【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置及び電子機器に係り、特に、電気光学層を有する表示装置として好適な表示体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、表示装置には、光学状態を独立に制御可能な複数の画素領域が配列され、これらの画素領域の光学状態の制御によって所望の画像が表示されるように構成されている。ここで、上記の複数の画素領域の間に設けられた画素間領域には、表示のコントラストを高めるために遮光手段が適用される場合が多い。この遮光手段としては、通常、黒色樹脂や金属膜などにより構成された遮光層が設けられる。また、カラーフィルタの複数の色を重ねることによって遮光効果を得るようにした積層型遮光層が形成される場合もある。
【０００３】
図１０は、従来の液晶表示装置の画素領域を拡大して示す拡大断面図である。この液晶表示装置１００は、第１基板１１０と第２基板１２０とを図示しないシール材などを介して貼り合わせ、その間に液晶ＬＣを封入配置したものである。
【０００４】
第１基板１１０には、ガラスなどで構成される基材１１１上に透明な下地層１１２が形成され、この下地層１１２上に反射層１１３が形成されている。反射層１１３には、画素領域Ｐ毎に開口部１１３ａが形成される。反射層１１３の上には濃色部１１４Ｃ及び淡色部１１４Ｆを有する着色層が画素領域毎に配列されてなるカラーフィルタが形成されている。また、画素領域Ｐの間に配置される画素間領域には、異なる２色以上の着色層を重ねた積層型遮光層１１４Ｂが設けられている。さらに、着色層のうち淡色部１１４Ｆの上には透明な保護膜１１５が形成され、この保護膜１１５の上にＩＴＯ等の透明導電体で構成された透明電極１１６が形成されている。透明電極１１６の上にはポリイミド樹脂などで構成される配向膜１１７が形成される。
【０００５】
一方、前面基板１２０は、ガラスなどで構成される基材１２１上にＩＴＯ等の透明導電体で構成される透明電極１２２が形成され、さらにその上には上記と同様の配向膜１２３が形成されている。
【０００６】
上記液晶表示装置１００では、画素領域Ｐの中に、上記開口部１１３ａによって形成される光透過部Ｐｔと、上記反射層１１３によって形成される光反射部Ｐｒとが設けられる。これによって、光透過部Ｐｔにおいては、図示しないバックライトなどから放射される照明光を透過させることができるため、この照明光に基づいた透過表示が可能になる。また、光反射部Ｐｒにおいては、外光を反射層１１３によって反射させることによって反射光に基づいた反射表示が可能になる。このように、液晶表示装置１００は半透過反射型の液晶表示体を構成している。
【０００７】
また、この液晶表示装置１００の上記画素領域Ｐから外れた画素間領域では、積層型遮光層１１４Ｂによって外光及び反射光のいずれもが遮光されるため、表示のコントラストを向上させることができる。このような半透過反射型の液晶表示装置と同様の装置は、たとえば、以下の特許文献１に開示されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−２２８３１８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の表示装置において、画素間領域の遮光手段として、黒色樹脂層や金属膜などで構成される遮光層を形成する場合には、遮光層を形成するための工程が必要になるため、製造工数が増え、製造コストが増大するという問題点がある。
【００１０】
このような問題点を解決するための方法として、上記液晶表示装置にて示した積層型遮光層１１４Ｂを形成する方法があり、この方法では、カラーフィルタの製造工程において遮光層を同時並行して形成することができるため、製造工数及びコストの増大を抑制できるという利点がある。ところが、この方法では２層以上の着色層を積層して遮光層を形成するため、遮光層が厚くなり、その結果、基板内面の平坦性を確保することが難しくなるという問題点がある。特に、液晶表示装置の場合には、基板内面の平坦性が低下すると、液晶配向の乱れなどによって表示品位が損なわれる場合がある。また、複数の着色層を積層させて遮光層を形成しているため、フォトリソグラフィ法などのパターニングずれによって遮光層の幅が広がってしまい、その分だけ画素領域Ｐが狭くなることから、表示装置の開口率が低下して表示が暗くなるという問題点もある。
【００１１】
上記従来の表示装置の遮光手段では、光を吸収することによって光の反射を抑制し、或いは、光を反射若しくは吸収することによって光の透過を抑制するように構成していたため、遮光層に充分な厚さが必要であり、また、遮光層を形成する素材として光透過率の低い素材を選択して用いる必要があったため、遮光手段の厚さや素材に対する制約が大きいことから、装置構成の設計自由度が小さいという問題点もあった。
【００１２】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、視覚効果を利用することによって実質的に遮光層を設けた場合と同様の効果を発揮することのできる遮光手段を提供することにある。また、この遮光手段を用いることにより、製造工数及びコストの増大や表示品位の低下を抑制できる表示装置の構成を実現することを目的とする。さらに、表示装置の設計自由度を高めることのできる遮光手段を提供することも目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の表示装置は、光学的に独立制御可能な複数の画素領域と、該画素領域の間に設けられた画素間領域と、該画素間領域に配置された傾斜反射面とを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、画素間領域に傾斜反射面（すなわち、表示面に対して傾斜した反射面）を設けることによって、透過光を反射させて透過しないだけでなく、外光を偏向させて反射することができるため、反射光が視認者の視野に入らないように構成できる。したがって、実質的に充分な遮光効果を画素間領域において得ることができる。また、上記のように傾斜反射面を設けるだけでよいため、製造工程中の金属膜形成工程（たとえば、反射層の形成工程、配線の形成工程など）において同時並行して傾斜反射面を形成することができることから、製造工数も増加せず、製造コストの増加も抑制される。さらに、傾斜面による平坦性の低下や遮光幅の広がりは上記遮光積層部を設ける場合に較べて少ないため、表示の明るさの低下や表示品位の悪化を抑制することができる。
【００１５】
ここで、上記傾斜反射面は、実質的に外光を傾斜角度に応じて偏向させて反射できるものであればよく、必ずしも高い反射率（８０％以上）を有するものである必要はなく、８０％未満の反射面、たとえば、一部の光を透過するような反射面であっても構わない。
【００１６】
本発明によれば、前記傾斜反射面は、表面凹凸を実質的に有しない非散乱性反射面であることが好ましい。傾斜反射面が非散乱性反射面であることにより、傾斜反射面によって反射された光が散乱されず、正反射となって反射光が広角に広がらないため、傾斜反射面で反射された光が視認者の目にさらに入りにくくなることから、遮光性能をさらに向上させることができる。
【００１７】
次に、本発明に係る別の表示装置は、光学的に独立制御可能な複数の画素領域と、該画素領域の間に設けられた画素間領域と、前記画素領域及び前記画素間領域に配置された反射層とを有し、前記画素間領域において前記反射層に傾斜反射面を形成したことを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、反射型の表示装置、或いは、半透過反射型の表示装置において、画素間領域において反射層に傾斜反射面を形成することにより、画素間領域において実質的に遮光を行うことができる。
【００１９】
本発明において、前記反射層は、前記画素領域において微細な表面凹凸を備えた散乱性反射面を有し、前記傾斜反射面は、前記表面凹凸を実質的に有しない非散乱性反射面を備えていることが好ましい。反射層が画素領域において散乱性反射面を有することによって、正反射による照明光に起因する幻惑や背景の写り込みなどを防止できる。また、画素間領域においては傾斜反射面が非散乱性反射面を備えていることにより、反射光の散乱が抑制されるので、遮光性能を高めることができる。
