JP2004145318A

JP2004145318A - Liquid crystal display device and electronic device

Info

Publication number: JP2004145318A
Application number: JP2003337842A
Authority: JP
Inventors: Takehito Washisawa; 鷲澤　岳人; Emiko Onizuka; 鬼塚　恵美子; Yoichi Momose; 百瀬　洋一; Yoshitomo Hirata; 平田　祥朋; Masahiro Kosuge; 小菅　将洋
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2004-05-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device which is free of light leaking by spacers even during black display, can prevent the light leaking due to abnormal alignment of a liquid crystal and has a high display grade, and an electronic device. <P>SOLUTION: Spacers 14 holding the gap between substrates 1 are colored and have sticking layers 5 which are surface treated. The spacers are colored (for example, black) and therefore the light leaking by the spacers 4 does not exist any more even during the black display of the liquid crystal display device. Also, the light leaking from the spacers 4 can be prevented by surface treating the spacers 4 to enhance the vertical alignment property of liquid crystal molecules 4. Since the spacers 4 have the sticking layers 5, the sticking force of the substrates 1a and 1b increases and the movement of the spacers 4 by the impact and vibration in a liquid crystal injection process can be prevented and the damage of pixel regions by the movement, the occurrence of a cell gap defect, etc., can be prevented. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

　この発明は、液晶表示装置および電子機器に関し、さらに詳しくは、黒表示時であっても、スペーサによる光抜けがなく、また液晶の異常配向による光抜けをも防止でき、表示品位の高い液晶表示装置およびこの液晶表示装置を搭載した電子機器に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. 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 having a high display quality without light leakage due to spacers even during black display and preventing light leakage due to abnormal alignment of liquid crystal. The present invention relates to a device and an electronic apparatus equipped with the liquid crystal display device.

　図９は、従来の光抜けの様子を示す模式図、図１０は、従来の黒表示時における光抜けの様子（ｂ）を白表示時（ａ）と比較して示す模式図である。液晶表示装置は、基板１ａ，１ｂの間隙を一定に保つために、基板１ａ、１ｂ間にスペーサ２０を配置している。たとえば特許文献１に開示されている技術では、複数の電極間に開口部を有する非画素領域（ブラックマトリクス）を設け、この開口部を通して光反応性樹脂を背面露光し、スペーサ２０を固定している。非画素領域上にスペーサ２０を配置させた後は、スペーサ２０が移動しないように固定する。 FIG. 9 is a schematic diagram showing a state of light leakage in the related art, and FIG. 10 is a schematic diagram showing a state of light leakage in the conventional black display (b) in comparison with the state of white display (a). In the liquid crystal display device, a spacer 20 is arranged between the substrates 1a and 1b in order to keep the gap between the substrates 1a and 1b constant. For example, in the technique disclosed in Patent Literature 1, a non-pixel region (black matrix) having an opening between a plurality of electrodes is provided, a photoreactive resin is exposed to the back through the opening, and the spacer 20 is fixed. I have. After disposing the spacer 20 on the non-pixel region, the spacer 20 is fixed so as not to move.

特開平６−３０１０４０号公報JP-A-6-301040

　しかしながら、このスペーサ２０を固定するために光反応性樹脂を使用する場合は、非画素領域上のすべてに光反応性樹脂を配置しなければならない。また、液晶表示装置の高開口率化が進むと、非画素領域が狭くなる。このような場合、非画素領域上に光反応性樹脂を配置させるのは難しいという課題があった。 However, in the case where a photoreactive resin is used to fix the spacer 20, the photoreactive resin must be disposed on all the non-pixel regions. Further, as the aperture ratio of the liquid crystal display device increases, the non-pixel region becomes narrower. In such a case, there is a problem that it is difficult to dispose the photoreactive resin on the non-pixel region.

