JP2000047165A - Manufacture of reflective liquid crystal display device - Google Patents

Manufacture of reflective liquid crystal display device

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JP2000047165A
JP2000047165A JP10216265A JP21626598A JP2000047165A JP 2000047165 A JP2000047165 A JP 2000047165A JP 10216265 A JP10216265 A JP 10216265A JP 21626598 A JP21626598 A JP 21626598A JP 2000047165 A JP2000047165 A JP 2000047165A
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JP
Japan
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liquid crystal
electrode
film
lower substrate
crystal display
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Application number
JP10216265A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Mizuno
浩明 水野
Shingo Fujita
晋吾 藤田
Tetsu Ogawa
鉄 小川
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a reflective liquid crystal display for improving adhesive strength of a metal reflective electrode to a lower substrate. SOLUTION: In a manufacturing method of a reflective liquid crystal display which comprises forming an electrode pattern of a transparent electrode 16 on an upper substrate 13, forming an alignment film 14 further thereon, forming an electrode pattern of a two-layer film metal reflective electrode comprising a Ti electrode 21 and an A1 alloy electrode 20 on a lower substrate 19, successively forming an electrode protective insulating film 9 and an alignment film 15 with heat treatment further thereon, placing the alignment films 14 and 15, each formed on the upper and lower substrates 13 and 19 respectively opposite to each other, providing a liquid crystal cell by holding liquid crystal 17 between the upper and lower substrates 13 and 19 and connecting electronic parts for driving the liquid crystal cell with the cell, a heating temperature is set at <=260 deg.C at the time of forming the electrode protective insulating film 9 and the alignment film 15 with heat treatment on the lower substrate 19. Then soda-lime glass, on which a SiO2 film is formed, is used as a material for the upper and/or lower substrates 13 and/or 19.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、反射電極を有した
反射型液晶表示装置の製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a reflection type liquid crystal display device having a reflection electrode.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の反射型液晶表示装置は、TNまた
はSTNのモードであり、透明電極を形成した2枚の基
板と、それら2枚の基板間に配置され液晶を狭持した液
晶セルと、この液晶セルを挟んで配置された一対の偏光
板と、下側基板の偏光板の外側に配置された反射板とか
らなっている。しかし、この構成では、光が偏光板を4
回通るため、表示が暗い。1枚の偏光板の透過率はせい
ぜい45%程度であり、このとき偏光板の吸収軸に平行
な偏光の透過率はほぼ0%で、垂直な偏光の透過率はほ
ぼ90%である。従って、この構成では、反射率は、
(0.9)4×50%=32.8%となる。その反射率
は白黒パネルの場合のものであって、約33%で頭打ち
となる。その白黒パネルの構成でカラーフィルタを一方
の基板上に形成しているカラー液晶表示パネルの場合で
は、カラーフィルタにおいてさらに光が吸収されるため
に、表示は白黒パネルより暗くなる。そのため、反射表
示としての明るさを確保することが困難となる。
2. Description of the Related Art A conventional reflection type liquid crystal display device is of a TN or STN mode, and comprises two substrates on which transparent electrodes are formed and a liquid crystal cell disposed between the two substrates and holding a liquid crystal. The liquid crystal cell includes a pair of polarizers disposed on both sides of the liquid crystal cell, and a reflector disposed on the lower substrate outside the polarizer. However, in this configuration, the light passes through the polarizer 4 times.
The display is dark because it passes around. The transmittance of one polarizing plate is at most about 45%, and at this time, the transmittance of polarized light parallel to the absorption axis of the polarizing plate is almost 0%, and the transmittance of perpendicular polarized light is about 90%. Therefore, in this configuration, the reflectance is
(0.9) 4 × 50% = 32.8%. The reflectance is that of a black and white panel, and reaches a plateau at about 33%. In the case of a color liquid crystal display panel in which a color filter is formed on one substrate in the structure of the monochrome panel, the display is darker than the monochrome panel because light is further absorbed by the color filter. Therefore, it is difficult to secure the brightness as a reflective display.

【0003】そこで、表示を明るくするために、偏光板
を液晶セルの上側の1枚だけにして、液晶セルを1枚の
偏光板と反射板で挟む構成がいくつか提案されている。
(例えば、特許公開公報:平07−146469、特許
公開公報:平07−84252)この場合、偏光板を2
回しか通らないので、白黒パネルの反射率は(0.9)
2×50%=40.5%となり、偏光板2枚の構成に対
して約23.5%の反射率の向上が期待できる。
In order to brighten the display, there have been proposed some configurations in which only one polarizing plate is provided above the liquid crystal cell, and the liquid crystal cell is sandwiched between one polarizing plate and a reflector.
(For example, Patent Publication: Hei 07-146469, Patent Publication: Hei 07-84252) In this case, two polarizing plates are used.
Because it passes only once, the reflectance of the black and white panel is (0.9)
2 × 50% = 40.5%, which is expected to improve the reflectance by about 23.5% with respect to the configuration of two polarizing plates.

【0004】また、表示を明るくするために、偏光板を
用いない構成として、PCGHモードの反射型液晶表示
パネル(H.Seki:1996SID,P.614SID96DIGEST参照)など
も提案されている。白黒パネルとしてのこの構成の反射
率は、約66%であり、明るい表示が期待できる。
[0004] In addition, a PCGH mode reflection type liquid crystal display panel (see H. Seki: 1996SID, P.614SID96DIGEST) has been proposed as a configuration not using a polarizing plate in order to make the display brighter. The reflectance of this configuration as a monochrome panel is about 66%, and bright display can be expected.