【００２０】
ここで、下地層の表面のうち画素領域に相当する領域に微細な凹凸を形成するとともに、下地層のうち画素間領域に相当する一部領域に、上層部を除去することによって形成した傾斜面を形成し、さらに、この下地層の表面上に反射層が形成されていることが好ましい。これによれば、下地層の表面上に反射層を形成するだけで、画素領域において散乱性反射面が形成され、画素間領域においては傾斜反射面が形成される。特に、下地層の上記傾斜面を平滑に構成することによって、傾斜反射面を非散乱性反射面とすることができる。
【００２１】
本発明において、前記画素領域には、電気光学層及びこれに電界を印加する電極が配置されていることが好ましい。これによれば、電極によって電気光学層に電界を印加することにより画素領域の光学状態を制御することができる。電気光学層を備えた表示装置としては、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイパネル、フィールドエミッションディスプレイなどが挙げられる。
【００２２】
次に、本発明のさらに別の表示装置は、電気光学層と、該電気光学層の背後に配置された反射層とを有し、前記電気光学層及び反射層を含み光学的に独立制御可能な複数の画素領域と、該画素領域の間に設けられた画素間領域とが構成され、該画素間領域において前記反射層に傾斜反射面を形成したことを特徴とする。
【００２３】
本発明において、前記反射層は、前記画素領域において微細な表面凹凸を備えた散乱性反射面を有し、前記傾斜反射面は、前記表面凹凸を実質的に有しない非散乱性反射面を備えていることが好ましい。
【００２４】
本発明において、前記反射層は半透過反射層であることが好ましく、特に、画素領域毎に開口部を設けることが望ましい。
【００２５】
次に、本発明の電子機器は、上記のいずれかに記載の表示装置と、該表示装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする。本発明の電子機器は、上記表示装置を制御することによって、製造コストを低減することができる簡易な構成を有しながらも、画素間領域において確実な遮光効果を得ることができるため、表示品位の向上を図ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る表示装置及び電子機器の実施形態について詳細に説明する。
【００２７】
［第１実施形態］
最初に、図１乃至図３を参照して、本発明に係る第１実施形態の表示装置である液晶表示装置２００について説明する。ここで、図１は液晶表示装置２００の構造を模式的に示す分解斜視図、図２は液晶表示装置２００の一部断面を拡大して示す拡大部分断面図、図３は第１基板（カラーフィルタ基板）の平面構造を示す概略平面図である。
【００２８】
液晶表示装置２００は、第１基板（カラーフィルタ基板）２１０と、第２基板（素子基板）１２０とを図示しないシール材などを介して相互に貼り合わせ、両基板の間に液晶ＬＣ（図２参照）を配置したものである。より具体的には、液晶ＬＣはシール材などによって両基板間に封入されている。
【００２９】
第１基板２１０においては、ガラスやプラスチックなどで構成される基材２１１が設けられる。この基材２１１の上には、アクリル樹脂などの透明材料で構成された下地層２１２が設けられる。この下地層２１２は、後述する反射層２１３の下地を構成するものである。たとえば、画素領域Ｐ内においては下地層に図示しない微細な表面凹凸が形成されている。また、この下地層２１２には、画素領域Ｐの間に設定される画素間領域に傾斜表面２１２ｔが設けられる。
【００３０】
この下地層２１２の製造方法としては、感光性樹脂を基材２１１上に塗布し、適切な露光マスクを用いることによって露光し、現像することにより、上記表面凹凸及び傾斜表面２１２ｔを形成することができる。通常、上記表面凹凸は、多数の微細な細孔を分散させてなる露光マスクを用いて露光することによって形成できる。この場合、露光方法としてプロキシミティ露光を用いることが好ましい。また、たとえばハーフトーンマスクを用いることによって現像時に除去される膜厚を制御し、現像後の表面が傾斜するようにして上記傾斜表面２１２ｔを構成することができる。
【００３１】
下地層２１２上には、アルミニウムや銀合金などの金属で反射層２１３が形成される。反射層２１３には、画素領域Ｐ（図２及び図３参照）毎に開口部２１３ａが設けられている。反射層２１３は、上記下地層２１２上にそのまま反射性材料（金属など）を蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法などによって適宜に成膜することによって形成できる。ここで、下地層２１２の表面凹凸上に成膜された画素領域Ｐ内の部分には、微細な表面凹凸を有する散乱性反射面が形成される。また、下地層２１２の傾斜表面２１２ｔ上に成膜された画素間領域内の部分には、傾斜反射面２１３ｔが形成される。すなわち、反射層２１３の反射面は、下地層２１２の表面状態を反映した状態に形成される。
【００３２】
反射層２１３の上には着色層２１４が形成される。この着色層２１４は、たとえば、透明な基材中に染料や顔料などの着色材を分散させたフィルタ材料で構成される。着色層２１４には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）などの複数の色があり、これらの色が所定の配列パターン、たとえば、ストライプ配列、デルタ配列、斜めモザイク配列などの適宜のパターンで配列されることにより、カラーフィルタが構成される。なお、図示例の配列パターンは、図３の上下方向に同色の着色層が配置されたストライプ配列である。
【００３３】
なお、本実施形態の図示例では、画素領域内に単一のフィルタ材料が配置された構造を示してあるが、図１０に示すように、画素領域Ｐ内において光透過部Ｐｔに配置されたフィルタ材料と、光反射部Ｐｒに配置されたフィルタ材料とが相互に異なっていても構わない。これは、透過表示では透過光が一回だけ着色層を通過するのに対して、反射表示では反射光は着色層を二回通過するため、光反射部Ｐｒに配置されたフィルタ材料の光学濃度を高く、光透過部Ｐｔに配置されたフィルタ材料の光学濃度を低くすることによって、透過表示と反射表示の色の再現性の差を低減できるからである。本実施形態では、画素領域Ｐ内を単一のフィルタ材料で構成してあるが、これに伴う反射表示と透過表示の表示色の相違を低減するために、図２に示すように、光反射部Ｐｒの一部において着色層２１４に開口部２１４ｃを設けてもよい。この開口部２１４ｃは、光反射部Ｐｒに配置された反射層２１３を一部露出させるので、反射表示の彩度を低下させることができるとともに明るさを向上させることができ、その結果、透過表示と反射表示の表示色の差を低減することができる。
【００３４】
着色層２１４の上にはアクリル樹脂などで構成された透明な保護膜２１５が形成される。この保護膜２１５は、着色層２１４に対する不純物の侵入を防止するとともに、第１基板２１０の内面の平坦性を確保するために形成される。本実施形態では、従来装置の積層型遮光層は設けられず、傾斜反射面２１３ｔが形成されているに過ぎないため、第１基板２１０の内面の平坦性を容易に確保できる。すなわち、傾斜反射面２１３ｔは複数の着色層を積層した場合のような大きな段差を持たないため、保護層２１５の表面の平坦性をより容易に得ることができる。また、本実施形態では、積層型遮光層を設ける必要がないので、複数回のパターニングによるパターニングずれの増幅が発生せず、その結果、画素間領域の幅を低減することが可能になるため、結果的に開口率を向上させることができ、表示の明るさを高めることが可能になる。
【００３５】
なお、本実施形態では、光透過部Ｐｔと光反射部Ｐｒとにおいてそれぞれ効率的に光シャッタ特性を得るために、光透過部Ｐｔにおいて保護膜２１５を形成しないことにより、光透過部Ｐｔと光反射部Ｐｒにおける液晶ＬＣの厚さを変えている。
