JP2007133294A - Liquid crystal device and electronic apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transverse electric field type transflective liquid crystal device giving high quality display in both of reflective display and transmissive display. <P>SOLUTION: The transflective liquid crystal device 100 is provided with pixel electrodes 9 having a plurality of strip electrodes 9c electrically connected to one another in a pixel region on a liquid crystal layer 50 side of a TFT array substrate 10, a common electrode 19 laid in the substrate 10A side of the pixel electrode 9 and generating an electric field between itself and the pixel electrode 9, and an interlayer insulating film 13 present between the pixel electrode 9 and the common electrode 19, wherein a reflective polarizing layer 29 is disposed in the reflective display region R, the reflective polarizing layer selectively reflecting and scattering a part of a polarized light component in the incident light. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶装置及び電子機器に関するものである。   The present invention relates to a liquid crystal device and an electronic apparatus.

液晶装置の一形態として、液晶層に基板面方向の電界を印加して液晶分子の配向制御を行う方式（以下、横電界方式と称する。）のものが知られており、液晶に電界を印加する電極の形態によりＩＰＳ（In-Plane Switching）方式、ＦＦＳ（Frige-Field Switching）方式等と呼ばれるものが知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００３−１３１２４８号公報 As one form of a liquid crystal device, there is known a method of controlling the alignment of liquid crystal molecules by applying an electric field in the substrate surface direction to a liquid crystal layer (hereinafter referred to as a transverse electric field method), and applying an electric field to liquid crystal There are known what are called an IPS (In-Plane Switching) system, an FFS (Frige-Field Switching) system, etc., depending on the form of electrodes to be used (see, for example, Patent Document 1).
JP 2003-131248 A

ところで、携帯電話機等の携帯情報端末では、種々の環境で使用されることから、半透過反射型の液晶装置がその表示部に用いられている。そこで本発明者が、横電界（あるいは斜め電界）により液晶を駆動する方式の半透過反射型液晶装置の検討を行ったところ、上記ＩＰＳ方式やＦＦＳ方式の液晶装置では、単に画素領域内に反射層を設けるのみでは半透過反射表示を行うことができないことが判明した。したがって本発明の目的は、反射表示と透過表示の双方で高品質の表示を得ることができる横電界方式の半透過反射型液晶装置を提供することにある。   By the way, since a portable information terminal such as a cellular phone is used in various environments, a transflective liquid crystal device is used for its display unit. Therefore, the present inventor has studied a transflective liquid crystal device of a type in which liquid crystal is driven by a horizontal electric field (or an oblique electric field). In the above IPS type or FFS type liquid crystal device, the liquid crystal device is simply reflected in the pixel region. It has been found that transflective display cannot be performed only by providing a layer. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a transflective liquid crystal device of a horizontal electric field type capable of obtaining a high quality display in both a reflective display and a transmissive display.

本発明の液晶装置は、上記課題を解決するために、液晶層を介して対向する第１基板と第２基板とを備え、１画素領域内に反射表示領域と透過表示領域とが設けられ、前記画素領域内には、互いに電気的に接続された複数の帯状電極を有する第１電極と、該第１電極に対し前記第１基板側に設けられて前記第１電極との間に電界を生じさせる第２電極と、前記第１電極と第２電極との間に介在する層間絶縁膜とが設けられた半透過反射型の液晶装置であって、前記反射表示領域内には、入射光の所定の偏光成分の光を選択的に反射させる反射偏光層と、該反射偏光層で反射される光を散乱させる光散乱手段とが設けられていることを特徴とする。
この液晶装置は、液晶装置を構成する一方の基板に第１電極と第２電極とを形成し、それらの間に形成した電界を液晶層に印加して液晶を駆動する方式を採用した液晶装置である。本発明の液晶装置では、半透過反射型の反射偏光層を設け、かつ反射表示領域に光散乱手段を設けたことで、透過表示と反射表示の双方を良好なものとしており、簡便な構成を用いて横電界方式の半透過反射型液晶装置を実現することができるようになっている。また本発明によれば、半透過反射型液晶装置の構成として従来から知られているマルチギャップ構造を採用することなく反射表示と透過表示の双方で高輝度、高コントラストの表示を得ることができる。 In order to solve the above problems, the liquid crystal device of the present invention includes a first substrate and a second substrate that face each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and a reflective display region and a transmissive display region are provided in one pixel region. In the pixel region, an electric field is generated between the first electrode having a plurality of band-shaped electrodes electrically connected to each other and the first electrode with respect to the first electrode. A transflective liquid crystal device provided with a second electrode to be generated and an interlayer insulating film interposed between the first electrode and the second electrode, wherein incident light is incident on the reflective display region. A reflective polarizing layer that selectively reflects the light having a predetermined polarization component and a light scattering means that scatters the light reflected by the reflective polarizing layer are provided.
This liquid crystal device employs a method of driving a liquid crystal by forming a first electrode and a second electrode on one substrate constituting the liquid crystal device and applying an electric field formed between them to the liquid crystal layer. It is. In the liquid crystal device of the present invention, a transflective reflective polarizing layer is provided, and a light scattering means is provided in the reflective display region, so that both transmissive display and reflective display are good, and a simple configuration is achieved. By using it, a transflective liquid crystal device of a horizontal electric field type can be realized. Further, according to the present invention, it is possible to obtain a display with high brightness and high contrast in both reflection display and transmission display without adopting a conventionally known multi-gap structure as a configuration of a transflective liquid crystal device. .

本発明の液晶装置では、前記第２電極が、微細なスリット状の開口部を複数設けてなる金属膜からなる前記反射偏光層を覆って形成されていることが好ましい。上記構成の金属膜からなる反射偏光層は、第１基板の製造工程中で溶剤等に曝された際に破損しやすく、またその形状制御は反射偏光層の偏光度に大きく影響するための、形成した反射偏光層を保護することは重要である。そこで上記構成のように反射偏光層を第２電極で覆っておくことで、溶剤等から良好に保護することが可能であり、また導電体である反射偏光層が第２電極と電気的に接続されたものとなるので反射偏光層が電気的に浮いた状態となって液晶や素子動作に影響するのを効果的に防止することもできる。   In the liquid crystal device of the present invention, it is preferable that the second electrode is formed so as to cover the reflective polarizing layer made of a metal film having a plurality of fine slit-like openings. The reflective polarizing layer composed of the metal film having the above structure is easily damaged when exposed to a solvent or the like during the manufacturing process of the first substrate, and its shape control greatly affects the degree of polarization of the reflective polarizing layer. It is important to protect the formed reflective polarizing layer. Therefore, by covering the reflective polarizing layer with the second electrode as described above, it is possible to protect well from solvents and the like, and the reflective polarizing layer as a conductor is electrically connected to the second electrode. Therefore, it is possible to effectively prevent the reflective polarizing layer from being in an electrically floating state and affecting liquid crystal and device operation.

本発明の液晶装置では、前記第１電極と前記層間絶縁膜とが平面的に重なる領域内であって、該第１電極と層間絶縁膜との間に、微細なスリット状の開口部を複数設けてなる金属膜からなる前記反射偏光層が形成されている構成とすることもできる。すなわち、反射偏光層が第１電極の形成領域に対応して設けられている構成とすることもできる。このような構成とすることで、第１電極の形成領域が反射表示領域を構成し、第１電極の外側の領域が透過表示領域を構成する液晶装置となる。第１電極と第２電極との間の電界は主に第１電極の端縁近傍に形成されるため、第１電極の直上の領域では電界の作用が弱まってディスクリネーションを生じやすくなる。そうすると、第１電極の形成領域を透過表示領域として使用する形態では、上記ディスクリネーションによって透過表示の特性が低下することになる。これに対して、本構成を採用するならば、上記ディスクリネーションが生じる領域はすべて反射表示領域に包含されることとなるので、透過表示の特性低下を防止することができる。また、溶剤等により破損しやすい反射偏光層を第１電極によって良好に保護することができる。   In the liquid crystal device of the present invention, a plurality of fine slit-shaped openings are provided in a region where the first electrode and the interlayer insulating film overlap in a plane, and between the first electrode and the interlayer insulating film. It can also be set as the structure in which the said reflective polarizing layer which consists of a provided metal film is formed. That is, a configuration in which the reflective polarizing layer is provided corresponding to the formation region of the first electrode can also be adopted. With such a configuration, a liquid crystal device in which the formation region of the first electrode forms a reflective display region and the region outside the first electrode forms a transmissive display region. Since the electric field between the first electrode and the second electrode is mainly formed in the vicinity of the edge of the first electrode, the action of the electric field is weakened in the region immediately above the first electrode, and disclination is likely to occur. Then, in the form in which the first electrode formation region is used as the transmissive display region, the transmissive display characteristics are degraded by the disclination. On the other hand, if this configuration is adopted, the entire area where the above disclination occurs is included in the reflective display area, so that it is possible to prevent the deterioration of the transmissive display characteristics. In addition, the reflective polarizing layer that is easily damaged by a solvent or the like can be well protected by the first electrode.

本発明の液晶装置では、前記第１基板の前記液晶層側に、前記第１電極と電気的に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子と電気的に接続された導電配線とが設けられており、微細なスリット状の開口部を複数設けてなる金属膜からなる前記反射偏光層が、前記導電配線が設けられている、又は当該導電配線が設けられている層と前記第１基板との間に設けられている構成とすることもできる。このような構成とすれば、反射偏光層が基板に近い側に形成されるので、微細なスリット状の開口部を高精度に形成するのが容易になるという利点が得られる。また、破損されやすい反射偏光層を、スイッチング素子の構造に含まれる絶縁膜により被覆することもできるので、反射偏光層の保護の点でも有効である。   In the liquid crystal device according to the aspect of the invention, a switching element electrically connected to the first electrode and a conductive wiring electrically connected to the switching element are provided on the liquid crystal layer side of the first substrate. The reflective polarizing layer made of a metal film provided with a plurality of fine slit-like openings is provided with the conductive wiring, or between the layer provided with the conductive wiring and the first substrate. It can also be set as the structure provided in between. With such a configuration, since the reflective polarizing layer is formed on the side close to the substrate, there is an advantage that it is easy to form a fine slit-shaped opening with high accuracy. In addition, since the reflective polarizing layer that is easily damaged can be covered with an insulating film included in the structure of the switching element, it is also effective in protecting the reflective polarizing layer.

本発明の液晶装置では、前記反射偏光層が、前記第１基板の前記液晶層側に形成されている構成とすることもできる。このような構成とすることで、反射偏光層の形成が容易になり、また反射偏光層を保護する手段となる絶縁膜や導電膜も容易に形成でき、反射偏光層を良好に保護することができる。また、基板表面に凹凸面を形成しておけば、その凹凸面上に形成した反射偏光層に容易に凹凸形状を付与でき、光散乱手段を具備した反射偏光層とすることができる。   In the liquid crystal device of the present invention, the reflective polarizing layer may be formed on the liquid crystal layer side of the first substrate. By adopting such a configuration, the reflective polarizing layer can be easily formed, and an insulating film and a conductive film as a means for protecting the reflective polarizing layer can be easily formed, and the reflective polarizing layer can be well protected. it can. Further, if an uneven surface is formed on the surface of the substrate, an uneven shape can be easily imparted to the reflective polarizing layer formed on the uneven surface, and a reflective polarizing layer having a light scattering means can be obtained.