【0005】以上のように提案されている偏光板を1枚
用いる構成または偏光板を用いない構成においては、反
射板と液晶の間の基板厚みによる視差などの問題を解決
するため、反射板と電極を兼用する金属反射電極を下側
基板に形成し、液晶セル内に反射板として配置した構成
としている。金属反射電極としては、反射率が高いAl
を主成分とする膜を含んでいることが実用的である。
(例えば、特願平09−208902) また、従来の液晶表示装置の製造においては、上側基板
と下側基板のうちの少なくとも一方の電極と配向膜の間
に硬度の高い電極保護絶縁膜が形成される。この電極保
護絶縁膜は、液晶セルに混入した異物やスペーサにより
配向膜が破壊され上下電極間が電気的ショート状態とな
るのを防止する。電極保護絶縁膜の形成は、生産性、コ
ストの面で有利な印刷法で行われ、印刷塗布し350℃
以下の加熱処理で形成される。なぜなら、350℃以上
の加熱処理では、透明電極ITOの抵抗が高くなるから
である。ところで、電極保護絶縁膜の材料としては、た
とえば、シリカオリゴマー、ジルコニアオリゴマー、チ
タリアオリゴマーを主成分とするもので、UV照射と3
00℃程度の加熱処理とを併用して共重合させ、高硬度
の無機絶縁膜を形成し使用している。また、配向膜の形
成は、生産性、コストの面で有利な印刷法で行われ、ポ
リイミドを印刷塗布し180〜300℃の加熱処理で形
成をして使用されている。
In the configuration using one polarizing plate or no polarizing plate proposed as described above, in order to solve the problem such as parallax due to the thickness of the substrate between the reflecting plate and the liquid crystal, the reflecting plate is used. A metal reflective electrode also serving as an electrode is formed on the lower substrate, and is arranged as a reflector in the liquid crystal cell. Al with high reflectivity as metal reflective electrode
It is practical to include a film whose main component is.
(For example, Japanese Patent Application No. 09-208902) In manufacturing a conventional liquid crystal display device, an electrode protection insulating film having high hardness is formed between at least one electrode of the upper substrate and the lower substrate and the alignment film. Is done. This electrode protection insulating film prevents the alignment film from being broken by foreign matter or spacers mixed in the liquid crystal cell, and prevents the upper and lower electrodes from being in an electrical short state. The formation of the electrode protection insulating film is performed by a printing method which is advantageous in terms of productivity and cost.
It is formed by the following heat treatment. This is because the heat treatment at 350 ° C. or higher increases the resistance of the transparent electrode ITO. By the way, as a material of the electrode protection insulating film, for example, a material mainly composed of a silica oligomer, a zirconia oligomer, and a titania oligomer is used.
A heat treatment at about 00 ° C. is used in combination for copolymerization to form a high hardness inorganic insulating film. Further, the alignment film is formed by a printing method which is advantageous in terms of productivity and cost. Polyimide is applied by printing and formed by heat treatment at 180 to 300 ° C. for use.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、少なくともA
lを主成分とする膜を含む金属反射電極を有する下側基
板の上に電極保護絶縁膜および配向膜を加熱処理して形
成するさい、下側基板とAl合金を主成分とする膜を含
む金属反射電極とには熱膨張係数に差があるので、金属
反射電極に熱による内部応力が発生し、下側基板と金属
反射電極の密着力が低下するという問題点がある。この
ように、下側基板と金属反射電極との密着力が低下する
と、上側基板と下側基板とを張り合わせるシール、およ
び、液晶セルを駆動する電子部品を接続した液晶セルの
端子部において、振動などの機械的外力に対する耐性が
充分でないということになる。
However, at least A
When the electrode protection insulating film and the alignment film are formed by heat treatment on the lower substrate having the metal reflective electrode including the film mainly containing l, the lower substrate and the film mainly containing Al alloy are included. Since there is a difference in the thermal expansion coefficient between the metal reflection electrode and the metal reflection electrode, there is a problem that internal stress due to heat is generated in the metal reflection electrode, and the adhesion between the lower substrate and the metal reflection electrode is reduced. As described above, when the adhesion between the lower substrate and the metal reflective electrode is reduced, the seal for bonding the upper substrate and the lower substrate, and the terminal portion of the liquid crystal cell to which the electronic components for driving the liquid crystal cell are connected, This means that the resistance to mechanical external force such as vibration is not sufficient.

【0007】本発明は、従来では、金属反射電極と下側
基板との密着性が悪いという課題を考慮し、金属反射電
極と下側基板との密着性が高い反射型液晶表示装置の製
造方法を提供することを目的とする。
According to the present invention, a method of manufacturing a reflection type liquid crystal display device having high adhesion between a metal reflection electrode and a lower substrate has been conventionally considered in consideration of the problem that adhesion between the metal reflection electrode and the lower substrate is poor. The purpose is to provide.

【0008】また、本発明は、耐エレクトロマイグレー
ション性および耐食性が高い反射型液晶表示装置の製造
方法を提供することを目的とする。
Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a reflective liquid crystal display device having high electromigration resistance and corrosion resistance.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に第1の本発明(請求項1に対応)は、上側基板の上に
透明電極の電極パターンを形成し、さらにその上に配向
膜を形成し、下側基板の上に少なくともAlを主成分と
する膜を含む金属反射電極の電極パターンを形成し、さ
らにその上に電極保護絶縁膜と配向膜とを加熱処理して
順次形成し、前記上側基板および前記下側基板それぞれ
に形成された配向膜を対向させて、それら前記上側基板
と前記下側基板とに液晶を挟持させて液晶セルを設け、
その液晶セルを駆動する電子部品を前記液晶セルに接続
する反射型液晶表示装置の製造方法であって、前記下側
基板に前記電極保護絶縁膜および前記配向膜を加熱処理
して形成するさいの加熱温度を260℃以下の温度とす
ることを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法であ
る。
According to a first aspect of the present invention (corresponding to claim 1), an electrode pattern of a transparent electrode is formed on an upper substrate, and an alignment film is further formed thereon. Is formed on the lower substrate, and an electrode pattern of a metal reflective electrode including a film containing at least Al as a main component is formed on the lower substrate, and an electrode protection insulating film and an alignment film are further formed thereon by heating and sequentially formed. A liquid crystal cell is provided in which the alignment films formed on the upper substrate and the lower substrate are opposed to each other, and liquid crystal is sandwiched between the upper substrate and the lower substrate.
A method of manufacturing a reflection type liquid crystal display device for connecting an electronic component for driving the liquid crystal cell to the liquid crystal cell, wherein the electrode protection insulating film and the alignment film are formed on the lower substrate by heat treatment. A method for manufacturing a reflective liquid crystal display device, wherein a heating temperature is set to a temperature of 260 ° C. or lower.