【００３６】
上記保護膜２１５上には透明導電体で構成される透明電極２１６が形成される。この透明電極２１６は、図１に示すようにストライプ状に構成されている。透明電極２１６上にはポリイミド樹脂などで構成される配向膜２１７が形成される。
【００３７】
一方、第２基板２２０には、ガラスやプラスチックなどで構成される基材２２１が設けられる。この基材２２１上には、タンタルなどで構成される配線２２２が形成され、この配線２２２上に陽極酸化膜などで構成される絶縁膜２２３を介してＣｒなどで構成される電極層２２４が接合され、ＴＦＤ（薄膜ダイオード）構造或いはＭＩＭ（金属−絶縁体−金属）構造の非線形素子が構成される。電極層２２４は、画素領域Ｐ毎に形成された透明電極２２５に導電接続されている。上記の非線形素子や透明電極２２５の表面上には配向膜２２６が形成されている。
【００３８】
上記の第１基板２１０と第２基板２２０が液晶ＬＣを挟むように構成されたパネル構造の外側には、位相差板２４２，２４３を介して偏光板２４１，２４４が配置される。より具体的には、パネル構造の外面上に位相差板２４２，２４３及び偏光板２４１，２４４が貼着される。液晶表示装置２００の最も背面側にはバックライト２４０が配置される。このバックライト２４０としては、ＬＥＤなどの光源が側方に配置され、この光源から放出された光を端面から導入して前面から放出するように構成された導光板を上記パネル構造と平面的に重なるように配置したサイドライト型のバックライトであることが好ましい。
【００３９】
本実施形態では、図２に示すように、バックライト２４０から照射された照明光の一部が開口部２１３ａを通して透過してなる透過光Ｔにより透過表示が実現される。また、外光Ｏが入射して反射層２１３によって反射されてなる反射光Ｒによって反射表示が実現される。このとき、外光Ｏの一部は画素間領域において傾斜反射面２１３ｔによって反射され、偏向されて反射光Ｒ′となる。しかし、この反射光Ｒ′は、傾斜反射面２１３ｔが傾斜していることによって、画素領域Ｐで反射される反射光Ｒとは異なり、視認者の視野に入ってこないように設定される。したがって、画素間領域は傾斜反射面２１３ｔによって実質的に遮光されたことになる。この遮光効果は、当然のことながら反射表示だけでなく透過表示においても得られる。これは、画素間領域において照明光が傾斜反射面２１３ｔによって遮光されるからである。
【００４０】
図４（ａ）は、上記実施形態の反射層２１３に設けられた傾斜反射面２１３ｔの構造を示す拡大断面図である。傾斜反射面２１３ｔは、図２に示す画素領域Ｐの間に設定された画素間領域ＢＲに形成される。傾斜反射面２１３ｔの形成された画素間領域ＢＲは、図１０に示す従来構造では、遮光積層部１１４Ｂの複数回のパターニングずれの重畳により約１０μｍ程度の幅を有するものとなっていたが、本実施形態では、下地層２１２の１回のパターニングで傾斜表面２１２ｔが形成されることから、パターニングずれが大幅に低減されるため、その結果、画素間領域ＢＲの幅を約５〜６μｍ程度に設定することが可能になった。これによって、液晶表示装置２００の開口率を実質的に向上させることが可能になり、表示の明るさを増大せしめることが可能になる。
【００４１】
また、傾斜反射面２１３ｔの傾斜角度は、その遮光性能を勘案すると、５〜９０度の範囲内であることが好ましく、特に、１０〜９０度の範囲内であることが望ましい。しかしながら、実際には、傾斜角度が大きくなると段差量が増大するとともに、反射層の成膜時における被覆特性に起因して反射面の形成が困難になるため、これを考慮すると、５〜５０度の範囲内であることが好ましく、特に、１０〜４５度の範囲内であることが望ましい。
【００４２】
上記のように画素間領域ＢＲの幅方向に片傾斜の単一の傾斜反射面２１３ｔを形成する場合には、下地層２１２の厚さ（段差量）と画素間領域ＢＥの幅とによって傾斜角度の限界が決まってしまう。そこで、段差量を増大させることなく傾斜角度をある程度大きくするには、図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように画素間領域ＢＲ内に複数の傾斜反射部を設ける方法が考えられる。図４（ｂ）に示す例では、画素間領域ＢＲ内において断面Ｖ字状に形成された一対の傾斜反射面２１３ｔ′を備えたものである。たとえば、下地層２１２に断面Ｖ字状の凹部（凹溝）２１２ｔ′を形成し、この凹部（凹溝）２１２ｔ′上に反射層を形成することによって一対の傾斜反射面２１３ｔ′が形成される。また、図４（ｃ）に示す例は、画素間領域ＢＲの幅方向に二つの片傾斜の傾斜反射面２１３ｔ″を設けたものである。この場合にも、下地層２１２″に複数の傾斜表面部２１２ｔ″を形成し、その上に反射層を形成するだけで構成できる。
【００４３】
また、図４（ｄ）に示すように、上記実施形態とは逆に、傾斜表面２１８ｔを備えた下地層２１８を画素間領域ＢＲ上にのみ形成し、その上に反射層２１９を形成することによって傾斜反射面２１９ｔを形成してもよい。この場合においても、図４（ｅ）及び（ｆ）に示すように、山形に構成された一対の傾斜表面２１８ｔ′又は複数の片傾斜の傾斜表面２１８ｔ″を備えた下地層２１８′又は２１８″を画素間領域ＢＲにのみ形成し、その上に反射層２１９′又は２１９″を形成することにより、画素間領域ＢＲ内に、山形に形成された一対の傾斜反射面２１９ｔ′又は複数の片傾斜の傾斜反射面２１９ｔ″を設けてもよい。
【００４４】
なお、上記各構成例は、いずれも画素間領域ＢＲの幅方向に傾斜した傾斜反射面を形成した例を示すものであるが、画素間領域ＢＲの延長方向に傾斜した複数の傾斜反射面を連続して形成しても構わない。
【００４５】
上記のように、本発明においては、画素間領域ＢＲの幅方向に複数の傾斜反射面を設けることによって傾斜角度をある程度自由に設定することができる。したがって、傾斜角度を最適化することにより遮光性能を向上できる。また、傾斜角度を低下させることなく、傾斜反射面の段差量を低減することが可能になる。したがって、傾斜反射面を形成することによる表面段差を低減でき、平坦化できるため、表示品位への影響を低減できる。
【００４６】
なお、本実施形態においては、上記の傾斜反射面２１３ｔ上に着色層２１４が形成されていないが、傾斜反射面２１３ｔ上に着色層２１４が形成されていても構わない。通常、着色層２１４と保護膜２１５の屈折率の差はほとんどないため、視野から反れる反射光の着色の有無を除いて光学的にはほとんど差異は生じない。
【００４７】
図７は、本実施形態の反射層の拡大断面図である。上述のように、画素領域内の反射層２１３には、微細な凹凸で構成される散乱性反射面が形成されている。これは、外光Ｏが入射して反射層２１３で反射されたときに、反射光Ｒを散乱させて幻惑や背景の写り込みなどを防止するために形成したものであるが、表示の明るさを高めるとともに、コントラストを向上させる効果も有する。ところが、本実施形態の場合には、画素間領域に設けられた傾斜反射面２１３ｔは非散乱性反射面となっており、散乱性反射面のような微小な凹凸が存在しない。したがって、傾斜反射面２１３ｔによって反射された光はほとんど散乱されず、傾斜反射面２１３ｔの傾斜角度に従った角度で反射される正反射光Ｒ′となる。したがって、傾斜反射面２１３ｔの正反射光が視野から外れるように傾斜角度が設定されている限り、画素間領域からの反射光が視認者に感じられることはなく、画素間領域は実質的に遮光された状態となる。
【００４８】
なお、傾斜反射面２１３ｔの傾斜方向は、表示装置が電子機器に搭載されたときに、外光の主な入射方向と、視認者の視認方向とを勘案して、傾斜反射面２１３ｔで反射される正反射光が視野から外れるように設定されていればよい。ただし、視認者から見て左右方向に向くように構成されることが好ましい。これによって、外光の正反射光を視認者の視野から容易に外すことができるだけでなく、視認者の横にいる人から画面が見にくくなるように構成することができるため、表示の秘匿性を高めることができるという利点がある。
【００４９】
［第２実施形態］
