JP4165165B2

JP4165165B2 - Liquid crystal display panel and electronic equipment

Info

Publication number: JP4165165B2
Application number: JP2002280872A
Authority: JP
Inventors: 武萩原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2008-10-15
Anticipated expiration: 2022-09-26
Also published as: JP2004117815A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射型表示および透過型表示が可能な液晶表示パネル、およびこの液晶表示パネルを備えた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
反射型表示と透過型表示とが可能ないわゆる半透過反射型の液晶表示パネルは、携帯電話機など各種の電子機器の表示デバイスとして広く用いられている。この種の液晶表示パネルは、液晶を挟持する一対の基板のうち背面側の基板の面上に、開口部を有する反射層が設けられた構成を採るのが一般的である。この構成のもと、観察側から入射した太陽光や室内照明光などの外光は上記反射層の表面で反射した後に観察側から出射し、これにより反射型表示が実現される。一方、背面側から入射したバックライトユニットなどの照射光は反射層に設けられた開口部を通過して観察側に出射し、これにより透過型表示が実現される。半透過反射型の液晶表示パネルによれば、外光が十分に存在する環境においてはバックライトユニットを消灯させて反射型表示を行なう一方、外光が不十分な環境においてはバックライトユニットを点灯させて透過型表示を行なうことにより表示画像の視認性を確保できるという利点がある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１４３３４号公報（第１３頁、第１４頁、第１３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで液晶表示パネルにおいては、相互に隣接する画素間の電圧差に起因して横方向電界が発生し、この横方向電界の影響によって液晶分子が所期の配向方向とは異なる方向に配向するという現象（以下「ディスクリネーション」という）が生じ得る。このように液晶分子の配向方向が乱れると光が所期の偏光方向に変調されないため、各画素のうちディスクリネーションが発生した領域では色再現性の低下や表示欠陥といった表示品位に重大な影響を与え得る不具合が生じる。
【０００５】
そして、上述した半透過反射型の液晶表示パネルにおいては、画素のうち反射型表示のために光を反射させる領域（以下「反射領域」という）と、この画素のうち透過型表示のために光を透過させる領域（以下「透過領域」という）との面積比率が、ディスクリネーションに起因して所期の比率とは異なってしまうという問題があった。すなわち、例えば透過領域のみにおいてディスクリネーションが発生した場合には、当該透過領域のうち画像表示に有効に寄与する面積が実質的に縮小されることとなるため、透過領域の面積が反射領域の面積と比較して相対的に狭くなる。そしてこのように反射領域と透過領域との面積比率に偏りが生じると、表示方式によって表示品位のばらつきが生じるという問題を招くおそれがある。特に、近年における表示画像の高精細化の要求に応えるべく画素の面積を小さくした場合には、各画素のうちディスクリネーションが発生する領域の占める割合が相対的に増大するため、上述した問題はいっそう顕著なものとなる。
【０００６】
本発明は以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、ディスクリネーションに起因して反射領域と透過領域との面積比率に偏りが生じるのを抑えることができる液晶表示パネル、およびこの液晶表示パネルを備えた電子機器を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の特徴は、第１基板に設けられた電極と、液晶を挟んで前記第１基板に対向する第２基板に設けられた電極との交差領域を画素とし、前記画素がＸおよびＹ方向にわたってマトリクス状に配列する液晶表示パネルにおいて、前記第２基板に設けられて前記第１基板側からの入射光を反射させる反射層であって、前記画素のうち当該反射層によって前記第１基板側からの入射光を反射させる反射領域と、当該画素のうち前記第２基板側からの入射光を前記第１基板側に透過させる透過領域とを有し、前記画素は、略矩形状であり、前記反射領域は、前記画素の周縁のうち、前記Ｙ方向の両縁端部に設けられ、前記透過領域は、前記画素における反射領域で挟まれた領域であり、前記反射層によって前記第１基板側からの入射光を反射させる反射領域のうちディスクリネーション発生領域に相当する部分の面積と、前記第２基板側からの入射光を前記第１基板側に透過させる透過領域のうち当該ディスクリネーション発生領域に相当する部分の面積とが略等しいことにある。
【０００８】
この構成によれば、画素における一部の周縁を横切るように反射層が設けられているから、当該画素のうち反射層によって第１基板側からの入射光を反射させる反射領域と、当該画素のうち第２基板側からの入射光を第１基板側に透過させる透過領域とが、画素の周縁に沿って隣接する。したがって、画素の周縁に沿ってディスクリネーションが発生したときに、当該ディスクリネーションの発生する領域が反射領域と透過領域の双方にわたることとなる。この結果、反射領域および透過領域のいずれか一方のみにおいてディスクリネーションが発生するのを避けることができるから、ディスクリネーションに起因して反射領域と透過領域との面積比率に偏りが生じるのを抑えることができる。
【００１１】
上記特徴を有する本発明に係る液晶表示パネルにおいては、ディスクリネーションに起因して表示欠陥となる面積を反射領域と透過領域とにおいて等しいから、反射型表示のときの表示品位と透過型表示のときの表示品位との差異をより確実に抑えることができる。
【００１３】
一方、それぞれ異なる色が割り当てられた複数の画素を有する液晶表示パネル、すなわち反射層よりも観察側において前記各画素と重なるように設けられて当該画素の色に対応する波長の光を選択的に透過させる複数のカラーフィルタを具備する液晶表示パネルに本発明を適用する場合には、それぞれ異なる色に対応する前記複数の画素のうち少なくとも一の画素と他の画素とにおいて、前記反射層によって前記第１基板側からの入射光を反射させる反射領域と前記第２基板側からの入射光を前記第１基板側に透過させる透過領域との面積比率を異ならせてもよい。この構成によれば、反射型表示のときに反射層の表面で反射されて観察側に出射する光量を各色の画素ごとに任意に設定することができる。したがって、例えば各色の画素における反射領域と透過領域との面積比率を各カラーフィルタの透過率に応じて選定すれば、各色ごとの透過率のばらつきを補償して良好な色再現性を実現することができる。また、例えばバックライトユニットによる照射光に分光特性のばらつきがある場合（すなわち各波長の光量が相違する場合）であっても、各画素における反射領域と透過領域との面積比率をこの分光特性に応じて選定すれば、分光特性のばらつきを補償して良好な色再現性が実現される。
【００１４】
また、複数のカラーフィルタのうち少なくとも一の色のカラーフィルタとして、当該カラーフィルタに対応する前記画素のうち前記反射層と重なる領域内に開口部を有するものを用いてもよい。この構成によれば、反射型表示のときにカラーフィルタを透過して観察側に出射する光量を開口部の面積に応じて任意に設定することができる。さらに、カラーフィルタに開口部を設けた液晶表示パネルにおいては、少なくとも一の色のカラーフィルタの開口部の面積と、他の色のカラーフィルタの開口部の面積とを異ならせてもよい。こうすれば、各色のカラーフィルタの透過率の相違を補償して良好な色再現性を実現することができる。
【００１５】
また、本発明に係る電子機器は、本発明に係る液晶表示パネルを表示装置として備えたことを特徴としている。上述したように、本発明に係る液晶表示パネルによれば、ディスクリネーションに起因して反射領域と透過領域との面積比率に偏りが生じるのを抑えることができるから、使用環境に応じて反射型表示と透過型表示とが切り替えられ、しかも双方の表示方式において高い表示品位が要求される電子機器に搭載される表示装置として特に好適である。このような電子機器としては、例えば可搬型のパーソナルコンピュータや携帯電話機などが考えられる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に示す各図においては、図面が煩雑になるのを防ぐために各構成要素の寸法や比率などを実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１７】
＜Ａ：実施形態の構成＞
まず、図１を参照して、本発明をパッシブマトリクス方式の半透過反射型液晶表示パネルに適用した形態について説明する。同図に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置は液晶表示パネル１とバックライトユニット４とを有する。このうち液晶表示パネル１は、第１基板１０と第２基板２０とがシール材３０を介して貼り合わされるとともに、両基板とシール材３０とによって囲まれた領域に、例えばＴＮ（Twisted Nematic）型やＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型などの液晶３１が封入された構成となっている。バックライトユニット４は、液晶表示パネル１の第２基板２０側に配置されている。以下では、図１に示すように、液晶表示パネル１に対してバックライトユニット４とは反対側を「観察側」と表記する。すなわち「観察側」とは、当該液晶表示パネル１による表示画像を視認する観察者が位置する側という意味である。