【0010】このように、下側基板に前記電極保護絶縁
膜および前記配向膜を加熱処理して形成するさいの加熱
温度を260℃以下の温度とすることにより、金属反射
電極と基板との密着性が高い反射型液晶表示装置を得る
ことができる。
As described above, by setting the heating temperature of the lower substrate to 260 ° C. or less when the electrode protective insulating film and the alignment film are formed by heating, the adhesion between the metal reflective electrode and the substrate is reduced. It is possible to obtain a reflective liquid crystal display device having high performance.

【0011】第2の本発明(請求項2に対応)は、第1
の本発明の反射型液晶表示装置の製造方法において、前
記金属反射電極が、TiとAl合金とを順次形成した2
層膜であることを特徴とする反射型液晶表示装置の製造
方法である。
According to a second aspect of the present invention (corresponding to claim 2), the first aspect
In the method for manufacturing a reflective liquid crystal display device according to the present invention, the metal reflective electrode is formed by sequentially forming Ti and an Al alloy.
A method for manufacturing a reflection type liquid crystal display device characterized by being a layer film.

【0012】このように、金属反射電極としてAl合金
の下層にTiを設けることにより、耐エレクトロマイグ
レーション性および耐食性が高い反射型液晶表示装置を
得ることができる。
By providing Ti under the Al alloy as a metal reflective electrode, a reflective liquid crystal display device having high electromigration resistance and corrosion resistance can be obtained.

【0013】第3の本発明(請求項3に対応)は、第1
または第2の本発明の反射型液晶表示装置の製造方法に
おいて、前記上側基板および/または前記下側基板が、
SiO2膜が形成されたソーダライムガラスであること
を特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法である。
A third aspect of the present invention (corresponding to claim 3) is the first aspect of the present invention.
Alternatively, in the method for manufacturing a reflective liquid crystal display device according to the second aspect of the present invention, the upper substrate and / or the lower substrate
A method of manufacturing a reflection type liquid crystal display device, which is a soda lime glass having an SiO 2 film formed thereon.

【0014】このように、上側基板と下側基板のうちの
少なくとも一方として、SiO2膜を形成したソーダラ
イムガラスを用いると、ソーダライムガラスは安価なガ
ラス基板であるので、反射型液晶表示装置を低コストで
製造することができる。
As described above, when soda-lime glass on which an SiO 2 film is formed is used as at least one of the upper substrate and the lower substrate, the soda-lime glass is an inexpensive glass substrate. Can be manufactured at low cost.

【0015】第4の本発明(請求項4に対応)は、第1
から第3のいずれかの本発明の反射型液晶表示装置の製
造方法において、前記電極保護絶縁膜が、無機絶縁膜で
あることを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法で
ある。
A fourth aspect of the present invention (corresponding to claim 4) is the first aspect of the present invention.
The method of manufacturing a reflective liquid crystal display device according to any one of the first to third aspects, wherein the electrode protection insulating film is an inorganic insulating film.

【0016】このように、電極保護絶縁膜を無機絶縁膜
とすると、上下電極間の電気的ショート状態となるのを
抑制する反射型液晶表示装置とすることができる。
As described above, when the electrode protection insulating film is an inorganic insulating film, it is possible to provide a reflection type liquid crystal display device which suppresses an electrical short between upper and lower electrodes.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図1、図2、図3を用いて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0018】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1の反射型液晶表示装置の断面図である。10は偏
光板、11は高分子フィルム、12は散乱フィルム、1
3は上側基板、14、15は配向膜、16は透明電極、
17は液晶、18はシール、19は下側基板、20はA
l合金電極、21はTi電極、9は電極保護絶縁膜、2
2はアクリル系樹脂、23は異方性導電接着剤、24は
TABテープキャリア、25はLSIチップ、26はプ
リント基板を示す。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view of a reflection type liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention. 10 is a polarizing plate, 11 is a polymer film, 12 is a scattering film, 1
3 is an upper substrate, 14 and 15 are alignment films, 16 is a transparent electrode,
17 is a liquid crystal, 18 is a seal, 19 is a lower substrate, 20 is A
1 alloy electrode, 21 is a Ti electrode, 9 is an electrode protection insulating film, 2
2 denotes an acrylic resin, 23 denotes an anisotropic conductive adhesive, 24 denotes a TAB tape carrier, 25 denotes an LSI chip, and 26 denotes a printed circuit board.

【0019】図2は、図1の下側基板19上に金属反射
電極を形成した状態の断面図であって、図1の左側面に
対応する側から見た場合の断面図である。28はソーダ
ライムガラス基板、27はSiO2膜、21はTi膜、
20はAl合金膜を示す。なお、下側基板19は、ソー
ダライムガラス基板28の上にSiO2膜27が形成さ
れたものである。ソーダライムガラス基板28上へのS
iO2膜27の形成は、液晶17へのソーダライムガラ
ス基板28からのアルカリ溶出防止のためである。この
下側基板19上に、Al合金ターゲットとTiターゲッ
トを用いて、DCマグネトロンスパッタリング法によ
り、Ti膜を500Å、Al合金膜を2000Å順次積
層し、その後フォトレジストを用いて所定の部分のみが
残るようにパターン化してエッチングして2層膜の鏡面
反射タイプの金属反射電極とした。この下側基板19の
上には、トランジスタなどの薄膜能動素子を形成してい
ない。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a state in which a metal reflective electrode is formed on the lower substrate 19 of FIG. 1, and is a cross-sectional view when viewed from the side corresponding to the left side surface of FIG. 28 is a soda lime glass substrate, 27 is a SiO 2 film, 21 is a Ti film,
Reference numeral 20 denotes an Al alloy film. The lower substrate 19 has a soda-lime glass substrate 28 on which an SiO 2 film 27 is formed. S on soda-lime glass substrate 28
The formation of the iO 2 film 27 is for preventing alkali elution from the soda lime glass substrate 28 to the liquid crystal 17. On this lower substrate 19, a Ti film and an Al alloy film are sequentially laminated by DC magnetron sputtering using an Al alloy target and a Ti target, and then a predetermined portion remains using a photoresist. It was patterned and etched as described above to obtain a two-layer film specular reflection type metal reflection electrode. On the lower substrate 19, no thin-film active element such as a transistor is formed.

