電極６は、複数の走査線11および信号線12にて仕切られた矩形状の領域内に設けられている。そして、これら画素電極６の補助容量線13の両側部には、この補助容量線13に連続して透明電極15がそれぞれ積層されて設けられている。これら透明電極15は、例えば透明なＩＴＯ(Indium Tin Oxide)にて構成された透過画素電極であり、各画素５内の補助容量線13の両側である信号線12間の領域をそれぞれ覆っている。したがって、これら透明電極15は、各画素５内の補助容量線13を挟んだ両側部に設けられており、この補助容量線13と同じ層に積層されている。 The pixel electrode 6 of each pixel 5 is provided in a rectangular area partitioned by a plurality of scanning lines 11 and signal lines 12. Then, on both sides of the auxiliary capacitance line 13 of these pixel electrodes 6, transparent electrodes 15 are respectively laminated in succession to the auxiliary capacitance line 13. These transparent electrodes 15 are transmissive pixel electrodes made of, for example, transparent ITO (Indium Tin Oxide) and cover regions between the signal lines 12 on both sides of the auxiliary capacitance line 13 in each pixel 5. . Therefore, these transparent electrodes 15 are provided on both sides of the auxiliary capacitance line 13 in each pixel 5 and are laminated in the same layer as the auxiliary capacitance line 13 .

ここで、各画素５内の補助容量線13が積層された領域が、光の反射にて視認可能である反射方式の表示が可能な反射領域としての反射表示領域21となる。また、これら各画素５内の透明電極15が積層された領域が、光の透過にて視認可能である透過方式の表示が可能な透過領域としての透過表示領域22となる。したがって、各画素５内には、これら各画素５内の画素電極６の長手方向の中央部に反射表示領域21が、これら各画素５の幅方向の全体に亘って矩形平板状に配置されて設けられている。また、これら反射表示領域21および透過表示領域22は、画素電極６の透明電極15および補助容量線13が面一であることから、これら反射表示領域21および透過表示領域22でのセルギャップ23,24が等しく形成されている。 In here, the region where the auxiliary capacitance line 13 are stacked in each pixel 5, a reflective display region 21 as a reflection area capable of displaying the reflection type is visible in the reflection of light. In addition, a region where the transparent electrode 15 in each pixel 5 is laminated becomes a transmissive display region 22 as a transmissive region capable of displaying in a transmissive manner that can be visually recognized by transmitting light. Therefore, in each pixel 5, the reflective display region 21 is arranged in a rectangular flat plate over the entire width direction of each pixel 5 in the center in the longitudinal direction of the pixel electrode 6 in each pixel 5. Is provided. Further, since the transparent electrode 15 and the auxiliary capacitance line 13 of the pixel electrode 6 are flush with each other in the reflective display area 21 and the transmissive display area 22, cell gaps 23, 24 are formed equally.

さらに、これら各画素５内には、反射表示領域21の画素電極６の長手方向に沿った両側部に透過表示領域22が、これら各画素５の幅方向の全体に亘って矩形平板状に配置されて設けられている。このため、これら画素５内には、反射表示領域21の両側に透過表示領域22が対称的、すなわち線対称に設けられている。さらに、これら反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれは、これら反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれに印加される電圧と輝度特性との関係、すなわち印加電圧−輝度特性が略一致するように等しく形成されている。   Further, in each of these pixels 5, a transmissive display area 22 is arranged in a rectangular flat plate shape over the entire width direction of each of these pixels 5 on both sides along the longitudinal direction of the pixel electrode 6 of the reflective display area 21. Has been provided. Therefore, in these pixels 5, the transmissive display areas 22 are provided symmetrically, that is, line-symmetrically, on both sides of the reflective display area 21. Further, each of the reflective display area 21 and the transmissive display area 22 has substantially the same relationship between the voltage applied to the reflective display area 21 and the transmissive display area 22 and the luminance characteristic, that is, the applied voltage-luminance characteristic. Are equally formed.

そして、各画素電極６を含んだガラス基板３上には、例えばポリイミドの配向処理にて形成された配向膜28が積層されている。この配向膜28は、画素電極６を覆うガラス基板３の表面上に配向手段が施されて構成されている。また、この配向膜28は、垂直配向膜を、例えば７０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の膜厚で塗布して形成された配向処理層である。そして、この配向膜28は、一定の方向に配向処理され、各画素５内の画素電極６、薄膜トランジスタ７、走査線11、信号線12および補助容量線13のそれぞれを覆っている。   On the glass substrate 3 including the pixel electrodes 6, an alignment film 28 formed by, for example, polyimide alignment processing is laminated. The alignment film 28 is configured by applying alignment means on the surface of the glass substrate 3 covering the pixel electrode 6. The alignment film 28 is an alignment treatment layer formed by applying a vertical alignment film with a film thickness of, for example, 70 nm or more and 90 nm or less. The alignment film 28 is aligned in a predetermined direction and covers each of the pixel electrode 6, the thin film transistor 7, the scanning line 11, the signal line 12, and the auxiliary capacitance line 13 in each pixel 5.

一方、アレイ基板２に対向してコモン基板としての矩形平板状の対向基板31が配設されている。この対向基板31は、略透明な矩形平板状のガラス基板32を備えている。このガラス基板32は、透光性を有するとともに電気的な絶縁性を有する透明な透明基板としての透光性基板である。そして、このガラス基板32のアレイ基板２に対向した側の一主面である表面には、ＩＴＯにて構成されたコモン電極としての共通電極である対向電極34が積層されている。   On the other hand, a rectangular flat plate-like counter substrate 31 as a common substrate is disposed facing the array substrate 2. The counter substrate 31 includes a substantially transparent rectangular flat glass substrate 32. The glass substrate 32 is a translucent substrate as a transparent transparent substrate having translucency and electrical insulation. A counter electrode 34, which is a common electrode made of ITO, is laminated on the surface which is one main surface of the glass substrate 32 facing the array substrate 2.

