JP2004046122A

JP2004046122A - Liquid crystal display device and method for manufacturing the same, and electronic device

Info

Publication number: JP2004046122A
Application number: JP2003135996A
Authority: JP
Inventors: Chiyoaki Iijima; 飯島　千代明
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-05-17
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2004-02-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device of a translucent reflection type capable of making bright display even in a transmission mode, and a method for manufacturing the same. <P>SOLUTION: The liquid crystal display device has a liquid crystal layer 4 held between an upper substrate 1 and lower substrate 2 arranged to face each other, a pair of polarizing layers 26 (polarizing plates 17 and polarizing layers 26) disposed above and below the liquid crystal layer 4, and reflection layers 41 partially disposed within respective dots. The polarizing layers 26 are formed on the upper side of electrode layers 25 disposed on the inside surface side of the lower substrate 2 in order to improve a voltage to the liquid crystal layer 4 and the polarizing layers 26 are formed on the inner side from sealing materials 5. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置および電子機器に係り、特に信頼性に優れた液晶表示装置、及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、液晶表示装置を構成する基板の内面側（液晶層側）に偏光層を設けたものが提案されている。偏光層を基板内面側に設けることで、従来基板の外側に接着していた偏光板を不要とすることができるので、製造コストの低減及び液晶表示装置の薄型化を実現する技術として注目されている。また、半透過反射型の液晶表示装置においては、基板内面側に偏光層を設けることで、透過モードにおける偏光板での光の吸収を低減し、表示輝度を向上させることができるという利点もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の液晶表示装置では、下基板内面側に偏光層を形成するために、水溶性材料を基板内面側に塗布するのが一般的であり、このような製造方法により形成された偏光層は外気に含まれる水分により容易に劣化する可能性があった。そこで、偏光層が劣化し難く、信頼性に優れる液晶表示装置の開発が求められていた。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するために成されたものであって、信頼性に優れる液晶表示装置を提供することにある。
また本発明の他の目的は、工数の著しい増加を伴うことなく、上記液晶表示装置を製造することができる液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
さらに本発明の他の目的は、信頼性に優れ、表示が明るい液晶表示部を備えた電子機器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、互いに対向して配置された上基板と下基板との間に液晶層が挟持され、前記液晶層の上下に設けられた一対の偏光層を有した液晶表示装置であって、前記下基板の内面側に設けられた電極層の上側に前記偏光層が形成され、前記下基板側の前記偏光層は、前記液晶層を前記上下基板の間に封止しているシール材の外周端よりも内側に形成されたことを特徴とする。
【０００６】
前記上下基板間に内蔵される偏光層には、水溶性のリオトロピック液晶が用いられており、この偏光層が水分を含む外気中に曝されると、偏光層の寿命を縮め、液晶表示装置の信頼性を低下させる原因になると考えられる。そこで、上記構成を採用することで、偏光層と外気とをシール材により隔離することができるので、外気中の水分により偏光層が劣化するのを防ぎ、信頼性に優れる液晶表示装置を提供することができる。
【０００７】
また、上記構成の液晶表示装置は、下基板の内面側に偏光層が形成された液晶表示装置であり、かつその偏光層が液晶層を駆動する電極層の上側に形成されていることで、反射モード、透過モードのいずれにおいても明るい表示が得られるようになっている。
上下基板間に偏光層が内蔵された半透過反射型液晶表示装置においては、偏光層を形成する方法として、通常、水溶性の二色性染料であるリオトロピック液晶の溶液を、所定方向の圧力を印加しながら基板上に塗布する方法が用いられる。この方法では、前記リオトロピック液晶を所定方向に配向させて、偏光層の透過軸と吸収軸を制御するようになっているため、塗布時又は塗布後に、リオトロピック液晶の配向に乱れが生じると、偏光層の透過率、吸収率が低下することとなり好ましくない。従来、この種の液晶表示装置では、透過表示用の開口部が設けられた反射層上に偏光層を形成するようになっていたため、反射層と開口部との間の段差部分でリオトロピック液晶に配向の乱れが生じて偏光層の特性が劣化し、液晶表示装置の透過率が低下する問題があった。
これに対して、本発明の液晶表示装置では、上記偏光層が電極層上に形成されているので、表示領域内での偏光層を平坦にすることができ、開口部を有する反射層上に偏光層を形成する場合のように、表示領域内で偏光層の配向に乱れが生じ、偏光特性が劣化することがない。従って、透過表示、反射表示ともに明るい表示が可能な、表示品質に優れた液晶表示装置とすることができる。
【０００８】
さらに、本発明に係る液晶表示装置においては、前記下基板側の偏光層が、前記液晶層を上下基板の間に封止しているシール材の内周端よりも内側に形成されることがより好ましい。
上記構成によれば、シールと基板との密着性が増し、外気中の水分の侵入の防御を高めることができる。
【０００９】
次に、本発明に係る液晶表示装置は、各ドット内に部分的に形成された反射層を、前記下基板側の偏光層よりも下基板側に備えた半透過反射型の液晶表示装置とすることができる。上記構成によれば、透過モードの明表示において上側の偏光層により光の吸収が生じなくすることができるので、表示輝度の高い半透過反射型の液晶表示装置を提供することができる。
【００１０】
次に、本発明に係る液晶表示装置においては、前記偏光層上に、絶縁膜が形成されることが好ましい。
上記構成によれば、前記絶縁膜が、前記電極層と液晶層との間に配置することで、上下基板の電極層どうしの電気的接触を効果的に防止することができ、優れた信頼性を得ることができる。すなわち、導電性の異物が液晶層中に存在する場合に、電極層上の配向膜を貫通して前記異物が電極層に到達するおそれがあり、この異物を介して上下の電極層が電気的に接触する可能性があるが、本構成のように電極層の上側に絶縁膜が設けられていれば、この絶縁膜により前記異物を遮断することができ、液晶表示装置の信頼性を高めることができる。
【００１１】
上記本発明に係る液晶表示装置においては、前記絶縁膜が、ＳｉＯ_２を主体とする材料で構成されていることが好ましい。また、上記構成の液晶表示装置においては、前記絶縁膜の膜厚が、１５０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下とされることが好ましい。
前記絶縁膜がＳｉＯ_２を主体とする材料で構成されている場合、その膜厚が、１５０ｎｍ以下の場合には、絶縁性が確保出来ず、１５００ｎｍを越えると、液晶層に印加する電圧がかなり降下してしまいコントラスト等の光学特性が劣化してしまうこととなり好ましくない。
【００１２】
次に、本発明に係る液晶表示装置においては、前記絶縁膜が、透光性の樹脂材料で構成されていても良い。
本発明に係る絶縁膜を構成し得る前記樹脂材料としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等を用いることができ、このうちでも、アクリル系樹脂を用いるのがよい。また、上記構成の液晶表示装置においては、前記絶縁膜の膜厚が、１５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下とされることが好ましい。
前記絶縁膜が樹脂材料より構成されている場合には、その膜厚が、１５０ｎｍｎｍ以下では、絶縁性が確保出来ず、１０００ｎｍを越えると、液晶層に印加する電圧がかなり降下してしまいコントラスト等の光学特性が劣化してしまうこととなり好ましくない。
【００１３】
次に、本発明に係る液晶表示装置は、前記絶縁膜上に配向膜が形成されており、前記配向膜の膜厚が、１００ｎｍ以上８００ｎｍ以下とされた構成とすることができる。
前記配向膜は１００ｎｍ以下では、液晶層の初期配向を良好に制御することができず、８００ｎｍを越えると、液晶層に印加する電圧がかなり降下してしまいコントラスト等の光学特性が劣化してしまうため好ましくない。
【００１４】
次に、本発明に係る液晶表示装置は、前記偏光層の外周端と、前記絶縁膜の外周端とが、平面視略同一位置とされており、前記偏光層及び絶縁膜を覆って配向膜が形成された構成とすることもできる。
上記構成によれば、比較的耐久性に劣る水溶性の偏光層の端部までを配向膜により覆うことができるので、偏光層の劣化を効果的に防止することができ、優れた信頼性を備える液晶表示装置とすることができる。
【００１５】
次に、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、上記課題を解決するために、互いに対向して配置された上基板と下基板との間に液晶層が挟持され、前記液晶層の上下に設けられた一対の偏光層を有する液晶表示装置の製造方法であって、前記反射層上に偏光層を形成する工程と、前記偏光層上に、部分的に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜をマスクにして前記偏光層を部分的に除去する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
上記製造方法によれば、反射層上に偏光層が形成され、その直上に絶縁膜が形成された液晶表示装置を容易に製造することができる。係る方法により製造される液晶表示装置は、偏光層上に絶縁膜を備えるとともに、係る絶縁膜と平面視略同一形状に偏光層が形成されたものである。従って、上記偏光層の上面側が絶縁膜により保護され、偏光層に劣化を生じ難い、信頼性に優れたものである。
また、絶縁膜をマスクにして偏光層の選択配置を行うため、工程の簡略化による製造コストの低減を実現するものである。
【００１７】
次に、本発明に係る製造方法においては、前記偏光層の外周端が、前記上下基板を接合するシール材の外周端よりも内側になるように形成することが好ましい。
係る製造方法によれば、前記絶縁膜をマスクとして行われるパターニングにより、偏光層がシール材の内側に配置され、偏光層と外気とがシール材により遮断された液晶表示装置を製造することができる。
【００１８】
次に、本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、前記偏光層及び絶縁膜を覆うように、配向膜を形成することが好ましい。
係る構成とすることで、上記配向膜により偏光層の端面部が覆われるため、偏光層の劣化をより効果的に防止し得る液晶表示装置を製造することができる。
【００１９】
次に、本発明に係る液晶表示装置の製造方法においては、前記偏光層を、前記反射層上に形成した電極層上に形成することもできる。
係る製造方法によれば、電極層上に偏光層が形成され、この偏光層上に絶縁膜が形成されるので、上下基板の電極層どうしが電気的に接触するのを前記絶縁膜により効果的に防止し得る液晶表示装置を容易に製造することができる。表示領域内で平坦面を形成する電極層上に偏光層を形成するので、表示領域内における偏光層を構成する液晶の配向の乱れが生じにくく、偏光特性に優れた偏光層とすることができる。従って、係る製造方法によれば、表示品質にも優れた液晶表示装置を製造することが可能である。
【００２０】
次に、本発明に係る電子機器は、先のいずれかに記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする。係る構成によれば、表示が明るく、かつ信頼性に優れた液晶表示部を備えた電子機器を提供することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１Ａ、及び図１Ｂは、本発明の一実施の形態である液晶表示装置の断面構成を示す図であり、図１Ａは、液晶パネル１０と、バックライト３０とを備えた構成の液晶表示装置の断面図であり、図１Ｂは下基板２の平面図（但し、カラーフィルタ２２、反射層２１、平坦化膜２３は省略）である。また、図２は、本発明の一実施の形態である液晶表示装置のドット部を拡大した各構成要素の平面的な配置関係を示した図である。尚、本実施形態では、本発明をパッシブマトリクス型の液晶表示装置に適用した場合について説明する。また、以下で参照する図面については、図面を見易くするため、各構成要素の膜厚や寸法などを適宜異ならせて図示している。
【００２２】
図１Ａに示すように、液晶パネル１０は、上基板１と下基板２とが互いに対向して配置され、これらの基板１，２間に、液晶層４が挟持されるとともに、シール材５により封止されて構成されている。
上基板１の内面側（液晶層４側）に、ＩＴＯ等の透明導電材料からなる複数の電極が平面視ストライプ状に配置された電極層１１と、この電極層１１を覆って形成された配向膜１２とが備えられている。また、上基板１の外面側には、前方散乱板１７と、位相差板１８と、偏光板１９とが積層されている。