　また、スペーサ２０が非画素領域の端に配置されたとき、表面処理されていないスペーサ２０は、図９に示すように、そのスペーサ２０周辺に液晶分子７が異常配向してしまい、液晶表示装置が点灯したときに光抜けが起きてしまう。このため、非画素領域（図示せず）の端にスペーサ２０が配置されると、図１０に示すように、異常配向されている部分が画素領域２にかかってしまい、表示品位が低下するという課題があった。 When the spacer 20 is disposed at the end of the non-pixel region, the untreated surface of the spacer 20 causes the liquid crystal molecules 7 to be abnormally aligned around the spacer 20 as shown in FIG. Light leakage occurs when is lit. For this reason, if the spacer 20 is arranged at the end of the non-pixel region (not shown), as shown in FIG. 10, the abnormally-aligned portion covers the pixel region 2 and the display quality is reduced. There were challenges.

　さらに、樹脂またはガラス等により形成された透明のスペーサ２０は、図１０（ｂ）に示すように、液晶表示装置が黒表示のときに、スペーサ２０から光抜けが起きてしまうという課題があった。 Further, as shown in FIG. 10B, the transparent spacer 20 formed of resin, glass, or the like has a problem that light escapes from the spacer 20 when the liquid crystal display device performs black display. .

　また、光反応性樹脂とスペーサとを配置後、背面より開口部を通して光を照射し、光反応性樹脂を反応させてスペーサを固着させ、光反応性樹脂の未反応部分を除去する場合には、光反応性樹脂を反応させるための装置が必要となるとともに、光反応性樹脂の未反応部分を除去するための装置も必要となるため、コスト高となる。 In addition, after arranging the photoreactive resin and the spacer, irradiate light from the back through the opening, react the photoreactive resin, fix the spacer, and remove the unreacted portion of the photoreactive resin. In addition, a device for reacting the photoreactive resin is required, and a device for removing an unreacted portion of the photoreactive resin is also required, resulting in an increase in cost.

　このように、光反応性樹脂を使用してスペーサ２０を固着させる手段は、高精細な液晶表示装置の製造には不向きであり、黒表示時であっても、スペーサ２０による光抜けがなく、また液晶の異常配向による光抜けをも防止できる液晶表示装置の提供が望まれていた。 As described above, the means for fixing the spacer 20 by using the photoreactive resin is not suitable for manufacturing a high-definition liquid crystal display device. Further, it has been desired to provide a liquid crystal display device which can prevent light leakage due to abnormal alignment of liquid crystal.

　この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、黒表示時であっても、スペーサによる光抜けがなく、また液晶の異常配向による光抜けをも防止でき、表示品位の高い液晶表示装置およびこの液晶表示装置を搭載した電子機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and even during black display, there is no light leakage due to spacers, and light leakage due to abnormal alignment of liquid crystal can be prevented, and a liquid crystal display device with high display quality It is another object of the present invention to provide an electronic device equipped with the liquid crystal display device.

　上述の目的を達成するために、この発明にかかる液晶表示装置は、基板間の間隙を保持するスペーサを備えた液晶表示装置において、前記スペーサは、非画素領域に配置され、着色された樹脂球と、当該樹脂球の表面を被覆する固着層とからなり、前記固着層は、液晶の配向を制御する機能と前記基板に前記スペーサを固着する機能とを有することを特徴とする。これにより、スペーサが着色（たとえば、黒色）されているので、液晶表示装置が黒表示時であっても、スペーサによる光抜けがなくなる。 In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device including a spacer for holding a gap between substrates, wherein the spacer is disposed in a non-pixel region, and is provided with a colored resin ball. And a fixing layer that covers the surface of the resin sphere, wherein the fixing layer has a function of controlling the alignment of the liquid crystal and a function of fixing the spacer to the substrate. Accordingly, since the spacer is colored (for example, black), even when the liquid crystal display device is displaying black, light is not leaked by the spacer.