【0020】また、上側基板13には、下側基板19と
同じくソーダライムガラス基板上にSiO2膜を形成し
た基板を用い、インジウム・スズ・オキサイドで透明電
極16を形成した。この上側基板13の上には、トラン
ジスタなどの薄膜能動素子を形成していない。
The upper substrate 13 is a soda-lime glass substrate on which a SiO 2 film is formed in the same manner as the lower substrate 19, and the transparent electrode 16 is formed of indium tin oxide. On the upper substrate 13, no thin film active element such as a transistor is formed.

【0021】次に、上述した下側基板19の上にTi膜
21およびAl合金膜20からなる金属反射電極を形成
した上に、さらに、触媒化成工業(株)製のTA−60
6の溶液を印刷し、80℃で加熱処理して仮硬化させた
のち、UV照射6000mJ/cm2し、さらに250
℃で加熱処理をしてSiO2、TiO2、ZrO2からな
る無機絶縁膜の電極保護絶縁膜9を形成した。
Next, a metal reflective electrode composed of a Ti film 21 and an Al alloy film 20 is formed on the lower substrate 19 described above, and further, TA-60 manufactured by Catalyst Chemical Industry Co., Ltd.
6 was printed, heat-treated at 80 ° C. and temporarily cured, and then UV-irradiated at 6000 mJ / cm 2 , and further cured at 250 mJ / cm 2.
A heat treatment was performed at ℃ to form an electrode protection insulating film 9 of an inorganic insulating film made of SiO 2 , TiO 2 , and ZrO 2 .

【0022】このようにして、上側基板13の上に透明
電極16を形成したさらにその上に、および下側基板1
9の上に電極保護絶縁膜9を形成したさらにその上に、
それぞれポリイミドのN−メチル−2−ピロリジノンの
5wt%溶液を印刷し、200℃で硬化させたのち、2
50°ツイストのSTNモードの液晶17を実現するよ
うにレーヨン布を用いた回転ラビング法による配向処理
を行うことで配向膜14、15を形成した。
In this manner, the transparent electrode 16 is formed on the upper substrate 13 and further on the lower substrate 1
9, an electrode protection insulating film 9 is formed thereon, and further thereon,
After printing a 5 wt% solution of N-methyl-2-pyrrolidinone of polyimide and curing at 200 ° C.,
Alignment films 14 and 15 were formed by performing an alignment treatment by a rotational rubbing method using rayon cloth so as to realize a 50 ° twist STN mode liquid crystal 17.

【0023】そして、上側基板13上の周辺部には5.
5μmの径のガラスファイバーを1.0wt%混入した
熱硬化性シール樹脂を印刷し、下側基板19上には5.
0μmの径の樹脂ビーズを200個/mm2の割合で散
布し、上側基板13と下側基板19とを互いに貼り合わ
せ、150℃でシール樹脂を硬化させた。そして、△n
LC=0.16のエステル系ネマティック液晶に所定の量
のカイラル液晶を混ぜた液晶17を真空注入し、紫外線
硬化性樹脂で封口した後、紫外線光により硬化した。
In the peripheral portion on the upper substrate 13, 5.
A thermosetting sealing resin mixed with 1.0 wt% of glass fiber having a diameter of 5 μm is printed, and on the lower substrate 19, 5.
Resin beads having a diameter of 0 μm were sprayed at a rate of 200 beads / mm 2 , the upper substrate 13 and the lower substrate 19 were bonded to each other, and the sealing resin was cured at 150 ° C. And △ n
A liquid crystal 17 obtained by mixing a predetermined amount of chiral liquid crystal with an ester nematic liquid crystal having an LC of 0.16 was vacuum-injected, sealed with an ultraviolet curable resin, and then cured with ultraviolet light.

【0024】こうして形成された液晶セルの上側基板1
3の上に、住友化学工業(株)製の前方散乱フィルム
(商品名ルミスティ)という、散乱方向がフィルム法線
から測って0°から50°の散乱フィルム12を貼合し
た。さらにその上に、ポリカーボネートの高分子フィル
ム11を貼付した。高分子フィルム11は、遅相軸の異
なる2枚の高分子フィルムからなり、液晶セル側の高分
子フィルムがレターデーション0.3μmで遅相軸が上
側基板13の配向方向に対して90゜、上側の高分子フ
ィルムがレターデーション0.5μmで遅相軸が上側基
板13の配向方向に対して45゜のものである。さら
に、ニュートラルグレーの偏光板(住友化学工業(株)
製SQ−1852AP)にアンチグレア(AG)処理を
施した偏光板10を、吸収軸が高分子フィルム11の下
側の遅相軸に一致させるように貼付した。
The upper substrate 1 of the liquid crystal cell thus formed
On top of 3, No. 3, a scattering film 12 having a scattering direction of 0 ° to 50 ° as measured from the film normal was bonded, which is a forward scattering film (trade name: Lumisty) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Further, a polymer film 11 of polycarbonate was stuck thereon. The polymer film 11 is composed of two polymer films having different slow axes. The polymer film on the liquid crystal cell side has a retardation of 0.3 μm and the slow axis is 90 ° with respect to the orientation direction of the upper substrate 13. The upper polymer film has a retardation of 0.5 μm and a slow axis of 45 ° with respect to the orientation direction of the upper substrate 13. In addition, neutral gray polarizing plates (Sumitomo Chemical Industries, Ltd.)
SQ-1852AP) and an anti-glare (AG) -treated polarizing plate 10 were attached so that the absorption axis coincided with the lower slow axis of the polymer film 11.