そして、この対向電極34上には、この対向電極34の表面より突出した凸状の凸構造である絶縁層35が積層されて配置されている。この絶縁層35は、絶縁性の構造体であって、感光性のアクリルレジストにて構成されている。さらに、この絶縁層35は、例えば１．５μｍ±０．２μｍ程度の膜厚に形成されている。また、この絶縁層35は、対向基板31をアレイ基板２に対向させた際に、このアレイ基板２の各画素５内の画素電極６の反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれの少なくとも一部に対向するように略格子状に設けられている。そして、この絶縁層35は、対向基板31をアレイ基板２に対向させた際に、アレイ基板２の補助容量線13に対向する複数の凸状の第１の絶縁層36を備えている。   On the counter electrode 34, an insulating layer 35 having a convex projecting structure protruding from the surface of the counter electrode 34 is laminated and disposed. The insulating layer 35 is an insulating structure and is made of a photosensitive acrylic resist. Further, the insulating layer 35 is formed with a film thickness of about 1.5 μm ± 0.2 μm, for example. In addition, the insulating layer 35 is provided with at least one of the reflective display region 21 and the transmissive display region 22 of the pixel electrode 6 in each pixel 5 of the array substrate 2 when the counter substrate 31 is opposed to the array substrate 2. It is provided in a substantially lattice shape so as to face the part. The insulating layer 35 includes a plurality of convex first insulating layers 36 facing the storage capacitor line 13 of the array substrate 2 when the counter substrate 31 is opposed to the array substrate 2.

具体的に、この第１の絶縁層36は、アレイ基板２の各画素５内の反射表示領域21に対向して設けられている反射部凸構造としての反射領域絶縁層である。すなわち、この第１の絶縁層36は、アレイ基板２の反射表示領域21に重なる位置に設けられており、対向基板31のガラス基板32の横方向に沿って配設されている。よって、この第１の絶縁層36は、アレイ基板２の各画素５内に位置する補助容量線13の一部に等しい平面視矩形状に形成されている。さらに、この第１の絶縁層36は、ＭＶＡ配向制御用に付与されて略一定の膜厚に形成されている。   Specifically, the first insulating layer 36 is a reflective region insulating layer as a reflective convex structure provided facing the reflective display region 21 in each pixel 5 of the array substrate 2. That is, the first insulating layer 36 is provided at a position overlapping the reflective display region 21 of the array substrate 2, and is disposed along the lateral direction of the glass substrate 32 of the counter substrate 31. Therefore, the first insulating layer 36 is formed in a rectangular shape in plan view that is equal to a part of the auxiliary capacitance line 13 located in each pixel 5 of the array substrate 2. Further, the first insulating layer 36 is provided for MVA orientation control and is formed to have a substantially constant film thickness.

また、この第１の絶縁層36は、アレイ基板２上の補助容量線13の長手方向に沿った長手方向を有するとともに、この補助容量線13の幅寸法に等しい幅寸法を有している。そして、この第１の絶縁層36は、アレイ基板２の各画素５の幅寸法に等しい長手寸法を有する平面視細長矩形状に形成されている。さらに、この第１の絶縁層36は、この第１の絶縁層36の周縁部である周辺部のエッジ形状が、絶縁層35の長手方向の中心に対して対称となるように配置されている。   The first insulating layer 36 has a longitudinal direction along the longitudinal direction of the auxiliary capacitance line 13 on the array substrate 2 and a width dimension equal to the width dimension of the auxiliary capacitance line 13. The first insulating layer 36 is formed in an elongated rectangular shape in plan view having a longitudinal dimension equal to the width dimension of each pixel 5 of the array substrate 2. Further, the first insulating layer 36 is arranged so that the edge shape of the peripheral portion which is the peripheral portion of the first insulating layer 36 is symmetric with respect to the longitudinal center of the insulating layer 35. .

ここで、アレイ基板２の各画素５の画素電極６の周縁部である周辺部のエッジ形状もまた、絶縁層35の長手方向の中心に対して対称となるように配置されている。ここで、第１の絶縁層36としては、既存のアレイ基板２の製造プロセスで処理が可能なレジスト材料などが用いられて構成されている。特に、この第１の絶縁層36としては、ＭＶＡ用の配向制御用の第２の絶縁層37に用いられる材料を用いることが好ましい。   Here, the edge shape of the peripheral portion which is the peripheral portion of the pixel electrode 6 of each pixel 5 of the array substrate 2 is also arranged to be symmetric with respect to the longitudinal center of the insulating layer 35. Here, the first insulating layer 36 is configured by using a resist material that can be processed in the manufacturing process of the existing array substrate 2. In particular, it is preferable to use a material used for the second insulating layer 37 for MVA orientation control as the first insulating layer 36.

さらに、対向電極34上には、対向基板31のガラス基板32の縦方向に沿って配設された複数の凸状の第２の絶縁層37が積層されて設けられている。この第２の絶縁層37は、アレイ基板２の各画素５内の透過表示領域22に対向して設けられている透過部凸構造としての透過領域絶縁層である。この第２の絶縁層37は、第１の絶縁層36と同じ層に設けられており、この第１の絶縁層36と等しい同一材料および同一工程、すなわち同一のプロセスにて同時に形成されている。   Further, a plurality of convex second insulating layers 37 disposed in the longitudinal direction of the glass substrate 32 of the counter substrate 31 are stacked on the counter electrode 34. The second insulating layer 37 is a transmissive region insulating layer as a transmissive portion convex structure provided facing the transmissive display region 22 in each pixel 5 of the array substrate 2. The second insulating layer 37 is provided in the same layer as the first insulating layer 36, and is formed simultaneously with the same material and the same process as the first insulating layer 36, that is, in the same process. .

すなわち、この第２の絶縁層37は、第１の絶縁層36の両側に設けられている。そして、この第２の絶縁層37は、対向基板31をアレイ基板２に対向させた際に、このアレイ基板２の透過表示領域22に対向して重なる位置に設けられている。よって、この第２の絶縁層37は、アレイ基板２の信号線12間の幅方向の中央部に位置するように、このアレイ基板２の縦方向に沿って形成されている。   That is, the second insulating layer 37 is provided on both sides of the first insulating layer 36. The second insulating layer 37 is provided at a position overlapping the transmissive display region 22 of the array substrate 2 when the counter substrate 31 is opposed to the array substrate 2. Therefore, the second insulating layer 37 is formed along the longitudinal direction of the array substrate 2 so as to be positioned at the center in the width direction between the signal lines 12 of the array substrate 2.

