JP3888329B2 - Substrate for liquid crystal device, method for manufacturing substrate for liquid crystal device, liquid crystal device, method for manufacturing liquid crystal device, and electronic apparatus - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置の構成要素である液晶装置用基板及びその製造方法に関する。また、本発明は、液晶装置用基板を用いて構成される液晶装置及びその製造方法に関する。また、本発明は、液晶装置を用いて構成される電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話機、携帯型パーソナルコンピュータ等といった電子機器に液晶装置が広く用いられるようになってきている。この液晶装置の１つとして、反射型表示が可能な液晶装置が知られている。この液晶装置では、自然光や室内光等といった外部光が該液晶装置の内部へ取り込まれ、この光が該液晶装置の内部に設けた光反射膜で反射して再び外部へ出射することにより表示が行われる。
【０００３】
この構成によれば、バックライトすなわち照明装置を用いなくても表示が出来るので、消費電力を低く抑えることができる。また、バックライトを付設しない場合には薄型化及び軽量化を達成できる。
【０００４】
この反射型表示が可能な液晶装置においては、光反射膜の表面が鏡面状であると、観察者が視認する像に背景や室内照明が映ってしまい、表示された像が見難くなるという問題が生じる。この問題を解消するため、従来、上記光反射膜の表面に複数の微細な山部を形成して粗面化して、反射光を適度に散乱させるという技術が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の液晶装置用基板における光反射面の粗面化によってもたらされる反射光は、光量が上下左右の全領域で均一になるように設定されていた。例えば、図１７に示すように、液晶装置用基板９１に法線方向から光Ｒ０を照射すると共に、ディテクタ例えばフォトマルチメータ９２を直交２軸線であるＸ軸線及びＹ軸線の各方向へ移動させながら、反射光Ｒ１の光量を測定したところ、図１８に示すように、Ｘ軸線方向における−９０°〜＋９０°の範囲の反射光量プロファイルＱＸ と、Ｙ軸線方向における−９０°〜＋９０°の範囲の反射光量プロファイルＱＹ とは同じプロファイルとなっていた。
【０００６】
上記のような方向性の無い反射光は、液晶装置において均一な明るさの像を表示させるという観点から見れば有効であるが、液晶装置の表示面を常に特定の１つの方向から観察するような場合には、不要な視野角方向に光が供給される分だけ、光が無駄に費やされていたと考えられる。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、反射光が不要な視野角方向へ進行することを防止して、希望する視野角方向へ向かう反射光の光量を増大させることにより、希望の方向から見たときの表示の明るさを増大させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
まず、本発明を原理的に説明する。今、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように基材８１の表面に光反射膜８２を形成し、その光反射膜８２の表面に正四角錐形状すなわち正ピラミッド形状の複数の山部１０をドットマトリクス状に配列した構造の基板８０を考える。この場合、山部１０は図１５（ａ）に示すように、平面断面Ｔが正方形状で直交２軸線であるＸ軸線及びＹ軸線の両方に関して対称な形状であるとする。また、図１５（ａ）において山部１０の４つの側面を“Ａ”、“Ｂ”、“Ｃ”及び“Ｄ”と呼び、また山部１０が載っている基材表面を“Ｅ”と呼ぶことにする。
【０００９】
図１４（ｂ）に矢印Ａで示すように、複数の山部１０を形成した光反射膜８２に対して光を照射したとき、図１５（ａ）のＹ軸線方向に関する反射光量の分布を測定すると、図１６に示すように、面積の広い平面Ｅに対応して光量の大きい反射光ｅが発生し、側面Ａ及び側面Ｂに対応して適宜の角度、例えば±３０°の所にそれらの面積に対応した光量の反射光ａ及びｃが発生する。この光量分布はＸ軸線方向に関しても全く同じであり、この結果、図１４（ａ）の基板８０に光を照射すると、立体空間の全方位に方向性の無い均一な反射光が得られる。
【００１０】
次に、図１５（ａ）における山部１０の側面ＡをＹ軸線方向の外側へ伸ばした形状の図１５（ｂ）に示すような山部１０ｅを考える。すると、この山部１０ｅに関しては側面Ａ'の基材２５に対する傾斜角度θ２は側面Ｃの傾斜角度θ１よりも小さくなり、さらに側面Ａ'の面積は山部１０における側面Ａの面積よりも大きくなる。従って、この山部１０ｅに光が照射されると、図１６において、３０°よりも小さい視野角度、例えば１５°の視野角度の所に側面Ａの場合よりも光量が少し大きい反射光ａ'が現れ、さらに、平面Ｅは面積が狭くなるので反射光ｅ'はそれに対応して反射光の光量が少し小さくなる。
【００１１】
つまり、山部１０の形状をＹ軸線方向に変形させてＸ軸線に関して非対称の形にすると、Ｙ軸線方向に関して特定の不要な視野角方向の反射光量を低減すると同時に、特定の希望する視野角方向の反射光量を意図的に増大させることができる。この結果、例えば本基板８０を液晶装置の反射板として用いる場合を考えれば、観察者による視認方向以外の視野角方向の明るさを抑えた上で、観察者が見る視野角方向の明るさだけを意図的に強めることができる。
（１） 本発明は上記のような原理に基づいて成されたものであって、本発明に係る液晶装置用基板は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板において、基材と、該基材上に形成された光反射膜とを有し、前記光反射膜は、光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の山部、及び光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の谷部を並べて設けられたパターンを有することを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板において、基材と、該基材の表面に形成された光反射膜とを有し、該光反射膜は光指向性及び光散乱性を呈するパターンを有し、前記パターンは複数の山部及び複数の谷部を並べて形成されることが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係る液晶装置用基板は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板において、基材と、該基材の表面に形成された光反射膜とを有し、該光反射膜は光指向性及び光散乱性を呈するパターンを有することが好ましい。
【００１３】
今、一般的な光の反射を考えると、図１９に示すように反射面Ｈに角度θ０で入射した光Ｒ０は、等しい角度θ０で反射する。この場合には、反射面Ｈは、光指向性を呈することも無く、光散乱性を呈することも無い。上記構成における「光指向性」とは、図１９において、反射光の主たる成分Ｒ１が入射角度θ０とは異なる角度θ１で反射するという特性である。また、「光散乱性」とは、角度θ２から角度θ３の範囲で散乱光が発生するという特性である。
【００１４】
主反射光の角度θ１は、散乱角度であるθ２からθ３の範囲内に入る場合もあるし、入らない場合もある。しかしながら、多くの場合、主反射角度θ１は散乱角度範囲であるθ２からθ３の内部に入るように設定され、さらに、望ましくは主反射角度θ１は散乱角度θ２からθ３の中心になるように設定される。液晶装置の場合には、θ２からθ３の角度差を約３０°に設定し、全反射光量の６０％以上がこの角度範囲内に存在するように設定することが望ましい。
【００１５】