本発明の液晶装置では、前記スイッチング素子が、導電膜と、素子絶縁膜と、導電膜とを積層した構造を有しており、前記第１電極と第２電極との間に介在する前記層間絶縁膜が、前記素子絶縁膜と同層、同一膜厚の絶縁膜である構成とすることもできる。このような構成とすれば、スイッチング素子と、電極構造とで絶縁膜を共有できるので、第１基板上の配線層の積層数を削減でき、第１基板の製造の効率化、及び第１基板表面の平坦化を達成できる。   In the liquid crystal device according to the aspect of the invention, the switching element has a structure in which a conductive film, an element insulating film, and a conductive film are stacked, and the interlayer interposed between the first electrode and the second electrode. The insulating film may be an insulating film having the same layer and the same film thickness as the element insulating film. With this configuration, the switching element and the electrode structure can share an insulating film, so that the number of wiring layers stacked on the first substrate can be reduced, the manufacturing efficiency of the first substrate, and the first substrate can be reduced. Surface planarization can be achieved.

本発明の液晶装置では、前記層間絶縁膜が、前記素子絶縁膜と同層、同一膜厚の第１絶縁膜と、該第１絶縁膜と積層された第２絶縁膜とを備えている構成とすることもできる。第１電極と第２電極との間に介在する層間絶縁膜に前記素子絶縁膜を用いる場合に、素子絶縁膜の膜厚では層間絶縁膜の膜厚として不測である場合もあり得る。そこで、本構成を採用すれば、第２絶縁膜の膜厚により相関絶縁膜の膜厚を容易に調整でき、所望の表示特性を得る上で有効である。   In the liquid crystal device according to the aspect of the invention, the interlayer insulating film includes a first insulating film having the same layer and the same thickness as the element insulating film, and a second insulating film laminated with the first insulating film. It can also be. When the element insulating film is used as the interlayer insulating film interposed between the first electrode and the second electrode, the film thickness of the element insulating film may be unpredictable as the film thickness of the interlayer insulating film. Therefore, if this configuration is adopted, the thickness of the correlation insulating film can be easily adjusted by the thickness of the second insulating film, which is effective in obtaining desired display characteristics.

本発明の液晶装置では、前記第１基板の前記液晶層側の前記反射偏光層と平面的に重なる領域に、前記反射偏光層に光散乱性の凹凸形状を付与する凹凸面が形成されていることが好ましい。このような構成とすれば、反射偏光層自体に光散乱性を付与できるので、反射光の減衰が小さく、明るい表示を得ることができる。
また、本発明の液晶装置では、前記反射偏光層と前記第１基板との間には、前記反射偏光層に光散乱性の凹凸形状を付与する散乱性付与層が設けられている構成とすることもできる。 In the liquid crystal device according to the aspect of the invention, a concavo-convex surface that imparts a light-scattering concavo-convex shape to the reflective polarizing layer is formed in a region overlapping the reflective polarizing layer on the liquid crystal layer side of the first substrate. It is preferable. With such a configuration, since the light scattering property can be imparted to the reflective polarizing layer itself, the attenuation of the reflected light is small and a bright display can be obtained.
In the liquid crystal device of the present invention, a scattering property imparting layer that imparts a light scattering irregularity shape to the reflective polarization layer is provided between the reflective polarization layer and the first substrate. You can also.

本発明の電子機器は、先に記載の本発明の液晶装置を備えたことを特徴とする。かかる構成によれば、反射表示と透過表示の双方で良好な表示が可能な表示部を具備した電子機器を提供することができる。   An electronic apparatus according to the present invention includes the liquid crystal device according to the present invention described above. According to such a configuration, it is possible to provide an electronic apparatus including a display unit that can perform favorable display in both reflective display and transmissive display.

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係る液晶装置について図面を参照して説明する。本実施形態の液晶装置は、液晶に対し略基板面方向の電界を印加して配向を制御することにより画像表示を行う方式のうち、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式と呼ばれる方式を採用した液晶装置である。また本実施形態の液晶装置は、基板上にカラーフィルタを具備したカラー液晶装置であり、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光を出力する３個のサブ画素で１個の画素を構成するものとなっている。したがって表示の最小単位を構成する領域を「サブ画素領域」、一組（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のサブ画素から構成される領域を「画素領域」と称する。 (First embodiment)
Hereinafter, a liquid crystal device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The liquid crystal device according to the present embodiment employs a method called an FFS (Fringe Field Switching) method among methods for displaying an image by applying an electric field substantially in the direction of the substrate surface to the liquid crystal to control alignment. It is. In addition, the liquid crystal device of this embodiment is a color liquid crystal device having a color filter on a substrate, and three subpixels that output light of each color of R (red), G (green), and B (blue). Each pixel is configured. Therefore, an area constituting a minimum unit of display is called a “sub-pixel area”, and an area constituted by a set of (R, G, B) sub-pixels is called a “pixel area”.

図１は、本実施形態の液晶装置を構成するマトリクス状に形成された複数のサブ画素領域の回路構成図である。図２（ａ）は液晶装置１００の任意の１サブ画素領域における平面構成図であり、図２（ｂ）は、液晶装置１００を構成する光学素子等の光学軸の配置関係を示す説明図である。図３は図２（ａ）のＡ−Ａ'線に沿う部分断面構成図である。
なお、各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせて表示している。 FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a plurality of sub-pixel regions formed in a matrix that constitutes the liquid crystal device of the present embodiment. FIG. 2A is a plan configuration diagram in an arbitrary one sub-pixel region of the liquid crystal device 100, and FIG. 2B is an explanatory diagram showing an arrangement relationship of optical axes of optical elements and the like constituting the liquid crystal device 100. FIG. is there. FIG. 3 is a partial cross-sectional configuration diagram taken along the line AA ′ of FIG.
In each drawing, each layer and each member are displayed in different scales so that each layer and each member can be recognized on the drawing.

図１に示すように、液晶装置１００の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数のサブ画素領域には、それぞれ画素電極９と画素電極９をスイッチング制御するためのＴＦＴ３０とが形成されており、データ線駆動回路１０１から延びるデータ線６ａがＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線駆動回路１０１は、画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎをデータ線６ａを介して各画素に供給する。前記画像信号Ｓ１〜Ｓｎはこの順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしても良い。   As shown in FIG. 1, a pixel electrode 9 and a TFT 30 for switching control of the pixel electrode 9 are formed in a plurality of sub-pixel areas formed in a matrix that constitutes an image display area of the liquid crystal device 100. The data line 6 a extending from the data line driving circuit 101 is electrically connected to the source of the TFT 30. The data line driving circuit 101 supplies the image signals S1, S2,..., Sn to each pixel via the data line 6a. The image signals S1 to Sn may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied for each group to a plurality of adjacent data lines 6a.

また、ＴＦＴ３０のゲートには、走査線駆動回路１０２から延びる走査線３ａが電気的に接続されており、走査線駆動回路１０２から所定のタイミングで走査線３ａにパルス的に供給される走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが、この順に線順次でＴＦＴ３０のゲートに印加されるようになっている。画素電極９は、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが所定のタイミングで画素電極９に書き込まれるようになっている。   Further, the scanning line 3a extending from the scanning line driving circuit 102 is electrically connected to the gate of the TFT 30, and the scanning signal G1 is supplied from the scanning line driving circuit 102 to the scanning line 3a in a pulse manner at a predetermined timing. , G2,..., Gm are applied to the gate of the TFT 30 in the order of lines in this order. The pixel electrode 9 is electrically connected to the drain of the TFT 30. The TFT 30 serving as a switching element is turned on for a certain period by the input of scanning signals G1, G2,..., Gm, so that the image signals S1, S2,. Writing is performed on the pixel electrode 9.

画素電極９を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、画素電極９と液晶を介して対向する共通電極との間で一定期間保持される。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９と共通電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付与されている。蓄積容量７０はＴＦＴ３０のドレインと容量線３ｂとの間に介挿されている。   Image signals S1, S2,..., Sn written to the liquid crystal via the pixel electrode 9 are held for a certain period between the pixel electrode 9 and the common electrode opposed via the liquid crystal. Here, in order to prevent the held image signal from leaking, a storage capacitor 70 is provided in parallel with the liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 9 and the common electrode. The storage capacitor 70 is interposed between the drain of the TFT 30 and the capacitor line 3b.

次に、図２及び図３を参照して液晶装置１００の詳細な構成について説明する。液晶装置１００は、図３に示すようにＴＦＴアレイ基板（第１基板）１０と対向基板（第２基板）２０との間に液晶層５０を挟持した構成を備えており、液晶層５０は、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向する領域の縁端に沿って設けられた図示略のシール材によって基板１０，２０間に封止されている。ＴＦＴアレイ基板１０の外面側、及び対向基板２０の外面側には、それぞれ偏光板１４，２４が設けられている。対向基板２０の外面側には、偏光板２４のほか、位相差板その他の光学素子を設けることもできる。ＴＦＴアレイ基板１０の背面側（図示下面側）には、導光板９１と反射板９２とを具備したバックライト（照明装置）９０が配設されている。   Next, a detailed configuration of the liquid crystal device 100 will be described with reference to FIGS. The liquid crystal device 100 has a configuration in which a liquid crystal layer 50 is sandwiched between a TFT array substrate (first substrate) 10 and a counter substrate (second substrate) 20 as shown in FIG. The TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are sealed between the substrates 10 and 20 by a seal material (not shown) provided along an edge of a region where the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 face each other. Polarizing plates 14 and 24 are provided on the outer surface side of the TFT array substrate 10 and the outer surface side of the counter substrate 20, respectively. In addition to the polarizing plate 24, a retardation plate and other optical elements can be provided on the outer surface side of the counter substrate 20. A backlight (illumination device) 90 including a light guide plate 91 and a reflection plate 92 is disposed on the back side (the lower side in the drawing) of the TFT array substrate 10.

図２（ａ）に示すように、液晶装置１００のサブ画素領域には、平面視略梯子状を成すＹ軸方向に長手の画素電極（第１電極）９と、画素電極９と平面的に重なって配置された平面略ベタ状の共通電極（第２電極）１９とが設けられている。サブ画素領域の図示左上の角部には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを所定間隔で離間した状態に保持するための柱状スペーサ４０が立設されている。
画素電極９は、概略Ｘ軸方向に延びる複数本（図示では１５本）の帯状電極９ｃと、これらの帯状電極９ｃの両端部と接続された平面視略矩形枠状の枠体部９ａとを備えて構成されており、前記複数の帯状電極９ｃは、互いに平行に均等な間隔でＹ軸方向に配列されている。 As shown in FIG. 2A, in the sub-pixel region of the liquid crystal device 100, a pixel electrode (first electrode) 9 that is substantially ladder-shaped in plan view and that is long in the Y-axis direction, and the pixel electrode 9 in plan view are formed. There is provided a common electrode (second electrode) 19 having a substantially flat surface disposed in an overlapping manner. A columnar spacer 40 is erected at the upper left corner of the sub-pixel region in the drawing to hold the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 at a predetermined interval.
The pixel electrode 9 includes a plurality of (in the figure, 15) strip-shaped electrodes 9c extending substantially in the X-axis direction, and a frame body portion 9a having a substantially rectangular frame shape in plan view connected to both ends of the strip-shaped electrodes 9c. The plurality of strip electrodes 9c are arranged in the Y-axis direction at equal intervals in parallel to each other.