一方、下基板２の内面側（液晶層４側）には、ＡｌやＡｇ等の高反射率の金属薄膜からなる反射層２１と、この反射層上に設けられた複数のカラーフィルタ２２と、カラーフィルタ２２を覆って形成された透光性の平坦化膜２３と、平坦化膜２３上に形成され、ＩＴＯ等の透明導電材料からなる複数の電極が平面視ストライプ状に配置された電極層２５が備えられている。そして、図１Ｂに示すように、シール材５で囲まれた領域内において、更に電極２５を覆って形成された偏光層２６と、この偏光層２６と平面視略同一位置に形成された絶縁膜２７と、前記偏光層２６及び絶縁膜２７を覆って形成された配向膜２８とが備えられている。
また、下基板２の外面側には、偏光板２９と、反射偏光板３３とが設けられている。そして、液晶パネル３０の背面側に設けられたバックライト３０の外面側（液晶パネル１０と反対側）には、ＡｌやＡｇ等の高反射率の金属膜からなる反射膜３１が形成されている。
【００２３】
図２は、上基板１と下基板２を液晶層４を挟持した状態でシール材５によって貼り合わせた際の、拡大したドット部における各構成要素の平面的な配置関係を示したものである。上基板１側の電極１２と、下基板２の電極２５とが平面的に互いに交差する向きに形成され、交差した領域に表示ドットを構成している。反射層２１はＡｌ膜やＡｇ膜（あるいは銀合金）などの金属材料が用いられ、シール材５で囲まれた領域内のＣで示される境界から内側の方向に向けて下基板２上にパターン形成されている。反射層２１は、上記によって構成される全ての表示ドットを含む領域に形成されている。そして、各ドット領域内には反射層２１を貫通して形成された開口部２１ａが対応して配置されている。更に、各ドット毎に対応してカラーフィルタ２２が上記開口部２１ａを充填するように形成され、このカラーフィルタ２２により生じた凹凸が平坦化膜２３により平坦化されている。そして、ストライプ状に電極２５が形成され、シール材５で囲まれた領域内のＤで示される境界から内側の方向に向けて電極２５を含む平坦化膜２３上に偏光層２６がパターン形成されている。また、この偏光層２６上には、偏光層２６と平面視略同一形状の絶縁膜２７が平面視略同一位置に形成されている。前記絶縁膜２７は、ＳｉＯ_２を主体とする無機材料や、樹脂材料などにより構成することができ、その膜厚は、ＳｉＯ_２を主体とする無機材料の場合、誘電率が大きいため、１５０Å以上１５００Å以下とすることが好ましく、樹脂材料により構成される場合には、前記無機材料よりも誘電率が小さくなるため、１５０Å以上１０００Å以下とすることが好ましい。また、更に、シール材５で囲まれた領域内のＥで示される境界から内側の方向に向けて絶縁膜２７上に配向膜２８がパターン形成されている。この配向膜２８は、Ｄで示された偏光層２６及び絶縁膜２７の平面領域よりも面積的に広い領域で覆う形状で形成されている。
【００２４】
また、下基板２の外面側には、下基板２側から順に偏光板２９と、この偏光板２９の透過軸とほぼ平行な透過軸を有する反射偏光板３３とが積層して設けられており、バックライト３０から出射される光を効率良く表示に利用できるようになっている。具体的には、バックライト３０から出射された光のうち、反射偏光板３３の透過軸と平行な偏光成分は反射偏光板３３を透過し、さらに反射偏光板３３の透過軸とほぼ平行な透過軸を有する偏光板２９を透過して反射層２１の裏面側（下基板２側）に入射する。その際、開口部２１ａに入射した光は、そのまま液晶層４へ入射して標示に利用されるが、反射層２１の開口部２１ａ以外の領域に入射した光は反射層２１により反射されて偏光板２９側へ戻される。そして、偏光板２９と反射偏光板３３の透過軸に平行なこの光は、これらを透過してバックライト３０へ戻され、バックライト３０の外面側に設けられた反射膜３１により反射され、再び液晶パネル１０へ向かう光として再利用される。
一方、バックライト３０から出射された後、反射偏光板３３を透過しなかった光は、反射偏光板３３により反射されてバックライト３０に入射し、バックライト３０の反射膜３１で反射される。従って、反射偏光板３３により反射された光は、反射膜３１との間で反射を繰り返すようになる。そして、この反射を繰り返すうちに、その偏光方向が徐々に変化され、その一部は反射偏光板３３を透過できるようになる。このようにして、反射偏光板３３により反射された光も表示に利用することが可能となる。
このように、本実施形態の液晶表示装置では、バックライト３０から出射される光のほぼ全てを液晶パネル１０の透過表示の光源として利用することができるため。透過モードにおいても明るい表示が得られるようになっている。
【００２５】
上記構成を備えた本実施形態の液晶表示装置は、図１Ｂ及び図２に示すように偏光層２６が、シール材５の内側に配置されるとともに、水溶性の二色性染料リオトロピック液晶により構成される偏光層２６が絶縁膜２７及び配向膜２８により覆われた構成とすることができるので、外気に含まれる水分等により偏光層２６が劣化することが無く、信頼性に優れた液晶表示装置とすることができる。図１Ｂでは、シール材５で囲まれた領域内で上記偏光層２６が絶縁膜と同形状でパターン形成されており、該偏光層２６と絶縁膜２７の形成された領域の面積より大きい面積で更に配向膜２８で覆う構成となっている。
また、平坦化膜２３により平坦化された面上に形成された電極層２５上に偏光層２６が形成されていることで、電極層２５上で偏光層２６が平坦に形成されるため、偏光層２６を構成するリオトロピック液晶の配向に乱れを生じることが無く、良好な偏光特性を得ることができる。このように、本実施形態の液晶表示装置は、上記構成を備えたことで、優れた信頼性と表示品質とを得ることができる。
【００２６】
更に、図３Ａ、及び図３Ｂにおいて、本発明の他の実施の形態である液晶表示装置の断面構成を示す。図１Ａは、液晶表示装置と、液晶パネル１０と、バックライト３０とを備えた構成の断面図を示すものであり、図２Ｂは下基板２の平面図（但し、カラーフィルタ２２、反射層２１、平坦化膜２３は省略）である。尚、本実施形態の説明では、上記において説明した実施構成と共通した構成においては、同様の符号を付して説明するものとする。また、以下で参照する図面については、図面を見易くするため、各構成要素の膜厚や寸法などを適宜異ならせて図示している。
上記において説明した実施構成では、偏光層２６の外端部が、シール材５の内周端よりも内側に位置する場合について説明したが、本発明に係る他の実施の形態による液晶表示装置では、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、偏光層２６の外端部が、少なくともシール材５の外周端よりも内側に配置されている構成を示すものである。
上記構成を平面視して観察すると、図３Ｂに示すように偏光層２６及び絶縁膜２７が、シール材５が配置された領域とオーバーラップして重なる部分が存在している。更に、水溶性の二色性染料リオトロピック液晶により構成される偏光層２６が絶縁膜２７及び配向膜２８により覆われた構成とすることができるので、外気に含まれる水分等により偏光層２６が劣化することが無く、信頼性に優れた液晶表示装置とすることができる。そして、偏光層２６と絶縁膜は同形状でパターン形成されており、該偏光層２６と絶縁膜２７の形成された領域の面積より大きい面積で更に配向膜２８で覆う構成となっている。図３Ｂにおいて、配向膜２８の形成領域の境界はシール材５の外周部と一致しているが、シール材５の外周部を越えて面積的に広く形成してもよいものである。そして、本構成の実施においても上述された同様の効果を得ることが可能である。
また、本実施の形態では、半透過反射型の液晶表示装置とした場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、液晶表示装置の表示形式を透過型、あるいは反射型としてもよいのは勿論である。
【００２７】
（液晶表示装置の製造方法）
図４は、本発明に係る製造方法の一実施の形態を示す断面工程図である。図４に示す工程図では、本発明に係る製造方法の特徴的な点である液晶表示装置の下基板の製造方法についてのみ示している。
本実施形態の製造方法により液晶表示装置を製造するには、まず、図４Ａに示すように、透明なガラスや樹脂などからなる下基板２を用意し、この下基板２上に電極層２５を形成する。尚、電極層２５と、下基板２との間には、実際には図１Ａに示すように反射層やカラーフィルタ、平坦化膜が形成されているが、図４ではその図示を省略している。
次に、電極層２５を形成したならば、図４Ｂに示すように、電極層２５を覆うように、リオトロピック液晶の溶液を所定方向に圧力を印加しながら塗布し、その後固化させることで偏光層２６を形成する。
次に、図４Ｃに示すように、偏光層２６上に部分的に絶縁膜２７を形成する。この絶縁膜は例えばアクリル系樹脂などで形成することができ、フォトリソグラフィ工程を用いたパターニングにより容易に図示するように部分的に形成することが可能である。また例えば、ＳｉＯ_２を含有する有機溶剤を凸版印刷等で形成することにより、より容易にパターニングすることが出来る。
次に、前記絶縁膜２７が形成された下基板２を絶縁膜２７側から水洗浄することで、絶縁膜２７が形成されていない領域の偏光層２６を除去する。偏光層２６は水溶性であり、水洗浄により極めて容易に除去することが可能である。図４Ｄに示すように、一部を除去された本実施形態では、下基板２上でシール材５が設けられる領域の偏光層２６を部分的に除去し、偏光層２６がシール材５の内側に配置されるようになっている。
このようにして、偏光層２６のパターニングが終了したならば、図４Ｅに示すように、絶縁膜２７及び偏光層２６を覆う配向膜２８を形成する。このようにして配向膜２８を形成することで偏光層２６が保護され、偏光層２６の劣化が極めて生じ難い、信頼性に優れる液晶表示装置を製造することができる。また、偏光層２６を保護する絶縁膜２７をマスクに利用して偏光層２６を選択配置するので、工程を簡素化と製造コストの低減を実現することができる。
【００２８】
尚、図４に示した下基板２上への各層の形成工程以外の液晶表示装置の製造工程は、従来から用いられている液晶表示装置の製造工程を適用することができるのは勿論である。
【００２９】
（電子機器）
上記実施の形態の液晶表示装置を備えた電子機器の例について説明する。
図５Ａは、携帯電話の一例を示した斜視図である。図５Ａにおいて、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【００３０】
図５Ｂは、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図５Ｂにおいて、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【００３１】
図５Ｃは、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図５Ｃにおいて、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【００３２】
図５Ａ〜Ｃに示す電子機器は、上記実施の形態の液晶表示装置を用いた液晶表示部を備えているので、透過モードで明るい表示が得られるとともに、信頼性に優れた表示部を有する電子機器を実現することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係る液晶表示装置は、前記下基板の内面側に設けられた電極層の上側に前記偏光層が形成され、前記下基板側の前記偏光層が、前記液晶層を前記上下基板の間に封止しているシール材の外周端よりも内側に形成されたことで、偏光層と外気とをシール材により隔離することができるので、外気中の水分により偏光層が劣化するのを防ぎ、信頼性に優れる液晶表示装置を提供することができる。
【００３４】
次に、本発明によれば、前記反射層上に偏光層を形成する工程と、前記偏光層上に、部分的に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜をマスクにして前記偏光層を部分的に除去する工程と、を備えることで、反射層上に部分的に偏光層が形成され、その直上に絶縁膜が形成された液晶表示装置を容易に製造することができる液晶表示装置の製造方法を提供することができる。係る方法により製造される液晶表示装置は、偏光層上に絶縁膜を備えるとともに、係る絶縁膜と平面視略同一形状に偏光層が形成されたものである。従って、上記偏光層の上面側が絶縁膜により保護され、偏光層に劣化を生じ難い、信頼性に優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態である液晶表示装置の断面構成図である。図１Ａは、液晶パネルと、バックライトとを備えた構成の液晶表示装置の断面図であり、図１Ｂは下基板２の平面図（但し、カラーフィルタ、反射層、平坦化膜は省略）である。
【図２】図２は、本発明の一実施の形態である液晶表示装置のドット部を拡大した各構成要素の平面的な配置関係を示した図である。
【図３】図３は、本発明の他の実施の形態である液晶表示装置の断面構成を示す。図３Ａは、液晶パネルと、バックライトとを備えた構成の液晶表示装置の断面図であり、図３Ｂは下基板２の平面図（但し、カラーフィルタ、反射層、平坦化膜は省略）である。
【図４】図２は、本発明の一実施の形態である液晶表示装置の製造方法を示す断面工程図である。
【図５】図５Ａ〜Ｃは、本発明に係る電子機器の複数の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　上基板
２　下基板
４　液晶層
５　シール材
１０　液晶パネル
２１　反射層
２１ａ　開口部
２２　カラーフィルタ
２３　平坦化膜
１１，２５　電極層
２６　偏光層
２７　絶縁膜
２８　配向膜
３０　バックライト[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device and an electronic apparatus, and more particularly to a liquid crystal display device having excellent reliability and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