上記構成の液晶装置用基板によれば、反射光Ｒ１の反射角度θ１が入射角度θ０以外の角度値に設定されるので、希望する視野角方向へ向かう反射光の光量を増大させることができ、これにより、希望の方向から見たときの表示の明るさを増大させることができる。
【００１６】
本発明の液晶装置用基板において、前記山部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記山部の頂点に接するとともに、互いに直交する２つの面の断面形状が互いに異なり、前記谷部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記谷部の最深部に接するとともに、互いに直交する２つの面の断面形状が互いに異なることを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板において、前記山部及び前記谷部は、第１軸方向の軸線に沿った立体形状と、前記第１軸方向に直交する第２軸方向の軸線に沿った立体形状とが互いに異なることが好ましい。
上記構成の液晶装置において、前記パターンは複数の山部及び複数の谷部を並べて形成できる。また、それらの山部及び谷部は、自らを通る直交２軸線の一方の軸線に沿った立体形状と、他方の軸線に沿った立体形状とが互いに異なるように形成できる。
【００１７】
例えば、光反射膜の表面に多数のドットパターンとして形成する山部は、図１１（ａ）に示すように平面断面が長方形状で例えばＸ軸線方向に長いドーム型の山部１０ａや、図１１（ｂ）に示すように平面断面が長方形状で例えばＸ軸線方向に長い四角錐形状すなわちピラミッド形状の山部１０ｂや、図１２（ｃ）に示すように平面断面が長円形状で例えばＸ軸線方向に長いドーム型の山部１０ｃ等のように形成できる。
【００１８】
また、山部は、図１２（ｄ）に示すように平面形状が液滴形状の山部１０ｄのように形成できる。ここで、液滴形状というのは、尖った一端Ｅ０と緩やかに曲がる他端Ｅ１とを略直線で結んだ平面形状を有し、且つ尖った先端Ｅ０から緩やかに曲がる他端Ｅ１にかけて徐々に寸法Ｄ、この場合には山の高さＤ、が大きくなる断面形状を有する形状である。
【００１９】
また、光反射膜の表面に多数のドットパターンとして形成する谷部は、図２０（ａ）に示すように平面断面が長方形状で例えばＸ軸線方向に長いドーム型の谷部２０ａや、図２０（ｂ）に示すように平面断面が長方形状で例えばＸ軸線方向に長い四角錐形状すなわちピラミッド形状の谷部２０ｂや、図２１（ｃ）に示すように平面断面が長円形状で例えばＸ軸線方向に長いドーム型の谷部２０ｃ等のように形成できる。
【００２０】
また、谷部は、図２１（ｄ）に示すように平面形状が液滴形状の谷部２０ｄのように形成できる。ここで、液滴形状というのは、尖った一端Ｅ０と緩やかに曲がる他端Ｅ１とを略直線で結んだ平面形状を有し、且つ尖った先端Ｅ０から緩やかに曲がる他端Ｅ１にかけて徐々に寸法Ｄ、この場合は谷の深さＤ、が大きくなる断面形状を有する形状である。
【００２１】
上記構成の液晶装置用基板によれば、光反射膜は入射した光を立体空間の全方位へ均一に反射するのではなく、特定の視野方向の光量又は強度が強くなるように反射する。これにより、反射光が不要な視野角方向へ進行することを防止して、希望する視野角方向へ向かう反射光の光量を増大させることができ、希望の方向から見たときの表示の明るさを増大させることができる。
【００２２】
次に、本発明の液晶装置用基板において、前記山部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記山部の頂点に接するとともに、互いに直交する２つの面のうちの少なくとも一方の面によって区分される一方の側の立体形状と他方の側の立体形状とが互いに非対称であり、前記谷部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記谷部の最深部に接するとともに、互いに直交する２つの面のうちの少なくとも一方の面によって区分される一方の側の立体形状と他方の側の立体形状とが互いに非対称であることを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板において、前記山部及び前記谷部は、第１軸方向の軸線とそれに直交する第２軸方向の軸線のうちの少なくとも一方の軸線によって区分される一方の側の立体形状と他方の側の立体形状とが互いに非対称であることが好ましい。
上記構成の液晶装置用基板において、前記山部及び前記谷部は、自らを通る直交２軸線のうちの少なくとも一方の軸線によって区分される一方の側の立体形状と他方の側の立体形状とが互いに非対称となるように形成できる。例えば、光反射膜の山部は、図１５（ｂ）に示すように、１つの側面Ａ'が対向する側面Ｃよりも面積が広く且つ基材２５に対する傾斜角度が側面Ｃよりも小さい大きさの角錐形状すなわちピラミッド形状１０ｅとすることができる。この形状では、Ｘ軸線によって区分される左部の立体形状と右部の立体形状とが互いに非対称になっている。
本発明の液晶装置用基板において、前記山部及び前記谷部は尖った一端と緩やかに曲がる他端とを結んだ平面形状を有する液滴形状であることを特徴とする。
本発明の液晶装置用基板において、前記山部及び前記谷部は、四角錐形状であることを特徴とする。
【００２３】
また、光反射膜の山部は、図１２（ｄ）に示すように、一方の軸線であるＹ軸線によって区分される上部の立体形状と下部の立体形状とが互いに非対称となるように形成することもできる。
【００２４】
また、光反射膜の谷部は、図２２に示すように、１つの側面Ａ'が対向する側面Ｃよりも面積が広く且つ基材２５に対する傾斜角度が側面Ｃよりも小さい大きさの角錐形状すなわちピラミッド形状２０ｅとすることができる。この形状では、Ｘ軸線によって区分される左部の立体形状と右部の立体形状とが互いに非対称になっている。また、光反射膜の谷部は、図２１（ｄ）に示すように、一方の軸線であるＹ軸線によって区分される上部の立体形状と下部の立体形状とが互いに非対称となるように形成することもできる。
【００２５】
上記構成の液晶装置用基板によれば、光反射膜は入射した光を立体空間の全方位へ均一に反射するのではなく、特定の方向の光量又は強度が強くなるように反射する。これにより、反射光が不要な視野角方向へ進行することを防止して、希望する視野角方向へ向かう反射光の光量を増大させることができ、希望の方向から見たときの表示の明るさを増大させることができる。
【００２６】
上記構成の液晶装置用基板において、軸線によって区分される部分の立体形状を該軸線に関して非対称にするという構成要件は、例えば、面積に関して非対称にしたり、基材に対する角度に関して非対称にしたりする等といった具体例が考えられる。面積に関して非対称にすることは、例えば図１５（ｂ）の山部１０ｅのようにＸ軸線の左側面Ｃの面積と右側面Ａ'の面積とを異ならせることや、例えば図２２の谷部２０ｅのようにＸ軸線の左側面Ｃの面積と右側面Ａ'の面積とを異ならせることによって実現できる。
【００２７】
また、角度に関して非対称にすることは、例えば図１５（ｂ）の山部１０ｅのようにＸ軸線の左側面Ｃの基材２５に対する角度θ１と右側面Ａ'の基板２５に対する角度θ２とを異ならせることや、例えば図２２の谷部２０ｅのようにＸ軸線の左側面Ｃの基材２５に対する角度θ１と右側面Ａ'の基板２５に対する角度θ２とを異ならせることによって実現できる。
【００２８】
次に、本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板は、前記第１軸方向の軸線と前記第２軸方向の軸線の少なくとも一方は前記基材の端辺に平行である。
上記構成の液晶装置用基板においては、山部及び谷部の形状を特定するための直交２軸線の少なくとも一方が前記基材の端辺に平行であることが望ましい。これにより、複数の山部及び複数の谷部の配列から成る光散乱パターンの基材に対する配置が一義的に決められ、その結果、基材をどの方向から見れば明るい表示となるかに関する判断が容易にできるようになる。
【００２９】