したがって、この第２の絶縁層37は、アレイ基板２の信号線12間の幅寸法と等しいピッチで対向基板31の対向電極34上に積層されている。また、この第２の絶縁層37は、第１の絶縁層36の長手方向に直交する長手方向を有しており、アレイ基板２の信号線12の幅寸法より若干大きな幅寸法に形成されている。   Therefore, the second insulating layer 37 is laminated on the counter electrode 34 of the counter substrate 31 at a pitch equal to the width dimension between the signal lines 12 of the array substrate 2. The second insulating layer 37 has a longitudinal direction orthogonal to the longitudinal direction of the first insulating layer 36 and is formed to have a width slightly larger than the width of the signal line 12 of the array substrate 2. Yes.

そして、これら第１の絶縁層36および第２の絶縁層37にて構成された絶縁層35および対向電極34を含むガラス基板32上には、例えばポリイミドの配向処理にて形成された配向膜38が積層されている。この配向膜38は、絶縁層35および対向電極34を覆うガラス基板32の表面に配向手段が施されて構成されている。また、この配向膜38は、垂直配向膜を、例えば７０ｎｍ以上９０ｎｍ以下の膜厚で塗布して形成された配向処理層である。そして、この配向膜38は、一定の方向に配向処理されており、ガラス基板32上の対向電極34および絶縁層35のそれぞれを覆っている。   On the glass substrate 32 including the insulating layer 35 and the counter electrode 34 constituted by the first insulating layer 36 and the second insulating layer 37, for example, an alignment film 38 formed by an alignment process of polyimide. Are stacked. The alignment film 38 is configured by applying alignment means to the surface of the glass substrate 32 covering the insulating layer 35 and the counter electrode 34. The alignment film 38 is an alignment treatment layer formed by applying a vertical alignment film with a film thickness of, for example, 70 nm or more and 90 nm or less. The alignment film 38 is subjected to an alignment process in a certain direction and covers each of the counter electrode 34 and the insulating layer 35 on the glass substrate 32.

さらに、この配向膜38とアレイ基板２の配向膜28とは、これら配向膜28,38間に基板間隙材としての図示しないスペーサを介して所定の間隙、例えば３．５μｍ±０．３μｍとなるように図示しないシール材によって、液晶注入空間である液晶封止領域Ａが形成されるように対向して配設されて貼り合わされている。そして、この液晶封止領域Ａには、液晶組成物としての液晶分子41が注入されて封止されて光変調層としての液晶層42が形成されている。よって、この液晶層42は、アレイ基板２の配向膜28と対向基板31の配向膜38との間に挟持されて保持されている。ここで、アレイ基板２の各画素５の反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれに対向している液晶層42は、これら各画素５の反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれに対向している対向電極34を介して電圧が印加される。   Further, the alignment film 38 and the alignment film 28 of the array substrate 2 have a predetermined gap, for example, 3.5 μm ± 0.3 μm, through a spacer (not shown) as a substrate gap material between the alignment films 28 and 38. In this manner, the liquid crystal sealing area A which is a liquid crystal injection space is formed to be opposed and bonded together by a sealing material (not shown). In the liquid crystal sealing region A, liquid crystal molecules 41 as a liquid crystal composition are injected and sealed to form a liquid crystal layer 42 as a light modulation layer. Therefore, the liquid crystal layer 42 is sandwiched and held between the alignment film 28 of the array substrate 2 and the alignment film 38 of the counter substrate 31. Here, the liquid crystal layer 42 facing each of the reflective display area 21 and the transmissive display area 22 of each pixel 5 of the array substrate 2 faces each of the reflective display area 21 and the transmissive display area 22 of each pixel 5. A voltage is applied through the counter electrode 34.

また、この液晶層42の液晶分子41としては、例えば導電異方性が負(Ｎｎ)の液晶材料が用いられている。したがって、液晶セル１としては、液晶分子41を垂直に配向した垂直配向型の液晶モードが設けられている。さらに、この液晶セル１のアレイ基板２および対向基板31それぞれのガラス基板３,32の他主面である裏面には、矩形平板状の光学フィルタである１／４波長板43,44がそれぞれ積層されて貼り付けられている。さらに、これら１／４波長板43,44上には、１／２波長板である直線偏光板45,46がそれぞれ積層されて貼り付けられている。   As the liquid crystal molecules 41 of the liquid crystal layer 42, for example, a liquid crystal material having negative (Nn) conductivity anisotropy is used. Therefore, the liquid crystal cell 1 is provided with a vertical alignment type liquid crystal mode in which the liquid crystal molecules 41 are aligned vertically. Further, quarter-wave plates 43 and 44, which are rectangular plate-like optical filters, are laminated on the back surfaces of the glass substrate 3 and 32 of the array substrate 2 and the counter substrate 31 of the liquid crystal cell 1, respectively. Has been pasted. Further, linear polarizing plates 45 and 46, which are half-wave plates, are laminated and pasted on the quarter-wave plates 43 and 44, respectively.

ここで、これら直線偏光板45,46としては、アレイ基板２の各画素５内の反射表示領域21で効果的に電気−光学スイッチングできるように、一般的に円偏光板と呼ばれる偏光素子が用いられている。そして、この円偏光板としては、直線偏光素子に１／４波長板を組み合わせた構造や、１／４波長板と１／２波長板とを積層させて波長による光の透過率変換を抑制させた構成などを用いることができる。さらに、これら直線偏光板45,46には、視野角をより広くする観点から、負の位相差を有する光学素子を加えることもできる。   Here, as these linearly polarizing plates 45 and 46, polarizing elements generally called circularly polarizing plates are used so that electro-optical switching can be effectively performed in the reflective display region 21 in each pixel 5 of the array substrate 2. It has been. As this circularly polarizing plate, a structure in which a quarter-wave plate is combined with a linearly polarizing element, or a quarter-wave plate and a half-wave plate are stacked to suppress light transmittance conversion by wavelength. Other configurations can be used. Furthermore, an optical element having a negative phase difference can be added to these linearly polarizing plates 45 and 46 from the viewpoint of widening the viewing angle.

この結果、液晶セル１は、各画素５の薄膜トランジスタ７をスイッチングして画素電極６に映像用信号を印加して液晶層42中の液晶分子41の配向を制御することによって、これら各画素５内の画素電極６の反射表示領域21にて反射される光と、これら画素電極６の透過表示領域22を透過する光とのそれぞれを変調することで、所定の画像を視認可能にさせる。   As a result, the liquid crystal cell 1 switches the thin film transistor 7 of each pixel 5 and applies a video signal to the pixel electrode 6 to control the orientation of the liquid crystal molecules 41 in the liquid crystal layer 42. By modulating each of the light reflected by the reflective display region 21 of the pixel electrode 6 and the light transmitted through the transmissive display region 22 of the pixel electrode 6, a predetermined image is made visible.