　また、所定温度で固着層を溶融してから固化させることにより、スペーサと基板とを強固に固着できる。これにより、たとえば液晶注入工程において衝撃・振動によるスペーサの移動を防止できるとともに、スペーサ移動による画素領域の傷つき、セルギャップ不良の発生等を防止できる。また、固着層によって、粒子表面の垂直配向性を強くすることができ、液晶の異常配向によるスペーサからの光抜けを防止できる。したがって、黒表示時であっても、スペーサによる光抜けがなく、また液晶の異常配向による光抜けをも防止でき、表示品位の高い液晶表示装置を提供することができる。スペーサ Furthermore, by solidifying the fixing layer after melting it at a predetermined temperature, the spacer and the substrate can be firmly fixed. Thus, for example, it is possible to prevent the movement of the spacer due to shock or vibration in the liquid crystal injection process, and it is possible to prevent the pixel region from being damaged due to the movement of the spacer, the occurrence of a cell gap defect, and the like. Further, the vertical alignment of the particle surface can be enhanced by the fixing layer, and light leakage from the spacer due to abnormal alignment of the liquid crystal can be prevented. Therefore, even at the time of black display, there is no light leakage due to the spacer, and light leakage due to abnormal alignment of the liquid crystal can be prevented, so that a liquid crystal display device with high display quality can be provided.

　また、本発明の好ましい態様によれば、前記樹脂球は、着色顔料を当該樹脂に混錬して着色形成されていることが望ましい。たとえば、絶縁体でコーティングした着色顔料（たとえば、カーボン）を通常懸濁重合時にモノマーに混錬して着色形成することができる。着色は、光抜けを防止すべく、黒色や紫色等が好ましい。これにより、汎用手段によって容易に着色形成することができるため、液晶表示装置が黒表示時であっても、スペーサによる光抜けを防止できる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is preferable that the resin sphere is colored by kneading a color pigment with the resin. For example, a colored pigment (for example, carbon) coated with an insulator can be kneaded with a monomer during the suspension polymerization to form a color. Coloring is preferably black or purple to prevent light leakage. This makes it possible to easily form a color by a general-purpose means, so that light leakage by the spacer can be prevented even when the liquid crystal display device performs black display.

　また、本発明の好ましい態様によれば、前記樹脂球は、染料で着色形成されていることが望ましい。例えば、樹脂球の表面を酸で処理した後、染料で染色して着色形成することができる。着色は、光抜けを防止すべく、黒色や紫色等が好ましい。これにより、汎用手段によって容易に着色形成することができるため、液晶表示装置が黒表示時であっても、スペーサによる光抜けを防止できる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is preferable that the resin sphere is colored with a dye. For example, after the surface of the resin ball is treated with an acid, the surface can be colored by dyeing with a dye. Coloring is preferably black or purple to prevent light leakage. This makes it possible to easily form a color by a general-purpose means, so that light leakage by the spacer can be prevented even when the liquid crystal display device performs black display.

　また、本発明の好ましい態様によれば、前記固着層は、熱可塑性樹脂をコーティングして表面処理されていることが望ましい。この熱可塑性樹脂からなる固着層を形成する手段としては、たとえば、表面に還元性基を有する微粒子に酸化剤を反応させ、粒子表面にラジカルを発生させることによって行うことができる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is preferable that the fixing layer is coated with a thermoplastic resin and surface-treated. Means for forming the fixed layer made of the thermoplastic resin can be performed, for example, by reacting an oxidizing agent with fine particles having a reducing group on the surface to generate radicals on the particle surface.

　これにより、汎用手段によって容易に表面処理することができ、スペーサと基板とを強固に固着できる。すなわち、液晶注入工程において衝撃・振動によるスペーサの移動を防止できるとともに、スペーサ移動による画素領域の傷つき、セルギャップ不良の発生等を防止できる。また、粒子表面の垂直配向性を強くすることで、液晶の異常配向による光抜けを防止できる。 Thereby, surface treatment can be easily performed by general-purpose means, and the spacer and the substrate can be firmly fixed. That is, it is possible to prevent the movement of the spacer due to shock or vibration in the liquid crystal injection step, and to prevent the pixel region from being damaged due to the movement of the spacer, the occurrence of a cell gap defect, and the like. Further, by enhancing the vertical alignment of the particle surface, light leakage due to abnormal alignment of the liquid crystal can be prevented.