【００１８】
バックライトユニット４は、光源４１と導光板４２とを有する。このうち光源４１は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）や冷陰極管などにより構成され、導光板４２の側端面に対して光を照射する。一方、導光板４２は、その側端面に入射した光源４１からの光を液晶表示パネル１の基板面に対して一様に導くための板状部材である。導光板４２のうち液晶表示パネル１と対向する面には、当該導光板４２からの出射光を液晶表示パネル１に対して一様に拡散させる拡散板などが貼着される一方、これと反対側の面には、導光板４２から液晶表示パネル１とは反対側に出射した光を液晶表示パネル１側に反射させる反射板が貼着される（いずれも図示略）。なお、光源４１は常に点灯しているわけではなく、外光が十分に存在しない環境において使用される場合に、ユーザからの指示やセンサからの検出信号に応じて点灯する。
【００１９】
一方、液晶表示パネル１の第１基板１０および第２基板２０は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する板状部材である。このうち第１基板１０の外側（液晶３１とは反対側）表面には、干渉色を補償するための位相差板１０１と、入射光を偏光させるための偏光板１０２とが貼着されている。一方、第２基板２０の外側（液晶３１とは反対側）表面にも同様に位相差板２０１と偏光板２０２とが貼着されている。
【００２０】
第１基板１０の面上には複数のコモン電極１４が設けられている。ここで、図２は、液晶表示パネル１を構成する一部の構成要素を拡大して示す平面図である。図２におけるＡ−Ａ’線からみた断面図が図１に相当する。図１および図２に示すように、複数のコモン電極１４は相互に離間してｘ軸方向に延在する帯状の電極である。各コモン電極１４は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料によって形成される。
【００２１】
一方、第２基板２０の面上には複数のセグメント電極２２が設けられている。各セグメント電極２２は、コモン電極１４と同様にＩＴＯなどの透明導電材料によって形成された帯状の電極であり、図１および図２に示すようにコモン電極１４と交差する方向（すなわち図中のｙ軸方向）に延在する。図１に示すように、コモン電極１４が形成された第１基板１０の表面、およびセグメント電極２２が形成された第２基板２０の表面は、それぞれ配向膜１５および２３によって覆われている。配向膜１５および２３は、例えばポリイミドなどによって形成された有機薄膜であり、電圧が印加されていないときの液晶３１の配向方向を規定するためのラビング処理が施されている。
【００２２】
第１基板１０と第２基板２０との間に挟持された液晶３１は、コモン電極１４とセグメント電極２２との間に印加された電圧に応じてその配向方向が変化する。以下では、図２の右下部分に示すように、コモン電極１４とセグメント電極２２とが対向する領域５を「画素」と表記する。すなわち、画素５は、電圧の印加に応じて液晶３１の配向方向が変化させられる領域の最小単位であるということができる。図２に示すように、複数の画素５はｘ軸方向およびｙ軸方向にわたってマトリクス状に配列し、各々が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）のうちのいずれかに対応している。そして、これらの３色に対応する３つの画素５Ｒ、５Ｇおよび５Ｂによって、表示画像の最小単位に相当するドットが構成される。
【００２３】
また、図１に示すように第１基板１０の内側（液晶３１側）表面には、遮光層１１、カラーフィルタ１２およびオーバーコート層１３が形成されている。このうちオーバーコート層１３は、例えばアクリル系やエポキシ系などの樹脂材料やＳｉＯ₂などの無機材料によって形成され、遮光層１１とカラーフィルタ１２との段差を平坦化する役割を担っている。上述したコモン電極１４および配向膜１５は、オーバーコート層１３の表面に形成されている。一方、遮光層１１は、マトリクス状に配列する各画素５の間隙（すなわちコモン電極１４とセグメント電極２２とが対向する領域以外の領域）を覆うように格子状に形成されて各画素５の周囲を遮光する。この遮光層１１は、例えばカーボンブラックが分散された樹脂材料や、クロム（Ｃｒ）などの金属によって形成される。
【００２４】
次に、カラーフィルタ１２（１２Ｒ、１２Ｇおよび１２Ｂ）は、各画素５に対応して形成された樹脂層であり、染料や顔料によって赤色、緑色および青色のいずれかにそれぞれ着色されている。したがって、液晶３１を透過して第１基板１０に向かう光のうち各カラーフィルタ１２の色に対応した波長の光が選択的に観察側に出射することとなる。また、緑色のカラーフィルタ１２Ｇの中央部近傍には、図１に示すように開口部１２１が設けられているが、この点については後に詳述する。なお、本実施形態においては、ｙ軸方向に列をなす複数の画素５にわたって同一色のカラーフィルタ１２が配列された構成（いわゆるストライプ配列）が採用された場合を例示するが、この種の配列パターンを採用した液晶表示パネル１に本発明の適用範囲を限定する趣旨ではない。
【００２５】
ここで、図３は、本実施形態において用いられるカラーフィルタ１２の透過率特性を表す図である。なお、同図においてはカラーフィルタ１２への入射光の波長が横軸に、透過率（入射光量に対する出射光量の割合）が縦軸にそれぞれ示されている。同図に示すように、カラーフィルタ１２Ｒは赤色に対応する約６００ｎｍ（ナノメートル）以上の波長に対して高い透過率を示し、カラーフィルタ１２Ｇは緑色に対応する約５００ｎｍ〜６００ｎｍの波長の光に対して高い透過率を示し、カラーフィルタ１２Ｂは青色に対応する約４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長の光に対して高い透過率を示すようになっている。そして、図３において各カラーフィルタ１２の最大透過率を比較すると、緑色のカラーフィルタ１２Ｇの最大透過率（約０．８４）が、赤色のカラーフィルタ１２Ｒの最大透過率（０．９２）および青色のカラーフィルタ１２の最大透過率（０．８９）よりも小さくなっていることが判る。すなわち、同一の光量を各色のカラーフィルタ１２に照射したと仮定したとき、緑色のカラーフィルタ１２Ｇからの出射光量は、赤色のカラーフィルタ１２Ｒおよび青色のカラーフィルタ１２Ｂからの出射光量よりも少ない。
【００２６】
一方、図１および図２に示すように、第２基板２０の内側（液晶３１側）には複数の反射層２１が設けられている。各反射層２１は、第１基板１０側からの入射光を反射させるための層であり、例えばアルミニウムや銀などの単体金属、またはこれらを主成分として含む合金などによって形成されて光反射性を有する。本実施形態における反射層２１は、銀（Ａｇ）を主成分としてパラジウム（Ｐｄ）および銅（Ｃｕ）を含む合金によって形成されているものとする。また、第２基板２０の内側表面は、反射層２１の表面に散乱構造（凹凸）を形成するために粗面化されているが図示は省略されている。なお、反射層２１の表面に散乱構造を形成する構成に代えて、観察側の偏光板１０２に散乱特性を持たせた、いわゆる前方散乱方式を採用してもよい。
【００２７】
ここで、図４は、反射層２１とセグメント電極２２との位置関係を示す図であって、図２におけるＢ−Ｂ’線からみた断面（すなわちセグメント電極２２の横断面）を示す図である。同図に示すように反射層２１は、その断面の全周縁にわたってセグメント電極２２に覆われている。より具体的には、図４に示すように、セグメント電極２２の一部を構成する第１層２２１が第２基板２０の表面に形成されるとともに、この第１層２２１のうち幅方向の一部分を覆うように反射層２１が形成されている。さらに、第１層２２１とともにセグメント電極２２を構成する第２層２２２が、反射層２１のうち第２基板２０と平行な面から幅方向の周縁部（エッジ部分）にわたって当該反射層２１を覆うように形成される。この構成により、セグメント電極２２と反射層２１とは電気的に接続される。セグメント電極２２を構成するＩＴＯは抵抗値が比較的高いのに対し、反射層２１を構成する合金は抵抗値が低い。このため、図４に示したようにセグメント電極２２と反射層２１とを導通させることによって配線抵抗が低く抑えられる。
【００２８】
一方、図２に示すように第２基板２０の板面と平行な面に着目すると、複数の反射層２１の各々は画素５の一部と重なるようになっている。そして、画素５のうち反射層２１と重なる領域（以下「反射領域」という）５１は、第１基板１０側からの入射光を反射して反射型表示を行なうための領域として機能する。すなわち、反射型表示を行なうとき、観察側から液晶表示パネル１に入射した太陽光や室内照明光などの外光は、偏光板１０２および位相差板１０１を通過することによって所定の偏光状態となった後、第１基板１０→カラーフィルタ１２→コモン電極１４→液晶３１→セグメント電極２２という経路を辿って反射層２１に至るとともに、その表面において反射して上記経路を逆に辿る。このとき、コモン電極１４とセグメント電極２２との間の電圧差に応じて液晶３１の配向状態が変化するため、反射領域５１における反射光のうち偏光板１０２を通過して観察者に視認される光量が画素５ごとに制御されるのである。
【００２９】