次に、上記構成の液晶装置用基板において、前記複数の山部及び前記複数の谷部は互いに同じ方向で且つ平面内で無秩序に並べられることが望ましい。また、本発明の基板において反射光に指向性を持たせるためには、複数の山部が互いに同じ方向を向いていることが重要である。また、光の干渉等といった不要な光学現象の発生を防止するためには、複数の山部を平面内で無秩序、すなわちランダムに並べることが望ましい。
【００３０】
次に、本発明の液晶装置用基板は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板において、基材と、該基材上に形成された光反射膜とを有し、該光反射膜の表面には、光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の山部、及び光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の谷部を並べて成る光反射パターンが設けられ、該光反射パターンで反射する光の光量に関して、前記山部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記山部の頂点に接するとともに、互いに直交する２つの面において、法線方向から入射した光の前記２つの面のうちの一方の面に沿った反射光量の変化と、前記２つの面のうちの他方の面に沿った反射光量の変化とが互いに異なり、前記光反射パターンで反射する光の光量に関して、前記谷部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記谷部の最深部に接するとともに、互いに直交する２つの面において、法線方向から入射した光の前記２つの面のうちの一方の面に沿った反射光量の変化と、前記２つの面のうちの他方の面に沿った反射光量の変化とが互いに異なることを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板において、基材と、該基材上に形成された光反射膜とを有し、該光反射膜の表面には、光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の山部、及び光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の谷部を並べて成る光反射パターンが形成され、該光反射パターンで反射する光の光量に関して、前記山部及び前記谷部において、法線方向から入射した光の第１軸方向の軸線に沿った反射光量の変化と、前記第１軸方向に直交する第２軸方向の軸線に沿った反射光量の変化とが互いに異なることが好ましい。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板であって、基材と、該基材の表面に形成された光反射膜とを有し、該光反射膜の表面には複数の山部及び谷部を並べて成る光反射パターンが形成され、該光反射パターンで反射する光の光量に関して、前記山部及び谷部を通る直交２軸線の一方に沿った光量プロファイルと、直交２軸線の他方に沿った光量プロファイルとが互いに異なることが好ましい。
【００３１】
この構成の液晶装置用基板によれば、光反射膜は入射した光を立体空間の全方位へ均一に反射するのではなく、特定の方向の光量又は強度が強くなるように反射する。これにより、反射光が不要な視野角方向へ進行することを防止して、希望する視野角方向へ向かう反射光の光量を増大させることができ、希望の方向から見たときの表示の明るさを増大させることができる。
【００３２】
例えば、図１７に示す測定系で反射光の光量を測定したとき、得られるプロファイルが図１３に示すように、一方の軸線に沿った光量プロファイルＱyは山形状であり、前記他方の軸線に沿った光量プロファイルＱxは直線状であるといったような特性を有する光反射パターンにより、上記構成の液晶装置用基板を実現できる。
本発明の液晶装置用基板は、前記一方の面に沿った反射光量の変化は山形状であり、前記他方の面に沿った反射光量の変化は直線状であることを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板は、前記第１軸方向の軸線に沿った反射光量の変化は山形状であり、前記第２軸方向の軸線に沿った反射光量の変化は直線状であることを特徴とする。
【００３３】
図１３に示す特性を有する液晶装置用基板を用いれば、Ｙ方向に沿って目を移動させたときには、中央部が明るく両端部が暗い表示が視認できる。一方、Ｘ方向に沿って目を移動させたときには、一方の端部から他方の端部にわたって均一な明るさの表示を見ることができる。Ｘ方向に沿った見え方とＹ方向に沿った見え方とを比べれば、Ｘ方向に沿った見え方は両端部側、すなわち低角度側から表示面を見たときの明るさが増大する。
（２）次に、本発明の液晶装置用基板の製造方法は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法において、基材上に光反射膜を形成する工程と、マスクを用いて前記光反射膜の表面に光指向性及び光散乱性を呈する複数の山部、及び光指向性及び光散乱性を呈する複数の谷部を形成する工程と、を有することを特徴とする。
本発明の液晶装置用基板の製造方法は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法において、基材上に絶縁膜を形成する工程と、マスクを用いて前記絶縁膜の表面に複数の山部及び複数の谷部を形成する工程と、前記絶縁膜上に光反射膜を形成する工程と、を有し、前記光反射膜は、光指向性及び光散乱性を呈する複数の山部、及び、光指向性及び光散乱性を呈する複数の谷部を並べて形成されたパターンを有することを特徴とする。
本発明の液晶装置用基板の製造方法は、前記一方の面に沿った反射光量の変化は山形状であり、前記他方の面に沿った反射光量の変化は直線状であることを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板の製造方法は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法において、基材上に絶縁膜を形成する工程と、マスクを用いて前記絶縁膜の表面に複数の山部及び複数の谷部を形成する工程と、前記絶縁膜上に光反射膜を形成する工程と、を有し、前記光反射膜は、光指向性及び光散乱性を呈するように複数の山部及び光指向性及び光散乱性を呈するように複数の谷部を並べて形成されたパターンを有することを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板の製造方法は、前記複数の山部及び前記複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、第１軸方向の軸線に沿った形状と、前記第１軸方向に直交する第２軸方向の軸線に沿った形状とが互いに異なることが好ましい。
本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板の製造方法は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法において、基材の表面に光反射膜を形成する工程と、マスクを用いて前記光反射膜の表面に複数の山部及び複数の谷部を形成する工程とを有し、前記複数の山部及び複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、自らを通る直交２軸線の一方の軸線に沿った形状と、他方の軸線に沿った形状とが互いに異なることが好ましい。この構成の液晶装置用基板の製造方法によれば、上記の液晶装置用基板を確実に製造することができる。
【００３４】
次に、本発明の実施の形態に係る液晶装置用基板の製造方法は、前記複数の山部及び前記複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、第１軸方向の軸線とそれに直交する第２軸方向の軸線のうちの少なくとも一方の軸線によって区分される一方の側の形状と他方の側の形状とが互いに非対称であることが好ましい。