Recently, a liquid crystal display device in which a polarizing layer is provided on the inner surface side (liquid crystal layer side) of a substrate has been proposed. By providing a polarizing layer on the inner surface side of the substrate, a polarizing plate that has conventionally been bonded to the outside of the substrate can be dispensed with, so that it is attracting attention as a technology for reducing manufacturing costs and making the liquid crystal display device thinner. I have. Further, in a transflective liquid crystal display device, by providing a polarizing layer on the inner surface side of the substrate, there is an advantage that light absorption by a polarizing plate in a transmission mode can be reduced and display luminance can be improved. .
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the liquid crystal display device having the above configuration, a water-soluble material is generally applied to the inner surface of the substrate in order to form a polarizing layer on the inner surface of the lower substrate. The layer could easily be degraded by the moisture contained in the outside air. Therefore, there has been a demand for the development of a liquid crystal display device in which the polarizing layer hardly deteriorates and which has excellent reliability.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device having excellent reliability.
It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a liquid crystal display device, which can manufacture the liquid crystal display device without significantly increasing the number of steps.
Still another object of the present invention is to provide an electronic device having a liquid crystal display unit having excellent reliability and bright display.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a liquid crystal display device according to the present invention includes a pair of liquid crystal layers sandwiched between an upper substrate and a lower substrate disposed opposite to each other, and provided above and below the liquid crystal layer. A liquid crystal display device having a polarizing layer, wherein the polarizing layer is formed above an electrode layer provided on the inner surface side of the lower substrate, and the polarizing layer on the lower substrate is configured to move the liquid crystal layer up and down. It is characterized in that it is formed inside the outer peripheral end of the sealing material sealed between the substrates.
[0006]
A water-soluble lyotropic liquid crystal is used for the polarizing layer built in between the upper and lower substrates, and when this polarizing layer is exposed to the outside air containing moisture, the life of the polarizing layer is shortened, and the liquid crystal display device has It is considered to be a cause of reducing reliability. Therefore, by employing the above structure, the polarizing layer and the outside air can be separated from each other by the sealant, so that the polarizing layer is prevented from being deteriorated by moisture in the outside air, and a highly reliable liquid crystal display device is provided. be able to.
[0007]
Further, the liquid crystal display device having the above configuration is a liquid crystal display device in which a polarizing layer is formed on the inner surface side of the lower substrate, and the polarizing layer is formed above the electrode layer that drives the liquid crystal layer, Bright display can be obtained in both the reflection mode and the transmission mode.
In a transflective liquid crystal display device in which a polarizing layer is built between upper and lower substrates, as a method for forming a polarizing layer, a solution of a lyotropic liquid crystal, which is a water-soluble dichroic dye, is usually subjected to pressure in a predetermined direction. A method is used in which application is performed on a substrate while applying voltage. In this method, the lyotropic liquid crystal is oriented in a predetermined direction, so that the transmission axis and the absorption axis of the polarizing layer are controlled. This is not preferable because the transmittance and the absorptivity of the layer decrease. Conventionally, in this type of liquid crystal display device, since a polarizing layer is formed on a reflective layer provided with an opening for transmission display, a lyotropic liquid crystal is formed at a step between the reflective layer and the opening. There has been a problem that the orientation is disturbed, the characteristics of the polarizing layer are degraded, and the transmittance of the liquid crystal display device is reduced.
On the other hand, in the liquid crystal display device of the present invention, since the polarizing layer is formed on the electrode layer, the polarizing layer in the display region can be made flat, and the polarizing layer can be formed on the reflective layer having an opening. As in the case where the polarizing layer is formed, the orientation of the polarizing layer is not disordered in the display region, and the polarization characteristics are not deteriorated. Therefore, it is possible to provide a liquid crystal display device which is capable of performing bright display in both transmissive display and reflective display and has excellent display quality.
[0008]
Further, in the liquid crystal display device according to the present invention, the lower substrate-side polarizing layer may be formed inside an inner peripheral end of a sealing material sealing the liquid crystal layer between upper and lower substrates. More preferred.
According to the above configuration, the adhesion between the seal and the substrate is increased, and the protection against intrusion of moisture in the outside air can be enhanced.
[0009]
Next, the liquid crystal display device according to the present invention is a transflective liquid crystal display device including a reflection layer partially formed in each dot, on the lower substrate side than the lower substrate side polarization layer. can do. According to the above configuration, since light absorption can be prevented by the upper polarizing layer in bright display in the transmission mode, a transflective liquid crystal display device with high display luminance can be provided.
[0010]
Next, in the liquid crystal display device according to the present invention, it is preferable that an insulating film is formed on the polarizing layer.