共通電極１９は、図２に示す画素領域内で平面ベタ状であり、この共通電極１９とサブ画素領域内で一部平面的に重なる位置に、Ｘ軸方向に延びる帯状の反射偏光層２９が形成されている。本実施形態の液晶装置１００は、図２（ａ）に示す１つのサブ画素領域内のうち、反射偏光層２９の形成領域と画素電極９を内包する平面領域とが重なる領域が、対向基板２０の外側から入射して液晶層５０を透過する光を反射、変調して表示を行う反射表示領域Ｒとなっている。また、反射偏光層２９が形成されない領域であって、共通電極１９の形成領域と画素電極９を内包する領域とが重なる領域が、バックライト９０から入射して液晶層５０を透過する光を変調して表示を行う透過表示領域Ｔとなっている。   The common electrode 19 has a flat solid shape in the pixel region shown in FIG. 2, and a strip-like reflective polarizing layer 29 extending in the X-axis direction is formed at a position partially overlapping with the common electrode 19 in the sub-pixel region. Is formed. In the liquid crystal device 100 according to the present embodiment, a region where the formation region of the reflective polarizing layer 29 and a planar region including the pixel electrode 9 overlap in one subpixel region shown in FIG. The reflective display region R is configured to reflect and modulate light that is incident from the outside and transmits through the liquid crystal layer 50. In addition, the region where the reflective polarizing layer 29 is not formed and the region where the common electrode 19 is formed and the region including the pixel electrode 9 overlaps the light that is incident from the backlight 90 and passes through the liquid crystal layer 50. Thus, a transmissive display area T is displayed.

本実施形態の場合、共通電極１９はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明導電材料からなる導電膜であり、反射偏光層２９は、詳細は後述するが、微細なスリット構造を具備した光反射性の金属膜からなる反射偏光層である。また、上記反射偏光層２９は、多数のサブ画素を平面視マトリクス状に配列した画像表示領域全体では、Ｘ軸方向に延びる帯状であり、Ｙ軸方向に関しては、反射偏光層２９の形成領域と非形成領域とが交互に配列された構成となっている。   In the case of the present embodiment, the common electrode 19 is a conductive film made of a transparent conductive material such as ITO (indium tin oxide), and the reflective polarizing layer 29 is a light reflection having a fine slit structure, as will be described in detail later. A reflective polarizing layer made of a conductive metal film. The reflective polarizing layer 29 has a strip shape extending in the X-axis direction in the entire image display region in which a large number of sub-pixels are arranged in a matrix in plan view, and the formation region of the reflective polarizing layer 29 is related to the Y-axis direction. The non-formation regions are arranged alternately.

図２（ａ）に示すサブ画素領域には、Ｘ軸方向に延びるデータ線６ａと、Ｙ軸方向に延びる走査線３ａと、走査線３ａに隣接して走査線３ａと平行に延びる容量線３ｂとが形成されている。データ線６ａと走査線３ａとの交差部の近傍にＴＦＴ３０が設けられている。ＴＦＴ３０は走査線３ａの平面領域内に部分的に形成されたアモルファスシリコンからなる半導体層３５と、半導体層３５と一部平面的に重なって形成されたソース電極６ｂ、及びドレイン電極３２とを備えている。走査線３ａは半導体層３５と平面的に重なる位置でＴＦＴ３０のゲート電極として機能する。   In the sub-pixel region shown in FIG. 2A, a data line 6a extending in the X-axis direction, a scanning line 3a extending in the Y-axis direction, and a capacitor line 3b extending in parallel with the scanning line 3a adjacent to the scanning line 3a. And are formed. A TFT 30 is provided in the vicinity of the intersection of the data line 6a and the scanning line 3a. The TFT 30 includes a semiconductor layer 35 made of amorphous silicon partially formed in a planar region of the scanning line 3a, a source electrode 6b formed partially overlapping the semiconductor layer 35, and a drain electrode 32. ing. The scanning line 3 a functions as a gate electrode of the TFT 30 at a position overlapping the semiconductor layer 35 in plan view.

ＴＦＴ３０のソース電極６ｂは、データ線６ａから分岐されて半導体層３５に延びる平面視略逆Ｌ形に形成されており、ドレイン電極３２は、−Ｙ側に延びる端部にて平面視略矩形状の容量電極３１と電気的に接続されている。容量電極３１上には、画素電極９がサブ画素の中央部側から延びて配置されており、両者が平面的に重なる位置には画素コンタクトホール４５が設けられている。そして前記画素コンタクトホール４５を介して容量電極３１と画素電極９とが電気的に接続されている。
また容量電極３１は、容量線３ｂの平面領域内に配置されており、厚さ方向で対向する容量電極３１と容量線３ｂとを電極とする蓄積容量７０が形成されている。 The source electrode 6b of the TFT 30 is formed in a substantially inverted L shape in plan view extending from the data line 6a and extending to the semiconductor layer 35, and the drain electrode 32 is substantially rectangular in plan view at the end extending to the −Y side. The capacitor electrode 31 is electrically connected. On the capacitor electrode 31, the pixel electrode 9 is arranged extending from the central portion side of the sub-pixel, and a pixel contact hole 45 is provided at a position where they both overlap in a plane. The capacitor electrode 31 and the pixel electrode 9 are electrically connected through the pixel contact hole 45.
The capacitor electrode 31 is disposed in the planar region of the capacitor line 3b, and a storage capacitor 70 is formed using the capacitor electrode 31 and the capacitor line 3b that are opposed in the thickness direction as electrodes.

図３に示す断面構造をみると、互いに対向して配置されたＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が挟持されている。ＴＦＴアレイ基板１０は、ガラスや石英、プラスチック等の透光性の基板本体１０Ａを基体としてなり、基板本体１０Ａの内面側（液晶層５０側）には、走査線３ａ及び容量線３ｂが形成されており、走査線３ａ及び容量線３ｂを覆って、酸化シリコン等の透明絶縁膜からなるゲート絶縁膜１１が形成されている。   Looking at the cross-sectional structure shown in FIG. 3, the liquid crystal layer 50 is sandwiched between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 that are arranged to face each other. The TFT array substrate 10 has a translucent substrate body 10A made of glass, quartz, plastic, or the like as a base, and scanning lines 3a and capacitance lines 3b are formed on the inner surface side (the liquid crystal layer 50 side) of the substrate body 10A. A gate insulating film 11 made of a transparent insulating film such as silicon oxide is formed so as to cover the scanning lines 3a and the capacitor lines 3b.

ゲート絶縁膜１１上に、アモルファスシリコンの半導体層３５が形成されており、半導体層３５に一部乗り上げるようにしてソース電極６ｂと、ドレイン電極３２とが設けられている。またドレイン電極３２の画素コンタクトホール４５側には容量電極３１が一体に形成されている。半導体層３５は、ゲート絶縁膜１１を介して走査線３ａと対向しており、当該対向領域で走査線３ａがＴＦＴ３０のゲート電極を構成するようになっている。容量電極３１は、ゲート絶縁膜１１を介して容量線３ｂと対向しており、容量電極３１と容量線３ｂとが対向する領域に、ゲート絶縁膜１１をその誘電体膜とする蓄積容量７０が形成されている。   An amorphous silicon semiconductor layer 35 is formed on the gate insulating film 11, and a source electrode 6 b and a drain electrode 32 are provided so as to partially run over the semiconductor layer 35. A capacitor electrode 31 is integrally formed on the drain electrode 32 on the pixel contact hole 45 side. The semiconductor layer 35 is opposed to the scanning line 3 a via the gate insulating film 11, and the scanning line 3 a constitutes the gate electrode of the TFT 30 in the opposed region. The capacitor electrode 31 is opposed to the capacitor line 3b through the gate insulating film 11, and a storage capacitor 70 having the gate insulating film 11 as a dielectric film is provided in a region where the capacitor electrode 31 and the capacitor line 3b are opposed to each other. Is formed.

半導体層３５、ソース電極６ｂ、ドレイン電極３２、及び容量電極３１を覆って、酸化シリコン等からなる第１層間絶縁膜１２が形成されている。第１層間絶縁膜１２上には、アクリル樹脂等の樹脂材料からなる散乱性付与層３９が部分的に形成されており、この散乱性付与層３９の凹凸形状が形成された表面にアルミニウム等の光反射性を有する金属膜からなる反射偏光層２９が形成されている。そして、反射偏光層２９の表面を含む第１層間絶縁膜１２上の領域に、ＩＴＯ等の透明導電材料からなる平面ベタ状の共通電極１９が形成されている。   A first interlayer insulating film 12 made of silicon oxide or the like is formed so as to cover the semiconductor layer 35, the source electrode 6 b, the drain electrode 32, and the capacitor electrode 31. A scattering imparting layer 39 made of a resin material such as an acrylic resin is partially formed on the first interlayer insulating film 12, and aluminum or the like is formed on the surface on which the uneven shape of the scattering imparting layer 39 is formed. A reflective polarizing layer 29 made of a metal film having light reflectivity is formed. A flat solid common electrode 19 made of a transparent conductive material such as ITO is formed in a region on the first interlayer insulating film 12 including the surface of the reflective polarizing layer 29.

ここで、図４は反射偏光層２９の構成及び作用を説明するための図であり、図４（ａ）は反射偏光層２９の平面構成図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＪ−Ｊ’線に沿う側面構成図である。
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、反射偏光層２９はアルミニウム等の光反射性の金属膜７１を主体としてなり、金属膜７１に、所定ピッチの平面視ストライプ状を成す複数の微細なスリット７２が形成された構成を備えている。上記複数のスリット７２は、互いに平行に同一幅を有して形成されている。スリット７２の幅は３０ｎｍ〜３００ｎｍ程度であり、複数のスリット７２が所定ピッチで形成された結果線状とされた金属膜７１の線幅は３０ｎｍ〜３００ｎｍ程度である。 Here, FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration and operation of the reflective polarizing layer 29, FIG. 4A is a plan configuration diagram of the reflective polarizing layer 29, and FIG. 4B is the diagram of FIG. It is a side block diagram which follows the JJ 'line.
As shown in FIGS. 4A and 4B, the reflective polarizing layer 29 is mainly composed of a light-reflective metal film 71 such as aluminum, and forms a stripe shape in plan view with a predetermined pitch. It has a configuration in which a plurality of fine slits 72 are formed. The plurality of slits 72 are formed in parallel with each other and have the same width. The width of the slit 72 is about 30 nm to 300 nm, and the line width of the metal film 71 that is linear as a result of the formation of the plurality of slits 72 at a predetermined pitch is about 30 nm to 300 nm.