本発明の液晶装置用基板の製造方法は、液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法において、基材の表面に光反射膜を形成する工程と、マスクを用いて前記光反射膜の表面に複数の山部及び複数の谷部を形成する工程とを有し、前記複数の山部及び複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、自らを通る直交２軸線のうちの少なくとも一方の軸線によって区分される一方の側の形状と他方の側の形状とが互いに非対称であることを特徴とする。この構成の液晶装置用基板の製造方法によれば、上記の液晶装置用基板を確実に製造することができる。
【００３５】
本発明の液晶装置用基板の製造方法は、前記複数の山部及び前記複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、尖った一端と緩やかに曲がる他端とを結んだ平面形状を有する液滴形状であることを特徴とする。
本発明の液晶装置用基板の製造方法は、前記山部及び前記谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、四角錐形状であることを特徴とする。
上記構成の液晶装置用基板の製造方法において、前記複数の山部及び複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは平面的な液滴形状とすることができる。ここで、平面的な液滴形状とは、尖った一端と緩やかに曲がる他端とを略直線で結んだ平面形状である。また、上記構成の液晶装置用基板の製造方法において、前記複数の山部及び複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは互いに同じ方向で且つ平面内で無秩序に並べることができる。
（３） 次に、本発明に係る液晶装置は、液晶を挟持する一対の基板を有する液晶装置において、該一対の基板の一方は、以上に説明した各種構成の液晶装置用基板によって構成されることを特徴とする。
【００３６】
この構成の液晶装置によれば、内部の反射膜で反射して液晶層に供給される光の反射角度を当該光の液晶装置への入射角度以外の角度値に設定できるので、希望する視野角方向へ向かう反射光の光量を増大させることができ、これにより、液晶装置の表示面を希望の方向から見たときの表示の明るさを増大させることができる。
（４） 次に、本発明に係る液晶装置の製造方法は、液晶を挟持する一対の基板を有する液晶装置の製造方法において、以上に説明した液晶装置用基板の製造方法を用いて前記一対の基板の一方を形成する工程を有することを特徴とする。
（５） 次に、本発明に係る電子機器は、像を表示する液晶装置と、該液晶装置を収容する筐体と、前記液晶装置を制御する制御回路とを有する電子機器において、前記液晶装置は、以上に記載した構成の液晶装置によって構成されることを特徴とする。この電子機器によれば、液晶装置の表示を見る者にとって、好ましい視野角方向に鮮明な像を形成することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施形態に基づいて、より具体的に説明する。
【００３８】
（液晶装置用基板及び液晶装置の第１実施形態）
図１及び図２は、本発明に係る液晶装置用基板を用いた本発明に係る液晶装置の一実施形態の主要部、特に１つの表示ドット部分を拡大して示している。この液晶装置の全体構造は例えば図３に示すように設定できる。なお、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色によってフルカラー表示を行う場合を考えれば、上記の１つの表示ドットはそれら３色の個々に対応するドットであり、これらの表示ドットが３個集まることによって１つの画素が形成される。また、白黒表示を行う場合を考えれば、上記の１つの表示ドットがそのまま１つの画素に相当する。
【００３９】
本実施形態に係る液晶装置は、アクティブ素子として３端子型の能動素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）を用いたアクティブマトリクス方式の液晶装置であり、自然光等といった外部光を用いて表示を行う方式の反射型液晶装置であり、そして液晶駆動用ＩＣを基板上に直接に実装する方式のＣＯＧ（Chip On Glass）方式の液晶装置である。
【００４０】
図３において、液晶装置１は第１基板２ａと第２基板２ｂとをそれらの周辺部において環状のシール材３によって貼り合わせ、さらに、第１基板２ａ、第２基板２ｂ及びシール材３によって囲まれる間隙すなわちセルギャップ内に液晶を封入することによって形成される。また、本実施形態では、一方の基板２ａの表面に液晶駆動用ＩＣ４ａ及び４ｂが直接に実装されている。
【００４１】
第１基板２ａのシール材３によって囲まれる内部領域には、複数の画素電極が行方向ＸＸ及び列方向ＹＹに関してドットマトリクス状の配列で形成される。また、第２基板２ｂのシール材３によって囲まれる内部領域には、無パターンの面状電極が形成され、その面状電極が第１基板２ａ側の複数の画素電極に対向して配置される。
【００４２】
第１基板２ａ上の１つの画素電極と第２基板２ｂ上の面状電極によって液晶を挟んだ部分が１つの表示ドットを形成し、この表示ドットの複数個がシール材３によって囲まれる内部領域内でドットマトリクス状に配列することによって表示領域Ｖが形成される。液晶駆動用ＩＣ４ａ及び４ｂは複数の表示ドットを形成している対向電極間に選択的に走査信号及びデータ信号を印加することにより、液晶の配向を表示ドット毎に制御する。この液晶の配向制御により該液晶を通過する光が変調されて、表示領域Ｖ内に文字、数字等といった像が表示される。
【００４３】
図１は、液晶装置１において表示領域Ｖを構成する複数の表示ドットのうちの１つの断面構造を拡大して示している。また、図２は、その表示ドットの平面構造を示している。なお、図１は図２におけるＩ−Ｉ線に従った断面構造を示している。
【００４４】
図１において、第１基板２ａは、ガラス、プラスチック等によって形成された基材６ａと、その基材６ａ上に形成されたスイッチング素子として機能するアクティブ素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）７と、有機絶縁膜８を挟んでＴＦＴ７の上層に形成された画素電極９とを有する。画素電極９の上には配向膜１１ａが形成され、この配向膜１１ａに対して配向処理としてのラビング処理が施される。画素電極９は、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等といった光反射性の導電材料によって形成される。
【００４５】
第１基板２ａに対向する第２基板２ｂは、ガラス、プラスチック等によって形成された基材６ｂと、その基材６ｂ上に形成されたカラーフィルタ１２と、そのカラーフィルタ１２の上に形成された透明な電極１３と、その電極１３の上に形成された配向膜１１ｂとを有する。電極１３は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等によって基材６ｂの表面全域に形成された面電極である。
【００４６】
カラーフィルタ１２は、第１基板２ａ側の画素電極９に対向する位置にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）又はＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）等といった各色のいずれかの色フィルタエレメント１２ａを有し、画素電極９に対向しない位置にブラックマスク１２ｂを有する。
【００４７】
図１において、第１基板２ａと第２基板２ｂとの間の間隔、すなわちセルギャップはいずれか一方の基板の表面に分散された球状のスペーサ１４によって寸法が維持され、そのセルギャップ内に液晶Ｌが封入される。
【００４８】
ＴＦＴ７は、基材６ａ上に形成されたゲート電極１６と、このゲート電極１６の上で基材６ａの全域に形成されたゲート絶縁膜１７と、このゲート絶縁膜１７を挟んでゲート電極１６の上方位置に形成された半導体層１８と、その半導体層１８の一方の側にコンタクト電極１９を介して形成されたソース電極２１と、さらに半導体層１８の他方の側にコンタクト電極１９を介して形成されたドレイン電極２２とを有する。