According to the above configuration, by disposing the insulating film between the electrode layer and the liquid crystal layer, electrical contact between the electrode layers of the upper and lower substrates can be effectively prevented, and excellent reliability is obtained. Can be obtained. That is, when conductive foreign matter is present in the liquid crystal layer, the foreign matter may reach the electrode layer through the alignment film on the electrode layer, and the upper and lower electrode layers may be electrically connected via the foreign matter. However, if an insulating film is provided on the upper side of the electrode layer as in the present configuration, the foreign matter can be blocked by the insulating film, and the reliability of the liquid crystal display device can be improved. Can be.
[0011]
In the liquid crystal display device according to the present invention, it is preferable that the insulating film is made of a material mainly composed of SiO ₂ . In the liquid crystal display device having the above structure, it is preferable that the thickness of the insulating film is set to be 150 nm or more and 1500 nm or less.
When the insulating film is made of a material mainly composed of SiO ₂ , if the film thickness is 150 nm or less, the insulating property cannot be ensured. If the film thickness exceeds 1500 nm, the voltage applied to the liquid crystal layer becomes considerably large. It is not preferable because the optical characteristics such as contrast are deteriorated due to the drop.
[0012]
Next, in the liquid crystal display device according to the present invention, the insulating film may be made of a translucent resin material.
As the resin material that can form the insulating film according to the present invention, an acrylic resin, an epoxy resin, or the like can be used, and among them, the acrylic resin is preferably used. In the liquid crystal display device having the above structure, it is preferable that the thickness of the insulating film is set to be 150 nm or more and 1000 nm or less.
When the insulating film is made of a resin material, if the film thickness is 150 nm or less, the insulating property cannot be ensured. If the film thickness exceeds 1000 nm, the voltage applied to the liquid crystal layer drops considerably, and contrast and the like increase. Is degraded in optical characteristics, which is not preferable.
[0013]
Next, the liquid crystal display device according to the present invention may have a configuration in which an alignment film is formed on the insulating film, and the thickness of the alignment film is 100 nm or more and 800 nm or less.
When the orientation film is less than 100 nm, the initial orientation of the liquid crystal layer cannot be controlled satisfactorily. When the orientation film exceeds 800 nm, the voltage applied to the liquid crystal layer drops considerably and optical characteristics such as contrast deteriorate. Therefore, it is not preferable.
[0014]
Next, in the liquid crystal display device according to the present invention, the outer peripheral edge of the polarizing layer and the outer peripheral edge of the insulating film are substantially at the same position in a plan view, and the alignment film covers the polarizing layer and the insulating film. May be formed.
According to the above configuration, the end of the water-soluble polarizing layer having relatively low durability can be covered with the alignment film, so that deterioration of the polarizing layer can be effectively prevented, and excellent reliability can be obtained. Liquid crystal display device.
[0015]
Next, in order to solve the above-mentioned problems, a method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal layer sandwiched between an upper substrate and a lower substrate which are arranged to face each other. A method of manufacturing a liquid crystal display device having a pair of polarizing layers provided in, a step of forming a polarizing layer on the reflective layer, a step of partially forming an insulating film on the polarizing layer, Partially removing the polarizing layer using the insulating film as a mask.
[0016]
According to the above manufacturing method, a liquid crystal display device in which a polarizing layer is formed on a reflective layer and an insulating film is formed directly on the polarizing layer can be easily manufactured. The liquid crystal display device manufactured by such a method has an insulating film on the polarizing layer, and the polarizing layer is formed in substantially the same shape as the insulating film in plan view. Therefore, the upper surface side of the polarizing layer is protected by the insulating film, and the polarizing layer is hardly deteriorated and has excellent reliability.
Further, since the polarizing layer is selectively arranged using the insulating film as a mask, the manufacturing cost can be reduced by simplifying the process.
[0017]
Next, in the manufacturing method according to the present invention, it is preferable that the outer peripheral edge of the polarizing layer is formed inside the outer peripheral edge of the sealing material that joins the upper and lower substrates.
According to such a manufacturing method, a liquid crystal display device in which the polarizing layer is arranged inside the sealing material by patterning performed using the insulating film as a mask and the polarizing layer and outside air are blocked by the sealing material can be manufactured. .
[0018]
Next, in the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention, it is preferable that an alignment film is formed so as to cover the polarizing layer and the insulating film.
With such a structure, the end surface of the polarizing layer is covered with the alignment film, so that a liquid crystal display device that can more effectively prevent deterioration of the polarizing layer can be manufactured.
[0019]
Next, in the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention, the polarizing layer may be formed on an electrode layer formed on the reflective layer.
According to such a manufacturing method, the polarizing layer is formed on the electrode layer, and the insulating film is formed on the polarizing layer, so that the insulating film effectively prevents the electrode layers on the upper and lower substrates from electrically contacting each other. A liquid crystal display device which can be easily prevented can be easily manufactured. Since the polarizing layer is formed on the electrode layer that forms a flat surface in the display region, the alignment of the liquid crystal constituting the polarizing layer in the display region is less likely to be disturbed, and the polarizing layer can have excellent polarization characteristics. . Therefore, according to such a manufacturing method, it is possible to manufacture a liquid crystal display device having excellent display quality.