一方、画素５のうち反射層２１によって覆われた領域以外の領域（以下「透過領域」という）５２は、第２基板２０に入射したバックライトユニット４からの照射光を観察側に透過させて透過型表示を行なうための領域として機能する。すなわち、透過型表示を行なうとき、バックライトユニット４による照射光は、偏光板２０２および位相差板２０１を透過することによって所定の偏光状態となった後、第２基板２０→（透過領域５２→）セグメント電極２２→液晶３１→コモン電極１４→カラーフィルタ１２→第１基板１０という経路を辿って観察側に出射する。この透過型表示においても、コモン電極１４とセグメント電極２２との間の電圧差に応じて液晶３１の配向状態が変化するため、透過領域５２を透過した光のうち偏光板１０２を透過して観察者に視認される光量は画素５ごとに制御される。
【００３０】
次に、カラーフィルタ１２のより詳細な構成について説明する。図５は、ひとつのドットを構成する３色分の画素５（５Ｒ、５Ｂおよび５Ｇ）を拡大して示す図である。同図に示すように、３色のカラーフィルタ１２のうち緑色のカラーフィルタ１２Ｇには、画素５のうち反射領域５１の内側と重なるように開口部１２１が設けられている。この開口部１２１は、カラーフィルタ１２が存在しない部分であり、この開口部１２１にはカラーフィルタ１２および遮光層１１を覆うオーバーコート層１３が入り込んでいる。図３を例にとって上述したように、緑色のカラーフィルタ１２Ｇの透過率は、他色のカラーフィルタ１２の透過率と比較して低い。このため、仮に緑色のカラーフィルタ１２Ｇに開口部１２１を設けないとすれば、反射型表示が行なわれるときに、緑色のカラーフィルタ１２Ｇを透過する光量が、赤色のカラーフィルタ１２Ｒおよび青色のカラーフィルタ１２Ｂを透過する光量よりも少なくなる。したがって、反射型表示のときに赤色、緑色および青色の各色について観察者に認識される光量がばらつき、ひいては良好な色再現性を確保することが困難となるおそれがある。これに対し本実施形態においては、透過率の低い緑色のカラーフィルタ１２Ｇに開口部１２１が設けられているため、反射型表示のときに赤色、緑色および青色の各色について観察者に視認される光量のバランスを保つことができるのである。
【００３１】
一方、図２に示すように、本実施形態における反射層２１は、画素５のうちコモン電極１４における幅方向の両縁辺近傍と重なるように設けられている。したがって、ひとつの画素５に着目すると、透過領域５２が、セグメント電極２２の延在方向（ｙ軸方向）において反射領域５１によって挟まれることとなる。そして、図２および図５に示すように、反射領域５１および透過領域５２の面積比率は、各色の画素５ごとに、各カラーフィルタ１２の透過率特性に応じて異なっている。具体的には、緑色の画素５Ｇにおける反射領域５１の面積は、赤色の画素５Ｒおよび青色の画素５Ｂにおける反射領域５１の面積よりも大きくなっている。ここで、緑色のカラーフィルタ１２Ｇの透過率は他色のカラーフィルタ１２の透過率よりも低いため、仮にすべての色の画素５について反射領域５１の面積を等しくするとすれば（つまり反射領域５１と透過領域５２との面積比率を同一とすれば）、緑色の画素５Ｇの反射領域５１から観察側に出射する光量が、他色の画素５の反射領域５１から観察側に出射する光量よりも少なくなり、観察者に視認される各色の光量がばらつくこととなる。これに対し本実施形態においては、緑色の画素５Ｇの反射領域５１の面積が他の画素５Ｒおよび５Ｂの面積よりも大きくなっているため、緑色の画素５Ｇの反射領域５１から観察側に出射する光量を十分に確保することができる。
【００３２】
次に、反射層２１の形状について詳述する。図２に示すように、ある画素５の反射領域５１を画定する反射層２１は、セグメント電極２２の延在方向において隣接する他の画素５の反射領域５１を画定する反射層２１と連なった形状となっている。したがって、反射層２１は、画素５を画定する複数の縁辺のうち一部の縁辺、すなわちコモン電極１４の幅方向の縁端に相当する縁辺を横切ることとなる。また、反射層２１は画素５を画定する縁辺のうち一部の縁辺のみを横切っているから（すなわち全部の縁辺を横切っていないから）、ひとつの画素５における反射領域５１と透過領域５２とは、当該画素５を画定する複数の縁辺のうち一部の縁辺に沿って隣接することとなる。例えば、図５に示すように、画素５のひとつの縁辺に近接し、かつ当該縁辺と平行な直線Ｌを画素５内において想定すると、当該直線Ｌが反射領域５１と透過領域５２の双方を通過するようになっているのである。
【００３３】
このように、本実施形態においては、画素５を画定する複数の縁辺のうち一部の縁辺を横切るように反射層２１の形状が選定されているため、すなわち反射領域５１と透過領域５２とが画素５を画定する複数の縁辺のうち一部の縁辺に沿って隣接するように反射層２１の形状が選定されているため、各画素５における反射領域５１と透過領域５２との面積比率がディスクリネーションに起因して偏るのを抑えることができる。以下、この効果について詳述する。
【００３４】
いま、本実施形態との対比のために、図６に示す形態の画素５’を採用した場合を想定する。同図に示すように、この画素５’は、反射領域５１’が当該画素５’の中央部近傍に位置するとともに透過領域５２’が当該画素５’の周縁に沿って位置する構成となっている。
【００３５】
ここで、ディスクリネーション発生の一因が相互に隣接する画素間の電圧差に起因した横方向電界にあることに鑑みると、画素５’のうちディスクリネーションが発生し得る主な領域Ｄは当該画素５’の周縁部分（図６における斜線部分）であると考えられる。したがって、図６に示した画素５’においては、その周縁に位置する透過領域５２’のみがディスクリネーションに起因して実質的に縮小される（すなわち表示に有効に寄与する領域が縮小される）こととなるため、透過領域５２’の面積が反射領域５１’の面積と比較して相対的に狭くなる。このように反射領域５１’と透過領域５２’との面積比率に偏りが生じると、表示方式によって表示品位のばらつきが生じることとなる。すなわち図６の場合を例にとると、透過型表示のときの表示画像の明るさが低下する。なお、ここではディスクリネーションが主として透過領域５２’において発生する場合を想定したが、図６において反射領域５１’と透過領域５２’とを反転させた構成の画素においては反射領域５１’のみにおいてディスクリネーションが発生するから、反射領域５１’と透過領域５２’との面積比率に偏りが生じるという問題は同様に生じる。
【００３６】
これに対し本実施形態においては、画素５を画定する複数の縁辺のうち一部の縁辺を横切るように反射層２１の形状が選定されている。したがって、画素５の周縁にディスクリネーションが発生した場合には、図７に示すように、ディスクリネーションの発生領域Ｄが、透過領域５２と反射領域５１の双方にわたることとなる。すなわち、透過領域５２と反射領域５１の双方において、画像表示に有効に寄与する面積（つまりディスクリネーションが発生していない領域の面積）が縮小される。このように本実施形態によれば、透過領域５２および反射領域５１のいずれか一方のみにおいてディスクリネーションが発生するのを避けることができるから、それぞれの表示方式において表示品位に差が生じるのを抑えることができる。
【００３７】
このことからも明らかなように、ディスクリネーションに起因した表示品位のばらつきを抑えるという観点からすると、各画素５においては、反射領域５１のうちディスクリネーション発生領域に相当する部分の面積と、透過領域５２のうちディスクリネーション発生領域に相当する部分の面積とをほぼ等しくすることが望ましいといえる。この構成によれば、ディスクリネーションに起因して表示欠陥となる面積を反射領域５１と透過領域５２とにおいて等しくすることができるから、各表示方式における表示品位の差異をより確実に抑えることができる。
【００３８】
＜Ｂ：変形例＞
以上説明した実施の形態はあくまでも本発明の一態様を示すものに過ぎず、この形態に対しては本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては例えば以下のようなものが考えられる。
【００３９】
＜Ｂ−１：変形例１＞
上記実施形態においては反射層２１がセグメント電極２２と導通する構成を例示したが、これらを導通させる必要は必ずしもない。すなわち、図８に示すように、反射層２１が設けられた第２基板２０の表面を樹脂材料などからなる絶縁層２５によって覆うとともに、この絶縁層２５の表面に、透明導電膜の単層からなるセグメント電極２２を設けた構成としてもよい。
【００４０】
また、上記実施形態においては第１基板１０に遮光層１１およびカラーフィルタ１２を設けたが、第２基板２０にこれらの要素を設けてもよい。すなわち、図９に示すように、反射層２１が形成された第２基板２０の面上に、遮光層１１およびカラーフィルタ１２と、これらを覆うオーバーコート層１３とを形成する。そして、このオーバーコート層１３の表面にセグメント電極２２を形成するのである。一方、第１基板１０の面上には、コモン電極１４および配向膜１５が設けられる。図８および図９に示した本変形例に係る構成のもとでも、反射層２１の形状を図２および図５に示したものとすれば上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００４１】
＜Ｂ−２：変形例２＞
上記実施形態および変形例においては、緑色のカラーフィルタ１２Ｇの透過率と、赤色のカラーフィルタ１２Ｒおよび青色のカラーフィルタ１２Ｂの透過率との相違を補償するために、緑色の画素５Ｇにおける反射領域５１と透過領域５２との面積比率を、赤色の画素５Ｒおよび青色の画素５Ｂにおける反射領域５１と透過領域５２との面積比率と異ならせるようにした。しかしながら、それぞれ異なる色の画素５ごとに、反射領域５１と透過領域５２との面積比率を異ならせるようにしてもよい。例えば、図３に示した例では、青色のカラーフィルタ１２Ｂの最大透過率（約０．８９）よりも赤色のカラーフィルタ１２Ｒの最大透過率（約０．９２）の方が大きい。したがって、緑色の画素５Ｇにおける反射領域５１と透過領域５２との面積比率を他の画素５の反射領域５１と透過領域５２との面積比率と異ならせるだけでなく、青色の画素５Ｂにおける反射領域５１の面積を赤色の画素５Ｒにおける反射領域５１の面積よりも大きくしてもよい。この構成によれば、緑色のカラーフィルタ１２Ｇと赤色および青色のカラーフィルタ１２Ｒおよび１２Ｂとの間の透過率の相違を補償するだけでなく、赤色のカラーフィルタ１２Ｒと青色のカラーフィルタ１２Ｂとの間の透過率の相違をも補償することができる。