次に、上記第１の実施の形態の液晶表示装置の製造方法を説明する。   Next, a method for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment will be described.

まず、画素電極６がマトリクス状に配置されたアレイ基板２を作成する。   First, the array substrate 2 in which the pixel electrodes 6 are arranged in a matrix is created.

さらに、このアレイ基板２の画素電極６と対向する位置となるように、感光性アクリルレジストを用いて対向基板31の対向電極34上に絶縁層35を形成する。   Further, an insulating layer 35 is formed on the counter electrode 34 of the counter substrate 31 by using a photosensitive acrylic resist so that the pixel electrode 6 of the array substrate 2 is opposed to the pixel electrode 6.

このとき、このアレイ基板２上の画素電極６中の、この画素電極６に対向する対向基板31の第１の絶縁層36と向かい合う領域を、光を反射する金属電極にて形成して補助容量線13とする。また、このアレイ基板２上の画素電極６中の、対向基板31の第２の絶縁層37に向かい合う領域を、光を透過する透明電極15にて形成する。 At this time, in the pixel electrode 6 on the array substrate 2, a region facing the first insulating layer 36 of the counter substrate 31 facing the pixel electrode 6 is formed by a metal electrode that reflects light to form an auxiliary capacitor. Line 13. Further, a region facing the second insulating layer 37 of the counter substrate 31 in the pixel electrode 6 on the array substrate 2 is formed by the transparent electrode 15 that transmits light.

さらに、これらアレイ基板２および対向基板31それぞれの液晶層42と接する面に垂直配向膜をそれぞれ塗布して配向膜28,38を形成する。   Further, alignment films 28 and 38 are formed by applying a vertical alignment film to the surfaces of the array substrate 2 and the counter substrate 31 in contact with the liquid crystal layer 42, respectively.

次いで、これらアレイ基板２と対向基板31との間隙を確保しつつスペーサを介してシール材にて貼り合わせる。   Next, the array substrate 2 and the counter substrate 31 are bonded together with a sealing material through a spacer while ensuring a gap.

この後、これらアレイ基板２と対向基板31との間の液晶封止領域Ａに、液晶分子41を充填してから封止して液晶層42を形成する。   Thereafter, the liquid crystal sealing region A between the array substrate 2 and the counter substrate 31 is filled with liquid crystal molecules 41 and sealed to form a liquid crystal layer 42.

さらに、これらアレイ基板２および対向基板31それぞれの裏面に１／４波長板43,44および直線偏光板45,46のそれぞれを配置して、反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれを有する半透過型の液晶セル１を形成する。   Further, the quarter-wave plates 43 and 44 and the linear polarizing plates 45 and 46 are arranged on the back surfaces of the array substrate 2 and the counter substrate 31, respectively, so as to have the reflective display area 21 and the transmissive display area 22, respectively. A transmissive liquid crystal cell 1 is formed.

この結果、この液晶セル１の直線偏光板45,46から円偏光板を取り除いた直線偏光状態の特性を確認したところ、図４に示すように、この液晶セル１のほぼ上下方向で対称な形状のＣＲ(Computed Radiography:コンピュータＸ線画像法)視野角を確認でき、ざらつきなどの表示むらの無い品位であることを確認できた。   As a result, when the characteristics of the linearly polarized state obtained by removing the circularly polarizing plate from the linearly polarizing plates 45 and 46 of the liquid crystal cell 1 were confirmed, as shown in FIG. The CR (Computed Radiography: computer X-ray imaging) viewing angle could be confirmed, and it was confirmed that the display had no display unevenness such as roughness.

これに対し、図７ないし図９に示す第１の比較例のように、アレイ基板２の画素電極６の長手方向の一端部に補助容量線13を配線し、この補助容量線13に対向するように絶縁層35の長手方向の一端部に第１の絶縁層36を形成した液晶セル１の場合には、この液晶セル１の直線偏光板45,46から円偏光板を取り除いた直線偏光状態の特性を確認したところ、図１０に示すように、この液晶セル１の上下方向で非対称な形状のＣＲ視野角が確認でき、ざらつきなどの表示むらが発生していることを確認できた。   On the other hand, as in the first comparative example shown in FIGS. 7 to 9, the auxiliary capacitance line 13 is wired to one end portion of the pixel electrode 6 in the longitudinal direction of the array substrate 2 and faces the auxiliary capacitance line 13. In the case of the liquid crystal cell 1 in which the first insulating layer 36 is formed at one end in the longitudinal direction of the insulating layer 35 as described above, the linearly polarized state is obtained by removing the circularly polarizing plate from the linearly polarizing plates 45 and 46 of the liquid crystal cell 1. As shown in FIG. 10, the asymmetrical CR viewing angle in the vertical direction of the liquid crystal cell 1 was confirmed, and it was confirmed that display unevenness such as roughness was generated.

ここで、アレイ基板２の反射表示領域21に対して透過表示領域22が画素５の長手方向の一端または他端のみに配置された従来の液晶セル１では、この液晶セル１の反射表示領域21に対向する第１の絶縁層36と画素電極６の周縁部にて制御される液晶分子41の動きが画素５内において非対称となり、配向揺らぎに伴うむらや視野角の非対称性などの問題が生じやすかった。   Here, in the conventional liquid crystal cell 1 in which the transmissive display region 22 is arranged only at one end or the other end in the longitudinal direction of the pixel 5 with respect to the reflective display region 21 of the array substrate 2, the reflective display region 21 of the liquid crystal cell 1. The movement of the liquid crystal molecules 41 controlled by the first insulating layer 36 and the peripheral edge of the pixel electrode 6 becomes asymmetric in the pixel 5, causing problems such as unevenness due to alignment fluctuations and asymmetry of the viewing angle. It was easy.