　また、本発明の好ましい態様によれば、電子機器に本発明の液晶表示装置を搭載することが望ましい。これにより、黒表示時であっても、スペーサによる光抜けがなく、また液晶の異常配向による光抜けをも防止でき、表示品位の高い液晶表示装置を搭載した電子機器を提供することができる。 According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable to mount the liquid crystal display device of the present invention on an electronic device. Accordingly, even during black display, light leakage due to spacers can be prevented, and light leakage due to abnormal alignment of liquid crystal can be prevented, and an electronic device equipped with a liquid crystal display device with high display quality can be provided.

　以下、この発明にかかる液晶表示装置の実施例につき図面を参照しつつ詳細に説明する。但し、周知・慣用技術によって形成する液晶表示装置の構成要素については説明を省略し、本発明の特徴的な部分のみについて説明する。なお、この実施例により、この発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the liquid crystal display device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, description of the components of the liquid crystal display device formed by well-known and conventional techniques will be omitted, and only the characteristic portions of the present invention will be described. The present invention is not limited by the embodiments.

　図１は、本発明の実施例にかかる液晶表示装置の部分構造断面図である。図１において、基板１ａの表面には、遮光膜１１が設けられ、遮光膜１１の上に絶縁膜１２が形成され、絶縁膜１２の上に画素電極１３が形成されている。さらに、画素電極１３の上には液晶を配向させるための配向膜１４が形成されている。配向膜１４の非画素領域（画素電極１３が形成されていない領域）にはスペーサ４が配置されている。スペーサ４は所定温度で加熱することによって溶融し、配向膜１４との当接部分に固着部６が形成される。図示例では、説明の便宜上、配向膜１４とスペーサ４との固着例を示したが、他方の配向膜１６とも同様に固着される。他方の基板１ｂの表面には、画素電極１５とその上に配向層１６が形成されている。かかる構造の一対の基板１ａ、１ｂが、スペーサ４によって所定のセルギャップを保持した状態でシール材１０によって互いに接合される。こうして形成されたセルギャップ内に液晶７が封入される。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a light-shielding film 11 is provided on the surface of a substrate 1a, an insulating film 12 is formed on the light-shielding film 11, and a pixel electrode 13 is formed on the insulating film 12. Further, an alignment film 14 for aligning the liquid crystal is formed on the pixel electrode 13. The spacer 4 is disposed in a non-pixel region (a region where the pixel electrode 13 is not formed) of the alignment film 14. The spacer 4 is melted by heating at a predetermined temperature, and the fixing portion 6 is formed at a portion in contact with the alignment film 14. In the illustrated example, an example in which the alignment film 14 and the spacer 4 are fixed is shown for convenience of description, but the other alignment film 16 is similarly fixed. On the surface of the other substrate 1b, a pixel electrode 15 and an alignment layer 16 are formed thereon. The pair of substrates 1a and 1b having such a structure are joined to each other by the sealing material 10 while maintaining a predetermined cell gap by the spacer 4. The liquid crystal 7 is sealed in the cell gap thus formed.

　図２は、黒表示時における液晶表示装置の要部を模式的に示す平面図である。同図では、説明の便宜上、１つの基板１ａのみを図示している。上述したように、基板１ａ、１ｂ間の間隙を保持するために、スペーサ４が、画素領域２間に形成された非画素領域３に配置されている。なお、この図２では、液晶表示装置の黒表示時の様子を示している。 FIG. 2 is a plan view schematically showing a main part of the liquid crystal display device during black display. In FIG. 1, only one substrate 1a is shown for convenience of explanation. As described above, the spacers 4 are arranged in the non-pixel regions 3 formed between the pixel regions 2 in order to maintain the gap between the substrates 1a and 1b. FIG. 2 shows a state of the liquid crystal display device during black display.