【００４９】
図２に示すように、ゲート電極１６はゲートバス配線２３から延びている。また、ソース電極２１はソースバス配線２４から延びている。ゲートバス配線２３は基材６ａの横方向に延びていて縦方向へ等間隔で平行に複数本形成される。また、ソースバス配線２４はゲート絶縁膜１７（図１参照）を挟んでゲートバス配線２３と交差するように縦方向へ延びていて横方向へ等間隔で平行に複数本形成される。
【００５０】
ゲートバス配線２３は図３の液晶駆動用ＩＣ４ａ及び４ｂの一方に接続されて例えば走査線として作用し、他方、ソースバス配線２４は液晶駆動用ＩＣ４ａ及び４ｂの他方に接続されて例えば信号線として作用する。また、画素電極９は、図２に示すように、互いに交差するゲートバス配線２３とソースバス配線２４とによって区画される方形領域のうちＴＦＴ７に対応する部分を除いた領域を覆うように形成される。
【００５１】
ゲートバス配線２３及びゲート電極１６は、例えばクロム、タンタル等によって形成される。ゲート絶縁膜１７は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮＸ）、酸化シリコン（ＳｉＯＸ）等によって形成される。半導体層１８は、例えばａ−Ｓｉ、多結晶シリコン、ＣｄＳｅ等によって形成される。コンタクト電極１９は、例えばａ−Ｓｉ等によって形成される。ソース電極２１及びそれと一体なソースバス配線２４並びにドレイン電極２２は、例えばチタン、モリブデン、アルミニウム等によって形成される。
【００５２】
図１に示す有機絶縁膜８は、ゲートバス配線２３、ソースバス配線２４及びＴＦＴ７を覆って基材６ａ上の全域に形成されている。但し、有機絶縁膜８のドレイン電極２２に対応する部分にはコンタクトホール２６が形成され、このコンタクトホール２６の所で画素電極９とＴＦＴ７のドレイン電極２２との導通がなされている。有機絶縁膜８のうち画素電極９が形成される領域には、例えば、図１２（ｃ）に示すような長円形状でドーム形状の山部１０ｃが互いに微小間隔で規則的に、本実施形態では規則的なマトリクス状の配列となるように形成されている。この結果、有機絶縁膜８の上に積層される画素電極９も同様にして複数の山部１０ｃの配列から成る光反射パターンを有することになる。
【００５３】
上記の山部１０ｃは、図２において、ソースバス配線２４の延在方向であるＸ軸線方向を長軸とし、それと直角なＹ軸線方向を短軸となるように配列されている。また、山部１０ｃの長軸方向Ｘは図３において基材６ａのＸＸ方向に延びる端辺に対して平行に設定され、短軸方向Ｙは基材６ａのＹＹ方向に延びる端辺に対して平行に設定されている。このように、山部１０ｃを規定するＸ，Ｙ軸線方向と液晶装置１の基板６ａ等の端辺方向ＸＸ，ＹＹとの間に関連付けをしておけば、どの視野角度方向から液晶装置１の表示領域Ｖを見たときに明るい表示を見ることができるかを、容易に判断できる。
【００５４】
本実施形態では、画素電極９を、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等といった光反射性の導電材料によって形成することにより、当該画素電極９を光反射膜として機能させている。また、その画素電極９の表面に複数の山部１０ｃから成る反射パターンを設けたので、画素電極９は図１９に示すような、光指向性及び光散乱性の両方を呈する反射パターンとして機能する。
【００５５】
本実施形態の液晶装置１は以上のように構成されているので、図１において、観察者側すなわち第２基板２ｂ側から液晶装置１の内部へ入った外部光は、液晶Ｌを通過して光反射性材料によって形成された画素電極９に到達し、該電極９で反射して再び液晶Ｌへ供給される。液晶Ｌは、走査信号及びデータ信号によって選択される画素電極９と対向電極１３との間に印加される電圧によって表示ドット毎にその配向が制御され、これにより、液晶Ｌに供給された反射光は表示ドット毎に変調され、これにより観察者側に文字、数字等といった像が表示される。本実施形態では、光反射膜として作用する画素電極９の表面に複数の山部１０ｃを規則的に配列して成る反射パターンが形成されると共に、それら複数の山部１０ｃはＸ軸線に沿った立体形状とＹ軸線に沿った立体形状とが互いに異なっているので、一定の視野角方向への反射光量を低く抑えた上で、別の特定の視野角方向への反射光量を増大させることができる。この結果、観察者は、液晶装置１の表示領域Ｖ内に表示される像を特定の視野角方向から非常に明るい表示として観察できる。
【００５６】
（液晶装置の製造方法の第１実施形態）
図４は、図１等に示した液晶装置１の製造方法を工程順に示している。この工程図に基づいて液晶装置１の製造方法を説明すれば、まず、工程Ｐ１において第１基板２ａ（図１参照）を作製し、工程Ｐ２において第２基板２ｂを作製する。通常の製造工程では、図３に示す液晶装置１の１個分の第１基板２ａ及び第２基板２ｂを１個ずつ作製するのではなく、１つの大面積の基材、いわゆるマザーボードの表面に液晶装置の複数個分の第１基板２ａを形成し、他の１つのマザーボードの表面に液晶装置の複数個分の第２基板２ｂを形成する。
【００５７】
その後、複数の第１基板パターンが形成された第１基板マザーボードと、複数の第２基板パターンが形成された第２基板マザーボードとを互いに位置合わせ、すなわちアライメントした状態でシール材３によって貼り合わせて、大面積の空のパネル構造を形成する（工程Ｐ３）。次に、各液晶装置１内のシール材３の一部に形成された液晶注入口３ａ（図３参照）が外部に露出するように、上記大面積のパネル構造をブレイクすなわち切断して、いわゆる短冊状のパネル構造を形成する（工程Ｐ４）。
【００５８】
次に、作製された短冊状のパネル構造の液晶注入口３ａからパネル構造の内部に液晶を注入し、さらに注入完了後の液晶注入口３ａを樹脂によって封止する（工程Ｐ５）。その後、液晶封入後の短冊状のパネル構造を図３に示すような１個の液晶装置１の大きさにブレイクすなわち切断し（工程Ｐ６）、さらに液晶駆動用ＩＣ４ａ及び４ｂを一方の基板の表面に実装する（工程Ｐ７）。さらに、第１基板２ａ及び第２基板２ｂの外側表面に偏光板を貼着し、さらに必要に応じてその他の光学要素、例えば位相差板等を取り付け、これにより、図３の液晶装置１が完成する。
【００５９】
上記のような液晶装置の製造方法において、特に、第１基板形成工程Ｐ１は例えば図５に示す製造方法によって実現される。具体的には、工程Ｐ１１及び図６（ａ）において、ガラス等から成る基材６ａの上に、例えばスパッタリング法によってタンタル金属膜を形成し、この金属膜を例えばフォトリソグラフィー法によってパターニングして、ゲートバス配線２３及びそれと一体なゲート電極１６を形成する。
【００６０】
次に、工程Ｐ１２及び図６（ａ）において、例えばプラズマＣＶＤ法によって窒化シリコンから成るゲート絶縁膜１７を形成する。次に、工程Ｐ１３及び図６（ａ）において、半導体層１８となるａ−Ｓｉ層と、コンタクト電極１９となるｎ＋型ａ−Ｓｉ層とをこの順で連続的に形成し、さらに、形成されたｎ＋型ａ−Ｓｉ層及びａ−Ｓｉ層のパターニングを行って半導体層１８及びコンタクト電極１９とを形成する。
【００６１】
次に、工程Ｐ１４及び図６（ａ）において、基材６ａの表面の全域に例えばモリブデン金属をスパッタ法によって形成し、このモリブデン金属層のパターニングを行って、ソース電極２１、ドレイン電極２２及びソースバス配線２４を形成し、これによりＴＦＴ７が完成する。次に、工程Ｐ１５及び図６（ｂ）において、ＴＦＴ７を形成した基材６ａ上の全面に例えばポリイミド樹脂をスピンコートして有機絶縁膜８を形成する。
【００６２】
次に、工程１６及び図６（ｂ）において、フォトリソグラフィー法を用いて有機絶縁膜８にコンタクトホール２６を形成する。次に、工程Ｐ１７及び図６（ｃ）において、有機絶縁膜８の上にフォトレジスト２７を塗布し、図７に示すようなマスク２８を用いて画素電極９の形成領域のフォトレジスト２７をパターニングする。このときに用いるマスク２８には、Ｘ軸線方向に長軸を有し、それと直角なＹ軸線方向に短軸を有する長円形状のマスクパターン２９が形成される。