そこで、上記第１の実施の形態の液晶セル１では、上述のように、アレイ基板２の各画素５内の画素電極６の反射表示領域21を挟んだ両側に透過表示領域22をそれぞれ配置させるとともに、アレイ基板２の各画素５内の反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれに対向する第１の絶縁層36および第２の絶縁層37を有する絶縁層35を対向基板31の対向電極34上に形成させた。 Therefore, in the liquid crystal cell 1 of the first embodiment, as described above, the transmissive display areas 22 are arranged on both sides of the reflective display area 21 of the pixel electrode 6 in each pixel 5 of the array substrate 2. together, an insulating layer 35 having a first insulating layer 36 and the second insulating layer 37 opposite to each of the reflective display region 2 1 and a transmissive display region 2 2 in each pixel 5 of the array substrate 2 of the counter substrate 31 It was formed on the counter electrode 34.

この結果、第１の絶縁層36の両側に第２の絶縁層37がそれぞれ存在するため、第１の絶縁層36と各画素５内の画素電極６の周縁部にて制御される液晶分子41の動きが、反射表示領域21の両側に配置された透過表示領域22で反射表示領域21を中心として対称的になる。したがって、これら複数の画素５それぞれでの液晶配向安定性を向上できるとともに、液晶層42中の液晶分子41の配向揺らぎによる表示むらなどの欠陥を回避できるから、視野角の非対称性を回避できる。このため、液晶セル１の各画素５それぞれでの視野角の対称性を確保でき、この液晶セル１の画質全般の特性を向上できる。よって、この液晶セル１の表示品位を向上できるので、広い視野角を有する半透過型の液晶セル１を容易に提供できる。   As a result, since the second insulating layer 37 exists on both sides of the first insulating layer 36, the liquid crystal molecules 41 controlled at the peripheral portion of the first insulating layer 36 and the pixel electrode 6 in each pixel 5. Are symmetrical about the reflective display region 21 in the transmissive display region 22 arranged on both sides of the reflective display region 21. Accordingly, the stability of the liquid crystal alignment in each of the plurality of pixels 5 can be improved, and defects such as display unevenness due to the alignment fluctuation of the liquid crystal molecules 41 in the liquid crystal layer 42 can be avoided, so that the asymmetry of the viewing angle can be avoided. For this reason, the symmetry of the viewing angle in each pixel 5 of the liquid crystal cell 1 can be secured, and the overall image quality characteristics of the liquid crystal cell 1 can be improved. Therefore, since the display quality of the liquid crystal cell 1 can be improved, the transflective liquid crystal cell 1 having a wide viewing angle can be easily provided.

さらに、液晶セル１の液晶表示モードとしては、誘電異方性が負の液晶分子41を垂直に配向した垂直配向型の液晶表示方式が用いられ、特にＭＶＡ方式である広視野角モードが採用されている。したがって、ＭＶＡ方式を用いた垂直配向型の液晶表示モードを有する液晶セル１とすることによって、従来から実用化されているＴＮ(Twist Nematic:ツイストネマティック)方式やＩＰＳ方式などに代表される水平配向型の液晶セル１の製造工程、すなわち製造プロセス中のラビング処理を不要にできる。したがって、この液晶セル１を製造する際のラビング処理工程でのごみの発生や、ラビングむらなどの不良を回避できるので、この液晶セル１の生産性を向上できるから、視野角特性の優れた半透過型の液晶セル１を歩留まり良く製造できる。   Further, as the liquid crystal display mode of the liquid crystal cell 1, a vertical alignment type liquid crystal display method in which liquid crystal molecules 41 having negative dielectric anisotropy are vertically aligned is used, and in particular, a wide viewing angle mode which is an MVA method is adopted. ing. Therefore, by using the liquid crystal cell 1 having the vertical alignment type liquid crystal display mode using the MVA method, the horizontal alignment represented by the TN (Twist Nematic) method and the IPS method which have been put to practical use has been used. The manufacturing process of the liquid crystal cell 1 of the type, that is, the rubbing process during the manufacturing process can be eliminated. Therefore, generation of dust in the rubbing treatment process when manufacturing the liquid crystal cell 1 and defects such as uneven rubbing can be avoided, and the productivity of the liquid crystal cell 1 can be improved, so that the viewing angle characteristics are excellent. The transmissive liquid crystal cell 1 can be manufactured with high yield.

また、ＭＶＡ方式は、液晶層42中の液晶分子41の傾斜方向を、対向基板31の対向電極34上に形成した絶縁層35や、この対向電極34の切り欠き部である外周縁(fringe-field:フリンジフィールド)で制御している。したがって、上述のように対向基板31の第１の絶縁層36の両側に第２の絶縁層37をそれぞれ形成したことにより、アレイ基板２の各画素５内の透明電極15と対向する第２の絶縁層37によって液晶分子41の傾斜方向を制御できる。このとき、感光性レジストを用いたパターンにて第２の絶縁層37を構成することによって、アレイ基板２の各画素５内の透過表示領域22に対向している部分の液晶分子41の傾斜方向を任意の方向に制御できる。   Further, in the MVA method, the inclination direction of the liquid crystal molecules 41 in the liquid crystal layer 42 is set so that the insulating layer 35 formed on the counter electrode 34 of the counter substrate 31 and the outer peripheral edge (fringe−) which is a cutout portion of the counter electrode 34. field: fringe field). Therefore, the second insulating layer 37 is formed on both sides of the first insulating layer 36 of the counter substrate 31 as described above, so that the second electrode facing the transparent electrode 15 in each pixel 5 of the array substrate 2 is formed. The direction of inclination of the liquid crystal molecules 41 can be controlled by the insulating layer 37. At this time, by forming the second insulating layer 37 with a pattern using a photosensitive resist, the tilt direction of the liquid crystal molecules 41 in the portion of the array substrate 2 facing the transmissive display region 22 in each pixel 5 is arranged. Can be controlled in any direction.

さらに、従来はアレイ基板２の反射表示領域21での液晶層42の厚さを対向基板31上の絶縁層にて制御していた。ところが、この場合にはＭＶＡモード固有の配向制御用の絶縁層と反射表示用の液晶層42の厚さ制御用の絶縁層とを、対向電極34の上下に独立して作製する必要がある。したがって、液晶セル１を製造する際のプロセス数およびマスク数が増加してしまい、これら絶縁層の膜厚制御などの管理項目が増えるので、歩留まりを低下させる原因となりやすかった。   Further, conventionally, the thickness of the liquid crystal layer 42 in the reflective display region 21 of the array substrate 2 is controlled by the insulating layer on the counter substrate 31. However, in this case, it is necessary to independently form an insulating layer for controlling the orientation unique to the MVA mode and an insulating layer for controlling the thickness of the liquid crystal layer 42 for reflective display independently above and below the counter electrode 34. Therefore, the number of processes and the number of masks when manufacturing the liquid crystal cell 1 are increased, and management items such as film thickness control of these insulating layers are increased, which is likely to cause a decrease in yield.