　このスペーサ４の基材粒子は、たとえば、樹脂球製のものを用いることができる。この樹脂球製のスペーサ４は、絶縁体でコーティングした着色顔料（たとえば、カーボン）を通常懸濁重合時にモノマーに混錬して着色形成することができる。なお、着色法は顔料に限られず、この樹脂球の表面を酸で処理した後、染料で染色して着色形成することにしても良い。着色は、光抜けを防止すべく、黒色や紫色等が好ましい。基材 As the base particles of the spacer 4, for example, those made of resin balls can be used. The spacer 4 made of a resin ball can be colored by kneading a color pigment (for example, carbon) coated with an insulator into a monomer during suspension polymerization. The coloring method is not limited to the pigment, and the surface of the resin sphere may be treated with an acid and then colored with a dye to form a color. Coloring is preferably black or purple to prevent light leakage.

　図３は、着色・表面処理された固着層を有するスペーサを示す断面図である。スペーサ４は、図３に示すように、たとえば、基材の樹脂球に熱可塑性樹脂をコーティングして、液晶７の配向を制御するような表面処理（例えば、低エネルギー表面となるような表面処理）が施された固着層５を有している。かかる固着層５は、液晶７の配向を制御する機能とスペーサ４を基板１ａ、１ｂに固着する機能とを有している。熱可塑性樹脂からなる固着層５を形成する方法としては、たとえば、表面に還元性基を有する微粒子に酸化剤を反応させ、粒子表面にラジカルを発生させることによって行うことができる。より具体的には、例えば、還元性基を有する微粒子の表面にアルキル基を被覆させることにより固着層５を形成することができ、長鎖のアルキル基を有する重合性単量体、アルキル基を有するシランカップリング剤等をスペーサ表面に被覆させる方法や、ポリビニルアルコールをアルキル基を有する処理剤と反応させる方法（ＰＶＡ水酸基にアルキル基をつける）等が挙げられる。ここで、アルキル基の鎖の長さが大きくなるほど、その表面エネルギーが低くなって、液晶７の垂直配向規制が大きくなる。また、この固着層５の構成材料としては、基材粒子（たとえば、樹脂球）よりも、一定の温度条件下で変形（溶融）しやすいものを用いることが好ましい。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a spacer having a colored and surface-treated fixing layer. As shown in FIG. 3, the spacer 4 is, for example, coated with a thermoplastic resin on a base resin sphere to control the orientation of the liquid crystal 7 (for example, a surface treatment to provide a low energy surface). ) Is provided. The fixing layer 5 has a function of controlling the alignment of the liquid crystal 7 and a function of fixing the spacer 4 to the substrates 1a and 1b. The method of forming the fixed layer 5 made of a thermoplastic resin can be performed, for example, by reacting an oxidizing agent with fine particles having a reducing group on the surface to generate radicals on the particle surface. More specifically, for example, the fixing layer 5 can be formed by coating the surface of fine particles having a reducing group with an alkyl group, and a polymerizable monomer having a long-chain alkyl group, A method of coating the spacer surface with a silane coupling agent or the like, or a method of reacting polyvinyl alcohol with a treating agent having an alkyl group (adding an alkyl group to the PVA hydroxyl group). Here, as the chain length of the alkyl group increases, the surface energy thereof decreases, and the regulation of the vertical alignment of the liquid crystal 7 increases. Further, as a constituent material of the fixing layer 5, it is preferable to use a material that is more easily deformed (melted) under a certain temperature condition than the base particles (for example, resin spheres).

　図４は、固着層の溶融によるスペーサの固着過程を示す模式図である。この固着層５は、図４に示すように、基板１ａの非画素領域３上に配置されたスペーサ４を所定温度で加熱することによって溶融し、基板１ａとの当接部分に固着部６が形成される。そして、この固着部６が冷えて固まることによって、スペーサ４は基板１ａと強固に固着され、耐衝撃性・振動性を高めることができる。図示例では、説明の便宜上、１枚の基板１ａとスペーサ４との固着例を示したが、他の基板１ｂとも同様に固着される。 FIG. 4 is a schematic view showing a process of fixing the spacer by melting the fixing layer. As shown in FIG. 4, the fixing layer 5 is melted by heating a spacer 4 disposed on the non-pixel region 3 of the substrate 1a at a predetermined temperature, and a fixing portion 6 is formed in a contact portion with the substrate 1a. It is formed. When the fixing portion 6 cools and hardens, the spacer 4 is firmly fixed to the substrate 1a, and the shock resistance and the vibration resistance can be improved. In the illustrated example, an example in which one substrate 1a and the spacer 4 are fixed is shown for convenience of explanation, but the substrate 1a is similarly fixed to the other substrate 1b.