【００４２】
このように、本発明においては、それぞれ異なる色に対応する複数の画素（上記実施形態においては赤色、緑色および青色にそれぞれ対応する３つの画素５Ｒ、５Ｇおよび５Ｂ）のうち、少なくとも一の画素における反射領域と透過領域との面積比率を他の画素における反射領域と透過領域との面積比率と異ならせる構成を採用することができる。そして、各色のカラーフィルタにおける透過率特性の相違をより確実に補償するためには、異なる色に対応する画素ごとに、反射領域と透過領域との面積比率を異ならせることが望ましいといえる。もっとも、各色のカラーフィルタ１２における透過率特性の相違を補償する必要がない場合や、各色のカラーフィルタ１２における透過率の相違が無視できるほど小さい場合などには、すべての画素５において反射領域５１と透過領域５２との面積比率（ひいては反射領域２１と透過領域５２との位置関係）を同一としてもよい。
【００４３】
＜Ｂ−３：変形例３＞
上記実施形態および各変形例においては、緑色のカラーフィルタ１２Ｇにのみ開口部１２１を設ける構成としたが、さらに他色のカラーフィルタ１２に開口部１２１を設けてもよい。加えて、反射型表示のときに観察者によって視認される各色の光量のバランスを保つべく、各色のカラーフィルタ１２ごとに、開口部１２１の面積を異ならせる構成としてもよい。この構成のもとでは、各色のカラーフィルタ１２の開口部１２１の面積が各カラーフィルタ１２における透過率の相違に応じて選定されていることが望ましい。すなわち、透過率が小さいカラーフィルタ１２には大面積の開口部１２１を設ける一方、透過率が大きいカラーフィルタには小面積の開口部１２１を設けるといった具合である。
【００４４】
このように本発明においては、それぞれ異なる色に対応する複数のカラーフィルタのうち少なくとも一の色のカラーフィルタにおける開口部の面積と他の色のカラーフィルタにおける開口部の面積とが、各色のカラーフィルタの透過率の相違に応じて異なるように構成することが望ましい。もっとも、カラーフィルタに開口部を設けた構成は本発明において必ずしも必要ではない。
【００４５】
また、上記実施形態および各変形例においては、緑色のカラーフィルタ１２Ｇと他色のカラーフィルタ１２との透過率の相違に起因した各色の光量のばらつきを抑えるためにカラーフィルタ１２Ｇに開口部１２１を設けた場合を想定したが、開口部１２１の有無およびその面積は、以下に示すように必ずしも各カラーフィルタ１２の透過率に応じたものである必要はない。例えば、反射層２１が特定の波長の光を特に多く反射させる特性を有するものである場合（つまり反射層２１による反射光量が波長に応じてばらつく場合）には、表示画像が当該特定の色を帯びる場合がある。このような表示画像への色付きを抑えるために、反射光量が多い波長に近い波長の光を透過させるカラーフィルタ１２が開口部１２１を有する構成としてもよい。例えば、黄色に対応する波長の反射光量が他の波長の反射光量よりも多い特性を有する反射層２１を用いた場合には表示画像が黄色みを帯びたものとなるが、この場合には、黄色に近い波長の光を透過させる緑色のカラーフィルタ１２Ｇに開口部１２１を設ければ、表示画像への色付きを抑えることができる。
【００４６】
＜Ｂ−４：変形例４＞
上記実施形態および各変形例においては、カラーフィルタ１２を備えた液晶表示パネル１を例示したが、カラーフィルタ１２を備えずモノクロ表示のみを行なう液晶表示パネルにも本発明を適用することができる。この場合、第１基板１０上のコモン電極１４と第２基板２０上のセグメント電極２２との交差領域が画素（すなわちドット）に相当し、この画素内に反射領域と透過領域とが形成されることとなる。すなわち、本発明における「画素」は、それが表示画像の最小単位たるドットに相当するか、ひとつのドットを構成する一部分（上記実施形態における画素５）に相当するかを問わず、第１基板１０上の電極と第２基板２０上の電極とが交差する領域、すなわち両電極間の電圧差によって液晶の配向方向が変化させられる領域を意味する。
【００４７】
＜Ｂ−５：変形例５＞
上記実施形態および各変形例においては、パッシブマトリクス方式の液晶表示パネルを例示したが、ＴＦＤ（Thin Film Diode）に代表される二端子型スイッチング素子や、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）に代表される三端子型スイッチング素子を採用したアクティブマトリクス方式の液晶表示パネルにも本発明を適用可能である。
【００４８】
また、上記実施形態および各変形例においては観察側に位置する第１基板１０にコモン電極１４が設けられ、背面側に位置する第２基板２０にセグメント電極２２が設けられた構成を例示したが、これとは逆に、第１基板１０にセグメント電極が設けられて第２基板２０にコモン電極が設けられた構成としてもよい。このように、本発明において一方の基板上に設けられる「電極」は、他方の基板上の電極とともに液晶に対して電圧を印加するための導電層であれば足り、印加される電圧の内容やその形状の如何は不問である。
【００４９】
＜Ｃ：電子機器＞
次に、本発明に係る液晶表示パネルを用いた電子機器について説明する。
【００５０】
＜Ｃ−１：モバイル型コンピュータ＞
まず、本発明に係る液晶表示パネルを、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図１０は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ９１は、キーボード９１１を備えた本体部９１２と、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部９１３とを備えている。
【００５１】
＜Ｃ−２：携帯電話機＞
続いて、本発明に係る液晶表示パネルを、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図１１は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機９２は、複数の操作ボタン９２１のほか、受話口９２２、送話口９２３とともに、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部９２４を備える。
【００５２】
なお、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器としては、図１０に示したパーソナルコンピュータや図１１に示した携帯電話機のほかにも、液晶テレビや、ビューファインダ型・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、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ディスクリネーションに起因して反射領域と透過領域との面積比率に偏りが生じるのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２】同液晶表示パネルにおけるコモン電極、セグメント電極および反射層の位置関係を示す平面図である。
【図３】同液晶表示パネルにおけるカラーフィルタの透過率特性を示すグラフである。
【図４】同液晶表示パネルにおけるセグメント電極と反射層との関係を示す断面図である。
【図５】同液晶表示パネルにおける画素、カラーフィルタおよび反射層の位置関係を示す平面図および断面図である。
【図６】同実施形態の効果を説明するための対比例を示す図である。
【図７】同実施形態の効果を説明するための図である。
【図８】本発明の変形例に係る液晶表示パネルの構成を示す断面図である。
【図９】本発明の変形例に係る液晶表示パネルの構成を示す断面図である。
【図１０】本発明に係る液晶表示パネルを適用した電子機器の一例たるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【図１１】本発明に係る液晶表示パネルを適用した電子機器の一例たる携帯電話機の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１……液晶表示パネル、１０……第１基板、１１……遮光層、１２（１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ）……カラーフィルタ、１２１……開口部、１３……オーバーコート層、１４……コモン電極（電極）、１５，２３……配向膜、２０……第２基板、２１……反射層、２２……セグメント電極、３０……シール材、３１……液晶、４……バックライトユニット、５（５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ）……画素、５１……反射領域、５２……透過領域、Ｄ……ディスクリネーション発生領域、９１……パーソナルコンピュータ（電子機器）、９２……携帯電話機（電子機器）。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display panel capable of reflective display and transmissive display, and an electronic apparatus including the liquid crystal display panel.