【0025】さらに、液晶セルを駆動する電子部品とし
ては、電子部品を搭載したプリント基板26と、LSI
チップ25を搭載したTABテープキャリア24とを使
用し、プリント基板26とTABテープキャリア24を
接続し、液晶セルの電極とTABテープキャリア24と
を異方性導電接着剤23を介して接続した。
Further, the electronic components for driving the liquid crystal cell include a printed board 26 on which the electronic components are mounted, an LSI
The printed board 26 and the TAB tape carrier 24 were connected using the TAB tape carrier 24 on which the chip 25 was mounted, and the electrodes of the liquid crystal cell and the TAB tape carrier 24 were connected via the anisotropic conductive adhesive 23.

【0026】さらに、液晶セルを駆動する電子部品を異
方性導電接着剤23を介して接続した電極部と表示部と
の間の電極の露出部を、日立化成学工業(株)製のTU
FFY(TF1141)というアクリル系樹脂22で被
覆した。
Further, the exposed part of the electrode between the electrode part and the display part where the electronic parts for driving the liquid crystal cell are connected via the anisotropic conductive adhesive 23 is formed by a TU manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.
It was covered with an acrylic resin 22 called FFY (TF1141).

【0027】この構成にて、1/240デューティ比の
単純マトリクス駆動で、反射率が低くて無彩色の黒表示
と、反射率が高くて無彩色の白表示と、黒から白まで無
彩色で変化する表示ができるノーマリーブラックモード
の反射型液晶表示装置が得られた。
With this configuration, simple matrix driving with a duty ratio of 1/240, an achromatic black display with a low reflectance, an achromatic white display with a high reflectance, and an achromatic color from black to white. A normally black mode reflective liquid crystal display device capable of changing display was obtained.

【0028】上述した例では、反射型液晶表示装置を製
造するさい、下側基板19の上にTi膜21およびAl
合金膜20からなる金属反射電極を形成した後、電極保
護絶縁膜9を形成するさいの加熱処理温度は250℃で
あり、配向膜15を形成するさいの加熱処理温度は20
0℃であるとした。しかしながらここで、電極保護絶縁
膜9を形成するさいの加熱処理温度を250℃以外とし
た場合の試料と、配向膜15を形成するさいの加熱処理
温度を200℃以外とした場合の試料もそれぞれ作製
し、加熱処理温度と、金属反射電極と下側基板19との
密着性との関係を調べたので、以下にそれについて述べ
る。
In the above-described example, when the reflective liquid crystal display device is manufactured, the Ti film 21 and the Al film are formed on the lower substrate 19.
After forming the metal reflective electrode made of the alloy film 20, the heat treatment temperature for forming the electrode protection insulating film 9 is 250 ° C., and the heat treatment temperature for forming the alignment film 15 is 20 ° C.
It was assumed to be 0 ° C. However, here, a sample in which the heat treatment temperature when forming the electrode protection insulating film 9 was set to other than 250 ° C. and a sample in which the heat treatment temperature when forming the alignment film 15 was set to other than 200 ° C. The relationship between the heat treatment temperature and the adhesion between the metal reflective electrode and the lower substrate 19 was examined, and will be described below.

【0029】先ず、電極保護絶縁膜9を形成するさいの
加熱処理温度と、金属反射電極と下側基板19との密着
性との関係について述べる。
First, the relationship between the heat treatment temperature when forming the electrode protection insulating film 9 and the adhesion between the metal reflective electrode and the lower substrate 19 will be described.

【0030】下側基板19の上にTi膜21およびAl
合金膜20からなる金属反射電極を形成した後、電極保
護絶縁膜9を形成するさいの加熱処理温度を、200
℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250
℃、260℃、270℃、280℃、290℃、300
℃、310℃とし、各加熱処理温度で各1時間空気中で
熱処理をした。そして、各加熱処理に対する試料に対し
て、碁盤目テープ法(塗料一般試験方法JIS K 5
400)により、下側基板19と金属反射電極との密着
性を評価した。その結果、260℃以下の加熱処理温度
では、金属反射電極のはがれはなく、下側基板19と金
属反射電極との密着性は良好であった。しかし、270
℃、280℃の加熱処理温度では金属反射電極のはがれ
が10〜30%発生し、290℃〜310℃の加熱処理
温度では金属反射電極のはがれが50%以上発生し、下
側基板19と金属反射電極との密着性が低下した。
On the lower substrate 19, a Ti film 21 and Al
After the metal reflective electrode made of the alloy film 20 is formed, the heat treatment temperature when forming the electrode protection insulating film 9 is set to 200.
℃, 210 ℃, 220 ℃, 230 ℃, 240 ℃, 250
° C, 260 ° C, 270 ° C, 280 ° C, 290 ° C, 300 ° C
C. and 310 ° C., and heat treatment was performed in air at each heat treatment temperature for 1 hour. Then, a cross-cut tape method (paint general test method JIS K5) was applied to the sample for each heat treatment.
400), the adhesion between the lower substrate 19 and the metal reflective electrode was evaluated. As a result, at a heat treatment temperature of 260 ° C. or less, the metal reflective electrode did not peel off, and the adhesion between the lower substrate 19 and the metal reflective electrode was good. However, 270
At a heat treatment temperature of 280 ° C. or 280 ° C., peeling of the metal reflective electrode occurs at 10 to 30%. At a heat treatment temperature of 290 ° C. to 310 ° C., peeling of the metal reflective electrode occurs at 50% or more. Adhesion with the reflective electrode was reduced.

【0031】次に、電極保護絶縁膜9を形成するさいの
加熱処理において下側基板19と金属反射電極との密着
性が良好な場合における、下側基板19への配向膜15
を形成するさいの加熱処理温度と、金属反射電極と下側
基板19との密着性との関係について述べる。
Next, when the adhesion between the lower substrate 19 and the metal reflection electrode is good in the heat treatment for forming the electrode protection insulating film 9, the alignment film 15 is formed on the lower substrate 19.
The relationship between the heat treatment temperature at the time of forming the substrate and the adhesion between the metal reflective electrode and the lower substrate 19 will be described.