[0020]
Next, an electronic apparatus according to the present invention includes the liquid crystal display device according to any one of the above. According to such a configuration, it is possible to provide an electronic device including a liquid crystal display portion with a bright display and excellent reliability.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1A and 1B are diagrams showing a cross-sectional configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a liquid crystal display device having a configuration including a liquid crystal panel 10 and a backlight 30. FIG. 1B is a plan view of the lower substrate 2 (however, the color filter 22, the reflection layer 21, and the flattening film 23 are omitted). FIG. 2 is a diagram showing a planar arrangement relationship of each component in which a dot portion of the liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention is enlarged. In this embodiment, a case where the present invention is applied to a passive matrix type liquid crystal display device will be described. Further, in the drawings referred to below, the film thickness, dimensions, and the like of each component are appropriately changed in order to make the drawings easy to see.
[0022]
As shown in FIG. 1A, the liquid crystal panel 10 includes an upper substrate 1 and a lower substrate 2 which are arranged to face each other, a liquid crystal layer 4 is sandwiched between the substrates 1 and 2, and It is configured to be sealed.
An electrode layer 11 in which a plurality of electrodes made of a transparent conductive material such as ITO are arranged in a stripe shape in a plan view on an inner surface side (a liquid crystal layer 4 side) of the upper substrate 1, and an alignment formed to cover the electrode layer 11. A membrane 12 is provided. On the outer surface side of the upper substrate 1, a forward scattering plate 17, a phase difference plate 18, and a polarizing plate 19 are laminated.
On the other hand, on the inner surface side (the liquid crystal layer 4 side) of the lower substrate 2, a reflective layer 21 made of a metal thin film of high reflectivity such as Al or Ag, and a plurality of color filters 22 provided on the reflective layer A light-transmitting flattening film 23 formed to cover the color filter 22; and an electrode layer formed on the flattening film 23 and having a plurality of electrodes made of a transparent conductive material such as ITO arranged in a stripe shape in plan view. 25 are provided. Then, as shown in FIG. 1B, in a region surrounded by the sealing material 5, a polarizing layer 26 formed to further cover the electrode 25, and an insulating film formed at substantially the same position as the polarizing layer 26 in plan view 27, and an alignment film 28 formed so as to cover the polarizing layer 26 and the insulating film 27.
A polarizing plate 29 and a reflective polarizing plate 33 are provided on the outer surface of the lower substrate 2. On the outer surface side of the backlight 30 provided on the back side of the liquid crystal panel 30 (the opposite side to the liquid crystal panel 10), a reflection film 31 made of a metal film of high reflectivity such as Al or Ag is formed. .
[0023]
FIG. 2 shows a planar arrangement relationship of each component in an enlarged dot portion when the upper substrate 1 and the lower substrate 2 are bonded together with the sealing material 5 while holding the liquid crystal layer 4 therebetween. . The electrode 12 on the upper substrate 1 and the electrode 25 on the lower substrate 2 are formed in a direction crossing each other in a plane, and display dots are formed in the crossing regions. The reflective layer 21 is made of a metal material such as an Al film or an Ag film (or a silver alloy), and is patterned on the lower substrate 2 inward from a boundary indicated by C in a region surrounded by the sealing material 5. Is formed. The reflection layer 21 is formed in a region including all the display dots configured as described above. In each dot area, an opening 21a formed through the reflection layer 21 is arranged correspondingly. Further, a color filter 22 is formed so as to fill the opening 21a corresponding to each dot, and unevenness generated by the color filter 22 is flattened by the flattening film 23. Then, the electrodes 25 are formed in a stripe shape, and the polarizing layer 26 is pattern-formed on the flattening film 23 including the electrodes 25 from the boundary indicated by D in the region surrounded by the sealing material 5 toward the inside. ing. An insulating film 27 having substantially the same shape as the polarizing layer 26 in a plan view is formed on the polarizing layer 26 at substantially the same position in a plan view. The insulating film 27 can be made of an inorganic material mainly composed of SiO ₂ , a resin material, or the like, and has a thickness of 150 ° or more because an inorganic material mainly composed of SiO ₂ has a large dielectric constant. The angle is preferably set to 1500 ° or less, and in the case of a resin material, the dielectric constant is smaller than that of the inorganic material. Further, an orientation film 28 is pattern-formed on the insulating film 27 inward from a boundary indicated by E in a region surrounded by the sealing material 5. The alignment film 28 is formed in a shape that covers an area wider than the plane area of the polarizing layer 26 and the insulating film 27 indicated by D.
[0024]
On the outer surface of the lower substrate 2, a polarizing plate 29 and a reflective polarizing plate 33 having a transmission axis substantially parallel to the transmission axis of the polarizing plate 29 are provided in this order from the lower substrate 2 side. The light emitted from the backlight 30 can be efficiently used for display. Specifically, of the light emitted from the backlight 30, a polarized light component parallel to the transmission axis of the reflective polarizing plate 33 transmits through the reflective polarizing plate 33, and further transmits through the transmission axis substantially parallel to the transmission axis of the reflective polarizing plate 33. The light passes through the polarizing plate 29 having an axis and enters the rear surface side (the lower substrate 2 side) of the reflective layer 21. At this time, the light that has entered the opening 21a directly enters the liquid crystal layer 4 and is used for marking, but the light that has entered the region other than the opening 21a of the reflection layer 21 is reflected by the reflection layer 21 and polarized. It is returned to the plate 29 side. Then, this light parallel to the transmission axes of the polarizing plate 29 and the reflective polarizing plate 33 is transmitted through these, returned to the backlight 30, reflected by the reflective film 31 provided on the outer surface side of the backlight 30, and again. The light is reused as light traveling toward the liquid crystal panel 10.