上記構成を具備した反射偏光層２９は、図４（ｂ）に示すように、その上面側から光（自然光）Ｅが入射されると、スリット７２の長さ方向に平行な偏光成分は反射光Ｅｒとして反射され、スリット７２の幅方向に平行な偏光成分は透過光Ｅｔとして透過される。すなわち、反射偏光層２９は、スリット７２の延在方向に平行な反射軸と、この反射軸と直交する方向の透過軸とを有するものとなっている。   As shown in FIG. 4B, when the light (natural light) E is incident from the upper surface side of the reflective polarizing layer 29 having the above configuration, the polarized light component parallel to the length direction of the slit 72 is reflected light. A polarized light component reflected as Er and parallel to the width direction of the slit 72 is transmitted as transmitted light Et. That is, the reflective polarizing layer 29 has a reflection axis parallel to the extending direction of the slit 72 and a transmission axis in a direction perpendicular to the reflection axis.

散乱性付与層３９は、例えば、液体の樹脂材料を塗布して樹脂層を形成した後、表面に凹凸形状を有する転写型を前記樹脂層に押圧する方法や、感光性の樹脂層に対してハーフ露光を行って樹脂層表面を不均一に露光し、現像することにより形成する方法、あるいは、第１層間絶縁膜１２表面に島状の突起物を複数形成し、かかる突起物を覆うように樹脂材料を塗布することで表面に前記突起物に倣う凹凸形状を有する樹脂層を形成する方法によって形成することができる。このような表面に凹凸形状を有する散乱性付与層３９により、その表面に形成された反射偏光層２９にも散乱性付与層３９表面の凹凸に倣う形状が付与され、光散乱手段を具備した反射偏光層となる。   For example, the scattering imparting layer 39 may be formed by applying a liquid resin material to form a resin layer, and then pressing a transfer mold having a concavo-convex shape on the surface of the resin layer. A method of forming by exposing the surface of the resin layer non-uniformly by half exposure and developing, or forming a plurality of island-shaped protrusions on the surface of the first interlayer insulating film 12 so as to cover the protrusions It can be formed by applying a resin material to form a resin layer having a concavo-convex shape following the projection on the surface. By such a scattering imparting layer 39 having a concavo-convex shape on the surface, the reflective polarizing layer 29 formed on the surface is also provided with a shape that follows the irregularities on the surface of the scattering imparting layer 39, and is provided with a light scattering means. It becomes a polarizing layer.

本実施形態のように、反射偏光層２９を覆って共通電極１９が形成された構成とすることで、微細なスリット状の開口部を有する金属膜からなる反射偏光層２９を他の構成部材をパターニングする際のエッチング液から保護することができるので、形状制御が重要な反射偏光層２９の特性劣化を防止することができる。また、画素電極９はＩＴＯ等からなる共通電極１９のみと対向することとなるので、画素電極９と共通電極１９との間に生じる電界をサブ画素領域内で均一化することができる。   As in the present embodiment, the configuration in which the common electrode 19 is formed so as to cover the reflective polarizing layer 29 allows the reflective polarizing layer 29 made of a metal film having a fine slit-shaped opening to be replaced with other constituent members. Since it can protect from the etching liquid at the time of patterning, the characteristic deterioration of the reflective polarizing layer 29 in which shape control is important can be prevented. Further, since the pixel electrode 9 faces only the common electrode 19 made of ITO or the like, the electric field generated between the pixel electrode 9 and the common electrode 19 can be made uniform in the sub-pixel region.

共通電極１９を覆って、酸化シリコン等からなる第２層間絶縁膜１３が形成されており、第２層間絶縁膜１３上にＩＴＯ等の透明導電材料からなる画素電極９がパターン形成されている。第１層間絶縁膜１２及び第２層間絶縁膜１３を貫通して容量電極３１に達する画素コンタクトホール４５が形成されており、この画素コンタクトホール４５内に画素電極９の一部が埋設されて、画素電極９と容量電極３１とが電気的に接続されている。なお、上記画素コンタクトホール４５の形成領域に対応して共通電極１９にも開口部が設けられており、共通電極１９と画素電極９とが接触しないようになっている。画素電極９を覆う第２層間絶縁膜１３上の領域には、ポリイミド等からなる配向膜１８が形成されている。   A second interlayer insulating film 13 made of silicon oxide or the like is formed so as to cover the common electrode 19, and a pixel electrode 9 made of a transparent conductive material such as ITO is patterned on the second interlayer insulating film 13. A pixel contact hole 45 reaching the capacitor electrode 31 through the first interlayer insulating film 12 and the second interlayer insulating film 13 is formed, and a part of the pixel electrode 9 is buried in the pixel contact hole 45, The pixel electrode 9 and the capacitor electrode 31 are electrically connected. The common electrode 19 is also provided with an opening corresponding to the region where the pixel contact hole 45 is formed, so that the common electrode 19 and the pixel electrode 9 are not in contact with each other. An alignment film 18 made of polyimide or the like is formed in a region on the second interlayer insulating film 13 covering the pixel electrode 9.

一方、対向基板２０の内面側（液晶層５０側）には、カラーフィルタ２２と、配向膜２８とが積層されている。カラーフィルタ２２は、サブ画素領域内で色度の異なる２種類の領域に区画された構成とすることが好ましく、具体例を挙げると、透過表示領域Ｔに対応して第１の色材領域が設けられ、反射表示領域Ｒ（反射偏光層２９）に対応して第２の色材領域が設けられており、第１の色材領域の色度が、第２の色材領域の色度より大きいものとされている構成を採用できる。このような構成とすることで、カラーフィルタ２２を表示光が１回のみ透過する透過表示領域Ｔと、２回透過する反射表示領域Ｒとの間で表示光の色度が異なるのを防止でき、反射表示と透過表示の見映えを同じくして表示品質を向上させることができる。   On the other hand, the color filter 22 and the alignment film 28 are laminated on the inner surface side (the liquid crystal layer 50 side) of the counter substrate 20. The color filter 22 is preferably configured to be divided into two types of regions having different chromaticities within the sub-pixel region. To give a specific example, the first color material region corresponds to the transmissive display region T. The second color material region is provided corresponding to the reflective display region R (reflective polarizing layer 29), and the chromaticity of the first color material region is higher than the chromaticity of the second color material region. A large structure can be adopted. By adopting such a configuration, it is possible to prevent the chromaticity of the display light from being different between the transmissive display region T where the display light is transmitted only once through the color filter 22 and the reflective display region R where the display light is transmitted twice. The display quality can be improved by making the reflection display and the transmission display look the same.

ここで、図２（ｂ）の光学軸の配置図をみると、液晶装置１００において、反射偏光層２９は、その透過軸（スリット７２の延在方向に直交する方向）１５７が、対向基板２０側の偏光板２４の透過軸１５３と平行となるように配置されており、ＴＦＴアレイ基板１０側の偏光板１４の透過軸と直交する向きに配置されている。また、配向膜１８，２８は平面視同一方向にラビング処理されており、その方向は、図２（ｂ）に示すラビング方向１５１である。したがって、反射偏光層２９の透過軸１５７と配向膜１８，２８のラビング方向１５１とは平行に配置されている。なお、ラビング方向１５１は、図２のＸ軸方向に平行であり、画素電極９の帯状電極９ｃの延在方向に対して、１０°〜３０°程度の角度を成す向きである。   2B, in the liquid crystal device 100, the reflective polarizing layer 29 has a transmission axis (a direction orthogonal to the extending direction of the slit 72) 157 in the counter substrate 20. The polarizing plate 24 is disposed in parallel with the transmission axis 153 of the polarizing plate 24 on the side, and is disposed in a direction orthogonal to the transmission axis of the polarizing plate 14 on the TFT array substrate 10 side. The alignment films 18 and 28 are rubbed in the same direction in plan view, and the direction is a rubbing direction 151 shown in FIG. Therefore, the transmission axis 157 of the reflective polarizing layer 29 and the rubbing direction 151 of the alignment films 18 and 28 are arranged in parallel. The rubbing direction 151 is parallel to the X-axis direction of FIG. 2 and is an angle that forms an angle of about 10 ° to 30 ° with respect to the extending direction of the strip electrode 9c of the pixel electrode 9.

上記構成を具備した液晶装置１００は、ＦＦＳ方式の液晶装置であり、ＴＦＴ３０を介して画素電極９に画像信号（電圧）を印加することで、画素電極９と共通電極１９との間に基板面方向の電界を生じさせ、かかる電界によって液晶を駆動し、各サブ画素ごとの透過率／反射率を変化させることで画像表示を行うものとなっている。図２（ｂ）に示したように、液晶層５０を挟持して対向する配向膜１８，２８は平面視で同一方向にラビング処理されているので、画素電極９に電圧を印加しない状態では、液晶層５０を構成する液晶分子は、基板１０，２０間でラビング方向１５１に沿って水平に配向した状態となっている。そして、このような液晶層５０に画素電極９と共通電極１９との間に形成した電界を作用させると、図２（ａ）に示す帯状電極９ｃの線幅方向に沿って液晶分子が配向する。液晶装置１００は、このような液晶分子の配向状態の差異に基づく複屈折性を利用して明暗表示を行うのである。
なお、液晶装置１００の動作時に共通電極１９は、画素電極９との間で所定範囲の電位差を生じさせるべく定電圧に保持されていればよいが、走査線３ａに入力する走査パルスと同期したパルス信号を入力してもよい。 The liquid crystal device 100 having the above-described configuration is an FFS liquid crystal device, and an image signal (voltage) is applied to the pixel electrode 9 through the TFT 30 so that the substrate surface is interposed between the pixel electrode 9 and the common electrode 19. An electric field in the direction is generated, the liquid crystal is driven by the electric field, and image display is performed by changing the transmittance / reflectance for each sub-pixel. As shown in FIG. 2B, since the alignment films 18 and 28 facing each other with the liquid crystal layer 50 interposed therebetween are rubbed in the same direction in plan view, in a state where no voltage is applied to the pixel electrode 9, Liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 50 are horizontally aligned between the substrates 10 and 20 along the rubbing direction 151. When an electric field formed between the pixel electrode 9 and the common electrode 19 is applied to such a liquid crystal layer 50, the liquid crystal molecules are aligned along the line width direction of the strip electrode 9c shown in FIG. . The liquid crystal device 100 performs bright and dark display using birefringence based on the difference in the alignment state of liquid crystal molecules.
The common electrode 19 only needs to be held at a constant voltage so as to generate a potential difference within a predetermined range with the pixel electrode 9 during the operation of the liquid crystal device 100, but is synchronized with the scanning pulse input to the scanning line 3a. A pulse signal may be input.

次に、上記構成を具備した液晶装置１００の動作について図５を参照して説明する。図５は、液晶装置１００の動作説明図である。同図には図３に示した構成要素のうち、説明に必要な構成要素のみを抜き出して示しており、図示上側から順に、偏光板２４と、液晶層５０と、共通電極１９と、偏光板１４と、バックライト９０とが示されている。   Next, the operation of the liquid crystal device 100 having the above configuration will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the liquid crystal device 100. In FIG. 3, only the components necessary for the description are extracted from the components shown in FIG. 3, and the polarizing plate 24, the liquid crystal layer 50, the common electrode 19, and the polarizing plate are sequentially shown from the upper side of the drawing. 14 and a backlight 90 are shown.