[0002]
[Prior art]
A so-called transflective liquid crystal display panel capable of reflective display and transmissive display is widely used as a display device for various electronic devices such as mobile phones. In general, this type of liquid crystal display panel employs a configuration in which a reflective layer having an opening is provided on the surface of the substrate on the back side of the pair of substrates that sandwich the liquid crystal. Under this configuration, external light such as sunlight and room illumination light incident from the observation side is reflected from the surface of the reflection layer and then emitted from the observation side, whereby a reflective display is realized. On the other hand, irradiation light such as a backlight unit incident from the back side passes through an opening provided in the reflective layer and is emitted to the observation side, thereby realizing a transmissive display. According to the transflective liquid crystal display panel, the backlight unit is turned off to perform reflective display in an environment where there is sufficient external light, while the backlight unit is turned on in an environment where external light is insufficient. Thus, there is an advantage that visibility of a display image can be ensured by performing transmissive display (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-14334 (page 13, page 14, FIG. 13)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a liquid crystal display panel, a horizontal electric field is generated due to a voltage difference between adjacent pixels, and liquid crystal molecules are aligned in a direction different from an intended alignment direction due to the influence of the horizontal electric field. A phenomenon (hereinafter referred to as “disclination”) may occur. If the alignment direction of the liquid crystal molecules is disturbed in this way, the light is not modulated in the desired polarization direction. Therefore, in the area where the disclination occurs in each pixel, there is a significant effect on the display quality such as a decrease in color reproducibility and display defects. The trouble that can give.
[0005]
In the above-described transflective liquid crystal display panel, an area of the pixel that reflects light for reflection display (hereinafter referred to as “reflection area”) and a light of the pixel for transmission display are displayed. There is a problem that the area ratio with the region that transmits light (hereinafter referred to as “transmission region”) is different from the intended ratio due to disclination. That is, for example, when disclination occurs only in the transmissive region, the area that effectively contributes to image display in the transmissive region is substantially reduced, so that the area of the transmissive region is smaller than that of the reflective region. It is relatively narrow compared to the area. If the area ratio between the reflective region and the transmissive region is biased as described above, there may be a problem that display quality varies depending on the display method. In particular, when the area of a pixel is reduced in order to meet the demand for higher definition of a display image in recent years, the proportion of the area where the disclination occurs in each pixel relatively increases. Is even more prominent.
[0006]
The present invention has been made in view of the circumstances described above, and a liquid crystal display panel capable of suppressing a deviation in the area ratio between the reflective region and the transmissive region due to disclination, and the liquid crystal display An object is to provide an electronic device including a panel.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a feature of the present invention is that an intersection region between an electrode provided on a first substrate and an electrode provided on a second substrate facing the first substrate across a liquid crystal is used as a pixel. In the liquid crystal display panel in which the pixels are arranged in a matrix form in the X and Y directions, the reflective layer is provided on the second substrate and reflects incident light from the first substrate side. A reflective region that reflects incident light from the first substrate side by a reflective layer; and a transmissive region that transmits incident light from the second substrate side to the first substrate side of the pixel, Is a substantially rectangular shape, and the reflection region is provided at both edge ends in the Y direction of the periphery of the pixel, and the transmission region is a region sandwiched between the reflection regions in the pixel. The reflection layer reflects the incident light from the first substrate side, the area corresponding to the disclination generation region, and the incident light from the second substrate side on the first substrate side. The area corresponding to the disclination generation area is substantially equal to the transmission area to be transmitted through There is.
[0008]
According to this configuration, since the reflective layer is provided so as to cross a part of the periphery of the pixel, the reflective region of the pixel that reflects incident light from the first substrate side by the reflective layer, and the pixel Among them, a transmission region that transmits incident light from the second substrate side to the first substrate side is adjacent along the periphery of the pixel. Therefore, when disclination occurs along the periphery of the pixel, the region where the disclination occurs extends over both the reflection region and the transmission region. As a result, it is possible to avoid the occurrence of disclination in only one of the reflective region and the transmissive region, so that the area ratio between the reflective region and the transmissive region is biased due to disclination. Can be suppressed.
[0011]
Up In the liquid crystal display panel according to the present invention having the features described above Is The area that causes display defects due to disclination is the same in the reflective and transmissive areas. No Therefore, the difference between the display quality in the reflective display and the display quality in the transmissive display can be more reliably suppressed.
[0013]
On the other hand, a liquid crystal display panel having a plurality of pixels each assigned a different color, that is, provided on the observation side of the reflective layer so as to overlap each pixel, and selectively emits light having a wavelength corresponding to the color of the pixel. When the present invention is applied to a liquid crystal display panel having a plurality of color filters to transmit, at least one pixel among the plurality of pixels corresponding to different colors and the other pixels by the reflective layer. The area ratio between the reflection region that reflects incident light from the first substrate side and the transmission region that transmits incident light from the second substrate side to the first substrate side may be different. According to this configuration, it is possible to arbitrarily set the amount of light reflected from the surface of the reflective layer and emitted to the observation side for each color pixel in the reflective display. Therefore, for example, if the area ratio between the reflective region and the transmissive region in each color pixel is selected according to the transmittance of each color filter, it is possible to compensate for the variation in transmittance for each color and realize good color reproducibility. Can do. In addition, for example, even when the light irradiated by the backlight unit has a variation in spectral characteristics (that is, when the amount of light of each wavelength is different), the area ratio between the reflective region and the transmissive region in each pixel is changed to this spectral characteristic. If the selection is made accordingly, it is possible to compensate for variations in spectral characteristics and realize good color reproducibility.
[0014]
In addition, as the color filter of at least one color among the plurality of color filters, a pixel having an opening in a region overlapping with the reflective layer among the pixels corresponding to the color filter may be used. According to this configuration, the amount of light transmitted through the color filter and emitted to the observation side in the reflective display can be arbitrarily set according to the area of the opening. Furthermore, in a liquid crystal display panel in which an opening is provided in the color filter, the area of the opening of the color filter of at least one color may be different from the area of the opening of the color filter of another color. By so doing, it is possible to realize good color reproducibility by compensating for the difference in transmittance of the color filters of the respective colors.
[0015]
An electronic apparatus according to the present invention includes the liquid crystal display panel according to the present invention as a display device. As described above, according to the liquid crystal display panel according to the present invention, it is possible to suppress a deviation in the area ratio between the reflective region and the transmissive region due to disclination. The display device is particularly suitable as a display device mounted on an electronic device that can switch between a mold display and a transmissive display and requires high display quality in both display methods. As such an electronic device, for example, a portable personal computer or a mobile phone can be considered.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings shown below, the dimensions and ratios of the constituent elements are appropriately changed from the actual ones in order to prevent the drawings from becoming complicated.
[0017]
<A: Configuration of Embodiment>
First, an embodiment in which the present invention is applied to a passive matrix type transflective liquid crystal display panel will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the liquid crystal display device according to this embodiment includes a liquid crystal display panel 1 and a backlight unit 4. Among these, the liquid crystal display panel 1 includes a first substrate 10 and a second substrate 20 that are bonded to each other via a sealing material 30, and a region surrounded by the both substrates and the sealing material 30, for example, TN (Twisted Nematic). A liquid crystal 31 such as a type or STN (Super Twisted Nematic) type is enclosed. The backlight unit 4 is disposed on the second substrate 20 side of the liquid crystal display panel 1. Hereinafter, as shown in FIG. 1, the side opposite to the backlight unit 4 with respect to the liquid crystal display panel 1 is referred to as “observation side”. That is, the “observation side” means a side on which an observer who views a display image by the liquid crystal display panel 1 is located.
[0018]
The backlight unit 4 includes a light source 41 and a light guide plate 42. Among these, the light source 41 is comprised, for example by LED (Light Emitting Diode), a cold cathode tube, etc., and irradiates light with respect to the side end surface of the light-guide plate 42. FIG. On the other hand, the light guide plate 42 is a plate-like member for uniformly guiding the light from the light source 41 incident on the side end surface thereof to the substrate surface of the liquid crystal display panel 1. On the surface of the light guide plate 42 facing the liquid crystal display panel 1, a diffusion plate or the like for uniformly diffusing the light emitted from the light guide plate 42 with respect to the liquid crystal display panel 1 is attached, on the opposite side. On the side surface, a reflector for reflecting the light emitted from the light guide plate 42 to the side opposite to the liquid crystal display panel 1 is reflected to the liquid crystal display panel 1 side (all not shown). Note that the light source 41 is not always turned on, and is turned on according to an instruction from the user or a detection signal from the sensor when used in an environment where there is not enough external light.
[0019]
On the other hand, the first substrate 10 and the second substrate 20 of the liquid crystal display panel 1 are plate-like members having optical transparency such as glass and plastic. Among them, a retardation plate 101 for compensating for interference colors and a polarizing plate 102 for polarizing incident light are attached to the outer surface (opposite to the liquid crystal 31) of the first substrate 10. . On the other hand, a retardation plate 201 and a polarizing plate 202 are similarly attached to the outer surface (the side opposite to the liquid crystal 31) of the second substrate 20.