【0032】この場合も、配向膜15を形成するさいの
加熱処理温度を、200℃、210℃、220℃、23
0℃、240℃、250℃、260℃、270℃、28
0℃、290℃、300℃とし、各加熱処理温度で各1
時間空気中で熱処理をした。そして、各加熱処理に対す
る試料に対して、碁盤目テープ法(塗料一般試験方法J
IS K 5400)により、下側基板19と金属反射
電極との密着性を評価した。その結果、配向膜15を形
成するさいの加熱処理温度と、金属反射電極と下側基板
19との密着性との関係は、上述した電極保護絶縁膜9
を形成するさいの加熱処理温度と、金属反射電極と下側
基板19との密着性との関係と同様な関係であることが
わかった。つまり、260℃以下の加熱処理温度の場合
のみ、金属反射電極のはがれはなく、下側基板19と金
属反射電極との密着性は良好であることがわかった。
Also in this case, the heat treatment temperature for forming the alignment film 15 is set to 200 ° C., 210 ° C., 220 ° C., 23 ° C.
0 ° C, 240 ° C, 250 ° C, 260 ° C, 270 ° C, 28
0 ° C, 290 ° C, and 300 ° C.
Heat treated in air for hours. Then, for the sample for each heat treatment, the crosscut tape method (paint general test method J
IS K 5400) was used to evaluate the adhesion between the lower substrate 19 and the metal reflective electrode. As a result, the relationship between the heat treatment temperature at the time of forming the alignment film 15 and the adhesion between the metal reflective electrode and the lower substrate 19 depends on the above-described electrode protection insulating film 9.
It was found that the relationship was similar to the relationship between the heat treatment temperature at the time of forming the pattern and the adhesion between the metal reflective electrode and the lower substrate 19. That is, only at the heat treatment temperature of 260 ° C. or less, the metal reflective electrode did not peel off, and it was found that the adhesion between the lower substrate 19 and the metal reflective electrode was good.

【0033】また、電極保護絶縁膜9および配向膜15
を形成するさい上記260℃以下の加熱処理をした場合
の金属反射電極を用いて、上記の図1の反射型液晶表示
装置の構成にて、温度60℃湿度90%RHの環境下
で、反射型液晶表示装置の通電試験500hを行い、電
極の耐エレクトロマイグレーション性および耐食性を評
価した。その結果、上記260℃以下の加熱処理をした
場合の金属反射電極において、断線などの異常はなく、
表面上の異常も観察されなかった。この結果から、26
0℃以下の加熱処理をした場合の金属反射電極におい
て、耐エレクトロマイグレーション性および耐食性の上
で、高い信頼性が得られた。
The electrode protection insulating film 9 and the alignment film 15
In the configuration of the reflection type liquid crystal display device of FIG. 1 described above, the reflection is performed under the environment of the temperature of 60 ° C. and the humidity of 90% RH by using the metal reflective electrode in the case where the heat treatment at 260 ° C. or less is performed. The liquid crystal display device was subjected to a power-on test of 500 h to evaluate the electromigration resistance and the corrosion resistance of the electrodes. As a result, there is no abnormality such as disconnection in the metal reflective electrode when the heat treatment is performed at 260 ° C. or less,
No abnormalities on the surface were observed. From this result, 26
In the metal reflective electrode when the heat treatment was performed at 0 ° C. or lower, high reliability was obtained in terms of electromigration resistance and corrosion resistance.

【0034】以上の結果から、上記構成の金属電極にお
いて、電極保護絶縁膜9および配向膜15を形成するさ
いの加熱処理温度が260℃以下の場合では、下側基板
19と金属反射電極との密着性が高い反射型液晶表示装
置とすることができる。また、金属反射電極をTi、A
l合金を順次形成した2層膜からなる構成とすることに
より、エレクトロマイグレーション性および耐食性の上
で信頼性の高い反射型液晶表示装置とすることができ
る。
From the above results, in the metal electrode having the above structure, when the heat treatment temperature at the time of forming the electrode protection insulating film 9 and the alignment film 15 is 260 ° C. or less, the lower substrate 19 and the metal reflective electrode are A reflective liquid crystal display device having high adhesion can be obtained. In addition, Ti, A
By using a two-layered film in which a 1 alloy is sequentially formed, a highly reliable reflective liquid crystal display device with high electromigration properties and corrosion resistance can be obtained.

【0035】以下、実施の形態2において上記実施の形
態1と同様の構成をなすものについては、同じ番号を用
いる。
Hereinafter, in the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

【0036】(実施の形態2)図3は、本発明の実施の
形態2の反射型液晶表示装置の断面図である。実施の形
態2における反射型液晶表示装置は、上記実施の形態1
における反射型液晶表示装置とほぼ同様の構成である
が、液晶セルを駆動する電子部品の実装方式として、実
施の形態1ではTAB実装方式であったのに対して、実
施の形態2ではCOG実装方式とした点が異なる。そし
て、電子部品を搭載したプリント基板26と、フレキシ
ブル基板29と、LSIチップ25とを使用し、プリン
ト基板26とフレキシブル基板29とを接続し、液晶セ
ルの電極とフレキシブル基板29とを異方性導電接着剤
23を介して接続し、さらに液晶セルの電極とLSIチ
ップ25とを異方性導電接着剤23を介して接続した。
さらに、液晶セルを駆動する電子部品であるフレキシブ
ル基板29を接続した電極部と表示部との間の電極の露
出部をアクリル系樹脂22で被覆した。
(Embodiment 2) FIG. 3 is a sectional view of a reflection type liquid crystal display device according to Embodiment 2 of the present invention. The reflection type liquid crystal display device according to the second embodiment is similar to that of the first embodiment.
Although the configuration is almost the same as that of the reflective liquid crystal display device of the first embodiment, the mounting method of the electronic components for driving the liquid crystal cell is the TAB mounting method in the first embodiment, whereas the second embodiment is the COG mounting method in the second embodiment. The difference is in the method. The printed circuit board 26 on which the electronic components are mounted, the flexible substrate 29, and the LSI chip 25 are used to connect the printed circuit board 26 and the flexible substrate 29, and the electrodes of the liquid crystal cell and the flexible substrate 29 are anisotropically connected. The connection was made via the conductive adhesive 23, and further, the electrode of the liquid crystal cell and the LSI chip 25 were connected via the anisotropic conductive adhesive 23.
Further, an exposed portion of the electrode between the electrode portion to which the flexible substrate 29 as an electronic component for driving the liquid crystal cell was connected and the display portion was covered with the acrylic resin 22.