まず、図５右側の透過表示（透過モード）について説明する。
液晶装置１００において、バックライト９０から射出された光は、偏光板１４を透過することで偏光板１４の透過軸１５５に平行な直線偏光に変換されて共通電極１９に入射し、共通電極１９を透過して液晶層５０に入射する。そして、液晶層５０がオン状態（画素電極９と共通電極１９との間に選択電圧が印加された状態）であれば、上記入射光は液晶層５０により所定の位相差（λ／２）を付与され、偏光板２４の透過軸１５３と平行な直線偏光に変換される。これにより偏光板２４を透過した光が表示光として視認され、当該サブ画素は明表示となる。 First, the transmissive display (transmission mode) on the right side of FIG. 5 will be described.
In the liquid crystal device 100, the light emitted from the backlight 90 passes through the polarizing plate 14, is converted into linearly polarized light parallel to the transmission axis 155 of the polarizing plate 14, and enters the common electrode 19. The light passes through and enters the liquid crystal layer 50. If the liquid crystal layer 50 is in an on state (a selection voltage is applied between the pixel electrode 9 and the common electrode 19), the incident light has a predetermined phase difference (λ / 2) by the liquid crystal layer 50. And is converted into linearly polarized light parallel to the transmission axis 153 of the polarizing plate 24. Thereby, the light transmitted through the polarizing plate 24 is visually recognized as display light, and the sub-pixel is brightly displayed.

一方、液晶層５０がオフ状態（上記選択電圧が印加されていない状態）であれば、入射光はその偏光状態を維持したまま偏光板２４に達し、当該入射光と平行な吸収軸（透過軸１５３と直交する光学軸）を有する偏光板２４に吸収され、当該サブ画素は暗表示となる。
なお、偏光板１４を透過して反射偏光層２９に入射した光は、当該直線偏光と平行な反射軸を有する反射偏光層２９によって反射されるので、液晶層５０に入射することなくバックライト９０側へ戻される。 On the other hand, if the liquid crystal layer 50 is in an off state (a state where the selection voltage is not applied), incident light reaches the polarizing plate 24 while maintaining its polarization state, and an absorption axis (transmission axis) parallel to the incident light. Is absorbed by the polarizing plate 24 having an optical axis orthogonal to 153, and the sub-pixel is darkly displayed.
Note that the light that has passed through the polarizing plate 14 and entered the reflective polarizing layer 29 is reflected by the reflective polarizing layer 29 having a reflection axis parallel to the linearly polarized light, so that the backlight 90 does not enter the liquid crystal layer 50. Back to the side.

次に、図５左側の反射表示について説明する。
反射表示において、偏光板２４の上方（外側）から入射した光は、偏光板２４を透過することで偏光板２４の透過軸１５３に平行な直線偏光に変換されて液晶層５０に入射する。このとき液晶層５０がオン状態であれば、上記入射光は液晶層５０により所定の位相差（λ／２）を付与されて反射偏光層２９に入射する。図２（ｂ）に示したように、反射偏光層２９は、偏光板１４の透過軸１５３と平行な透過軸１５７と、それに直交する反射軸を有しているので、上記オン状態の液晶層５０を透過して反射偏光層２９に入射した光は、その偏光状態を保持したまま反射される。またこのとき、反射偏光層２９自体に付与された凹凸形状によって反射光は散乱される。その後、液晶層５０に再入射した反射光は、液晶層５０の作用により入射時の偏光状態（偏光板２４の透過軸と平行な直線偏光）に戻されて偏光板２４に入射する。これにより偏光板２４を透過した反射光が表示光として視認され、当該サブ画素が明表示となる。また、表示光となる反射光は反射偏光層２９により散乱されているので、外光の正反射を防ぎ視認性に優れた反射表示となる。 Next, the reflective display on the left side of FIG. 5 will be described.
In the reflective display, light incident from above (outside) the polarizing plate 24 is transmitted through the polarizing plate 24 to be converted into linearly polarized light parallel to the transmission axis 153 of the polarizing plate 24 and is incident on the liquid crystal layer 50. At this time, if the liquid crystal layer 50 is in an on state, the incident light is given a predetermined phase difference (λ / 2) by the liquid crystal layer 50 and enters the reflective polarizing layer 29. As shown in FIG. 2B, the reflective polarizing layer 29 has a transmission axis 157 parallel to the transmission axis 153 of the polarizing plate 14 and a reflection axis orthogonal to the transmission axis 153. The light transmitted through 50 and incident on the reflective polarizing layer 29 is reflected while maintaining its polarization state. At this time, the reflected light is scattered by the uneven shape imparted to the reflective polarizing layer 29 itself. Thereafter, the reflected light reentering the liquid crystal layer 50 is returned to the polarization state at the time of incidence (linearly polarized light parallel to the transmission axis of the polarizing plate 24) by the action of the liquid crystal layer 50 and enters the polarizing plate 24. As a result, the reflected light transmitted through the polarizing plate 24 is visually recognized as display light, and the sub-pixel is brightly displayed. In addition, since the reflected light that becomes the display light is scattered by the reflective polarizing layer 29, it is possible to prevent the regular reflection of external light and to achieve a reflective display with excellent visibility.

一方、液晶層５０がオフ状態であれば、偏光板２４から液晶層５０に入射した光は、その偏光状態を維持したまま反射偏光層２９に入射し、当該光と平行な透過軸１５７を有する反射偏光層２９を透過する。そして、この光と平行な吸収軸を有する偏光板１４によって吸収され、当該サブ画素は暗表示となる。   On the other hand, if the liquid crystal layer 50 is in the off state, the light incident on the liquid crystal layer 50 from the polarizing plate 24 enters the reflective polarizing layer 29 while maintaining the polarization state, and has a transmission axis 157 parallel to the light. The reflective polarizing layer 29 is transmitted. Then, the light is absorbed by the polarizing plate 14 having an absorption axis parallel to the light, and the sub-pixel is darkly displayed.

ここで、図６は、ＦＦＳ方式の液晶装置において、サブ画素領域内に部分的にアルミニウム等の金属反射膜１９０を設けた構成の液晶装置１０００の動作説明図である。すなわち、液晶装置１０００は、ＦＦＳ方式の液晶装置と、従来から知られている半透過反射型液晶装置とを組み合わせたものであり、サブ画素領域内の金属反射膜１９０の形成領域を反射表示領域とし、金属反射膜１９０に形成された開口部１９０ｔの形成領域を透過表示領域とすることを想定した構成である。   Here, FIG. 6 is an operation explanatory diagram of the liquid crystal device 1000 having a configuration in which a metal reflective film 190 such as aluminum is partially provided in the sub-pixel region in the FFS mode liquid crystal device. That is, the liquid crystal device 1000 is a combination of an FFS type liquid crystal device and a conventionally known transflective liquid crystal device, and the formation region of the metal reflective film 190 in the sub-pixel region is used as a reflective display region. In this configuration, it is assumed that the formation region of the opening 190t formed in the metal reflective film 190 is a transmissive display region.

図６に示すように、液晶装置１０００は、その透過表示においては、実施形態に係る液晶装置１００と同様の明暗表示が可能である。しかしながら、反射表示においては、液晶層５０のオン／オフに関わらず、明表示となってしまい、正常に表示を行うことができない。また液晶装置１０００において、偏光板２４と液晶層５０との間に位相差板（λ／４板）を設け、反射表示時に液晶層５０に円偏光を入射させることも考えられるが、基板面内で平行配向させる横電界方式の液晶装置では、従来の縦電界方式のように電界応答により液晶層５０の位相差値を変化させるのではなく、液晶層５０の光学軸の面内方向を変化させているため、かかる円偏光モードを適用することは高い表示品質を実現する上で困難である。円偏光では液晶層５０により付与される位相差が略λ／２である場合には、液晶層５０の光学軸の方向には依存せず、同様の偏光状態で液晶層５０から出射されるからである。また、液晶層５０の付与する位相差が略λ／２以外では反射表示と透過表示で高い表示品質を両立することは難しい。   As shown in FIG. 6, the liquid crystal device 1000 can perform bright and dark display similar to the liquid crystal device 100 according to the embodiment in the transmissive display. However, in the reflective display, the display is bright regardless of whether the liquid crystal layer 50 is on or off, and cannot be displayed normally. In the liquid crystal device 1000, a retardation plate (λ / 4 plate) may be provided between the polarizing plate 24 and the liquid crystal layer 50 so that circularly polarized light is incident on the liquid crystal layer 50 during reflection display. In the horizontal electric field type liquid crystal device that is aligned in parallel, the phase difference value of the liquid crystal layer 50 is not changed by the electric field response as in the conventional vertical electric field method, but the in-plane direction of the optical axis of the liquid crystal layer 50 is changed. Therefore, it is difficult to apply such a circular polarization mode in order to realize high display quality. In the case of circularly polarized light, when the phase difference provided by the liquid crystal layer 50 is approximately λ / 2, the liquid crystal layer 50 is emitted from the liquid crystal layer 50 in the same polarization state without depending on the direction of the optical axis. It is. In addition, when the phase difference provided by the liquid crystal layer 50 is other than approximately λ / 2, it is difficult to achieve both high display quality in reflective display and transmissive display.

また、半透過反射型液晶装置としては、反射表示領域の液晶層厚を透過表示領域の液晶層厚の半分程度とした、いわゆるマルチギャップ方式の半透過反射型液晶装置も知られているが、横電界方式の液晶装置では液晶層厚によって駆動電圧が大きく変化するため、マルチギャップ構造を適用したとしても、反射表示領域と透過表示領域との駆動電圧差に起因する表示品質の低下が避けられず、高品位な半透過反射表示を得ることは困難である。   As the transflective liquid crystal device, a so-called multi-gap transflective liquid crystal device in which the liquid crystal layer thickness of the reflective display region is about half of the liquid crystal layer thickness of the transmissive display region is also known. In a horizontal electric field type liquid crystal device, the driving voltage varies greatly depending on the thickness of the liquid crystal layer, so even if a multi-gap structure is applied, display quality deterioration due to the driving voltage difference between the reflective display area and the transmissive display area can be avoided. Therefore, it is difficult to obtain a high-quality transflective display.

これに対して、本実施形態の液晶装置１００は、サブ画素領域内に部分的に反射偏光層２９を設けた構成を採用したことで、円偏光モードやマルチギャップ構造を用いることなく高コントラストの反射表示及び透過表示を得られるものとなっており、簡便な構成で高画質の半透過反射型液晶装置を実現することができる。また、反射偏光層２９に光散乱手段たる凹凸形状が付与されているので、視認性に優れた反射表示を得ることができる。さらに、サブ画素領域内の液晶層厚が一定であるため、透過表示領域Ｔと反射表示領域Ｒとで駆動電圧に差が生じることもなく、反射表示と透過表示とで表示状態が異なってしまうこともない。   In contrast, the liquid crystal device 100 according to the present embodiment employs a configuration in which the reflective polarizing layer 29 is partially provided in the sub-pixel region, so that a high contrast can be achieved without using a circular polarization mode or a multi-gap structure. Reflective display and transmissive display can be obtained, and a high-quality transflective liquid crystal device with high image quality can be realized with a simple configuration. Moreover, since the uneven shape which is a light-scattering means is provided to the reflective polarizing layer 29, the reflective display excellent in visibility can be obtained. Furthermore, since the liquid crystal layer thickness in the sub-pixel region is constant, there is no difference in driving voltage between the transmissive display region T and the reflective display region R, and the display state differs between the reflective display and the transmissive display. There is nothing.