　スペーサ４が、いわゆるインクジェット法により基板１ａに配置される場合には、スペーサ４のキャリア溶液としての溶剤（たとえば、水とエチレングリコールの混合溶液）を揮発させるために、基板１ａを所定温度で加熱するので、この加熱温度で固着層５が溶融するように加熱温度を設定すればよい。 When the spacer 4 is disposed on the substrate 1a by a so-called inkjet method, the substrate 1a is heated at a predetermined temperature to volatilize a solvent (for example, a mixed solution of water and ethylene glycol) as a carrier solution of the spacer 4. Therefore, the heating temperature may be set so that the fixing layer 5 is melted at this heating temperature.

　スペーサ４がこのような固着層５を有することで、従来よりもスペーサ４の基板１ａ、１ｂに対する固着力が増加し、たとえば液晶注入工程において衝撃・振動によるスペーサ４の移動を防止できるとともに、スペーサ４の移動による画素領域２の傷つき、セルギャップ不良の発生等を防止できる。スペーサ４は、高精細な液晶表示装置を製造する場合には、インクジェット法によって基板１ａの非画素領域３の所定位置に配置されることが好ましいが、要請される表示品位によっては、いわゆる乾式散布法による製造方法にも適用することができる。 Since the spacer 4 has the fixing layer 5 as described above, the fixing force of the spacer 4 to the substrates 1a and 1b is increased as compared with the related art, and for example, the movement of the spacer 4 due to shock and vibration in the liquid crystal injection step can be prevented, and the spacer 4 can be prevented. 4 can be prevented from damaging the pixel region 2 and generating a cell gap defect. When manufacturing a high-definition liquid crystal display device, the spacer 4 is preferably arranged at a predetermined position in the non-pixel region 3 of the substrate 1a by an ink jet method. However, depending on the required display quality, so-called dry spraying is used. The present invention can also be applied to a manufacturing method by a method.

　図５はスペーサの粒子径と光透過率との関係を示すグラフ図、図６は光抜け防止の基本概念を示す模式図、図７は固着層の配向規制力と光抜け量を示すグラフ図である。以上のように表面処理されたスペーサ４は、図５に示すように、粒子径によって光透過率が異なるので、製造される液晶表示装置の性能に応じて、分級されてから使用されることとなる。図５では、粒子径が大きくなるほど、光透過率が小さくなっていくことが確認できる。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the particle diameter of the spacer and the light transmittance, FIG. 6 is a schematic diagram showing the basic concept of preventing light leakage, and FIG. 7 is a graph showing the alignment regulating force of the fixed layer and the amount of light leakage. It is. As shown in FIG. 5, the spacer 4 surface-treated as described above has a different light transmittance depending on the particle diameter. Therefore, the spacer 4 should be used after being classified according to the performance of the liquid crystal display device to be manufactured. Become. In FIG. 5, it can be confirmed that the light transmittance decreases as the particle diameter increases.

　また、上記のように表面処理されたスペーサ４は、図６および図７に示すように、光抜けを防止することができる。すなわち、図６に示すように、上記表面処理によって、粒子表面の垂直配向性を強くすることができ、液晶分子７の異常配向によるスペーサ４からの光抜けを防止できる。また、図７に示すように、垂直配向規制が大きくなるほど、光抜け量が良好となっていることが確認できた。上述したアルキル基の鎖の長さが大きくなるほど、垂直配向規制が大きい。なお、図６中では、表面処理していない場合の光抜けの様子も併せて示している。スペーサ Further, the spacer 4 surface-treated as described above can prevent light leakage as shown in FIGS. 6 and 7. That is, as shown in FIG. 6, the vertical orientation of the particle surface can be enhanced by the above-described surface treatment, and light leakage from the spacer 4 due to abnormal alignment of the liquid crystal molecules 7 can be prevented. In addition, as shown in FIG. 7, it was confirmed that the greater the regulation of vertical alignment, the better the amount of light leakage. The greater the length of the alkyl group chain described above, the greater the vertical alignment regulation. FIG. 6 also shows the state of light leakage when the surface treatment is not performed.