次に、図５及び図６を参照して本発明に係る第２実施形態について説明する。この実施形態の液晶表示装置３００は、上記第１実施形態と同様の、バックライト３４０、偏光板３４１，３４４、位相差板３４２，３４３を備えている。また、第１基板３１０と第２基板３２０との間に液晶ＬＣが配置されている点も上記第１実施形態と同様である。
【００５０】
第１基板３１０には、ガラスやプラスチックで構成された基材３１１上に第１実施形態と同様の下地層３１２が形成され、この下地層３１２上に反射層３１３が形成されている。反射層３１３には、画素領域Ｐ毎に開口部３１３ａが形成されている。また、反射層３１３は、画素間領域において傾斜反射面３１３ｔ、３１３ｓを備えている。傾斜反射面３１３ｔは基本的に第１実施形態と同様に構成されている。また、傾斜反射面３１３ｓは、傾斜反射面３１３ｔと直交する方向に帯状に形成されている。すなわち、本実施形態では、縦横にマトリクス状に配列された画素領域Ｐの所定方向に伸びる画素間領域に傾斜反射面３１３ｔが形成され、上記所定方向と直交する方向に伸びる画素間領域に傾斜反射面３１３ｓが形成されている。
【００５１】
反射層３１３上には絶縁層３１４が形成されている。この絶縁層３１４の上には配線３１５が形成され、この配線３１５に接合する電極層３１６及び透明電極３１６が画素領域Ｐ毎に形成されている。配線３１５と電極層３１６との間には第１実施形態と同様の絶縁膜が形成され、これによってＴＦＤ構造或いはＭＩＭ構造を備えた非線形素子が構成されている。なお、透明電極３１７の上には配向膜３１８が形成される。
【００５２】
一方、第２基板３２０には、基材３２１の上にストライプ状の透明電極３２２が形成され、その上に絶縁層３２３が形成される。絶縁層３２３の上には、画素領域Ｐ毎に着色層３２４が形成される。着色層３２４は上記第１実施形態と同様に画素領域Ｐ毎に配置され、複数色のフィルタ材料で構成される着色層３２４が所定のパターンにて配列されてカラーフィルタを構成している。着色層３２４の上には保護膜３２５が形成されている。この保護膜３２５の上には配向膜３２６が形成されている。
【００５３】
この実施形態では、第１基板３１０に反射層３１３が形成され、第２基板３２０にカラーフィルタが形成されている点で、第１基板２１０に反射層及びカラーフィルタが形成されている第１実施形態とは異なる。また、第１基板３１０に反射層及びアクティブ素子が形成されている点で、第１基板に反射層が形成され、第２基板にアクティブ素子が形成されている第１実施形態とは異なる。しかしながら、本実施形態においても、上記第１実施形態と同様に画素間領域において傾斜反射面３１３ｔ，３１３ｓによる遮光がなされるため、上記と同様の効果を奏することができる。
【００５４】
［その他の構成例］
本発明においては、画素間領域に傾斜反射面を設けることにより、画素間領域で反射されてなる反射光を視野から外し、これによって実質的な遮光を行うように構成することに特徴を有する。したがって、遮光性能に着目するとき、傾斜反射面は、上記実施形態のように反射層の一部として構成されたものである必要はなく、また、液晶ＬＣのような電気光学層の背後に配置されている必要もない。また、上記実施形態ではＴＦＤ素子（ＭＩＭ素子）を備えたアクティブマトリクス型パネルを有するが、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を備えたアクティブマトリクス型パネルとすることもできる。さらに、パッシブマトリクス型パネル構造にも本発明を適用することができる。
【００５５】
［電子機器］
最後に、図８及び図９を参照して、本発明に係る電子機器の実施形態について説明する。この実施形態では、上記表示装置（液晶表示装置２００）を表示手段として備えた電子機器について説明する。図８は、本実施形態の電子機器における液晶表示装置２００に対する制御系（表示制御系）の全体構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、表示情報出力源２９１と、表示情報処理回路２９２と、電源回路２９３と、タイミングジェネレータ２９４とを含む表示制御回路２９０を有する。また、上記と同様の液晶表示装置２００には、表示領域２００Ａを駆動する駆動回路２００Ｂが設けられている。この駆動回路２００Ｂは、通常、液晶パネルに直接実装されている半導体ＩＣチップ、パネル表面上に形成された回路パターン、或いは、液晶パネルに導電接続された回路基板に実装された半導体ＩＣチップ若しくは回路パターンなどによって構成される。
【００５６】
表示情報出力源２９１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ２９４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路２９２に供給するように構成されている。
【００５７】
表示情報処理回路２９２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路２００Ｂへ供給する。駆動回路２００Ｂは、走査線駆動回路、信号線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路２９３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
【００５８】
図９は、本発明に係る電子機器の一実施形態である携帯電話の外観を示す。この電子機器１０００は、操作部１００１と、表示部１００２とを有し、表示部１００２の内部に回路基板１１００が配置されている。回路基板１１００上には上記の液晶表示装置２００が実装されている。そして、表示部１００２の表面において上記表示領域２００Ａを視認できるように構成されている。
【００５９】
このように構成された電子機器１０００においては、通常、図示の状態で表示領域２００Ａの正面に利用者が存在し、表示領域２００Ａを斜め上方に向けた姿勢で用いられる。このとき、外光は主として上方若しくは利用者側に傾斜した斜め上方から入射するため、この入射方向から入射した外光が正反射した場合に利用者の視野に入らないように上記傾斜反射面の傾斜方向及び傾斜角度が設定される。
【００６０】
尚、本発明は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。たとえば、上記実施形態では、表示装置（電気光学装置）の一例として液晶表示装置２００について説明したが、本発明は液晶装置に限定されるものではなく、有機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、フィールドエミッション表示装置など、種々の電気光学装置、その他の表示装置にも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の液晶表示装置の構造を示す概略分解斜視図。
【図２】第１実施形態の液晶表示装置の断面構造を示す拡大部分断面図。
【図３】第１実施形態の第１基板の平面構造を示す平面図（ａ）及び断面図（ｂ）。
【図４】傾斜反射面の構成態様を示す概略断面図（ａ）〜（ｆ）。
【図５】第２実施形態の液晶表示装置の構造を示す概略分解斜視図。
【図６】第２実施形態の液晶表示装置の断面構造を示す拡大部分断面図。
【図７】傾斜反射面の近傍を示す拡大部分断面図。
【図８】電子機器の表示制御系の構成を示す概略構成ブロック図。
【図９】電子機器の外観を示す概略斜視図。
【図１０】従来の液晶表示装置の部分断面を示す拡大部分断面図。
【符号の説明】
２００…液晶表示装置、２１０…第１基板、２１１…基材、２１２…下地層、２１３…反射層、２１３ａ…開口部、２１３ｔ…傾斜反射面、２１４…着色層、２１５…保護膜、２１６…透明電極、２２０…第２基板、２２１…基材、２２２…配線、２２３…絶縁膜、２２４…電極層、２２５…透明電極、ＬＣ…液晶[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device and an electronic apparatus, and more particularly to a display structure suitable as a display device having an electro-optical layer.