これに対し、上記第１の実施の形態の液晶セル１の反射表示領域21では、透過表示領域22のＭＶＡ配向制御用に付与した第２の絶縁層37と同じ層に、同一材料で同一工程にて第１の絶縁層36を形成する構成とした。この結果、液晶セル１を製造する際のプロセス数およびマスク数の増加といったコストアップや、液晶層42の厚さを制動良く制御するための第１の絶縁層36および第２の絶縁層37の膜厚制御などの管理項目を、従来のＭＶＡ方式の液晶セル１と同程度まで減少できる。   In contrast, in the reflective display region 21 of the liquid crystal cell 1 of the first embodiment, the same process and the same material are applied to the same layer as the second insulating layer 37 provided for the MVA alignment control of the transmissive display region 22. The first insulating layer 36 is formed in the above. As a result, cost increases such as an increase in the number of processes and masks when the liquid crystal cell 1 is manufactured, and the first insulating layer 36 and the second insulating layer 37 for controlling the thickness of the liquid crystal layer 42 with good braking are provided. Management items such as film thickness control can be reduced to the same level as the conventional MVA type liquid crystal cell 1.

また、液晶セル１の各画素５の反射表示領域21に対向する第１の絶縁層36は、この液晶セル１のアレイ基板２の各画素電極６の周縁部による液晶分子41の動きに整合させることが重要である。このため、これら画素電極６の周縁部と第１の絶縁層36の周縁部との形状が、絶縁層35の長手方向の中心に対して対称的に配置させると良い。すなわち、この第１の絶縁層36を絶縁層35の長手方向の中心に設けることが最も好ましい配置状態となる。ただし、実用上においては、第１の絶縁層36の両側に第２の絶縁層37が配置されていれば良い。   Further, the first insulating layer 36 facing the reflective display region 21 of each pixel 5 of the liquid crystal cell 1 is matched with the movement of the liquid crystal molecules 41 by the peripheral edge of each pixel electrode 6 of the array substrate 2 of this liquid crystal cell 1. This is very important. For this reason, it is preferable that the shape of the peripheral edge of the pixel electrode 6 and the peripheral edge of the first insulating layer 36 be arranged symmetrically with respect to the longitudinal center of the insulating layer 35. That is, the most preferable arrangement state is that the first insulating layer 36 is provided at the center in the longitudinal direction of the insulating layer 35. However, in practice, the second insulating layer 37 may be disposed on both sides of the first insulating layer 36.

さらに、この第１の絶縁層36を形成するための材料としては、既存のアレイ基板２の製造プロセスで処理が可能な感光性レジスト材料などを用いることができる。特に、この第１の絶縁層36の材料としてＭＶＡ方式用の配向制御用材料を用いることが、配向制御性および反射表示領域21での電圧降下による電圧−温度(Ｖ−Ｔ)特性制御の点から好ましい。また、この第１の絶縁層36は、略膜厚が一定で、各画素５の画素電極６内の補助容量線13と同じ形状であれば良いが、液晶セル１の色再現性を反射表示領域21および透過表示領域22のそれぞれにおいて精度良く一致させる必要がある場合には、これら反射表示領域21および透過表示領域22それぞれでの印加電圧−輝度特性を±１００ｍＶ以内で一致させることが好ましい。   Further, as a material for forming the first insulating layer 36, a photosensitive resist material that can be processed in the manufacturing process of the existing array substrate 2 can be used. In particular, the use of an alignment control material for the MVA system as the material of the first insulating layer 36 is advantageous in controlling the voltage-temperature (VT) characteristics due to the alignment controllability and voltage drop in the reflective display region 21. To preferred. The first insulating layer 36 may have a substantially constant film thickness and the same shape as the auxiliary capacitance line 13 in the pixel electrode 6 of each pixel 5, but the color reproducibility of the liquid crystal cell 1 is reflected and displayed. When it is necessary to match each of the region 21 and the transmissive display region 22 with high accuracy, it is preferable that the applied voltage-luminance characteristics in the reflective display region 21 and the transmissive display region 22 are matched within ± 100 mV.

したがって、従来は液晶層42の厚みの１パラメータだけで制御していた反射表示領域21の液晶電気光学特性を、第１のパラメータとして対向基板31の対向電極34上に設けた絶縁層35による電圧降下と、第２のパラメータとして絶縁層35によって制御される液晶層42の厚さと、第３のパラメータとして絶縁層35のパターンによって制御される液晶分子41の傾斜方向との３パラメータで制御できる。   Accordingly, the liquid crystal electro-optic characteristic of the reflective display region 21 that has been conventionally controlled by only one parameter of the thickness of the liquid crystal layer 42 is the voltage by the insulating layer 35 provided on the counter electrode 34 of the counter substrate 31 as the first parameter. It can be controlled by three parameters: a drop, a thickness of the liquid crystal layer 42 controlled by the insulating layer 35 as a second parameter, and a tilt direction of the liquid crystal molecules 41 controlled by a pattern of the insulating layer 35 as a third parameter.

なお、上記第１の実施の形態では、対向基板31の対向電極34上の第１の絶縁層36を略膜厚の等しい平坦な平面視矩形状に形成したが、図５および図６に示す第２の実施の形態のように、この第１の絶縁層36を平面視で凹凸状に形成することもできる。そして、この第１の絶縁層36は、平面視略矩形状に形成されており、この第１の絶縁層36には、細長溝状の溝部51が複数形成されている。これら溝部51は、液晶層42に印加される電圧と液晶分子41の傾斜方向を制御する目的に設けられており、例えば８μｍ±２μｍのピッチで凹凸構造に形成されている。具体的に、これら溝部51は、第１の絶縁層36の幅方向の中央部から、この第１の絶縁層36の長手方向に沿って形成された第１の溝部52を有している。また、これら溝部51は、第１の絶縁層36の長手方向の中央部から、この第１の絶縁層36の幅方向に沿って形成された第２の溝部53を有している。   In the first embodiment, the first insulating layer 36 on the counter electrode 34 of the counter substrate 31 is formed in a flat planar view rectangular shape having substantially the same film thickness, as shown in FIGS. As in the second embodiment, the first insulating layer 36 can be formed in an uneven shape in plan view. The first insulating layer 36 is formed in a substantially rectangular shape in plan view, and a plurality of elongated groove-like groove portions 51 are formed in the first insulating layer 36. These groove portions 51 are provided for the purpose of controlling the voltage applied to the liquid crystal layer 42 and the tilt direction of the liquid crystal molecules 41, and are formed in a concavo-convex structure with a pitch of 8 μm ± 2 μm, for example. Specifically, these groove portions 51 have first groove portions 52 formed along the longitudinal direction of the first insulating layer 36 from the center portion in the width direction of the first insulating layer 36. Further, these groove portions 51 have second groove portions 53 formed along the width direction of the first insulating layer 36 from the central portion in the longitudinal direction of the first insulating layer 36.