【００６３】
次に、工程１８及び図６（ｄ）において、フォトレジスト２７の無い部分の有機絶縁膜８をエッチングによって除去して規則的に並ぶ山部１０ｃを形成する。このとき、コンタクトホール２６及びＴＦＴ７の上の有機絶縁膜８はフォトレジスト２７によって保護されてエッチングによって除去されない。エッチング処理後、フォトレジスト２７は薬品や光照射によって除去される。
【００６４】
その後、工程Ｐ１９及び図６（ｅ）において、有機絶縁膜８の上の全域にアルミニウム層を形成し、さらにパターニングして光反射膜を兼ねる画素電極３８を形成する。このとき、画素電極３８の下地となる有機絶縁膜８の表面に山部１０ｃのパターンが形成されているので、画素電極３８も同様の山部１０ｃを有するパターン、すなわち光反射パターンを有することになる。画素電極３８は有機絶縁膜２６に形成されたコンタクトホール２６を介してＴＦＴ７のドレイン電極２２に接続される。
【００６５】
その後、工程Ｐ２０において基材８の表面の全域にポリイミド樹脂を塗布及び焼成することによって配向膜１１ａ（図１参照）を形成し、それにラビング処理を施し、さらに工程Ｐ２１においてスクリーン印刷等を用いてシール材３（図３参照）を形成し、さらに工程Ｐ２２においてスペーサ１４（図１参照）を分散し、これにより第１基板２ａが完成する。
【００６６】
なお、以上の実施形態では図７のマスクパターン２９として図１２（ｃ）に示す断面長円形ドーム形状の山部１０ｃを形成できるパターンを用いたが、これに代えて、図１１（ａ）に示す断面長方形ドーム形状や、図１１（ｂ）に示す断面長方形ピラミッド形状や、図１２（ｄ）に示す液滴ドーム形状や、図１５（ｂ）に示す断面長方形で偏形のピラミッド形状や、図１３に示すように直交２軸線方向で光量分布が異なるような形状を採用することができる。
【００６７】
（液晶装置用基板及び液晶装置の第２実施形態）
図８は、本発明に係る液晶装置用基板を用いた本発明に係る液晶装置の他の実施形態の主要部、特に数個の表示ドット部分を拡大して示している。この液晶装置の全体構造は例えば図３に示すように設定できる。
【００６８】
本実施形態に係る液晶装置は、アクティブ素子として２端子型の能動素子であるＴＦＤ（Thin Film Diode）を用いたアクティブマトリクス方式の液晶装置であり、自然光等といった外部光を用いた反射表示と照明装置を用いた透過表示を選択的に行うことができる方式の半透過反射型液晶装置であり、そして液晶駆動用ＩＣを基板上に直接に実装する方式のＣＯＧ（Chip On Glass）方式の液晶装置である。
【００６９】
本実施形態においても液晶装置１は、図３において、第１基板２ａと第２基板２ｂとをシール材３によって貼り合わせ、さらに、第１基板２ａ、第２基板２ｂ及びシール材３によって囲まれる間隙すなわちセルギャップ内に液晶を封入することによって形成される。また、一方の基板２ａの表面に液晶駆動用ＩＣ４ａ及び４ｂが直接に実装されている。
【００７０】
第２基板２ｂのシール材３によって囲まれる内部領域には、複数の画素電極が行方向ＸＸ及び列方向ＹＹに関してドットマトリクス状の配列で形成される。また、第１基板２ａのシール材３によって囲まれる内部領域にはストライプ状の電極が形成され、そのストライプ状電極が第２基板２ｂ側の複数の画素電極に対向して配置される。
【００７１】
第１基板２ａ上のストライプ状電極と第２基板２ｂ上の１つの画素電極によって液晶を挟んだ部分が１つの表示ドットを形成し、この表示ドットの複数個がシール材３によって囲まれる内部領域内でドットマトリクス状に配列することによって表示領域Ｖが形成される。液晶駆動用ＩＣ４ａ及び４ｂは複数の表示ドット内の対向電極間に選択的に走査信号及びデータ信号を印加することにより、液晶の配向を表示ドット毎に制御する。この液晶の配向制御により該液晶を通過する光が変調されて、表示領域Ｖ内に文字、数字等といった像が表示される。
【００７２】
図８は、液晶装置１において表示領域Ｖを構成する複数の表示ドットのうちの数個の断面構造を拡大して示している。また、図９は、１つの表示ドット部分の断面構造を示している。
【００７３】
図８において、第１基板２ａは、ガラス、プラスチック等によって形成された基材６ａと、その基材６ａの内側表面に形成された光反射膜３１と、その光反射膜３１の上に形成されたカラーフィルタ１２と、そのカラーフィルタ１２の上に形成された透明なストライプ状電極１３とを有する。そのストライプ状電極１３の上には図９に示すように配向膜１１ａが形成される。この配向膜１１ａに対して配向処理としてのラビング処理が施される。ストライプ状電極１３は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等といった透明な導電材料によって形成される。
【００７４】
第１基板２ａに対向する第２基板２ｂは、ガラス、プラスチック等によって形成された基材６ｂと、その基材６ｂの内側表面に形成されたスイッチング素子として機能するアクティブ素子としてのＴＦＤ（Thin Film Diode）３７と、ＴＦＤ３７に接続された画素電極９とを有する。ＴＦＤ３７及び画素電極９の上には図９に示すように配向膜１１ｂが形成され、この配向膜１１ｂに対して配向処理としてのラビング処理が施される。画素電極９は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等といった透明な導電材料によって形成される。
【００７５】
第１基板２ａに属するカラーフィルタ１２は、第２基板２ｂ側の画素電極９に対向する位置にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）又はＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）等といった各色のいずれかの色フィルタエレメント１２ａを有し、画素電極９に対向しない位置にブラックマスク１２ｂを有する。
【００７６】
図９において、第１基板２ａと第２基板２ｂとの間の間隔、すなわちセルギャップはいずれか一方の基板の表面に分散された球状のスペーサ１４によって寸法が維持され、そのセルギャップ内に液晶Ｌが封入される。
【００７７】
ＴＦＤ３７は、図９及び図１０に示すように、第１金属層３４と、その第１金属層３４の表面に形成された絶縁層３６と、その絶縁層３６の上に形成された第２金属層３８とによって構成されている。このようにＴＦＤ３７は、第１金属層／絶縁層／第２金属層から成る積層構造、いわゆるＭＩＭ（Metal Insulator Metal）構造によって構成されている。
【００７８】
第１金属層３４は、例えば、タンタル単体、タンタル合金等によって形成される。第１金属層３４としてタンタル合金を用いる場合には、主成分のタンタルに、例えば、タングステン、クロム、モリブデン、レニウム、イットリウム、ランタン、ディスプロリウム等といった周期律表において第６〜第８族に属する元素が添加される。
【００７９】
第１金属層３４はライン配線３９の第１層３９ａと一体に形成される。このライン配線３９は画素電極９を間に挟んでストライプ状に形成され、画素電極９へ走査信号を供給するための走査線又は画素電極９へデータ信号を供給するためのデータ線として作用する。
【００８０】
絶縁層３６は、例えば、陽極酸化法によって第１金属層３４の表面を酸化することによって形成された酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ３）によって構成される。なお、第１金属層３４を陽極酸化したときには、ライン配線３９の第１層３９ａの表面も同時に酸化されて、同様に酸化タンタルから成る第２層３９ｂが形成される。
【００８１】
第２金属層３８は、例えばＣｒ等といった導電材によって形成される。画素電極９は、その一部が第２金属層３８の先端に重なるように基材６ｂの表面に形成される。なお、基材６ｂの表面には、第１金属層３４及びライン配線の第１層３９ａを形成する前に酸化タンタル等によって下地層を形成することがある。これは、第２金属層３８の体積後における熱処理によって第１金属層３４が下地から剥離しないようにしたり、第１金属層３４に不純物が拡散しないようにしたりするためである。