【0037】この実施の形態2の構成にておいても、1
/240デューティ比の単純マトリクス駆動で、反射率
が低くて無彩色の黒表示と、反射率が高くて無彩色の白
表示と、黒から白まで無彩色で変化する表示ができるノ
ーマリーブラックモードの反射型液晶表示装置が得られ
た。
In the configuration of the second embodiment,
/ 240 duty ratio simple matrix drive, normally black mode with low reflectance and achromatic black display, high reflectance with achromatic white display, and display that changes from black to white in achromatic color Was obtained.

【0038】ところで、実施の形態1で説明したが、実
施の形態2の反射型液晶表示装置の下側基板19と金属
反射電極との密着性においても、実施の形態1の反射型
液晶表示装置と同様の効果が得られ、260℃以下の加
熱処理温度では、下側基板19と金属反射電極との密着
性が高い反射型液晶表示装置とすることができる。ま
た、金属反射電極を、Ti、Al合金を順次形成した2
層膜の構成とすることにより、エレクトロマイグレーシ
ョン性および耐食性の上で信頼性の高い反射型液晶表示
装置とすることができる。
By the way, as described in the first embodiment, the adhesion between the lower substrate 19 of the reflection type liquid crystal display device of the second embodiment and the metal reflective electrode is also improved in the reflection type liquid crystal display device of the first embodiment. At a heat treatment temperature of 260 ° C. or lower, a reflective liquid crystal display device having high adhesion between the lower substrate 19 and the metal reflective electrode can be obtained. Further, a metal reflective electrode was formed by sequentially forming Ti and an Al alloy.
With the configuration of the layer film, a highly reliable reflective liquid crystal display device with high electromigration and corrosion resistance can be obtained.

【0039】なお、上記実施の形態1および2では、金
属反射電極として、Ti、Al合金を順次形成した2層
膜の金属反射電極を用いたが、少なくともAlを主成分
とする膜を含む金属反射電極であればよい。その場合で
も、電極保護絶縁膜9および配向膜15を形成するさい
の加熱処理温度を260℃以下にすることにより、金属
反射電極と下側基板19との密着性が高い反射型液晶表
示装置を得ることができる。
In the first and second embodiments, the metal reflective electrode is a two-layer metal reflective electrode in which Ti and Al alloys are sequentially formed. Any reflective electrode may be used. Even in such a case, by setting the heat treatment temperature at the time of forming the electrode protection insulating film 9 and the alignment film 15 to 260 ° C. or lower, a reflective liquid crystal display device having high adhesion between the metal reflective electrode and the lower substrate 19 can be obtained. Obtainable.

【0040】また、上記実施の形態1および2では、ト
ランジスタなどの薄膜能動素子を形成していない上側基
板13および下側基板19を用いたが、下側基板19の
表示電極部と、液晶セルを駆動する電子部品を接続する
電極部と、それら表示電極部と液晶セルを駆動する電子
部品を接続する電極部との間の電極部とが金属反射電極
であって、その金属反射電極が、Ti膜、Al合金膜を
順次形成した2層膜であれば、上側基板13および下側
基板19として薄膜能動素子を形成した基板を用いても
よい。
In the first and second embodiments, the upper substrate 13 and the lower substrate 19 on which thin-film active elements such as transistors are not formed are used. An electrode unit for connecting electronic components for driving the display unit and an electrode unit between the display electrode unit and an electrode unit for connecting the electronic component for driving the liquid crystal cell are metal reflective electrodes, and the metal reflective electrode is As long as it is a two-layer film in which a Ti film and an Al alloy film are sequentially formed, a substrate on which a thin film active element is formed may be used as the upper substrate 13 and the lower substrate 19.

【0041】また、上記実施の形態1および2では、上
側基板13および下側基板19として、SiO2膜を形
成したソーダライムガラス基板を用いたが、無アルカリ
ガラス基板を用いてもよい。
In the first and second embodiments, the soda lime glass substrate on which the SiO 2 film is formed is used as the upper substrate 13 and the lower substrate 19, but an alkali-free glass substrate may be used.

【0042】また、上記実施の形態1および2では、電
極保護絶縁膜9として無機絶縁膜を用いたが、有機絶縁
膜を用いてもよい。しかし、電極保護絶縁膜9として
は、上下電極間の電気的ショート状態となるのを抑制す
るという点で高硬度の無機絶縁膜が好ましい。
In the first and second embodiments, an inorganic insulating film is used as the electrode protection insulating film 9, but an organic insulating film may be used. However, as the electrode protection insulating film 9, a high hardness inorganic insulating film is preferable from the viewpoint of suppressing an electrical short between the upper and lower electrodes.

【0043】また、上記実施の形態1および2では、金
属反射電極として鏡面タイプを用いかつ上側基板13の
上に散乱フィルム12を配置したが、散乱フィルムを用
いずに金属反射電極を散乱タイプとしてもよい。
In the first and second embodiments, the mirror type is used as the metal reflective electrode, and the scattering film 12 is arranged on the upper substrate 13. However, the metal reflective electrode is made a scattering type without using the scattering film. Is also good.

【0044】また、上記実施の形態1および2では、反
射型液晶表示装置として白黒表示の反射型液晶表示装置
を用いたが、用いる反射型液晶表示装置を、カラーフィ
ルタを用いるなどにより、カラー表示の反射型液晶表示
装置としてもよい。
In the first and second embodiments, a reflection type liquid crystal display device for monochrome display is used as the reflection type liquid crystal display device. May be used as the reflection type liquid crystal display device.