[0002]
[Prior art]
In general, a display device is configured such that a plurality of pixel areas whose optical states can be independently controlled are arranged, and a desired image is displayed by controlling the optical states of these pixel areas. Here, a light shielding unit is often applied to an inter-pixel region provided between the plurality of pixel regions in order to increase display contrast. As the light shielding means, a light shielding layer composed of a black resin, a metal film, or the like is usually provided. In some cases, a laminated light-shielding layer is formed in which a light-shielding effect is obtained by overlapping a plurality of colors of a color filter.
[0003]
FIG. 10 is an enlarged sectional view showing a pixel region of a conventional liquid crystal display device in an enlarged manner. In the liquid crystal display device 100, a first substrate 110 and a second substrate 120 are bonded together via a sealing material (not shown) or the like, and a liquid crystal LC is sealed therebetween.
[0004]
On the first substrate 110, a transparent base layer 112 is formed on a base material 111 made of glass or the like, and a reflective layer 113 is formed on the base layer 112. In the reflective layer 113, an opening 113a is formed for each pixel region P. On the reflective layer 113, a color filter is formed in which a colored layer having a dark color portion 114C and a light color portion 114F is arranged for each pixel region. In the inter-pixel region arranged between the pixel regions P, a stacked light-shielding layer 114B in which two or more different colored layers are stacked is provided. Further, a transparent protective film 115 is formed on the light colored portion 114F of the colored layer, and a transparent electrode 116 made of a transparent conductor such as ITO is formed on the protective film 115. On the transparent electrode 116, an alignment film 117 made of a polyimide resin or the like is formed.
[0005]
On the other hand, on the front substrate 120, a transparent electrode 122 made of a transparent conductor such as ITO is formed on a base material 121 made of glass or the like, and an alignment film 123 similar to the above is formed thereon. ing.
[0006]
In the liquid crystal display device 100, a light transmitting portion Pt formed by the opening 113a and a light reflecting portion Pr formed by the reflecting layer 113 are provided in the pixel region P. This allows the light transmitting portion Pt to transmit illumination light radiated from a backlight or the like (not shown), and thus enables transmissive display based on the illumination light. In the light reflecting portion Pr, reflection display based on the reflected light becomes possible by reflecting the external light by the reflection layer 113. Thus, the liquid crystal display device 100 forms a transflective liquid crystal display.
[0007]
In addition, in the inter-pixel region of the liquid crystal display device 100 that deviates from the pixel region P, both the external light and the reflected light are shielded by the stacked light-shielding layer 114B, so that the display contrast can be improved. A device similar to such a transflective liquid crystal display device is disclosed, for example, in Patent Document 1 below.
[0008]
[Patent Document 1]
JP 2001-228318 A
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional display device, when a light-shielding layer formed of a black resin layer, a metal film, or the like is formed as a light-shielding unit in the inter-pixel region, a step for forming the light-shielding layer is required. In addition, there is a problem that the number of manufacturing steps increases and the manufacturing cost increases.
[0010]
As a method for solving such a problem, there is a method of forming the stacked-type light-shielding layer 114B shown in the liquid crystal display device. In this method, the light-shielding layers are simultaneously formed in the color filter manufacturing process. Since it can be formed, there is an advantage that increase in the number of manufacturing steps and cost can be suppressed. However, in this method, since the light-shielding layer is formed by laminating two or more colored layers, the light-shielding layer becomes thick, and as a result, there is a problem that it is difficult to ensure the flatness of the inner surface of the substrate. In particular, in the case of a liquid crystal display device, if the flatness of the inner surface of the substrate is reduced, display quality may be impaired due to disturbance of liquid crystal alignment or the like. Further, since the light-shielding layer is formed by laminating a plurality of coloring layers, the width of the light-shielding layer is widened due to patterning deviation such as a photolithography method, and the pixel region P is correspondingly narrowed. However, there is also a problem that the display ratio becomes dark due to a decrease in the aperture ratio.
[0011]
The above-described conventional light-shielding means of the display device is configured to suppress light reflection by absorbing light, or to suppress light transmission by reflecting or absorbing light. It is necessary to select a material having a low light transmittance as a material for forming the light-shielding layer, and the thickness and material of the light-shielding means are greatly restricted. There was also a problem that the degree of freedom was small.
[0012]
Therefore, the present invention is to solve the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to provide a light-shielding means capable of exhibiting substantially the same effect as providing a light-shielding layer by utilizing a visual effect. It is in. Further, it is another object of the present invention to realize a configuration of a display device capable of suppressing an increase in the number of manufacturing steps and costs and a decrease in display quality by using the light shielding means. It is another object of the present invention to provide a light-shielding means capable of increasing the degree of freedom in designing a display device.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a display device of the present invention includes a plurality of optically independently controllable pixel regions, an inter-pixel region provided between the pixel regions, and a tilt disposed in the inter-pixel region. A reflective surface.
[0014]
According to the present invention, by providing the inclined reflection surface (that is, the reflection surface inclined with respect to the display surface) in the inter-pixel region, not only the transmitted light is reflected and not transmitted, but also the external light is deflected and reflected. Therefore, it can be configured such that the reflected light does not enter the visual field of the viewer. Therefore, a substantially sufficient light-shielding effect can be obtained in the region between pixels. Further, since it is only necessary to provide the inclined reflecting surface as described above, the inclined reflecting surface is formed in parallel with the metal film forming step (for example, the reflecting layer forming step, the wiring forming step, etc.) in the manufacturing process. Therefore, the number of manufacturing steps is not increased, and an increase in manufacturing cost is suppressed. Further, since the flatness and the light-shielding width are less reduced due to the inclined surface than in the case where the light-shielding laminated portion is provided, it is possible to suppress a decrease in display brightness and a deterioration in display quality.
[0015]
Here, it is sufficient that the inclined reflecting surface is capable of substantially reflecting external light by deflecting it in accordance with the inclination angle, and is not necessarily required to have a high reflectance (80% or more). %, For example, a reflecting surface that transmits some light may be used.
[0016]
According to the present invention, it is preferable that the inclined reflecting surface is a non-scattering reflecting surface having substantially no surface irregularities. Since the inclined reflecting surface is a non-scattering reflecting surface, the light reflected by the inclined reflecting surface is not scattered, and becomes regular reflection, and the reflected light does not spread at a wide angle. Since it becomes more difficult for the eyes of the viewer to see, the light shielding performance can be further improved.
[0017]
Next, another display device according to the present invention includes a plurality of optically independently controllable pixel regions, an inter-pixel region provided between the pixel regions, and the pixel region and the inter-pixel region. And an inclined reflection surface is formed on the reflection layer in the inter-pixel region.
[0018]
According to the present invention, in a reflective display device or a transflective display device, by forming an inclined reflective surface on a reflective layer in an inter-pixel region, light is substantially shielded in the inter-pixel region. Can be.
[0019]
In the present invention, the reflective layer has a scattering reflective surface having fine surface irregularities in the pixel region, and the inclined reflective surface has a non-scattering reflective surface having substantially no surface irregularities. Is preferred. Since the reflective layer has the scattering reflective surface in the pixel region, it is possible to prevent dazzling or background reflection caused by illumination light due to regular reflection. In addition, in the inter-pixel region, since the inclined reflection surface includes the non-scattering reflection surface, the scattering of the reflected light is suppressed, so that the light shielding performance can be improved.