On the other hand, the light that has not been transmitted through the reflective polarizer 33 after being emitted from the backlight 30 is reflected by the reflective polarizer 33, enters the backlight 30, and is reflected by the reflective film 31 of the backlight 30. Therefore, the light reflected by the reflective polarizing plate 33 repeats reflection with the reflective film 31. Then, as this reflection is repeated, the polarization direction is gradually changed, and a part of the polarization direction can be transmitted through the reflective polarizing plate 33. In this way, the light reflected by the reflective polarizing plate 33 can be used for display.
As described above, in the liquid crystal display device of the present embodiment, almost all of the light emitted from the backlight 30 can be used as a light source for transmissive display of the liquid crystal panel 10. Bright display can be obtained even in the transmission mode.
[0025]
In the liquid crystal display device of the present embodiment having the above configuration, as shown in FIGS. 1B and 2, the polarizing layer 26 is disposed inside the sealing material 5 and is formed of a water-soluble dichroic dye lyotropic liquid crystal. Since the polarizing layer 26 to be formed can be configured to be covered with the insulating film 27 and the alignment film 28, the polarizing layer 26 is not degraded by moisture or the like contained in the outside air, and the liquid crystal display device has excellent reliability. It can be. In FIG. 1B, the polarizing layer 26 is patterned and formed in the same shape as the insulating film in the region surrounded by the sealing material 5, and has an area larger than the area of the region where the polarizing layer 26 and the insulating film 27 are formed. Further, it is configured to be covered with an alignment film 28.
In addition, since the polarizing layer 26 is formed on the electrode layer 25 formed on the surface flattened by the flattening film 23, the polarizing layer 26 is formed flat on the electrode layer 25. Good polarization characteristics can be obtained without causing disturbance in the alignment of the lyotropic liquid crystal constituting the layer 26. As described above, the liquid crystal display device of the present embodiment can obtain excellent reliability and display quality by having the above-described configuration.
[0026]
3A and 3B show a cross-sectional configuration of a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional view of a configuration including a liquid crystal display device, a liquid crystal panel 10, and a backlight 30. FIG. 2B is a plan view of the lower substrate 2 (provided that a color filter 22 and a reflective layer 21 are provided). And the flattening film 23 are omitted). In the description of the present embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those in the above-described embodiment. Further, in the drawings referred to below, the film thickness, dimensions, and the like of each component are appropriately changed in order to make the drawings easy to see.
In the embodiment described above, the case where the outer end of the polarizing layer 26 is located inside the inner peripheral end of the sealing material 5 has been described. However, in the liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention, 3A and 3B, the outer end of the polarizing layer 26 is disposed at least inside the outer peripheral end of the sealing material 5. As shown in FIG.
When the above configuration is observed in plan view, as shown in FIG. 3B, there is a portion where the polarizing layer 26 and the insulating film 27 overlap and overlap the region where the sealing material 5 is arranged. Further, since the polarizing layer 26 made of a water-soluble dichroic dye lyotropic liquid crystal can be configured to be covered with the insulating film 27 and the alignment film 28, the polarizing layer 26 is deteriorated by moisture contained in the outside air. Thus, a highly reliable liquid crystal display device can be obtained. The polarizing layer 26 and the insulating film are patterned in the same shape, and have an area larger than the area of the region where the polarizing layer 26 and the insulating film 27 are formed, and are further covered with the alignment film 28. In FIG. 3B, the boundary of the formation region of the alignment film 28 coincides with the outer peripheral portion of the sealing material 5, but may be formed to be wider than the outer peripheral portion of the sealing material 5. The same effects as described above can be obtained in the present embodiment.
In this embodiment, the case where the liquid crystal display device is a transflective liquid crystal display device is described. However, the present invention is not limited to this structure, and the display format of the liquid crystal display device may be a transmissive type or a reflective type. Of course.
[0027]
(Method of manufacturing liquid crystal display device)
FIG. 4 is a sectional process view showing one embodiment of the manufacturing method according to the present invention. In the process diagram shown in FIG. 4, only the method of manufacturing the lower substrate of the liquid crystal display device, which is a characteristic point of the manufacturing method according to the present invention, is shown.
In order to manufacture a liquid crystal display device by the manufacturing method of the present embodiment, first, as shown in FIG. 4A, a lower substrate 2 made of transparent glass or resin is prepared, and an electrode layer 25 is formed on the lower substrate 2. Form. Note that a reflective layer, a color filter, and a flattening film are actually formed between the electrode layer 25 and the lower substrate 2 as shown in FIG. 1A, but are not shown in FIG. I have.