さらに、これら溝部51は、第１の溝部52および第２の溝部53にて、例えば４分の１に仕切られた第１の絶縁層36の各領域を、これら第１の溝部52および第２の溝部53それぞれの端部をつなぐ対角線に沿って平行に離間されて形成された第３の溝部54を備えている。これら第３の溝部54は、第１の溝部52および第２の溝部53それぞれの長手方向に対して約４５度の角度に傾斜した方向に沿った長手方向を有している。さらに、これら第３の溝部54は、これら第３の溝部54が設けられている第１の絶縁層36内の領域から第１の溝部52を介して隣接する領域の一部に跨がって形成されている。すなわち、これら第３の溝部54は、第１の溝部52に交差して形成されている。   Further, these groove portions 51 are formed by dividing each region of the first insulating layer 36 divided into, for example, a quarter by the first groove portion 52 and the second groove portion 53. The third groove portion 54 is formed so as to be spaced apart in parallel along a diagonal line connecting the end portions of the respective groove portions 53. These third groove portions 54 have a longitudinal direction along a direction inclined at an angle of about 45 degrees with respect to the longitudinal directions of the first groove portion 52 and the second groove portion 53. Further, the third groove portions 54 extend from a region in the first insulating layer 36 where the third groove portions 54 are provided to a part of an adjacent region via the first groove portion 52. Is formed. That is, these third groove portions 54 are formed so as to intersect the first groove portion 52.

また、アレイ基板２および対向基板31それぞれの裏面の１／４波長板43,44と直線偏光板45,46との間には、１／２波長板56,57がそれぞれ積層されて設けられている。この結果、この液晶セル１の直線偏光板45,46から円偏光板を取り除いた直線偏光状態の特性を確認したところ、上記第１の実施の形態の場合と同様に、この液晶セル１のほぼ上下方向で対称な形状のＣＲ視野角を確認でき、ざらつきなどの表示むらの無い品位であることを確認できたので、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。   In addition, half-wave plates 56 and 57 are laminated between the quarter-wave plates 43 and 44 on the back surface of the array substrate 2 and the counter substrate 31 and the linear polarizing plates 45 and 46, respectively. Yes. As a result, the characteristics of the linearly polarized state obtained by removing the circularly polarizing plate from the linearly polarizing plates 45 and 46 of the liquid crystal cell 1 were confirmed. As in the case of the first embodiment, the liquid crystal cell 1 was almost completely Since the CR viewing angle having a symmetrical shape in the vertical direction can be confirmed, and it can be confirmed that the display has no display unevenness such as roughness, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

これに対し、図１１および図１２に示す第２の比較例のように、アレイ基板２の画素電極６の長手方向の一端部に補助容量線13を配線し、この補助容量線13に対向するように絶縁層35の長手方向の一端部に凹凸状の第１の絶縁層36を形成した液晶セル１の場合には、この液晶セル１の直線偏光板45,46から円偏光板を取り除いた直線偏光状態の特性を確認したところ、上記第１の比較例の場合と同様に、この液晶セル１の上下方向で非対称な形状のＣＲ視野角が確認でき、ざらつきなどの表示むらが発生していることを確認できた。   On the other hand, as in the second comparative example shown in FIGS. 11 and 12, the auxiliary capacitance line 13 is wired at one end portion in the longitudinal direction of the pixel electrode 6 of the array substrate 2 and faces the auxiliary capacitance line 13. Thus, in the case of the liquid crystal cell 1 in which the concave and convex first insulating layer 36 is formed at one end in the longitudinal direction of the insulating layer 35, the circularly polarizing plate is removed from the linearly polarizing plates 45 and 46 of the liquid crystal cell 1. As a result of confirming the characteristics of the linear polarization state, as in the case of the first comparative example, a CR viewing angle having an asymmetric shape in the vertical direction of the liquid crystal cell 1 can be confirmed, and display unevenness such as roughness is generated. I was able to confirm.

さらに、液晶層42の反射表示領域21に対向する部分に印加される電圧を所望の値にするために、従来は絶縁層35を対向基板31側に埋め込むなどして調整していたが、上述した第２の実施の形態の液晶セル１のように、第１の絶縁層36に溝部51を設けて微細な凹凸状にして、この第１の絶縁層36の見掛け上の厚さを制御するとともに、液晶分子41の極角である傾斜方向と、これら液晶分子41の方位角である面内方向とのそれぞれを同時に制御できる。ここで、この第１の絶縁層36の溝部51としては、配向均一性を向上する観点から、例えば３μｍ以上１５μｍ以下の微細な周期に形成することが好ましいが、液晶層42に印加される電圧の調整や透過率、画質などのバランスの観点から、これら溝部51の周期をより広くしたり狭くしたりすることもできる。   Furthermore, in order to set the voltage applied to the portion of the liquid crystal layer 42 facing the reflective display region 21 to a desired value, the adjustment has been conventionally performed by embedding the insulating layer 35 on the counter substrate 31 side. As in the liquid crystal cell 1 of the second embodiment, the groove 51 is provided in the first insulating layer 36 to form fine irregularities, and the apparent thickness of the first insulating layer 36 is controlled. At the same time, the tilt direction, which is the polar angle of the liquid crystal molecules 41, and the in-plane direction, which is the azimuth angle of the liquid crystal molecules 41, can be controlled simultaneously. Here, the groove 51 of the first insulating layer 36 is preferably formed with a fine period of, for example, 3 μm or more and 15 μm or less from the viewpoint of improving the alignment uniformity, but the voltage applied to the liquid crystal layer 42 From the viewpoint of balance of adjustment, transmittance, image quality, and the like, the period of these groove portions 51 can be made wider or narrower.