[0020]
Here, an inclined surface formed by forming fine irregularities in a region corresponding to a pixel region on the surface of the underlayer and removing an upper layer portion in a partial region corresponding to an inter-pixel region in the underlayer. Is formed, and a reflection layer is preferably formed on the surface of the underlayer. According to this, only by forming the reflective layer on the surface of the base layer, a scattering reflective surface is formed in the pixel region, and an inclined reflective surface is formed in the inter-pixel region. In particular, by making the inclined surface of the underlayer smooth, the inclined reflective surface can be made a non-scattering reflective surface.
[0021]
In the present invention, it is preferable that an electro-optic layer and an electrode for applying an electric field thereto are arranged in the pixel region. According to this, it is possible to control the optical state of the pixel region by applying an electric field to the electro-optical layer by the electrode. Examples of the display device including the electro-optical layer include a liquid crystal display device, an electroluminescence device, a plasma display panel, and a field emission display.
[0022]
Next, still another display device of the present invention has an electro-optical layer and a reflective layer disposed behind the electro-optical layer, and includes the electro-optical layer and the reflective layer, and is optically independently controllable. A plurality of pixel regions and an inter-pixel region provided between the pixel regions are formed, and an inclined reflecting surface is formed on the reflection layer in the inter-pixel region.
[0023]
In the present invention, the reflective layer has a scattering reflective surface having fine surface irregularities in the pixel region, and the inclined reflective surface has a non-scattering reflective surface having substantially no surface irregularities. Is preferred.
[0024]
In the present invention, the reflective layer is preferably a semi-transmissive reflective layer, and in particular, it is desirable to provide an opening for each pixel region.
[0025]
Next, an electronic apparatus according to the present invention includes: the display device according to any one of the above; and control means for controlling the display device. Since the electronic device of the present invention has a simple configuration that can reduce the manufacturing cost by controlling the display device, a reliable light-shielding effect can be obtained in the inter-pixel region. Can be improved.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of a display device and an electronic apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0027]
[First Embodiment]
First, a liquid crystal display device 200 which is a display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing the structure of the liquid crystal display device 200, FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view showing an enlarged partial cross section of the liquid crystal display device 200, and FIG. FIG. 3 is a schematic plan view showing a planar structure of a (filter substrate).
[0028]
In the liquid crystal display device 200, a first substrate (color filter substrate) 210 and a second substrate (element substrate) 120 are bonded to each other via a sealing material (not shown) or the like, and a liquid crystal LC (FIG. Reference). More specifically, the liquid crystal LC is sealed between both substrates by a sealing material or the like.
[0029]
On the first substrate 210, a substrate 211 made of glass, plastic, or the like is provided. On this substrate 211, an underlayer 212 made of a transparent material such as an acrylic resin is provided. The base layer 212 forms a base of a reflective layer 213 described later. For example, in the pixel region P, fine surface irregularities (not shown) are formed on the underlying layer. The underlayer 212 is provided with an inclined surface 212t in an inter-pixel region set between the pixel regions P.
[0030]
As a method for manufacturing the underlayer 212, a photosensitive resin is applied onto the base material 211, exposed by using an appropriate exposure mask, and developed to form the surface irregularities and the inclined surface 212t. it can. Usually, the surface irregularities can be formed by exposing using an exposure mask in which a large number of fine pores are dispersed. In this case, it is preferable to use proximity exposure as the exposure method. Further, for example, by using a halftone mask, the film thickness removed at the time of development can be controlled, and the inclined surface 212t can be formed so that the surface after development is inclined.
[0031]
On the base layer 212, a reflective layer 213 is formed of a metal such as aluminum or a silver alloy. The reflective layer 213 has an opening 213a for each pixel region P (see FIGS. 2 and 3). The reflective layer 213 can be formed by appropriately forming a reflective material (metal or the like) on the base layer 212 by an evaporation method, a sputtering method, a CVD method, or the like. Here, a scattering reflective surface having fine surface irregularities is formed in a portion in the pixel region P formed on the surface irregularities of the underlayer 212. In addition, an inclined reflection surface 213t is formed in a portion in a region between pixels formed on the inclined surface 212t of the base layer 212. That is, the reflection surface of the reflection layer 213 is formed in a state reflecting the surface state of the base layer 212.
[0032]
The coloring layer 214 is formed on the reflective layer 213. The coloring layer 214 is made of, for example, a filter material in which a coloring material such as a dye or a pigment is dispersed in a transparent base material. The coloring layer 214 has a plurality of colors such as R (red), G (green), and B (blue), and these colors are arranged in a predetermined arrangement pattern, for example, a stripe arrangement, a delta arrangement, an oblique mosaic arrangement, or the like. By arranging them in an appropriate pattern, a color filter is formed. The arrangement pattern in the illustrated example is a stripe arrangement in which colored layers of the same color are arranged in the vertical direction in FIG.
[0033]
In the illustrated example of the present embodiment, a structure in which a single filter material is arranged in the pixel region is shown. However, as shown in FIG. 10, the filter material is arranged in the light transmitting portion Pt in the pixel region P. The filter material and the filter material arranged in the light reflection part Pr may be different from each other. This is because, in the transmissive display, the transmitted light passes through the colored layer only once, whereas in the reflective display, the reflected light passes through the colored layer twice, so that the optical density of the filter material arranged in the light reflecting portion Pr is high. Is higher, and the optical density of the filter material arranged in the light transmitting portion Pt is lower, so that the difference in color reproducibility between the transmissive display and the reflective display can be reduced. In the present embodiment, the pixel region P is formed of a single filter material. However, in order to reduce the difference in display color between the reflective display and the transmissive display, as shown in FIG. An opening 214c may be provided in the coloring layer 214 in a part of the portion Pr. Since the opening 214c partially exposes the reflection layer 213 disposed in the light reflection portion Pr, the saturation of the reflection display can be reduced and the brightness can be improved. As a result, the transmission display can be performed. And the difference between the display colors of the reflective display and the display color can be reduced.
[0034]
On the coloring layer 214, a transparent protective film 215 made of acrylic resin or the like is formed. This protective film 215 is formed to prevent impurities from entering the colored layer 214 and to secure the flatness of the inner surface of the first substrate 210. In the present embodiment, the stacked type light shielding layer of the conventional device is not provided, and only the inclined reflection surface 213t is formed. Therefore, the flatness of the inner surface of the first substrate 210 can be easily secured. That is, since the inclined reflecting surface 213t does not have a large step unlike the case where a plurality of colored layers are stacked, the flatness of the surface of the protective layer 215 can be more easily obtained. Further, in the present embodiment, since it is not necessary to provide the stacked type light shielding layer, amplification of patterning deviation due to patterning a plurality of times does not occur, and as a result, the width of the inter-pixel region can be reduced. As a result, the aperture ratio can be improved, and the brightness of the display can be increased.
[0035]
In the present embodiment, in order to efficiently obtain the light shutter characteristics in the light transmitting portion Pt and the light reflecting portion Pr, the protective film 215 is not formed in the light transmitting portion Pt, so that the light transmitting portion Pt and the light reflecting portion Pr are not formed. The thickness of the liquid crystal LC in the reflection part Pr is changed.