Next, after the electrode layer 25 is formed, as shown in FIG. 4B, a solution of a lyotropic liquid crystal is applied while applying pressure in a predetermined direction so as to cover the electrode layer 25, and then solidified. 26 is formed.
Next, as shown in FIG. 4C, an insulating film 27 is partially formed on the polarizing layer 26. This insulating film can be formed of, for example, an acrylic resin, and can be partially formed as shown in the figure by patterning using a photolithography process. Further, for example, by forming an organic solvent containing SiO ₂ by letterpress printing or the like, patterning can be performed more easily.
Next, the lower substrate 2 on which the insulating film 27 is formed is washed with water from the insulating film 27 side, thereby removing the polarizing layer 26 in the region where the insulating film 27 is not formed. The polarizing layer 26 is water-soluble and can be removed very easily by washing with water. As shown in FIG. 4D, in the present embodiment in which a part is removed, the polarizing layer 26 in a region where the sealing material 5 is provided on the lower substrate 2 is partially removed, and the polarizing layer 26 is formed inside the sealing material 5. It is arranged to be.
When the patterning of the polarizing layer 26 is completed in this way, as shown in FIG. 4E, an alignment film 28 covering the insulating film 27 and the polarizing layer 26 is formed. By forming the alignment film 28 in this manner, the polarizing layer 26 is protected, the polarizing layer 26 is hardly deteriorated, and a highly reliable liquid crystal display device can be manufactured. In addition, since the polarizing layer 26 is selectively disposed using the insulating film 27 that protects the polarizing layer 26 as a mask, the process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
[0028]
It should be noted that the manufacturing process of the liquid crystal display device conventionally used can be applied to the manufacturing process of the liquid crystal display device other than the process of forming each layer on the lower substrate 2 shown in FIG. .
[0029]
(Electronics)
An example of an electronic device including the liquid crystal display device of the above embodiment will be described.
FIG. 5A is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 5A, reference numeral 1000 denotes a mobile phone main body, and reference numeral 1001 denotes a liquid crystal display unit using the above-described liquid crystal display device.
[0030]
FIG. 5B is a perspective view illustrating an example of a wristwatch-type electronic device. In FIG. 5B, reference numeral 1100 denotes a watch main body, and reference numeral 1101 denotes a liquid crystal display unit using the above-described liquid crystal display device.
[0031]
FIG. 5C is a perspective view showing an example of a portable information processing device such as a word processor or a personal computer. In FIG. 5C, reference numeral 1200 denotes an information processing device, reference numeral 1202 denotes an input unit such as a keyboard, reference numeral 1204 denotes an information processing device main body, and reference numeral 1206 denotes a liquid crystal display unit using the above liquid crystal display device.
[0032]
The electronic devices shown in FIGS. 5A to 5C each include the liquid crystal display portion using the liquid crystal display device of the above embodiment, so that a bright display can be obtained in the transmission mode and the electronic device has a highly reliable display portion. Equipment can be realized.
[0033]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the liquid crystal display device according to the present invention, the polarizing layer is formed above an electrode layer provided on the inner surface side of the lower substrate, and the polarizing layer on the lower substrate side includes: Since the liquid crystal layer is formed inside the outer peripheral end of the sealing material that seals the space between the upper and lower substrates, the polarizing layer and the outside air can be separated from each other by the sealing material. Accordingly, it is possible to prevent the polarizing layer from deteriorating, and to provide a liquid crystal display device having excellent reliability.
[0034]
Next, according to the present invention, a step of forming a polarizing layer on the reflective layer, a step of partially forming an insulating film on the polarizing layer, and forming the polarizing layer using the insulating film as a mask And a step of partially removing the liquid crystal display device, which can easily manufacture a liquid crystal display device in which a polarizing layer is formed partially on a reflective layer and an insulating film is formed directly on the polarizing layer. A manufacturing method can be provided. The liquid crystal display device manufactured by such a method has an insulating film on the polarizing layer, and the polarizing layer is formed in substantially the same shape as the insulating film in plan view. Therefore, the upper surface side of the polarizing layer is protected by the insulating film, and the polarizing layer is hardly deteriorated and has excellent reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional view of a liquid crystal display device having a configuration including a liquid crystal panel and a backlight. FIG. 1B is a plan view of a lower substrate 2 (however, a color filter, a reflective layer, and a flattening film are omitted). is there.
FIG. 2 is a diagram showing a planar arrangement relationship of each component in which a dot portion of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention is enlarged.
FIG. 3 shows a sectional configuration of a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention. FIG. 3A is a cross-sectional view of a liquid crystal display device having a configuration including a liquid crystal panel and a backlight. FIG. 3B is a plan view of the lower substrate 2 (however, a color filter, a reflective layer, and a flattening film are omitted). is there.
FIG. 4 is a sectional process view showing a method for manufacturing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
5A to 5C are perspective views showing a plurality of examples of an electronic device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 upper substrate 2 lower substrate 4 liquid crystal layer 5 sealing material 10 liquid crystal panel 21 reflective layer 21a opening 22 color filter 23 planarizing film 11, 25 electrode layer 26 polarizing layer 27 insulating film 28 alignment film 30 backlight