【００８２】
図８において、基材６ａの外側表面には位相差板３２ａが貼着等によって装着され、さらにその位相差板３２ａの上に偏光板３３ａが貼着等によって装着される。また、基材６ｂの外側表面には位相差板３２ｂが貼着等によって装着され、さらにその位相差板３２ｂの上に偏光板３３ｂが貼着等によって装着される。
【００８３】
例えばＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶等を用いると、該液晶を通過する光に波長分散が発生して表示像に着色が発生することがある。位相差板３２ａ及び３２ｂはそのような着色を除去するために用いられる光学的異方体であり、例えばポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエーテルアミド、ポリエチレン等といった樹脂を一軸延伸処理することによって形成されるフィルムによって構成できる。
【００８４】
偏光板３３ａ及び３３ｂは、自然光の入射に対してある一方向の直線偏光を出射する機能を有するフィルム状光学要素であり、例えば、偏光層をＴＡＣ（三酢酸セルロース）の保護層で挟むことによって形成できる。偏光板３３ａ及び３ｂは、通常は、互いの透過偏光軸を異ならせて配置する。
【００８５】
光反射膜３１は、例えば、アルミニウム等といった光反射性の金属によって形成され、第２基板２ｂに属する各画素電極９に対応する位置、すなわち各表示ドットに対応する位置に光透過用の開口４１が形成される。また、光反射膜３１の液晶側表面には、例えば、図１２（ｃ）に示すような長円形状でドーム形状の山部１０ｃが互いに微小間隔で規則的に、本実施形態では規則的なマトリクス状の配列となるように形成されている。
【００８６】
上記の山部１０ｃは、ライン配線３９の延在方向であるＸ軸線方向を長軸とし、それと直角なＹ軸線方向が短軸となるように配列されている。また、山部１０ｃの長軸方向Ｘは図３において基材６ａのＸＸ方向に延びる端辺に対して平行に設定され、短軸方向Ｙは基材６ａのＹＹ方向に延びる端辺に対して平行に設定されている。
【００８７】
本実施形態の液晶装置１は以上のように構成されているので、当該液晶装置１が反射型表示を行う場合には、図８において、観察者側すなわち第２基板２ｂ側から液晶装置１の内部へ入った外部光は、液晶Ｌを通過して光反射膜３１に到達し、該反射膜３１で反射して再び液晶Ｌへ供給される（図９の矢印Ｆ１参照）。液晶Ｌは、画素電極９とストライプ状対向電極１３との間に印加される電圧、すなわち走査信号及びデータ信号によって表示ドット毎にその配向が制御され、これにより、液晶Ｌに供給された反射光は表示ドット毎に変調され、これにより観察者側に文字、数字等といった像が表示される。
【００８８】
他方、液晶装置１が透過型表示を行う場合には、第１基板２ａの外側に配置された照明装置、いわゆるバックライト４２が発光し、この発光が偏光板３３ａ、位相差板３２ａ、基材６ａ、光反射膜３１の開口４１、カラーフィルタ１２、電極１３及び配向膜１１ａを通過した後に液晶Ｌに供給される（図９の矢印Ｆ２参照）。この後、反射型表示の場合と同様にして表示が行われる。
【００８９】
本実施形態では、光反射膜３１の表面に複数の山部１０ｃを規則的に配列して成る反射パターンが形成されると共に、それら複数の山部１０ｃはＸ軸線に沿った立体形状とＹ軸線に沿った立体形状とが互いに異なっているので、一定の視野角方向への反射光量を低く抑えた上で、別の特定の視野角方向への反射光量を増大させることができる。この結果、観察者は、光反射膜３１を用いて行われる反射型表示の際に、液晶装置１の表示領域Ｖ内に表示される像を特定の視野角方向に関して非常に明るい表示として観察できる。
【００９０】
本実施形態の液晶装置１は、既に説明した図４に示す製造方法によって製造することができる。また、第１基板２ａ及び第２基板２ｂの形成方法も従来周知の方法を採用できる。なお、図８において第１基板２ａの表面に光反射膜３１を形成し、さらにその光反射膜に開口４１及び反射パターンとしての山部１０ｃを形成する際には、例えば、図７に示すような長円形状のマスクパターン２９を縦横のマトリクス状に配列して成るマスク２８を用いて行われるフォトリソグラフィー法を採用することができる。
【００９１】
なお、上記実施形態では図７のマスクパターン２９として図１２（ｃ）に示す平面断面が長円形状でドーム形状の山部１０ｃを形成できるパターンを用いたが、これに代えて、図１１（ａ）に示すような平面断面が長方形状でドーム形状の山部１０ａや、図１１（ｂ）に示すような平面断面が長方形状でピラミッド形状の山部１０ｂや、図１２（ｄ）に示すような液滴ドーム形状の山部１０ｄや、図１５（ｂ）に示すような平面断面が長方形状で偏ったピラミッド形状の山部や、図１３に示すように直交２軸線方向で光量分布が異なるような山部等を形成できる各種パターンを採用することができる。
【００９２】
なお、図１に示す実施形態では、光反射膜として作用する画素電極９の表面状態に関して、隣り合う山部１０ｃ同士の間に、図面上、鮮明な平坦部が形成されている。また、図９に示す実施形態では、光反射膜３１の表面状態に関して、隣り合う山部１０ｃ同士の間に、図面上、鮮明な平坦部が形成されている。しかしながら、実際の山部形成工程においては、そのような鮮明な平坦部が形成されることは稀であり、多くの場合は図２５に示すように、山部１０ｃ同士の間は平坦でない湾曲形状に形成されると考えられる。本発明のように、光反射膜によって光指向性及び光散乱性を実現しようとする場合、特に光散乱性を達成するためには、山部同士の間が鮮明な平坦面であるよりは、かえって上記のように山部同士の間が湾曲形状になっていた方が好ましいと考えられる。平坦面では鏡面反射が生じるので光散乱の程度が低くなるからである。
【００９３】
（液晶装置用基板及び液晶装置の第３実施形態）
図１に示した液晶装置１では、光反射膜として作用する画素電極９に図１２（ｃ）に示した山部１０ｃのような山部を複数個並べて成るパターンを、光指向性及び光散乱性を呈するパターンとして形成した。また、図８に示した液晶装置１では、そのような山部を複数個並べて成るパターンを光指向性及び光散乱性を呈するパターンとして光反射膜３１に形成した。
【００９４】
しかしながら、本発明に係る液晶装置用基板、液晶装置、電子機器及びそれらの製造方法においては、光指向性及び光散乱性を呈するパターンとして、複数の山部を並べて成るパターンに代えて、複数の谷部を並べて成るパターンを光指向性及び光散乱性を呈するパターンとして光反射膜に形成することができる。
【００９５】
具体的には、例えば、図２０（ａ）に示すような平面断面が長方形状でドーム形状の谷部２０ａや、図２０（ｂ）に示すような平面断面が長方形状でピラミッド形状の谷部２０ｂや、図２１（ｃ）に示すような平面断面が長円形状でドーム形状の谷部２０ｃや、図２１（ｄ）に示すような液滴形状の谷部２０ｄや、図２２に示すような平面断面が長方形状でＹ軸線方向に偏ったピラミッド形状の谷部２０ｅや、図１３に示すように直交２軸線方向で光量分布が異なるような谷部等といった各種の谷部を複数個並べることによって光指向性及び光散乱性を呈するパターンを形成することができる。
【００９６】
なお、図２０、図２１及び図２２において、Ｘ軸線及びＹ軸線は、図１１等に示した山部１０ａ等の場合と同様にして、それぞれが、図３のＸＸ方向及びＹＹ方向に一致していることが望ましい。
【００９７】
また、図２１（ｄ）に示した液滴形状の谷部２０ｄは、尖った一端Ｅ０と緩やかに曲がる他端Ｅ１とを略直線で結んだ平面形状を有し、且つ尖った先端Ｅ０から緩やかに曲がる他端Ｅ１にかけて徐々に寸法Ｄ、この場合は谷の深さＤ、が大きくなる断面形状を有する形状である。
【００９８】
この液滴形状の谷部２０ｄに関しては、先端Ｅ０から他端Ｅ１にかけて存在する領域Ｗにおいて、光源Ｓから出た光が角度２θで反射する傾向があり、これが、光反射膜の光指向性を決定する大きな因子となっている。そして、この場合のθは、とりもなおさず、先端Ｅ０から他端Ｅ１にかけての傾斜角度θということである。
【００９９】