[0036]
A transparent electrode 216 made of a transparent conductor is formed on the protective film 215. The transparent electrode 216 is formed in a stripe shape as shown in FIG. On the transparent electrode 216, an alignment film 217 made of a polyimide resin or the like is formed.
[0037]
On the other hand, the second substrate 220 is provided with a base material 221 made of glass, plastic, or the like. A wiring 222 made of tantalum or the like is formed on the base material 221, and an electrode layer 224 made of Cr or the like is bonded on the wiring 222 via an insulating film 223 made of an anodic oxide film or the like. Thus, a non-linear element having a TFD (thin film diode) structure or a MIM (metal-insulator-metal) structure is formed. The electrode layer 224 is conductively connected to a transparent electrode 225 formed for each pixel region P. An alignment film 226 is formed on the surface of the nonlinear element or the transparent electrode 225.
[0038]
Outside the panel structure in which the first substrate 210 and the second substrate 220 sandwich the liquid crystal LC, polarizing plates 241 and 244 are arranged via phase difference plates 242 and 243. More specifically, retardation plates 242 and 243 and polarizing plates 241 and 244 are attached on the outer surface of the panel structure. A backlight 240 is arranged on the rearmost side of the liquid crystal display device 200. As the backlight 240, a light guide plate configured such that a light source such as an LED is arranged on the side and the light emitted from the light source is introduced from the end face and emitted from the front face is planarly combined with the panel structure. It is preferable that the backlight is a sidelight type backlight that is arranged to overlap.
[0039]
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, transmissive display is realized by transmitted light T that is a part of the illumination light emitted from the backlight 240 transmitted through the opening 213a. In addition, reflective display is realized by reflected light R formed by external light O being incident and reflected by the reflective layer 213. At this time, a part of the external light O is reflected by the inclined reflecting surface 213t in the inter-pixel region, is deflected, and becomes reflected light R '. However, the reflected light R 'is set so as not to enter the visual field of the viewer, unlike the reflected light R reflected by the pixel region P, due to the inclined reflecting surface 213t being inclined. Therefore, the inter-pixel region is substantially shielded from light by the inclined reflection surface 213t. Of course, this light-shielding effect can be obtained not only in reflective display but also in transmissive display. This is because the illumination light is blocked by the inclined reflection surface 213t in the inter-pixel region.
[0040]
FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view illustrating the structure of the inclined reflecting surface 213t provided on the reflecting layer 213 of the embodiment. The inclined reflection surface 213t is formed in the inter-pixel region BR set between the pixel regions P shown in FIG. In the conventional structure shown in FIG. 10, the inter-pixel region BR on which the inclined reflection surface 213t is formed has a width of about 10 μm due to the superposition of the patterning deviations of the light-shielding laminated portion 114B a plurality of times. In the embodiment, since the inclined surface 212t is formed by one patterning of the underlayer 212, patterning deviation is greatly reduced. As a result, the width of the inter-pixel region BR is set to about 5 to 6 μm. It became possible to do. Thus, the aperture ratio of the liquid crystal display device 200 can be substantially improved, and the brightness of the display can be increased.
[0041]
Further, in consideration of the light shielding performance, the inclination angle of the inclined reflection surface 213t is preferably in the range of 5 to 90 degrees, and particularly preferably in the range of 10 to 90 degrees. However, in practice, when the inclination angle increases, the amount of the step increases, and it becomes difficult to form the reflection surface due to the coating characteristics at the time of forming the reflection layer. Is preferable, and it is particularly preferable that the angle be in the range of 10 to 45 degrees.
[0042]
When a single inclined reflecting surface 213t that is one-sided in the width direction of the inter-pixel region BR is formed as described above, the inclination angle is determined by the thickness (step amount) of the base layer 212 and the width of the inter-pixel region BE. Limits are decided. In order to increase the inclination angle to some extent without increasing the step amount, a method of providing a plurality of inclined reflection portions in the inter-pixel region BR as shown in FIGS. 4B and 4C is considered. In the example shown in FIG. 4B, a pair of inclined reflecting surfaces 213t 'formed in a V-shaped cross section are provided in the inter-pixel region BR. For example, a pair of inclined reflecting surfaces 213t 'is formed by forming a concave portion (concave groove) 212t' having a V-shaped cross section in the base layer 212 and forming a reflective layer on the concave portion (concave groove) 212t '. . In the example shown in FIG. 4 (c), two one-sided inclined reflecting surfaces 213t ″ are provided in the width direction of the inter-pixel region BR. It can be configured by simply forming the surface portion 212t ″ and forming a reflective layer thereon.
[0043]
Further, as shown in FIG. 4D, contrary to the above embodiment, the underlayer 218 having the inclined surface 218t is formed only on the inter-pixel region BR, and the reflection layer 219 is formed thereon. May form the inclined reflection surface 219t. Also in this case, as shown in FIGS. 4E and 4F, an underlayer 218 'or 218 "having a pair of inclined surfaces 218t' or a plurality of single inclined surfaces 218t" formed in a mountain shape. Is formed only in the inter-pixel region BR, and the reflection layer 219 ′ or 219 ″ is formed thereon. May be provided.
[0044]
Each of the above configuration examples shows an example in which an inclined reflection surface inclined in the width direction of the inter-pixel region BR is formed. However, a plurality of inclined reflection surfaces inclined in the extension direction of the inter-pixel region BR are formed. It may be formed continuously.
[0045]
As described above, in the present invention, the inclination angle can be set to some extent freely by providing a plurality of inclined reflection surfaces in the width direction of the inter-pixel region BR. Therefore, the light shielding performance can be improved by optimizing the inclination angle. Further, it is possible to reduce the step amount of the inclined reflection surface without reducing the inclination angle. Therefore, the surface step due to the formation of the inclined reflection surface can be reduced and the surface can be flattened, so that the influence on display quality can be reduced.
[0046]
In the present embodiment, the coloring layer 214 is not formed on the inclined reflecting surface 213t, but the coloring layer 214 may be formed on the inclined reflecting surface 213t. Normally, there is almost no difference in the refractive index between the coloring layer 214 and the protective film 215, so that there is almost no optical difference except for the presence or absence of coloring of the reflected light deviating from the visual field.
[0047]
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the reflection layer of the present embodiment. As described above, the reflective layer 213 in the pixel region has the scattering reflective surface composed of fine irregularities. This is formed to scatter the reflected light R when the external light O enters and is reflected by the reflection layer 213 to prevent dazzling and reflection of the background. And also has the effect of improving the contrast. However, in the case of the present embodiment, the inclined reflection surface 213t provided in the inter-pixel region is a non-scattering reflection surface, and there is no minute unevenness unlike the scattering reflection surface. Therefore, the light reflected by the inclined reflecting surface 213t is hardly scattered, and becomes the regular reflected light R 'reflected at an angle according to the inclination angle of the inclined reflecting surface 213t. Therefore, as long as the inclination angle is set so that the specular reflection light of the inclined reflection surface 213t is out of the field of view, the reflected light from the inter-pixel region is not perceived by the viewer, and the inter-pixel region is substantially shielded. It will be in the state that was done.
[0048]
The inclination direction of the inclined reflecting surface 213t is reflected by the inclined reflecting surface 213t in consideration of the main incident direction of external light and the viewing direction of a viewer when the display device is mounted on the electronic device. What is necessary is just to set so that the specularly reflected light is out of the field of view. However, it is preferable to be configured so as to face in the left-right direction when viewed from the viewer. This makes it possible not only to easily remove the specular reflected light of the external light from the visual field of the viewer, but also to make it difficult for the person next to the viewer to see the screen, so that the confidentiality of the display is reduced. There is the advantage that it can be increased.