Claims

A liquid crystal display device having a liquid crystal layer sandwiched between an upper substrate and a lower substrate disposed to face each other, and having a pair of polarizing layers provided above and below the liquid crystal layer,
The polarizing layer is formed above an electrode layer provided on the inner surface side of the lower substrate,
The liquid crystal display device, wherein the polarizing layer on the lower substrate side is formed inside an outer peripheral end of a sealing material sealing the liquid crystal layer between the upper and lower substrates.

2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the lower substrate-side polarizing layer is formed inside an inner peripheral end of a sealing material sealing the liquid crystal layer between the upper and lower substrates. .

2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a reflection layer partially formed in each dot is provided on a lower substrate side of the lower substrate side with respect to the polarizing layer. 3.

The liquid crystal display device according to claim 1, wherein an insulating film is formed on the polarizing layer.

The insulating film, the liquid crystal display device according to claim 4, characterized in that it is made of a material mainly composed of SiO _2.

6. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the thickness of the insulating film is set to be 150 to 1500 degrees.

The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the insulating film is made of a translucent resin material.

8. The liquid crystal display device according to claim 7, wherein the thickness of the insulating film is set to be not less than 150 ° and not more than 1000 °.

9. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein an alignment film is formed on the insulating film, and the thickness of the alignment film is set to 100 ° or more and 800 ° or less. 10.

The outer peripheral end of the polarizing layer and the outer peripheral end of the insulating film are substantially at the same position in plan view,
The liquid crystal display device according to claim 4, wherein an alignment film is formed to cover the polarizing layer and the insulating film.

A liquid crystal layer is sandwiched between an upper substrate and a lower substrate disposed to face each other, and a method for manufacturing a liquid crystal display device having a pair of polarizing layers provided above and below the liquid crystal layer,
Forming a polarizing layer on the reflective layer,
A step of partially forming an insulating film on the polarizing layer;
Partially removing the polarizing layer using the insulating film as a mask material,
A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising:

12. The method according to claim 11, wherein an outer peripheral edge of the polarizing layer is formed inside an outer peripheral edge of a sealing material that joins the upper and lower substrates.

13. The liquid crystal display device according to claim 11, wherein an alignment film is formed so as to cover the polarizing layer and the insulating film.

14. The liquid crystal display device according to claim 11, wherein the polarizing layer is formed on an electrode layer formed on the reflective layer.

An electronic apparatus comprising the liquid crystal display device according to claim 1.