また、本実施形態の液晶装置１００では、反射表示を行うための反射偏光層２９がＴＦＴアレイ基板１０側に設けられているので、ＴＦＴ３０とともにＴＦＴアレイ基板１０上に形成される金属配線等で外光が反射され、この反射光のぎらつきにより表示品質が低下するのを効果的に防止することができる。さらに、画素電極９が透明導電材料を用いて形成されているので、液晶層５０を透過してＴＦＴアレイ基板１０に入射した外光が画素電極９で反射されるのを防止でき、また画素の開口率も向上させることができる。これにより明るく視認性に優れた表示を得ることができる。   In the liquid crystal device 100 of the present embodiment, the reflective polarizing layer 29 for performing the reflective display is provided on the TFT array substrate 10 side. It is possible to effectively prevent the display quality from being deteriorated due to the reflected light and the glare of the reflected light. Furthermore, since the pixel electrode 9 is formed using a transparent conductive material, it is possible to prevent external light that has passed through the liquid crystal layer 50 and entered the TFT array substrate 10 from being reflected by the pixel electrode 9, and The aperture ratio can also be improved. Thereby, a bright and excellent display can be obtained.

また本実施形態で用いている反射偏光層２９は、層間絶縁膜１２上に例えばアルミニウム膜を形成した後、かかるアルミニウム膜をフォトリソグラフィ技術を用いてパターニングするのみで正確に形成できるため、狭小なサブ画素領域を有する高精細液晶装置にも好適に用いることができる。   The reflective polarizing layer 29 used in this embodiment can be formed narrowly because it can be accurately formed by forming an aluminum film on the interlayer insulating film 12 and then patterning the aluminum film using a photolithography technique. It can also be suitably used for a high-definition liquid crystal device having a sub-pixel region.

（第２の実施形態）
次に、図７及び図８を参照して本発明の第２の実施形態である液晶装置２００について説明する。
図７は、本実施形態の液晶装置２００における任意の１つのサブ画素領域を示す平面構成図である。図８は、図７のＢ−Ｂ’線に沿う断面構成図である。図７は第１実施形態における図２（ａ）に相当する図であり、図８は第１実施形態における図３に相当する図である。
なお、本実施形態で参照する各図において、図１から図５に示した第１実施形態の液晶装置１００と共通の構成要素には同一の符号を付すこととし、以下ではそれら共通構成要素の詳細な説明は省略する。 (Second Embodiment)
Next, a liquid crystal device 200 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 is a plan configuration diagram showing an arbitrary one sub-pixel region in the liquid crystal device 200 of the present embodiment. FIG. 8 is a cross-sectional configuration diagram taken along the line BB ′ of FIG. FIG. 7 is a diagram corresponding to FIG. 2A in the first embodiment, and FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. 3 in the first embodiment.
In each drawing referred to in the present embodiment, the same components as those in the liquid crystal device 100 according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals. Detailed description is omitted.

図７に示すように、液晶装置２００のサブ画素領域には、Ｘ軸方向に延びる走査線３ａ及び容量線３ｂと、Ｙ軸方向に延びるデータ線６ａとが形成されており、これらの配線に囲まれた矩形状の領域に、平面視略梯子状の画素電極９が形成されている。また、画素電極９との間に電界を生じさせる平面ベタ状の共通電極１９が形成されている。走査線３ａとデータ線６ａとの交差点近傍に形成されたＴＦＴ３０は、ドレイン電極３２を介して容量電極３１と電気的に接続され、容量電極３１はその平面領域内に形成された画素コンタクトホール４５を介して画素電極９と電気的に接続されている。また、画素電極９と平面的に重なる位置に、画素電極９と同様の平面視略梯子状を成す反射偏光層４９が形成されている。反射偏光層４９は、先の第１実施形態に係る反射偏光層２９と同様、微細なスリット状の開口部が複数形成された金属膜からなるものである。   As shown in FIG. 7, in the sub-pixel region of the liquid crystal device 200, scanning lines 3a and capacitor lines 3b extending in the X-axis direction and data lines 6a extending in the Y-axis direction are formed. A pixel electrode 9 having a substantially ladder shape in plan view is formed in the enclosed rectangular region. Further, a flat solid common electrode 19 is formed between the pixel electrode 9 and an electric field is generated. The TFT 30 formed in the vicinity of the intersection of the scanning line 3a and the data line 6a is electrically connected to the capacitor electrode 31 via the drain electrode 32, and the capacitor electrode 31 is formed in the pixel contact hole 45 formed in the plane region. Is electrically connected to the pixel electrode 9 via A reflective polarizing layer 49 having a substantially ladder shape in plan view similar to that of the pixel electrode 9 is formed at a position overlapping the pixel electrode 9 in plan view. Similar to the reflective polarizing layer 29 according to the first embodiment, the reflective polarizing layer 49 is made of a metal film in which a plurality of fine slit-shaped openings are formed.

本実施形態の場合、反射偏光層４９が画素電極９と平面的に重なるように形成され、当該重畳領域がサブ画素領域の反射表示領域を構成している。また、画素電極９の帯状電極９ｃ間に形成された平行四辺形状の開口部がバックライト９０の光を透過させて表示を行う透過表示領域となっている。   In the case of this embodiment, the reflective polarizing layer 49 is formed so as to overlap the pixel electrode 9 in a planar manner, and the superposed region constitutes a reflective display region of the sub-pixel region. Further, the parallelogram-shaped openings formed between the strip electrodes 9c of the pixel electrode 9 serve as a transmissive display region in which the light from the backlight 90 is transmitted to perform display.

図８に示す断面構造をみると、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が挟持されており、ＴＦＴアレイ基板１０の背面側にバックライト９０が配設されている。ＴＦＴアレイ基板１０の内面側には、ＴＦＴ３０とそれを覆う第１層間絶縁膜１２が形成されており、第１層間絶縁膜１２上に平面ベタ状の共通電極１９が形成されている。本実施形態の場合、第１層間絶縁膜１２表面の一部領域（少なくとも画素電極９を内包する領域と平面的に重なる領域）に凹凸形状が形成されており、かかる表面形状を具備した第１層間絶縁膜１２上に形成された共通電極１９は第１層間絶縁膜１２表面に倣う凹凸形状を成している。   In the cross-sectional structure shown in FIG. 8, the liquid crystal layer 50 is sandwiched between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20, and the backlight 90 is disposed on the back side of the TFT array substrate 10. A TFT 30 and a first interlayer insulating film 12 covering the TFT 30 are formed on the inner surface side of the TFT array substrate 10, and a flat solid common electrode 19 is formed on the first interlayer insulating film 12. In the case of the present embodiment, a concavo-convex shape is formed in a partial region of the surface of the first interlayer insulating film 12 (a region overlapping at least the region including the pixel electrode 9), and the first shape having such a surface shape is formed. The common electrode 19 formed on the interlayer insulating film 12 has an uneven shape following the surface of the first interlayer insulating film 12.

共通電極１９を覆って第２層間絶縁膜１３が形成され、第２層間絶縁膜１３上に平面視略梯子状の反射偏光層４９が形成されている。アルミニウム等の金属膜からなる反射偏光層４９を覆って、ＩＴＯ等の透明導電材料からなる画素電極９が形成されている。上述したように、画素電極９が形成される領域の共通電極１９には凹凸形状が付与されているから、かかる共通電極１９上に形成された第２層間絶縁膜１３にも共通電極１９の表面形状に倣う凹凸形状が付与され、第２層間絶縁膜１３上に形成された反射偏光層４９にも第２層間絶縁膜１３の表面形状に倣う凹凸形状が付与されている。このような構成により、反射偏光層４９表面が凹凸面となり、光散乱性を具備した反射層を構成している。   A second interlayer insulating film 13 is formed so as to cover the common electrode 19, and a reflective polarizing layer 49 having a substantially ladder shape in plan view is formed on the second interlayer insulating film 13. A pixel electrode 9 made of a transparent conductive material such as ITO is formed covering the reflective polarizing layer 49 made of a metal film such as aluminum. As described above, since the common electrode 19 in the region where the pixel electrode 9 is formed is provided with an uneven shape, the surface of the common electrode 19 is also formed on the second interlayer insulating film 13 formed on the common electrode 19. A concave / convex shape following the shape is given, and the reflective polarizing layer 49 formed on the second interlayer insulating film 13 is also given a concave / convex shape following the surface shape of the second interlayer insulating film 13. With such a configuration, the surface of the reflective polarizing layer 49 becomes an uneven surface, and a reflective layer having light scattering properties is configured.

画素電極９の一部は、第１層間絶縁膜１２と第２層間絶縁膜１３とを貫通して容量電極３１に達する画素コンタクトホール４５内に埋設されており、かかるコンタクト構造によってＴＦＴ３０と画素電極９（反射偏光層４９）とが電気的に接続されている。画素電極９を覆って配向膜１８が形成されている。なお、対向基板２０の構成は第１実施形態に係る液晶装置１００と共通である。   A part of the pixel electrode 9 is buried in the pixel contact hole 45 that penetrates the first interlayer insulating film 12 and the second interlayer insulating film 13 and reaches the capacitor electrode 31, and the TFT 30 and the pixel electrode are formed by this contact structure. 9 (reflective polarizing layer 49) is electrically connected. An alignment film 18 is formed so as to cover the pixel electrode 9. Note that the configuration of the counter substrate 20 is the same as that of the liquid crystal device 100 according to the first embodiment.

本実施形態の液晶装置２００の光学軸配置は図２（ｂ）に示した液晶装置１００の光学軸配置と共通であり、偏光板１４の透過軸が図７のＹ軸方向に平行に配置され、対向基板２０の偏光板２４の透過軸はＹ軸方向に平行に配置されている。また配向膜１８，２８のラビング方向、及び反射偏光層４９の透過軸は偏光板２４の透過軸に平行である。   The optical axis arrangement of the liquid crystal device 200 of this embodiment is the same as the optical axis arrangement of the liquid crystal device 100 shown in FIG. 2B, and the transmission axis of the polarizing plate 14 is arranged parallel to the Y-axis direction of FIG. The transmission axis of the polarizing plate 24 of the counter substrate 20 is arranged parallel to the Y-axis direction. The rubbing direction of the alignment films 18 and 28 and the transmission axis of the reflective polarizing layer 49 are parallel to the transmission axis of the polarizing plate 24.

上記構成を具備した液晶装置２００の動作は、第１実施形態の液晶装置１００と同様である。そして、本実施形態の液晶装置は、円偏光モードやマルチギャップ構造を用いることなく高コントラストの反射表示及び透過表示を得られるものとなっており、簡便な構成で高画質の半透過反射型液晶装置を実現することができる。また、反射偏光層４９に凹凸形状が付与されて光散乱手段を具備したものとなっているので、視認性に優れた反射表示を得ることができる。さらに、サブ画素領域内の液晶層厚が一定であるため、透過表示領域Ｔと反射表示領域Ｒとで駆動電圧に差が生じることもなく、反射表示と透過表示とで表示状態が異なってしまうこともない。   The operation of the liquid crystal device 200 having the above configuration is the same as that of the liquid crystal device 100 of the first embodiment. The liquid crystal device according to the present embodiment can obtain a high-contrast reflective display and a transmissive display without using a circular polarization mode or a multi-gap structure. An apparatus can be realized. In addition, since the reflective polarizing layer 49 is provided with a concavo-convex shape and includes a light scattering means, a reflective display with excellent visibility can be obtained. Furthermore, since the liquid crystal layer thickness in the sub-pixel region is constant, there is no difference in driving voltage between the transmissive display region T and the reflective display region R, and the display state differs between the reflective display and the transmissive display. There is nothing.