なお、上記各実施の形態では、各画素５内の画素電極６を薄膜トランジスタ７にて制御する構成としたが、例えば薄膜ダイオード(Thin Film Diode:ＴＦＤ)などの薄膜トランジスタ７以外のスイッチング素子で画素電極６を制御する構成とすることもできる。さらに、アクティブマトリクス型の液晶セル１以外の、単純マトリクス型の液晶セル１であっても、対応させて用いることができる。   In each of the above embodiments, the pixel electrode 6 in each pixel 5 is controlled by the thin film transistor 7. However, the pixel electrode is formed by a switching element other than the thin film transistor 7, such as a thin film diode (TFD). 6 can also be configured. Further, a simple matrix type liquid crystal cell 1 other than the active matrix type liquid crystal cell 1 can also be used correspondingly.

本発明の液晶表示装置の第１の実施の形態の一部を示す説明断面図である。It is explanatory sectional drawing which shows a part of 1st Embodiment of the liquid crystal display device of this invention. 同上液晶表示装置のアレイ基板の一部を示す説明平面図である。It is an explanatory top view which shows a part of array substrate of a liquid crystal display device same as the above. 同上液晶表示装置の対向基板の一部を示す説明平面図である。It is an explanatory top view which shows a part of counter substrate of a liquid crystal display device same as the above. 同上液晶表示装置のＣＲ視野角を示すグラフである。It is a graph which shows CR viewing angle of a liquid crystal display device same as the above. 本発明の液晶表示装置の第２の実施の形態の一部を示す説明断面図である。It is explanatory sectional drawing which shows a part of 2nd Embodiment of the liquid crystal display device of this invention. 同上液晶表示装置の対向基板の一部を示す説明平面図である。It is an explanatory top view which shows a part of counter substrate of a liquid crystal display device same as the above. 第１の比較例の液晶表示装置の一部を示す説明断面図である。It is explanatory sectional drawing which shows a part of liquid crystal display device of a 1st comparative example. 同上液晶表示装置のアレイ基板の一部を示す説明平面図である。It is an explanatory top view which shows a part of array substrate of a liquid crystal display device same as the above. 同上液晶表示装置の対向基板の一部を示す説明平面図である。It is an explanatory top view which shows a part of counter substrate of a liquid crystal display device same as the above. 同上液晶表示装置のＣＲ視野角を示すグラフである。It is a graph which shows CR viewing angle of a liquid crystal display device same as the above. 第２の比較例の液晶表示装置の一部を示す説明断面図である。It is explanatory sectional drawing which shows a part of liquid crystal display device of a 2nd comparative example. 同上液晶表示装置の対向基板の一部を示す説明平面図である。It is an explanatory top view which shows a part of counter substrate of a liquid crystal display device same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

１ 液晶表示装置としての液晶セル
２ アレイ基板
３ 透光性基板としてのガラス基板
５ 画素
13 容量線としての補助容量線
21 反射領域としての反射表示領域
22 透過領域としての透過表示領域
31 対向基板
32 透光性基板としてのガラス基板
35 絶縁層
42 液晶層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid crystal cell as a liquid crystal display device 2 Array substrate 3 Glass substrate as translucent substrate 5 Pixel
13 Auxiliary capacity line as capacity line
21 Reflective display area as reflective area
22 Transparent display area as transparent area
31 Counter substrate
32 Glass substrate as translucent substrate
35 Insulation layer
42 Liquid crystal layer

Claims (6)

透光性基板、この透光性基板の一主面上にマトリクス状に設けられた複数の画素、これら複数の画素に設けられ光の反射にて視認可能な反射領域、およびこれら反射領域を挟んだ前記反射領域の両側に設けられ光の透過にて視認可能な透過領域を備えたアレイ基板と、
このアレイ基板の透光性基板の一主面に対向して配設された透光性基板、およびこの透光性基板上の前記アレイ基板の一主面に対向する側の一主面に前記複数の画素の透過領域および反射領域のそれぞれの少なくとも一部に対向して設けられた絶縁層を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に介在された液晶層と
を具備したことを特徴とした液晶表示装置。 Translucent substrate, a plurality of pixels provided in a matrix on one main surface of the translucent substrate, a reflective region provided in the plurality of pixels and visible by light reflection, and sandwiching these reflective regions An array substrate provided with a transmissive region provided on both sides of the reflective region and visible by light transmission;
The translucent substrate disposed opposite to the one main surface of the translucent substrate of the array substrate, and the one main surface of the array substrate on the side facing the one main surface of the array substrate A counter substrate including an insulating layer provided to face at least a part of each of the transmission region and the reflection region of the plurality of pixels;
A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal layer interposed between the array substrate and the counter substrate. 絶縁層は、凹凸状に形成されている
ことを特徴とした請求項１記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the insulating layer is formed in an uneven shape. 複数の画素それぞれは、長尺状に設けられ、
反射領域は、前記画素の長手方向の中央部に設けられ、
透過領域は、前記長手方向に沿った前記反射領域の両側に設けられている
ことを特徴とした請求項１または２記載の液晶表示装置。 Each of the plurality of pixels is provided in a long shape,
The reflective region is provided in the center in the longitudinal direction of the pixel,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the transmissive region is provided on both sides of the reflective region along the longitudinal direction. 反射領域および透過領域は、反射領域および透過領域に印加される電圧と輝度とが等しく形成されている
ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 3, wherein the reflection region and the transmission region are formed such that a voltage applied to the reflection region and the transmission region is equal to a luminance. アレイ基板は、透光性基板の一主面上に設けられた容量線を備え、
絶縁層は、前記容量線に対向する位置に設けられている
ことを特徴とした請求項１ないし４いずれか記載の液晶表示装置。 The array substrate includes a capacitance line provided on one main surface of the translucent substrate,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the insulating layer is provided at a position facing the capacitor line. 絶縁層は、この絶縁層の反射領域に対向する部分と透過領域に対向する部分とのそれぞれが同一材料および同一工程にて設けられている
ことを特徴とした請求項１ないし５いずれか記載の液晶表示装置。 6. The insulating layer according to claim 1, wherein a portion of the insulating layer facing the reflective region and a portion facing the transmitting region are provided in the same material and in the same process. Liquid crystal display device.
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