[0020]
A plurality of common electrodes 14 are provided on the surface of the first substrate 10. Here, FIG. 2 is an enlarged plan view showing some components constituting the liquid crystal display panel 1. A sectional view taken along line AA ′ in FIG. 2 corresponds to FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the plurality of common electrodes 14 are band-like electrodes that are spaced apart from each other and extend in the x-axis direction. Each common electrode 14 is formed of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide).
[0021]
On the other hand, a plurality of segment electrodes 22 are provided on the surface of the second substrate 20. Each segment electrode 22 is a strip-like electrode formed of a transparent conductive material such as ITO like the common electrode 14, and is in a direction intersecting the common electrode 14 as shown in FIGS. 1 and 2 (ie, y in the figure). Axial direction). As shown in FIG. 1, the surface of the first substrate 10 on which the common electrode 14 is formed and the surface of the second substrate 20 on which the segment electrode 22 is formed are covered with alignment films 15 and 23, respectively. The alignment films 15 and 23 are organic thin films formed of polyimide or the like, for example, and are subjected to a rubbing process for defining the alignment direction of the liquid crystal 31 when no voltage is applied.
[0022]
The alignment direction of the liquid crystal 31 sandwiched between the first substrate 10 and the second substrate 20 changes according to the voltage applied between the common electrode 14 and the segment electrode 22. Hereinafter, as shown in the lower right part of FIG. 2, the region 5 where the common electrode 14 and the segment electrode 22 face each other is referred to as a “pixel”. That is, it can be said that the pixel 5 is a minimum unit of a region in which the alignment direction of the liquid crystal 31 is changed in accordance with application of a voltage. As shown in FIG. 2, the plurality of pixels 5 are arranged in a matrix form in the x-axis direction and the y-axis direction, and each corresponds to one of red (R), green (G), and blue (B). ing. The three pixels 5R, 5G and 5B corresponding to these three colors constitute a dot corresponding to the minimum unit of the display image.
[0023]
As shown in FIG. 1, a light shielding layer 11, a color filter 12, and an overcoat layer 13 are formed on the inner surface (the liquid crystal 31 side) surface of the first substrate 10. Of these, the overcoat layer 13 is made of, for example, an acrylic or epoxy resin material or SiO. ₂ It is made of an inorganic material such as, and plays a role of flattening the step between the light shielding layer 11 and the color filter 12. The common electrode 14 and the alignment film 15 described above are formed on the surface of the overcoat layer 13. On the other hand, the light shielding layer 11 is formed in a lattice shape so as to cover a gap between the pixels 5 arranged in a matrix (that is, a region other than the region where the common electrode 14 and the segment electrode 22 face each other). Shield the light. The light shielding layer 11 is formed of, for example, a resin material in which carbon black is dispersed or a metal such as chromium (Cr).
[0024]
Next, the color filter 12 (12R, 12G, and 12B) is a resin layer formed corresponding to each pixel 5, and is colored in red, green, or blue by a dye or pigment, respectively. Therefore, light having a wavelength corresponding to the color of each color filter 12 out of the light transmitted through the liquid crystal 31 toward the first substrate 10 is selectively emitted to the observation side. Further, an opening 121 is provided near the center of the green color filter 12G as shown in FIG. 1, which will be described in detail later. In this embodiment, a case where a configuration (so-called stripe arrangement) in which the color filters 12 of the same color are arranged over a plurality of pixels 5 arranged in a row in the y-axis direction is exemplified. The scope of the present invention is not limited to the liquid crystal display panel 1 employing the pattern.
[0025]
Here, FIG. 3 is a diagram illustrating the transmittance characteristics of the color filter 12 used in the present embodiment. In the drawing, the wavelength of the incident light to the color filter 12 is shown on the horizontal axis, and the transmittance (ratio of the emitted light quantity with respect to the incident light quantity) is shown on the vertical axis. As shown in the figure, the color filter 12R exhibits a high transmittance with respect to wavelengths of about 600 nm (nanometers) or more corresponding to red, and the color filter 12G corresponds to light having a wavelength of about 500 nm to 600 nm corresponding to green. On the other hand, the color filter 12B exhibits high transmittance with respect to light having a wavelength of about 400 nm to 500 nm corresponding to blue. Then, comparing the maximum transmittance of each color filter 12 in FIG. 3, the maximum transmittance (about 0.84) of the green color filter 12G is the maximum transmittance (0.92) of the red color filter 12R and the blue color filter 12G. It can be seen that the color filter 12 is smaller than the maximum transmittance (0.89). That is, assuming that the same amount of light is applied to the color filters 12 of each color, the amount of light emitted from the green color filter 12G is smaller than the amount of light emitted from the red color filter 12R and the blue color filter 12B.
[0026]
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of reflective layers 21 are provided on the inner side (the liquid crystal 31 side) of the second substrate 20. Each reflective layer 21 is a layer for reflecting incident light from the first substrate 10 side, and is formed of, for example, a single metal such as aluminum or silver, or an alloy containing these as main components, and has light reflectivity. Have. The reflective layer 21 in the present embodiment is formed of an alloy containing silver (Ag) as a main component and including palladium (Pd) and copper (Cu). In addition, the inner surface of the second substrate 20 is roughened to form a scattering structure (unevenness) on the surface of the reflective layer 21, but the illustration is omitted. Instead of a configuration in which a scattering structure is formed on the surface of the reflective layer 21, a so-called forward scattering method in which the viewing-side polarizing plate 102 has scattering characteristics may be employed.
[0027]
Here, FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship between the reflective layer 21 and the segment electrode 22, and is a diagram showing a cross section taken along line BB ′ in FIG. 2 (that is, a cross section of the segment electrode 22). . As shown in the figure, the reflective layer 21 is covered with the segment electrode 22 over the entire periphery of the cross section. More specifically, as shown in FIG. 4, the first layer 221 constituting a part of the segment electrode 22 is formed on the surface of the second substrate 20, and a part of the first layer 221 in the width direction is formed. A reflective layer 21 is formed so as to cover the surface. Further, the second layer 222 that constitutes the segment electrode 22 together with the first layer 221 covers the reflective layer 21 from the plane parallel to the second substrate 20 of the reflective layer 21 to the peripheral edge (edge portion) in the width direction. Formed. With this configuration, the segment electrode 22 and the reflective layer 21 are electrically connected. The ITO constituting the segment electrode 22 has a relatively high resistance value, whereas the alloy constituting the reflective layer 21 has a low resistance value. For this reason, as shown in FIG. 4, by making the segment electrode 22 and the reflective layer 21 conductive, the wiring resistance can be kept low.
[0028]
On the other hand, as shown in FIG. 2, focusing on a plane parallel to the plate surface of the second substrate 20, each of the plurality of reflective layers 21 overlaps a part of the pixel 5. A region 51 (hereinafter referred to as a “reflection region”) 51 of the pixel 5 that overlaps the reflective layer 21 functions as a region for reflecting incident light from the first substrate 10 side to perform a reflective display. That is, when performing a reflective display, external light such as sunlight and room illumination light incident on the liquid crystal display panel 1 from the observation side passes through the polarizing plate 102 and the retardation plate 101 to be in a predetermined polarization state. After that, the first substrate 10 → the color filter 12 → the common electrode 14 → the liquid crystal 31 → the segment electrode 22 is traced to reach the reflective layer 21 and reflected on the surface to follow the path in reverse. At this time, since the alignment state of the liquid crystal 31 changes according to the voltage difference between the common electrode 14 and the segment electrode 22, the reflected light in the reflective region 51 passes through the polarizing plate 102 and is visually recognized by the observer. The amount of light is controlled for each pixel 5.
[0029]
On the other hand, an area (hereinafter referred to as “transmission area”) 52 other than the area covered by the reflective layer 21 in the pixel 5 transmits the irradiation light from the backlight unit 4 incident on the second substrate 20 to the observation side. It functions as an area for performing transmissive display. That is, when performing transmissive display, the light irradiated by the backlight unit 4 is transmitted through the polarizing plate 202 and the phase difference plate 201 to be in a predetermined polarization state, and then the second substrate 20 → (transmission region 52 → ) The segment electrode 22 → the liquid crystal 31 → the common electrode 14 → the color filter 12 → the first substrate 10 is emitted to the observation side along the path. Also in this transmissive display, since the alignment state of the liquid crystal 31 changes according to the voltage difference between the common electrode 14 and the segment electrode 22, the light transmitted through the transmissive region 52 is transmitted through the polarizing plate 102 and observed. The amount of light visually recognized by a person is controlled for each pixel 5.