　以上のように、この実施例にかかる液晶表示装置によれば、着色され、かつ、表面処理された固着層５を有するスペーサ４を備えているので、図２および図６に示すように、黒表示時であっても、スペーサ４による光抜けがなく、また液晶分子７の異常配向による光抜けをも防止でき、表示品位の高い液晶表示装置を提供することができる。 As described above, according to the liquid crystal display device of this embodiment, since the spacer 4 having the colored and surface-treated fixing layer 5 is provided, as shown in FIGS. Even during display, there is no light leakage due to the spacer 4 and light leakage due to abnormal alignment of the liquid crystal molecules 7 can be prevented, so that a liquid crystal display device with high display quality can be provided.

　上記スペーサ４を用いたことによる上記光抜け防止は、主にＳＴＮ液晶表示装置においてコントラスト向上に効果的であるが、その他の種々の液晶表示装置についてもコントラストが向上し、表示品位を向上することができる。 The use of the spacers 4 to prevent the light leakage is mainly effective for improving the contrast of the STN liquid crystal display device. However, the contrast of other various liquid crystal display devices is also improved, and the display quality is improved. Can be.

　なお、スペーサ４の基材粒子として樹脂球を用いるものとして説明したが、これに限定されず、着色されたガラス球やセラミックス球等を基材粒子として用いることもでき、同様の効果を期待できる。また、熱可塑性樹脂からなる固着層５を形成する方法として、表面に還元性基を有する微粒子に酸化剤を反応させ、粒子表面にラジカルを発生させることによって行うものとして説明したが、これに限定されず、他の周知・慣用手段により固着層５を形成してもよい。 Although the description has been made assuming that resin spheres are used as the base particles of the spacer 4, the present invention is not limited to this, and colored glass spheres, ceramic spheres, and the like can be used as the base particles, and similar effects can be expected. . In addition, as a method of forming the fixed layer 5 made of a thermoplastic resin, it has been described that the fixing layer 5 is formed by reacting an oxidizing agent with fine particles having a reducing group on the surface to generate radicals on the particle surface. Instead, the fixing layer 5 may be formed by other well-known or conventional means.

（電子機器への適用例）
　次に、本発明にかかる液晶表示装置を適用可能な電子機器の具体例について図８を参照して説明する。図８−１は、本発明にかかる液晶表示装置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）３０の表示部に適用した例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３０は、キーボード３１を備えた本体部３２と、本発明にかかる電気光学装置を適用した表示部３３とを備えている。図５−２は、本発明にかかる液晶表示装置を携帯電話機４０の表示部に適用した例を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機４０は、複数の操作ボタン４１のほか、受話口４２、送話口４３とともに、本発明にかかる電気光学装置を適用した表示部４４を備えている。 (Example of application to electronic equipment)
Next, specific examples of electronic devices to which the liquid crystal display device according to the present invention can be applied will be described with reference to FIG. FIG. 8A is a perspective view illustrating an example in which the liquid crystal display device according to the present invention is applied to a display unit of a portable personal computer (so-called notebook computer) 30. As shown in FIG. 1, the personal computer 30 includes a main body 32 having a keyboard 31 and a display 33 to which the electro-optical device according to the present invention is applied. FIG. 5-2 is a perspective view illustrating an example in which the liquid crystal display device according to the present invention is applied to a display unit of a mobile phone 40. As shown in the figure, the mobile phone 40 is provided with a plurality of operation buttons 41, an earpiece 42, a mouthpiece 43, and a display unit 44 to which the electro-optical device according to the present invention is applied.