また、反射表示を行うための反射偏光層４９がＴＦＴアレイ基板１０側に設けられているので、ＴＦＴ３０とともにＴＦＴアレイ基板１０上に形成される金属配線等で外光が反射され、この反射光のぎらつきにより表示品質が低下するのを効果的に防止することができる。また本実施形態では、溶剤等により侵食されやすい反射偏光層４９を液晶層５０の近傍に配置しているが、画素電極９により反射偏光層４９を覆って保護するようになっている。   In addition, since the reflective polarizing layer 49 for performing the reflective display is provided on the TFT array substrate 10 side, external light is reflected by the metal wiring or the like formed on the TFT array substrate 10 together with the TFT 30, and the reflected light It is possible to effectively prevent display quality from being deteriorated due to glare. In this embodiment, the reflective polarizing layer 49 that is easily eroded by a solvent or the like is disposed in the vicinity of the liquid crystal layer 50, but the reflective polarizing layer 49 is covered and protected by the pixel electrode 9.

さらに、本実施形態では、反射偏光層４９が画素電極９と平面的に重なる位置に設けられていることで、透過表示、反射表示の双方で表示特性を向上させる効果を得ることができる。画素電極９と共通電極１９との間において、液晶を駆動する電界は主に画素電極９の端縁近傍に形成されるので、画素電極９の平面領域にディスクリネーションが発生しやすい。そのため、画素電極９の形成領域が透過表示領域として用いられる場合には、上記ディスクリネーションに起因する光の散乱によってコントラスト低下等が生じる。これに対し本実施形態の液晶装置２００では、画素電極９と重なる位置に反射偏光層４９を配置することで透過表示特性の低下を防止することができる。   Furthermore, in this embodiment, since the reflective polarizing layer 49 is provided at a position overlapping the pixel electrode 9 in a plan view, an effect of improving display characteristics in both transmissive display and reflective display can be obtained. Since the electric field for driving the liquid crystal is mainly formed near the edge of the pixel electrode 9 between the pixel electrode 9 and the common electrode 19, disclination is likely to occur in the planar region of the pixel electrode 9. For this reason, when the formation region of the pixel electrode 9 is used as a transmissive display region, the contrast is reduced due to light scattering caused by the disclination. On the other hand, in the liquid crystal device 200 of this embodiment, the reflective display layer 49 can be prevented from being deteriorated by disposing the reflective polarizing layer 49 at a position overlapping the pixel electrode 9.

（第３の実施形態）
次に、図９及び図１０を参照して本発明の第３の実施形態である液晶装置３００について説明する。
図９は、本実施形態の液晶装置３００における任意の１つのサブ画素領域を示す平面構成図である。図１０は、図９のＤ−Ｄ’線に沿う断面構成図である。図９は第１実施形態における図２（ａ）に相当する図であり、図１０は第１実施形態における図３に相当する図である。
なお、本実施形態で参照する各図において、図１から図５に示した第１実施形態の液晶装置１００と共通の構成要素には同一の符号を付すこととし、以下ではそれら共通構成要素の詳細な説明は省略する。 (Third embodiment)
Next, a liquid crystal device 300 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 is a plan configuration diagram showing an arbitrary one sub-pixel region in the liquid crystal device 300 of the present embodiment. 10 is a cross-sectional configuration diagram taken along the line DD ′ of FIG. FIG. 9 is a diagram corresponding to FIG. 2A in the first embodiment, and FIG. 10 is a diagram corresponding to FIG. 3 in the first embodiment.
In each drawing referred to in the present embodiment, the same components as those in the liquid crystal device 100 according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals. Detailed description is omitted.

図９に示すように、液晶装置３００のサブ画素領域には、Ｘ軸方向に延びる走査線３ａ及び容量線３ｂと、Ｙ軸方向に延びるデータ線６ａとが形成されており、これらの配線に囲まれた矩形状の領域に、平面視略梯子状の画素電極９が形成されている。また、画素電極９の形成領域をＹ軸方向に関して二分するようにして、画素電極９との間に電界を生じさせる帯状の共通電極５９と、反射偏光層２９とが形成されている。共通電極５９と反射偏光層２９は、表示領域全体ではＸ軸方向に延びる帯状を成しており、少なくとも同一のサブ画素領域内に配置された共通電極５９と反射偏光層２９とは電気的に接続されている。走査線３ａとデータ線６ａとの交差点近傍に形成されたＴＦＴ３０は、ドレイン電極３２を介して容量電極３１と電気的に接続され、容量電極３１はその平面領域内に形成された画素コンタクトホール５５を介して画素電極９と電気的に接続されている。
本実施形態の場合、サブ画素領域のうち、共通電極５９の形成領域が概ね透過表示領域Ｔに対応し、反射偏光層２９の形成領域が概ね反射表示領域Ｒを構成している。 As shown in FIG. 9, in the sub-pixel region of the liquid crystal device 300, scanning lines 3a and capacitance lines 3b extending in the X-axis direction and data lines 6a extending in the Y-axis direction are formed. A pixel electrode 9 having a substantially ladder shape in plan view is formed in the enclosed rectangular region. In addition, a strip-shaped common electrode 59 that generates an electric field between the pixel electrode 9 and the reflective polarizing layer 29 is formed so that the formation region of the pixel electrode 9 is divided into two in the Y-axis direction. The common electrode 59 and the reflective polarizing layer 29 have a strip shape extending in the X-axis direction in the entire display region, and at least the common electrode 59 and the reflective polarizing layer 29 disposed in the same sub-pixel region are electrically connected. It is connected. The TFT 30 formed in the vicinity of the intersection of the scanning line 3a and the data line 6a is electrically connected to the capacitor electrode 31 via the drain electrode 32, and the capacitor electrode 31 is formed in the planar region of the pixel contact hole 55. Is electrically connected to the pixel electrode 9 via
In the present embodiment, in the sub-pixel region, the formation region of the common electrode 59 substantially corresponds to the transmissive display region T, and the formation region of the reflective polarizing layer 29 generally constitutes the reflective display region R.

図１０に示す断面構造をみると、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が挟持されており、ＴＦＴアレイ基板１０の背面側にバックライト９０が配設されている。ＴＦＴアレイ基板１０の内面側には、走査線３ａと容量線３ｂとが形成されており、これらと同層（基板本体１０Ａ表面）に、共通電極５９と反射偏光層２９とが形成されている。そして、走査線３ａ、容量線３ｂ、共通電極５９、及び反射偏光層２９を覆うようにして第１層間絶縁膜１２が形成されている。第１層間絶縁膜１２上の走査線３ａと対向する位置に半導体層３５が形成され、当該半導体層３５に一部乗り上げるようにしてソース電極６ｂとドレイン電極３２とが形成されている。従って液晶装置３００では、第１層間絶縁膜１２はＴＦＴ３０のゲート絶縁膜としても機能するものとなっている。   Looking at the cross-sectional structure shown in FIG. 10, the liquid crystal layer 50 is sandwiched between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20, and the backlight 90 is disposed on the back side of the TFT array substrate 10. On the inner surface side of the TFT array substrate 10, scanning lines 3a and capacitance lines 3b are formed, and a common electrode 59 and a reflective polarizing layer 29 are formed in the same layer (substrate body 10A surface). . A first interlayer insulating film 12 is formed so as to cover the scanning lines 3 a, the capacitor lines 3 b, the common electrode 59, and the reflective polarizing layer 29. A semiconductor layer 35 is formed on the first interlayer insulating film 12 at a position facing the scanning line 3a, and a source electrode 6b and a drain electrode 32 are formed so as to partially run over the semiconductor layer 35. Therefore, in the liquid crystal device 300, the first interlayer insulating film 12 functions also as a gate insulating film of the TFT 30.

半導体層３５、ソース電極６ｂ、及びドレイン電極３２を覆う第２層間絶縁膜１３が第１層間絶縁膜１２上に形成され、第２層間絶縁膜１３上に画素電極９がパターン形成されている。画素電極９は、第２層間絶縁膜１３を貫通して容量電極３１に達する画素コンタクトホール５５を介して容量電極３１（ドレイン電極３２、半導体層３５）と電気的に接続されている。   A second interlayer insulating film 13 covering the semiconductor layer 35, the source electrode 6 b, and the drain electrode 32 is formed on the first interlayer insulating film 12, and the pixel electrode 9 is patterned on the second interlayer insulating film 13. The pixel electrode 9 is electrically connected to the capacitor electrode 31 (drain electrode 32, semiconductor layer 35) through a pixel contact hole 55 that passes through the second interlayer insulating film 13 and reaches the capacitor electrode 31.

本実施形態では、対向基板２０の内面側であって、ＴＦＴアレイ基板１０の反射偏光層２９と対向する位置に、光散乱層（光散乱手段）２６が形成されており、光散乱層２６を覆うようにしてカラーフィルタ２２が形成されている。光散乱層２６は、例えば樹脂マトリクス中に、それ異なる屈折率の透明ビーズを分散させたものを用いることができる。本実施形態において、基板本体２０Ａ上に部分的に設けられた光散乱層２６の厚さ分だけカラーフィルタ２２の厚さを減じて形成しておくことで、反射表示領域Ｒにおけるカラーフィルタ２２の色度を透過表示領域Ｔにおける色度より低くすることができる。これにより、表示光となる光がカラーフィルタ２２を２回透過する反射表示領域Ｒと１回のみ透過する透過表示領域Ｔとで表示光の色度が異なるのを防止することができる。また本実施形態において、光散乱層２６が色材からなるものであり、カラーフィルタ２２の一部を構成していてもよい。   In this embodiment, a light scattering layer (light scattering means) 26 is formed on the inner surface side of the counter substrate 20 at a position facing the reflective polarizing layer 29 of the TFT array substrate 10. A color filter 22 is formed so as to cover it. As the light scattering layer 26, for example, a resin matrix in which transparent beads having different refractive indexes are dispersed can be used. In this embodiment, the color filter 22 in the reflective display region R is formed by reducing the thickness of the color filter 22 by the thickness of the light scattering layer 26 partially provided on the substrate body 20A. The chromaticity can be made lower than the chromaticity in the transmissive display area T. Thereby, it is possible to prevent the chromaticity of the display light from being different between the reflective display region R in which the light as the display light is transmitted through the color filter 22 twice and the transmissive display region T in which the light is transmitted only once. In the present embodiment, the light scattering layer 26 is made of a color material, and may constitute a part of the color filter 22.