[0049]
[Second embodiment]
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. The liquid crystal display device 300 of this embodiment includes a backlight 340, polarizing plates 341 and 344, and retardation plates 342 and 343, similar to the first embodiment. Further, the liquid crystal LC is disposed between the first substrate 310 and the second substrate 320 as in the first embodiment.
[0050]
On the first substrate 310, a base layer 312 similar to that of the first embodiment is formed on a base material 311 made of glass or plastic, and a reflective layer 313 is formed on the base layer 312. The reflective layer 313 has an opening 313a for each pixel region P. Further, the reflection layer 313 includes inclined reflection surfaces 313t and 313s in a region between pixels. The inclined reflecting surface 313t is basically configured in the same manner as in the first embodiment. The inclined reflecting surface 313s is formed in a belt shape in a direction orthogonal to the inclined reflecting surface 313t. That is, in the present embodiment, the inclined reflection surface 313t is formed in the inter-pixel region extending in a predetermined direction of the pixel regions P arranged in a matrix in the vertical and horizontal directions, and the inclined reflection surface 313t is formed in the inter-pixel region extending in the direction orthogonal to the predetermined direction. The surface 313s is formed.
[0051]
An insulating layer 314 is formed over the reflective layer 313. A wiring 315 is formed on the insulating layer 314, and an electrode layer 316 and a transparent electrode 316 joined to the wiring 315 are formed for each pixel region P. An insulating film similar to that of the first embodiment is formed between the wiring 315 and the electrode layer 316, thereby forming a nonlinear element having a TFD structure or an MIM structure. Note that an alignment film 318 is formed on the transparent electrode 317.
[0052]
On the other hand, on the second substrate 320, a striped transparent electrode 322 is formed on a base material 321, and an insulating layer 323 is formed thereon. On the insulating layer 323, a coloring layer 324 is formed for each pixel region P. The coloring layers 324 are arranged for each pixel region P as in the first embodiment, and the coloring layers 324 composed of a plurality of color filter materials are arranged in a predetermined pattern to form a color filter. On the coloring layer 324, a protective film 325 is formed. On this protective film 325, an alignment film 326 is formed.
[0053]
This embodiment is different from the first embodiment in that a reflective layer and a color filter are formed on a first substrate 210 in that a reflective layer 313 is formed on a first substrate 310 and a color filter is formed on a second substrate 320. Different from form. Further, the third embodiment is different from the first embodiment in which a reflection layer and an active element are formed on a first substrate 310 and a reflection layer is formed on a first substrate and an active element is formed on a second substrate. However, also in the present embodiment, since the light is blocked by the inclined reflecting surfaces 313t and 313s in the inter-pixel region as in the first embodiment, the same effect as described above can be obtained.
[0054]
[Other configuration examples]
The present invention is characterized in that by providing an inclined reflection surface in the inter-pixel region, the reflected light reflected in the inter-pixel region is removed from the field of view, thereby substantially blocking light. Therefore, when focusing on the light shielding performance, the inclined reflecting surface does not need to be configured as a part of the reflecting layer as in the above embodiment, and is disposed behind the electro-optical layer such as the liquid crystal LC. It doesn't even have to be. Further, in the above embodiment, the active matrix type panel provided with the TFD element (MIM element) is provided, but the active matrix type panel provided with the TFT (thin film transistor) may be used. Further, the present invention can be applied to a passive matrix type panel structure.
[0055]
[Electronics]
Lastly, an embodiment of an electronic device according to the invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, an electronic device including the display device (the liquid crystal display device 200) as a display unit will be described. FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating an overall configuration of a control system (display control system) for the liquid crystal display device 200 in the electronic apparatus of the present embodiment. The electronic device shown here has a display control circuit 290 including a display information output source 291, a display information processing circuit 292, a power supply circuit 293, and a timing generator 294. In addition, the same liquid crystal display device 200 as above has a drive circuit 200B for driving the display area 200A. The driving circuit 200B is usually a semiconductor IC chip directly mounted on a liquid crystal panel, a circuit pattern formed on the panel surface, or a semiconductor IC chip or circuit mounted on a circuit board conductively connected to the liquid crystal panel. It is composed of patterns and the like.
[0056]
The display information output source 291 includes a memory such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory), a storage unit such as a magnetic recording disk or an optical recording disk, and a tuning circuit for synchronizing and outputting a digital image signal. , And is configured to supply display information to the display information processing circuit 292 in the form of an image signal in a predetermined format or the like based on various clock signals generated by the timing generator 294.
[0057]
The display information processing circuit 292 includes various known circuits such as a serial-parallel conversion circuit, an amplification / inversion circuit, a rotation circuit, a gamma correction circuit, and a clamp circuit. Is supplied to the drive circuit 200B together with the clock signal CLK. The driving circuit 200B includes a scanning line driving circuit, a signal line driving circuit, and an inspection circuit. The power supply circuit 293 supplies a predetermined voltage to each of the above-described components.
[0058]
FIG. 9 shows an appearance of a mobile phone which is an embodiment of the electronic apparatus according to the present invention. The electronic device 1000 includes an operation unit 1001 and a display unit 1002, and a circuit board 1100 is disposed inside the display unit 1002. The liquid crystal display device 200 is mounted on the circuit board 1100. The display area 200A is configured to be visible on the surface of the display section 1002.
[0059]
In the electronic device 1000 configured as described above, a user is usually present in front of the display area 200A in the illustrated state, and is used with the display area 200A obliquely upward. At this time, since the external light is mainly incident from above or obliquely obliquely inclined to the user side, if the external light incident from this incident direction is specularly reflected, the external reflection light on the inclined reflection surface is prevented from entering the user's field of view. The inclination direction and the inclination angle are set.
[0060]
It should be noted that the present invention is not limited to the illustrated examples described above, and it is needless to say that various changes can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the liquid crystal display device 200 was described as an example of the display device (electro-optical device). However, the present invention is not limited to the liquid crystal device, but the organic electroluminescence device, the plasma display device, the field emission device, and the like. The present invention can be applied to various electro-optical devices such as a display device and other display devices.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic exploded perspective view showing the structure of a liquid crystal display device according to a first embodiment.
FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view illustrating a cross-sectional structure of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
FIGS. 3A and 3B are a plan view and a cross-sectional view illustrating a planar structure of a first substrate according to the first embodiment. FIGS.
FIGS. 4A to 4F are schematic cross-sectional views showing the configuration of the inclined reflecting surface.
FIG. 5 is a schematic exploded perspective view showing the structure of a liquid crystal display device according to a second embodiment.
FIG. 6 is an enlarged partial cross-sectional view illustrating a cross-sectional structure of a liquid crystal display device according to a second embodiment.
FIG. 7 is an enlarged partial cross-sectional view showing the vicinity of an inclined reflecting surface.
FIG. 8 is a schematic block diagram showing a configuration of a display control system of the electronic device.
FIG. 9 is a schematic perspective view illustrating an appearance of an electronic device.
FIG. 10 is an enlarged partial cross-sectional view showing a partial cross section of a conventional liquid crystal display device.
[Explanation of symbols]
200: liquid crystal display device, 210: first substrate, 211: base material, 212: base layer, 213: reflective layer, 213a: opening, 213t: inclined reflective surface, 214: colored layer, 215: protective film, 216 ... Transparent electrode, 220: second substrate, 221: base material, 222: wiring, 223: insulating film, 224: electrode layer, 225: transparent electrode, LC: liquid crystal