　本発明にかかる液晶表示装置は、透過型、反射型、および半透過型の液晶表示装置に利用することができる。また、本発明にかかる液晶表示装置は、パッシブマトリクス型やアクティブマトリクス型（例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）をスイッチング素子として備えた液晶パネル）に利用することができる。さらに、本発明にかかる液晶表示装置を搭載した電子機器は、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）と呼ばれる携帯型情報機器、携帯型パーソナルコンピュータ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、デジタルビデオカメラ、液晶テレビ、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、テレビ電話機、およびＰＯＳ端末機などの電子機器に広く利用することができる。 The liquid crystal display device according to the present invention can be used for transmissive, reflective, and transflective liquid crystal display devices. Further, the liquid crystal display device according to the present invention can be used for a passive matrix type or an active matrix type (for example, a liquid crystal panel having a TFT (thin film transistor) or TFD (thin film diode) as a switching element). Further, an electronic device equipped with the liquid crystal display device according to the present invention includes a portable telephone, a portable information device called a PDA (Personal Digital Assistants), a portable personal computer, a personal computer, a workstation, a digital still camera, and a monitor for a vehicle. Widely used for electronic devices such as digital video cameras, LCD TVs, viewfinders, video tape recorders for direct view monitors, car navigation systems, pagers, electronic notebooks, calculators, word processors, workstations, videophones, and POS terminals can do.

本発明の実施例にかかる液晶表示装置の部分構造断面図。FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. 黒表示時における液晶表示装置の要部を示す平面図。FIG. 4 is a plan view showing a main part of the liquid crystal display device during black display. 着色・表面処理された固着層を有するスペーサを示す断面図。Sectional drawing which shows the spacer which has the fixed layer which was colored and surface-treated. 固着層の溶融によるスペーサの固着過程を示す模式図。FIG. 4 is a schematic view showing a process of fixing a spacer by melting a fixing layer. スペーサの粒子径と光透過率との関係を示すグラフ図。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the particle diameter of a spacer and light transmittance. 光抜け防止の基本概念を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing a basic concept of preventing light leakage. 固着層の配向規制力と光抜け量を示すグラフ図。FIG. 3 is a graph showing the alignment regulating force of a fixed layer and the amount of light leakage. 実施例にかかる液晶表示装置を備えたパソコンの斜視図。FIG. 1 is an exemplary perspective view of a personal computer including a liquid crystal display device according to an embodiment. 実施例にかかる液晶表示装置を備えた携帯電話機の斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a mobile phone including a liquid crystal display device according to an embodiment. 従来の光抜けの様子を示す模式図。FIG. 9 is a schematic view showing a state of conventional light leakage. 従来の黒表示時における光抜けの様子を示す模式図。FIG. 9 is a schematic diagram showing a state of light leakage during a conventional black display.

Explanation of reference numerals

１ａ、１ｂ　基板、２　画素領域、３　非画素領域、４　スペーサ、５　固着層、６　固着部、７　液晶分子、１１　遮光膜、１２　絶縁膜、１３　画素電極、１４　配向膜、１５　画像電極、１６　配向膜　 1a, 1b substrate, 2 pixel region, 3 non-pixel region, 4 spacer, 5 fixed layer, 6 fixed portion, 7 liquid crystal molecule, 11 light shielding film, 12 insulating film, 13 pixel electrode, 14 alignment film, 15 image electrode, 16 Alignment film

Claims

In a liquid crystal display device having a spacer for holding a gap between substrates,
The spacer is disposed in a non-pixel region, and includes a colored resin sphere and a fixing layer that covers the surface of the resin sphere,
The liquid crystal display device, wherein the fixing layer has a function of controlling the alignment of the liquid crystal and a function of fixing the spacer to the substrate.

The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the resin ball is formed by mixing and kneading a color pigment with the resin.

The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the resin ball is formed by coloring with a dye.

The liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 3, wherein the fixing layer is surface-treated by coating a thermoplastic resin.

(5) An electronic apparatus comprising the liquid crystal display device according to any one of (1) to (4).