上記構成を具備した液晶装置３００の動作は、第１実施形態の液晶装置１００と同様である。そして、本実施形態の液晶装置は、円偏光モードやマルチギャップ構造を用いることなく高コントラストの反射表示及び透過表示を得られるものとなっており、簡便な構成で高画質の半透過反射型液晶装置を実現することができる。また、反射偏光層２９の平面領域に対応して光散乱手段たる光散乱層２６が設けられているので、視認性に優れた反射表示を得ることができる。さらに、サブ画素領域内の液晶層厚が一定であるため、透過表示領域Ｔと反射表示領域Ｒとで駆動電圧に差が生じることもなく、反射表示と透過表示とで表示状態が異なってしまうこともない。   The operation of the liquid crystal device 300 having the above configuration is the same as that of the liquid crystal device 100 of the first embodiment. The liquid crystal device according to the present embodiment can obtain a high-contrast reflective display and a transmissive display without using a circular polarization mode or a multi-gap structure. An apparatus can be realized. Further, since the light scattering layer 26 serving as the light scattering means is provided corresponding to the planar region of the reflective polarizing layer 29, a reflective display with excellent visibility can be obtained. Furthermore, since the liquid crystal layer thickness in the sub-pixel region is constant, there is no difference in driving voltage between the transmissive display region T and the reflective display region R, and the display state differs between the reflective display and the transmissive display. There is nothing.

なお、本実施形態では、光散乱層２６を対向基板２０側に設けた構成について説明したが、光散乱層２６は反射偏光層２９上であればＴＦＴアレイ基板１０側に設けてもよい。例えば、反射偏光層２９と第１層間絶縁膜１２との間や、第２層間絶縁膜１３と画素電極９との間に設けてもよい。
また、先の第１、第２実施形態と同様に、反射偏光層２９に凹凸形状を付与して光散乱手段とすることもできる。この場合、反射偏光層２９と基板本体１０Ａとの間に先に記載の散乱性付与層３９と同等の構成の散乱性付与層を設けてもよく、基板本体１０Ａの表面に直接凹凸形状を形成してもよい。ガラス等からなる基板本体１０Ａに選択的に凹凸面を形成する手段としては、マスクを用いた選択的なフロスト処理やブラスト処理を用いることができる。 In the present embodiment, the configuration in which the light scattering layer 26 is provided on the counter substrate 20 side has been described. However, the light scattering layer 26 may be provided on the TFT array substrate 10 side as long as it is on the reflective polarizing layer 29. For example, it may be provided between the reflective polarizing layer 29 and the first interlayer insulating film 12 or between the second interlayer insulating film 13 and the pixel electrode 9.
Further, as in the first and second embodiments, the reflective polarizing layer 29 can be provided with a concavo-convex shape to form a light scattering means. In this case, a scattering property imparting layer having the same configuration as the scattering property imparting layer 39 described above may be provided between the reflective polarizing layer 29 and the substrate body 10A, and an uneven shape is directly formed on the surface of the substrate body 10A. May be. As a means for selectively forming an uneven surface on the substrate body 10A made of glass or the like, a selective frost process or a blast process using a mask can be used.

（電子機器）
次に、本発明の電子機器について説明する。図１１は、本発明に係る電子機器の一例である携帯電話を示す斜視図である。この携帯電話１３００は、本発明の液晶表示装置を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。この電子機器は、前述した実施形態の液晶装置を備えているので、透過モードと反射モードの双方で高品質の表示が可能なものとなっている。 (Electronics)
Next, the electronic apparatus of the present invention will be described. FIG. 11 is a perspective view showing a mobile phone as an example of an electronic apparatus according to the invention. This cellular phone 1300 includes the liquid crystal display device of the present invention as a small-sized display portion 1301 and includes a plurality of operation buttons 1302, a mouthpiece 1303, and a mouthpiece 1304. Since the electronic apparatus includes the liquid crystal device according to the above-described embodiment, high-quality display is possible in both the transmission mode and the reflection mode.

なお、上記実施の形態の液晶装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、明るく、高コントラストであり、かつ広視野角の透過／反射表示が可能である。   The liquid crystal device of the above embodiment is not limited to the mobile phone, but is an electronic book, a personal computer, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type or a monitor direct view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic device. It can be suitably used as an image display means for devices such as notebooks, calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, touch panels, etc. In any electronic device, it is bright, has high contrast, and has a wide field of view. Corner transmission / reflection display is possible.

第１実施形態に係る液晶装置の回路構成図。1 is a circuit configuration diagram of a liquid crystal device according to a first embodiment. 同、１つのサブ画素領域の平面構成図及び光学軸配置図。FIG. 6 is a plan configuration diagram and an optical axis arrangement diagram of one sub-pixel region. 図２（ａ）のＡ−Ａ’線に沿う断面構成図。FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram taken along the line A-A ′ of FIG. 反射偏光層を説明するための平面構成図及び断面構成図。The plane block diagram and cross-sectional block diagram for demonstrating a reflective polarizing layer. 第１実施形態の液晶装置の動作説明図。FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the liquid crystal device of the first embodiment. 比較例として示す液晶装置の動作説明図。FIG. 9 is an operation explanatory diagram of a liquid crystal device shown as a comparative example. 第２実施形態に係る液晶装置のサブ画素領域における平面構成図。FIG. 6 is a plan configuration diagram in a sub-pixel region of a liquid crystal device according to a second embodiment. 図７のＢ−Ｂ’線に沿う断面構成図。FIG. 8 is a cross-sectional configuration diagram taken along line B-B ′ of FIG. 7. 第３実施形態に係る液晶装置のサブ画素領域における平面構成図。FIG. 10 is a plan configuration diagram in a sub-pixel region of a liquid crystal device according to a third embodiment. 図９のＤ−Ｄ’線に沿う断面構成図。FIG. 10 is a cross-sectional configuration diagram taken along line D-D ′ in FIG. 9. 電子機器の一例を示す斜視構成図。FIG. 11 is a perspective configuration diagram illustrating an example of an electronic device.

符号の説明Explanation of symbols

１００，２００，３００ 液晶装置、１０ ＴＦＴアレイ基板（第１基板）、２０ 対向基板（第２基板）、９ 画素電極（第１電極）、１９，５９ 共通電極（第２電極）、２９，４９ 反射偏光層、３０ ＴＦＴ（スイッチング素子）、２６ 光散乱層（光散乱手段）、３９ 散乱性付与層   100, 200, 300 Liquid crystal device, 10 TFT array substrate (first substrate), 20 Counter substrate (second substrate), 9 Pixel electrode (first electrode), 19, 59 Common electrode (second electrode), 29, 49 Reflective polarizing layer, 30 TFT (switching element), 26 Light scattering layer (light scattering means), 39 Scattering imparting layer

Claims (10)

液晶層を介して対向する第１基板と第２基板とを備え、１画素領域内に反射表示領域と透過表示領域とが設けられ、前記画素領域内には、互いに電気的に接続された複数の帯状電極を有する第１電極と、該第１電極に対し前記第１基板側に設けられて前記第１電極との間に電界を生じさせる第２電極と、前記第１電極と第２電極との間に介在する層間絶縁膜とが設けられた半透過反射型の液晶装置であって、
前記反射表示領域内には、入射光の所定の偏光成分の光を選択的に反射させる反射偏光層と、該反射偏光層で反射される光を散乱させる光散乱手段とが設けられていることを特徴とする液晶装置。 A first substrate and a second substrate that are opposed to each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and a reflective display region and a transmissive display region are provided in one pixel region, and a plurality of electrodes electrically connected to each other are provided in the pixel region. A first electrode having a strip-shaped electrode, a second electrode which is provided on the first substrate side with respect to the first electrode and generates an electric field between the first electrode, and the first electrode and the second electrode A transflective liquid crystal device provided with an interlayer insulating film interposed therebetween,
In the reflective display area, a reflective polarizing layer that selectively reflects light of a predetermined polarization component of incident light and a light scattering means that scatters light reflected by the reflective polarizing layer are provided. A liquid crystal device characterized by the above. 前記第２電極が、微細なスリット状の開口部を複数設けてなる金属膜からなる前記反射偏光層を覆って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。   2. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the second electrode is formed so as to cover the reflective polarizing layer made of a metal film having a plurality of fine slit-shaped openings. 3. 前記第１電極と前記層間絶縁膜とが平面的に重なる領域内であって、該第１電極と層間絶縁膜との間に、微細なスリット状の開口部を複数設けてなる金属膜からなる前記反射偏光層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。   The first electrode and the interlayer insulating film are in a region where they overlap in a plane, and are made of a metal film in which a plurality of fine slit-shaped openings are provided between the first electrode and the interlayer insulating film. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the reflective polarizing layer is formed. 前記第１基板の前記液晶層側に、前記第１電極と電気的に接続されたスイッチング素子と、該スイッチング素子と電気的に接続された導電配線とが設けられており、
微細なスリット状の開口部を複数設けてなる金属膜からなる前記反射偏光層が、前記導電配線が設けられている、又は当該前記導電配線が設けられている層と前記第１基板との間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。 A switching element electrically connected to the first electrode and a conductive wiring electrically connected to the switching element are provided on the liquid crystal layer side of the first substrate,
The reflective polarizing layer made of a metal film provided with a plurality of fine slit-shaped openings is provided with the conductive wiring, or between the layer provided with the conductive wiring and the first substrate. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device is provided. 前記反射偏光層が、前記第１基板の前記液晶層側に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。   The liquid crystal device according to claim 4, wherein the reflective polarizing layer is formed on the liquid crystal layer side of the first substrate. 前記スイッチング素子が、導電膜と、素子絶縁膜と、導電膜とを積層した構造を有しており、
前記第１電極と第２電極との間に介在する前記層間絶縁膜が、前記素子絶縁膜と同層、同一膜厚の絶縁膜であることを特徴とする請求項４又は５に記載の液晶装置。 The switching element has a structure in which a conductive film, an element insulating film, and a conductive film are stacked,
6. The liquid crystal according to claim 4, wherein the interlayer insulating film interposed between the first electrode and the second electrode is an insulating film having the same layer and the same thickness as the element insulating film. apparatus. 前記層間絶縁膜が、前記素子絶縁膜と同層、同一膜厚の第１絶縁膜と、該第１絶縁膜と積層された第２絶縁膜とを備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の液晶装置。   5. The interlayer insulating film includes a first insulating film having the same layer and thickness as the element insulating film, and a second insulating film laminated with the first insulating film. Or 5. The liquid crystal device according to 5. 前記第１基板の前記液晶層側の前記反射偏光層と平面的に重なる領域に、前記反射偏光層に光散乱性の凹凸形状を付与する凹凸面が形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶装置。   An uneven surface that imparts a light-scattering uneven shape to the reflective polarizing layer is formed in a region overlapping the reflective polarizing layer on the liquid crystal layer side of the first substrate in a plane. 8. The liquid crystal device according to any one of 1 to 7. 前記反射偏光層と前記第１基板との間には、前記反射偏光層に光散乱性の凹凸形状を付与する散乱性付与層が設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液晶装置。   The scattering property providing layer which provides the light-scattering uneven | corrugated shape to the said reflective polarizing layer between the said reflective polarizing layer and the said 1st board | substrate is provided. 2. A liquid crystal device according to item 1. 請求項１から９のいずれか１項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to claim 1.
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