[0030]
Next, a more detailed configuration of the color filter 12 will be described. FIG. 5 is an enlarged view showing the pixels 5 (5R, 5B, and 5G) for three colors constituting one dot. As shown in the figure, the green color filter 12G of the three color filters 12 is provided with an opening 121 so as to overlap the inside of the reflection region 51 of the pixel 5. The opening 121 is a portion where the color filter 12 does not exist, and the overcoat layer 13 that covers the color filter 12 and the light shielding layer 11 enters the opening 121. As described above with reference to FIG. 3, the transmittance of the green color filter 12 </ b> G is lower than the transmittance of the color filters 12 of other colors. For this reason, if the green color filter 12G is not provided with the opening 121, the amount of light transmitted through the green color filter 12G when the reflective display is performed is reduced to the red color filter 12R and the blue color filter. This is less than the amount of light that passes through 12B. Therefore, the amount of light recognized by the observer for each color of red, green, and blue varies in reflection display, and it may be difficult to ensure good color reproducibility. On the other hand, in the present embodiment, since the opening 121 is provided in the green color filter 12G having low transmittance, the amount of light visually recognized by the observer for each color of red, green, and blue during the reflective display. The balance can be maintained.
[0031]
On the other hand, as shown in FIG. 2, the reflective layer 21 in the present embodiment is provided so as to overlap with the vicinity of both edges in the width direction of the common electrode 14 in the pixel 5. Therefore, paying attention to one pixel 5, the transmissive region 52 is sandwiched between the reflective regions 51 in the extending direction (y-axis direction) of the segment electrode 22. As shown in FIGS. 2 and 5, the area ratio of the reflective region 51 and the transmissive region 52 is different for each color pixel 5 according to the transmittance characteristic of each color filter 12. Specifically, the area of the reflection region 51 in the green pixel 5G is larger than the area of the reflection region 51 in the red pixel 5R and the blue pixel 5B. Here, since the transmittance of the green color filter 12G is lower than the transmittance of the color filter 12 of the other color, if the area of the reflection region 51 is made equal for the pixels 5 of all the colors (that is, the reflection region 51 and the color filter 12G). If the area ratio with the transmission region 52 is the same), the amount of light emitted from the reflection region 51 of the green pixel 5G to the observation side is less than the amount of light emitted from the reflection region 51 of the pixel 5 of the other color to the observation side. Thus, the amount of light of each color visually recognized by the observer varies. On the other hand, in the present embodiment, since the area of the reflection region 51 of the green pixel 5G is larger than the areas of the other pixels 5R and 5B, the light is emitted from the reflection region 51 of the green pixel 5G to the observation side. A sufficient amount of light can be secured.
[0032]
Next, the shape of the reflective layer 21 will be described in detail. As shown in FIG. 2, the reflective layer 21 that defines the reflective region 51 of a certain pixel 5 is connected to the reflective layer 21 that defines the reflective region 51 of another pixel 5 adjacent in the extending direction of the segment electrode 22. It has become. Therefore, the reflective layer 21 crosses a part of the plurality of edges that define the pixel 5, that is, the edge corresponding to the edge in the width direction of the common electrode 14. Further, since the reflective layer 21 crosses only some of the edges that define the pixel 5 (that is, it does not cross all the edges), the reflective region 51 and the transmissive region 52 in one pixel 5 are , They are adjacent to each other along some of the plurality of edges that define the pixel 5. For example, as shown in FIG. 5, assuming a straight line L that is close to and parallel to one edge of the pixel 5 in the pixel 5, the straight line L passes through both the reflection region 51 and the transmission region 52. It is supposed to do.
[0033]
Thus, in the present embodiment, the shape of the reflective layer 21 is selected so as to cross some of the plurality of edges that define the pixel 5, that is, the reflective area 51 and the transmissive area 52 are Since the shape of the reflective layer 21 is selected so as to be adjacent along a part of the plurality of edges that define the pixel 5, the area ratio between the reflective area 51 and the transmissive area 52 in each pixel 5 is disc. Unbiased due to the relationship can be suppressed. Hereinafter, this effect will be described in detail.
[0034]
Now, for the purpose of comparison with the present embodiment, it is assumed that the pixel 5 ′ having the form shown in FIG. 6 is employed. As shown in the figure, the pixel 5 ′ has a configuration in which the reflective region 51 ′ is located near the center of the pixel 5 ′ and the transmissive region 52 ′ is located along the periphery of the pixel 5 ′. Yes.
[0035]
Here, considering that the cause of disclination is the horizontal electric field caused by the voltage difference between adjacent pixels, the main region D in which disclination can occur in the pixel 5 ′ is as follows. This is considered to be a peripheral portion (shaded portion in FIG. 6) of the pixel 5 ′. Therefore, in the pixel 5 ′ shown in FIG. 6, only the transmissive region 52 ′ located at the periphery of the pixel 5 ′ is substantially reduced due to disclination (that is, the region that effectively contributes to display is reduced). Therefore, the area of the transmissive region 52 ′ is relatively narrow compared to the area of the reflective region 51 ′. As described above, when the area ratio between the reflective region 51 ′ and the transmissive region 52 ′ is biased, the display quality varies depending on the display method. That is, taking the case of FIG. 6 as an example, the brightness of the display image in the transmissive display decreases. Here, it is assumed that disclination occurs mainly in the transmissive region 52 ′. However, in the pixel of FIG. 6 in which the reflective region 51 ′ and the transmissive region 52 ′ are inverted, only in the reflective region 51 ′. Since disclination occurs, the problem that the area ratio between the reflective region 51 ′ and the transmissive region 52 ′ is biased similarly occurs.
[0036]
On the other hand, in the present embodiment, the shape of the reflective layer 21 is selected so as to cross some of the plurality of edges that define the pixel 5. Therefore, when disclination occurs at the periphery of the pixel 5, the disclination generation region D extends over both the transmission region 52 and the reflection region 51 as shown in FIG. That is, in both the transmissive region 52 and the reflective region 51, the area that effectively contributes to image display (that is, the area of the region where no disclination occurs) is reduced. As described above, according to the present embodiment, it is possible to avoid the occurrence of disclination only in one of the transmissive region 52 and the reflective region 51. Therefore, there is a difference in display quality in each display method. Can be suppressed.
[0037]
As is clear from this, from the viewpoint of suppressing variation in display quality due to disclination, in each pixel 5, the area of the portion corresponding to the disclination occurrence region in the reflection region 51, and It can be said that it is desirable that the area of the transmission region 52 corresponding to the disclination generation region is substantially equal. According to this configuration, the area that becomes a display defect due to disclination can be made equal in the reflective region 51 and the transmissive region 52, so that the difference in display quality in each display method can be more reliably suppressed. it can.
[0038]
<B: Modification>
The embodiment described above merely shows one aspect of the present invention, and various modifications can be made to this embodiment without departing from the spirit of the present invention. As modifications, for example, the following can be considered.
[0039]
<B-1: Modification 1>
In the above-described embodiment, the configuration in which the reflective layer 21 is electrically connected to the segment electrode 22 has been exemplified, but it is not always necessary to electrically connect these. That is, as shown in FIG. 8, the surface of the second substrate 20 provided with the reflective layer 21 is covered with an insulating layer 25 made of a resin material or the like, and a single layer of a transparent conductive film is formed on the surface of the insulating layer 25. The segment electrode 22 may be provided.
[0040]
In the above embodiment, the light shielding layer 11 and the color filter 12 are provided on the first substrate 10. However, these elements may be provided on the second substrate 20. That is, as shown in FIG. 9, the light shielding layer 11 and the color filter 12 and the overcoat layer 13 covering these are formed on the surface of the second substrate 20 on which the reflective layer 21 is formed. Then, the segment electrode 22 is formed on the surface of the overcoat layer 13. On the other hand, a common electrode 14 and an alignment film 15 are provided on the surface of the first substrate 10. Even in the configuration according to this modification shown in FIGS. 8 and 9, if the shape of the reflective layer 21 is as shown in FIGS. 2 and 5, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
[0041]
<B-2: Modification 2>
In the embodiment and the modification, the reflection region 51 in the green pixel 5G is compensated for to compensate for the difference between the transmittance of the green color filter 12G and the transmittance of the red color filter 12R and the blue color filter 12B. The area ratio between the transmissive area 52 and the transmissive area 52 is made different from the area ratio between the reflective area 51 and the transmissive area 52 in the red pixel 5R and the blue pixel 5B. However, the area ratio between the reflective region 51 and the transmissive region 52 may be different for each pixel 5 having a different color. For example, in the example shown in FIG. 3, the maximum transmittance (about 0.92) of the red color filter 12R is larger than the maximum transmittance (about 0.89) of the blue color filter 12B. Therefore, not only the area ratio between the reflective region 51 and the transmissive region 52 in the green pixel 5G is different from the area ratio between the reflective region 51 and the transmissive region 52 in the other pixels 5, but also the reflective region 51 in the blue pixel 5B. May be larger than the area of the reflective region 51 in the red pixel 5R. According to this configuration, not only the transmittance difference between the green color filter 12G and the red and blue color filters 12R and 12B is compensated, but also between the red color filter 12R and the blue color filter 12B. The difference in transmittance can be compensated for.