【0045】さらに、上記実施の形態1および2では、
STNモードの液晶を用いたが、TNモードやPCGH
モードなどの他の液晶モードを用いて、偏光板や高分子
フィルムなどを液晶モードにあわせた反射型液晶表示装
置の構成としてもよい。
Further, in the first and second embodiments,
Although the STN mode liquid crystal is used, the TN mode or PCGH
By using another liquid crystal mode such as a mode, a configuration of a reflective liquid crystal display device in which a polarizing plate, a polymer film, or the like is adjusted to the liquid crystal mode may be adopted.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、本発明は、金属反射電極と下側基板との密着性が高
い反射型液晶表示装置の製造方法を提供することができ
る。
As is apparent from the above description, the present invention can provide a method of manufacturing a reflection type liquid crystal display device having high adhesion between a metal reflective electrode and a lower substrate.

【0047】また、本発明は、耐エレクトロマイグレー
ション性および耐食性が高い反射型液晶表示装置の製造
方法を提供することができる。
Further, the present invention can provide a method for manufacturing a reflection type liquid crystal display device having high electromigration resistance and corrosion resistance.

【0048】また、本発明は、安価なガラス基板を使用
した反射型液晶表示装置の製造方法を提供することがで
きる。
Further, the present invention can provide a method of manufacturing a reflection type liquid crystal display device using an inexpensive glass substrate.

【0049】さらに、本発明は、上側基板および下側基
板それぞれに設けられる電極間の電気的ショート状態と
なるのを抑制する反射型液晶表示装置を提供することが
できる。
Further, the present invention can provide a reflection type liquid crystal display device which suppresses an electrical short between electrodes provided on the upper substrate and the lower substrate, respectively.

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

【図1】本発明の実施の形態1の反射型液晶表示装置の
断面図
FIG. 1 is a sectional view of a reflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態1の下側基板上に金属反射
電極を形成した状態を示す断面図
FIG. 2 is a sectional view showing a state in which a metal reflective electrode is formed on the lower substrate according to the first embodiment of the present invention;

【図3】本発明の実施の形態2の反射型液晶表示装置の
断面図
FIG. 3 is a sectional view of a reflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

9 電極保護絶縁膜 10 偏光板 11 高分子フィルム 12 散乱フィルム 13 上側基板 14、15 配向膜 16 透明電極 17 液晶 18 シール 19 下側基板 20 Al合金電極、Al合金膜 21 Ti電極、Ti膜 22 アクリル系樹脂 23 異方性導電接着剤 24 TABテープキャリア 25 LSIチップ 26 プリント基板 27 SiO2膜 28 ソーダライムガラス基板 29 フレキシブル基板Reference Signs List 9 electrode protection insulating film 10 polarizing plate 11 polymer film 12 scattering film 13 upper substrate 14, 15 alignment film 16 transparent electrode 17 liquid crystal 18 seal 19 lower substrate 20 Al alloy electrode, Al alloy film 21 Ti electrode, Ti film 22 acrylic Resin 23 Anisotropic conductive adhesive 24 TAB tape carrier 25 LSI chip 26 Printed circuit board 27 SiO 2 film 28 Soda lime glass substrate 29 Flexible substrate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 鉄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2H088 FA18 HA01 HA02 HA03 HA04 HA12 HA18 JA05 JA06 JA13 MA20 2H092 GA48 GA50 GA51 HA12 KA18 KB13 KB24 NA18 PA02 PA08 PA11 QA07 QA08 QA10  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Ogawa Tetsudo 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Pref. Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. KA18 KB13 KB24 NA18 PA02 PA08 PA11 QA07 QA08 QA10

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】上側基板の上に透明電極の電極パターンを
形成し、さらにその上に配向膜を形成し、 下側基板の上に少なくともAlを主成分とする膜を含む
金属反射電極の電極パターンを形成し、さらにその上に
電極保護絶縁膜と配向膜とを加熱処理して順次形成し、 前記上側基板および前記下側基板それぞれに形成された
配向膜を対向させて、それら前記上側基板と前記下側基
板とに液晶を挟持させて液晶セルを設け、 その液晶セルを駆動する電子部品を前記液晶セルに接続
する反射型液晶表示装置の製造方法であって、 前記下側基板に前記電極保護絶縁膜および前記配向膜を
加熱処理して形成するさいの加熱温度を260℃以下の
温度とすることを特徴とする反射型液晶表示装置の製造
方法。
An electrode pattern of a transparent electrode is formed on an upper substrate, an alignment film is further formed thereon, and an electrode of a metal reflective electrode including at least a film mainly composed of Al is formed on the lower substrate. Forming a pattern, further heat-treating an electrode protection insulating film and an alignment film thereon to sequentially form an alignment film formed on each of the upper substrate and the lower substrate; And a liquid crystal cell sandwiching liquid crystal between the lower substrate and a liquid crystal cell, and a method of manufacturing a reflective liquid crystal display device in which electronic components for driving the liquid crystal cell are connected to the liquid crystal cell. A method for manufacturing a reflection type liquid crystal display device, wherein a heating temperature of forming an electrode protection insulating film and the alignment film by heat treatment is set to 260 ° C. or less.
【請求項2】前記金属反射電極は、TiとAl合金とを
順次形成した2層膜であることを特徴とする請求項1記
載の反射型液晶表示装置の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the metal reflective electrode is a two-layer film in which Ti and an Al alloy are sequentially formed.
【請求項3】前記上側基板および/または前記下側基板
は、SiO2膜が形成されたソーダライムガラスである
ことを特徴とする請求項1または2記載の反射型液晶表
示装置の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the upper substrate and / or the lower substrate is soda lime glass on which an SiO 2 film is formed.
【請求項4】前記電極保護絶縁膜は、無機絶縁膜である
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の反
射型液晶表示装置の製造方法。
4. The method for manufacturing a reflective liquid crystal display device according to claim 1, wherein said electrode protection insulating film is an inorganic insulating film.
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