[0042]
Thus, in the present invention, at least one pixel among a plurality of pixels corresponding to different colors (in the above-described embodiment, the three pixels 5R, 5G, and 5B corresponding to red, green, and blue, respectively). A configuration in which the area ratio between the reflective region and the transmissive region is different from the area ratio between the reflective region and the transmissive region in other pixels can be employed. In order to more reliably compensate for the difference in transmittance characteristics among the color filters of the respective colors, it can be said that it is desirable to vary the area ratio between the reflective region and the transmissive region for each pixel corresponding to a different color. However, when it is not necessary to compensate for the difference in transmittance characteristics among the color filters 12 for each color, or when the difference in transmittance between the color filters 12 for each color is so small that it can be ignored, the reflection region 51 in all the pixels 5 is used. And the transmission area 52 (and hence the positional relationship between the reflection area 21 and the transmission area 52) may be the same.
[0043]
<B-3: Modification 3>
In the embodiment and each modification, the opening 121 is provided only in the green color filter 12G. However, the opening 121 may be provided in the color filter 12 of another color. In addition, the area of the opening 121 may be different for each color filter 12 in order to maintain the balance of the amount of light of each color visually recognized by the observer during the reflective display. Under this configuration, it is desirable that the area of the opening 121 of the color filter 12 of each color is selected according to the difference in the transmittance of each color filter 12. In other words, the color filter 12 having a low transmittance is provided with a large area opening 121, while the color filter having a high transmittance is provided with a small area opening 121.
[0044]
Thus, in the present invention, the area of the opening in the color filter of at least one color among the plurality of color filters corresponding to different colors and the area of the opening in the color filter of the other color are the colors of each color. It is desirable to configure differently depending on the difference in transmittance of the filter. However, a configuration in which an opening is provided in the color filter is not necessarily required in the present invention.
[0045]
Further, in the above-described embodiment and each modification, an opening 121 is provided in the color filter 12G in order to suppress variation in the amount of light of each color due to the difference in transmittance between the green color filter 12G and the other color filter 12. Although the case where it provided was assumed, the presence or absence and the area of the opening part 121 do not necessarily need to be according to the transmittance | permeability of each color filter 12, as shown below. For example, when the reflective layer 21 has a characteristic of reflecting a large amount of light of a specific wavelength (that is, when the amount of light reflected by the reflective layer 21 varies depending on the wavelength), the display image shows the specific color. May be tinged. In order to suppress coloring of such a display image, the color filter 12 that transmits light having a wavelength close to a wavelength with a large amount of reflected light may have an opening 121. For example, when the reflection layer 21 having the characteristic that the reflected light amount of the wavelength corresponding to yellow is larger than the reflected light amount of other wavelengths, the display image becomes yellowish. If the opening 121 is provided in the green color filter 12G that transmits light having a wavelength close to yellow, coloring in the display image can be suppressed.
[0046]
<B-4: Modification 4>
In the above embodiment and each modification, the liquid crystal display panel 1 including the color filter 12 has been exemplified. However, the present invention can also be applied to a liquid crystal display panel that does not include the color filter 12 and performs only monochrome display. In this case, the intersection region of the common electrode 14 on the first substrate 10 and the segment electrode 22 on the second substrate 20 corresponds to a pixel (that is, a dot), and a reflection region and a transmission region are formed in this pixel. It will be. That is, the “pixel” in the present invention is the first substrate regardless of whether it corresponds to a dot which is the minimum unit of the display image or a part constituting one dot (the pixel 5 in the above embodiment). It means a region where the electrode on 10 and the electrode on the second substrate 20 intersect, that is, a region where the alignment direction of the liquid crystal is changed by the voltage difference between the two electrodes.
[0047]
<B-5: Modification 5>
In the above embodiment and each modified example, a passive matrix type liquid crystal display panel is exemplified, but a two-terminal switching element represented by TFD (Thin Film Diode) and three represented by TFT (Thin Film Transistor). The present invention can also be applied to an active matrix liquid crystal display panel that employs terminal-type switching elements.
[0048]
Moreover, in the said embodiment and each modification, although the common electrode 14 was provided in the 1st board | substrate 10 located in the observation side, and the segment electrode 22 was provided in the 2nd board | substrate 20 located in the back side, it illustrated. On the contrary, the first substrate 10 may have a segment electrode and the second substrate 20 may have a common electrode. Thus, in the present invention, the “electrode” provided on one substrate may be a conductive layer for applying a voltage to the liquid crystal together with the electrode on the other substrate. The shape is not questioned.
[0049]
<C: Electronic equipment>
Next, electronic devices using the liquid crystal display panel according to the present invention will be described.
[0050]
<C-1: Mobile computer>
First, an example in which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied to a display unit of a portable personal computer (so-called notebook personal computer) will be described. FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of this personal computer. As shown in the figure, the personal computer 91 includes a main body 912 having a keyboard 911 and a display 913 to which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied.
[0051]
<C-2: Mobile phone>
Next, an example in which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied to a display unit of a mobile phone will be described. FIG. 11 is a perspective view showing the configuration of the mobile phone. As shown in the figure, the mobile phone 92 includes a plurality of operation buttons 921, an earpiece 922, a mouthpiece 923, and a display unit 924 to which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied.
[0052]
In addition to the personal computer shown in FIG. 10 and the mobile phone shown in FIG. 11, electronic devices to which the liquid crystal display panel according to the present invention can be applied include a liquid crystal television, a viewfinder type, and a monitor direct view type. Examples include a video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, a calculator, a word processor, a workstation, a video phone, a POS terminal, and a digital still camera.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of deviation in the area ratio between the reflective region and the transmissive region due to disclination.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a positional relationship among a common electrode, a segment electrode, and a reflective layer in the liquid crystal display panel.
FIG. 3 is a graph showing transmittance characteristics of a color filter in the liquid crystal display panel.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a relationship between a segment electrode and a reflective layer in the liquid crystal display panel.
FIGS. 5A and 5B are a plan view and a cross-sectional view showing a positional relationship among pixels, a color filter, and a reflective layer in the liquid crystal display panel.
FIG. 6 is a diagram showing a comparison for explaining the effect of the embodiment;
FIG. 7 is a diagram for explaining the effect of the embodiment.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display panel according to a modification of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display panel according to a modification of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view showing a configuration of a personal computer as an example of an electronic apparatus to which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied.
FIG. 11 is a perspective view showing a configuration of a mobile phone as an example of an electronic apparatus to which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal display panel, 10 ... 1st board | substrate, 11 ... Light shielding layer, 12 (12R, 12G, 12B) ... Color filter, 121 ... Opening part, 13 ... Overcoat layer, 14 ... Common Electrodes (electrodes) 15, 23... Alignment film, 20... Second substrate, 21... Reflective layer, 22 ... Segment electrode, 30 ... Seal material, 31 ... Liquid crystal, 4 ... Backlight unit, 5 (5R, 5G, 5B): Pixel, 51: Reflection area, 52: Transmission area, D: Disclination generation area, 91: Personal computer (electronic device), 92: Mobile phone (electronic) machine).

Claims

An intersection region between the electrode provided on the first substrate and the electrode provided on the second substrate facing the first substrate across the liquid crystal is used as a pixel, and the pixels are arranged in a matrix in the X and Y directions. In the liquid crystal display panel,
A reflective layer provided on the second substrate for reflecting incident light from the first substrate side, wherein the reflective layer of the pixels reflects incident light from the first substrate side by the reflective layer;
A transmission region that transmits incident light from the second substrate side to the first substrate side of the pixel,
The pixel has a substantially rectangular shape,
The reflective area is provided at both edge ends in the Y direction among the peripheral edges of the pixel,
The transmissive region, Ri region der sandwiched between the reflection area of the pixel,
Of the reflective region that reflects the incident light from the first substrate side by the reflective layer, the area corresponding to the disclination generation region and the incident light from the second substrate side are transmitted to the first substrate side. A liquid crystal display panel, characterized in that an area of a portion corresponding to the disclination generation region in the transmissive region is substantially equal .

The liquid crystal display panel according to claim 1 , wherein the reflective layer has conductivity and is electrically connected to an electrode provided on the second substrate.

A liquid crystal display panel having a plurality of the pixels each assigned a different color,
A plurality of color filters provided so as to overlap each pixel on the observation side of the reflective layer and selectively transmitting light having a wavelength corresponding to the color of the pixel;
In at least one pixel and other pixels among the plurality of pixels corresponding to different colors, a reflection region for reflecting incident light from the first substrate side by the reflection layer and incidence from the second substrate side 2. The liquid crystal display panel according to claim 1, wherein an area ratio of a transmission region that transmits light to the first substrate side is different.

4. The liquid crystal according to claim 3 , wherein a color filter of at least one color among the plurality of color filters has an opening in a region overlapping the reflective layer in the pixel corresponding to the color filter. Display panel.

The liquid crystal display panel according to claim 4 , wherein an area of the opening of the color filter of at least one color is different from an area of the opening of the color filter of another color.

An electronic apparatus comprising the liquid crystal display panel according to any one of claims 1 to 5.