以上の結果、光源Ｓを太陽光、室内光等といった外部光と考え、反射角度２θの反射光の先（パネル表示面の法線方向）に観察者の目が位置すると考えれば、液晶装置の表示面を観察者が見たときに外部光によって最も効率良く表示された、明るくて鮮明な像を観察者によって視認できると考えられる。
【０１００】
今、携帯電話機やその他の電子機器において、外部光と視認角度との間の上記の２θの反射角度を考えると、２θ＝１５°程度が実用的な角度であると思われる。このような２θ角度を実現するためには、谷部２０ｄにおける先端Ｅ０から他端Ｅ１にかけての傾斜角度θをθ＝１５°／２＝７．５°に設定すれば良い。また、発明者の実験によれば、液滴形状の谷部２０ｄに関しては、その深さＤ０が約１μｍ、その幅Ｗ０が約９μｍ、そして、その長さＬ０が約１４μｍの場合に、好ましい光指向性及び光散乱性が得られた。なお、谷部２０ｄ等は一般にはフォトリソグラフィー法等といったパターニング法を用いて形成されるものであり、その深さＤ０等に関しては、全ての谷部２０ｄについて全く等しい寸法に仕上げることは不可能であり、その寸法にばらつきが生じることは避けられない。
【０１０１】
発明者がこのことに関して観察を行ったところ、図２４に示すように、目標とする１μｍの深さＤ０を得ようとする場合、半値幅における寸法幅が０．８μｍ〜１．２μｍであるような正規分布が得られた。つまり、谷部２０ｄの深さの目標を１μｍとした場合でも、６０〜８０％程度の数の谷部はその深さがＤ０＝０．８μｍ〜１．２μｍに形成され、さらに、２０〜４０％程度の数の谷部はその深さがＤ０＝０．８μｍ〜１．２μｍを外れる寸法に形成される。このような寸法のばらつきがある場合でも、光反射膜から良好な光指向性及び光散乱性が得られることが確認できた。
【０１０２】
（液晶装置用基板及び液晶装置の第４実施形態）
図２３は、本発明に係る液晶装置の他の実施形態の主要部を示しており、先に説明した図２に対応する構造を示している。ここに示す実施形態では、光指向性及び光散乱性を有するパターンである、複数の山部１０又は谷部２０が平面内で規則的に並べられるのではなく、平面内で無秩序、すなわちランダムに並べられている。なお、各山部１０又は谷部２０の延在方向は、図２に示した実施形態の場合と同様に、各山部間又は谷部間で互いに同じ方向となっている。
【０１０３】
図２に示したように、複数の山部又は谷部を規則的なマトリクス状に並べると、光の干渉等といった不都合な光学現象が発生するおそれがある。これに対し、本実施形態のように、山部又は谷部等といった反射パターンを平面内で無秩序に並べれば、反射パターンの規則性によって誘起される不都合な光学現象を回避することができる。
【０１０４】
なお、山部１０又は谷部２０の互いに隣り合うもの同士のＸ方向の間隔Ｇx は、山部１０又は谷部２０のＸ方向の長さをＬx としたとき、
Ｌx ≦ Ｇx ≦ Ｌx＋αx ：但しａ＜αx＜ｂ
に設定する。また、山部１０又は谷部２０の互いに隣り合うもの同士のＹ方向の間隔Ｇy は、山部１０又は谷部２０のＹ方向の長さをＬy としたとき、
Ｌy ≦ Ｇy ≦ Ｌy＋αy ：但しａ＜αy＜ｂ
に設定する。
【０１０５】
ここで、“ａ”はパターン同志がパターン形状を維持して最も近接できる距離であり、２μｍ程度である。これ以下になると隣り合う山部１０又は谷部２０同士の間隔が狭くなり過ぎて谷部等の形が崩れて、光指向性及び光散乱性を実現する上で不十分になる。一方、“ｂ”はパターン同志が隔離される最大距離を示すものであり、１０μｍ程度である。これ以上になると、隣り合う山部１０又は谷部２０同士の間隔が広くなり過ぎて平坦な部分が多くなるので、光指向性及び光散乱性を実現する上で不十分になる。これに対し、Ｇx 及びＧy の寸法を上記のように設定すれば、そのような心配が無くなる。
【０１０６】
（液晶装置用基板の製造方法の第２実施形態）
図２６は、本発明に係る液晶装置用基板の製造方法の他の実施形態の主要工程を示しており、特に、図９に示すようにガラス等から成る基材６ａ上に谷部を備えた光反射膜を形成する場合の形成方法の一実施形態を示している。
【０１０７】
ここに示す光反射膜の形成工程では、まず、図２６の工程Ｐ３１及び図２７（ａ）において、ガラス等から成る基材６ａ上に第１層４６を一様な厚さで塗布する。例えば、粘度９ｃｐのアクリル樹脂を８００ｒｐｍで１０秒間のスピンコートによって１．６μｍ程度で塗布した。
【０１０８】
次に、工程Ｐ３２においてプリベークを行って第１層を固定した。例えば、ホットプレート上で１００℃、２分でプリベークを行った。次に、工程Ｐ３３及び図２７（ｂ）において、目標とする谷部に対応したマスクパターン４７が形成されたマスク４８を通して第１層４６をｉ線（すなわち、波長３６５ｎｍの光）で露光した。このとき、マスク４８と第１層４６との間の距離、すなわちプロキシミティ・ギャップＧp はＧp ＝６０μmとした。また、ｉ線の露光量は一括露光で８０ｍＪ、４秒とした。
【０１０９】
第１層４６を形成するアクリル樹脂はポジ型の感光性樹脂であり、上記の露光により、第１層４６のうちマスクパターン４７に対応する部分が可溶性を呈することになった。次に、工程Ｐ３４において現像処理を行うことにより、図２７（ｃ）に示すように第１層４６がパターニングされた。このパターニングによって第１層４６が除去された部分Ｋが後で光反射膜の谷部となる部分である。
【０１１０】
次に、工程Ｐ３５においてポスト露光、例えばｉ線を３００ｍＪで短時間全面照射することにより、第１層４６を形成するアクリル樹脂の色を消去した。またその後、工程Ｐ３６においてポストベーク、例えばホットプレートで２２０℃、５０分間の加熱を行うことにより、第１層４６を固めた。
【０１１１】
次に、工程Ｐ３７及び図２７（ｄ）において、第１層４６の上に第２層４９を一様に塗布した。この第２層４９は、例えば第１層４６と同じアクリル樹脂を、１０００ｒｐｍで１０秒間スピンコートすることによって、厚さ１．３μｍ程度に形成した。
【０１１２】
次に、工程Ｐ３８においてプリベークを行って第２層を固定した。例えば、ホットプレート上で１００℃、２分でプリベークを行った。次に、工程Ｐ３９及び図２７（ｄ）において、周辺部分が開口したマスク５１を通して第２層４９をｉ線（すなわち、波長３６５ｎｍの光）で露光した。このとき、マスク４９と第２層４９との間の距離、すなわちプロキシミティ・ギャップＧp はＧp ＝１２０μｍとした。また、ｉ線の露光量は一括露光で１００ｍＪ、５秒とした。このときの露光により、駆動用ＩＣ等を実装するための周辺領域の第２層４９を除去した。
【０１１３】
第２層形成時のｉ線露光におけるプロキシミティ・ギャップＧp はＧp ＝１２０μｍである。一方、第１層形成時のｉ線露光におけるプロキシミティ・ギャップＧp はＧp ＝６０μｍである。つまり、谷部を形成するための第１層の露光時におけるプロキシミティ・ギャップＧp は、第２層の周辺露光を行う際のプロキシミティ・ギャップＧp よりも小さく設定している。
【０１１４】
原理的に言えば、プロキシミティ・ギャップＧp は、それを小さくすればする程、パターンを精密に形成することができる。ところが、プロキシミティ・ギャップＧp を小さくし過ぎると、マスクと露光対象物との間に異物が存在するときにマスク等がその異物によって損傷するおそれがあるので、プロキシミティ・ギャップＧp を小さくすることについては限界がある。
【０１１５】
以上の理由から、本実施形態では、谷部の基礎となる第１層４６の露光時におけるプロキシミティ・ギャップＧp はできる限り小さく、本実施形態では６０μｍに設定し、それ程精密さを必要としない第２層の露光時におけるプロキシミティ・ギャップＧp はできる限り大きく、本実施形態では１２０μｍに設定してある。
【０１１６】
次に、工程Ｐ４０において現像処理を行って周辺部に存在する第２層４９を除去することにより、図２７（ｅ）に示すように、谷部に対応する部分が窪んだ状態の第２層４９が得られた。次に、工程Ｐ４１においてポスト露光、例えばｉ線を３００ｍＪで短時間全面照射することにより、第２層４９を形成するアクリル樹脂の色を消去した。またその後、工程Ｐ４２においてポストベーク、例えばクリーンオーブンで２２０℃、５０分間の加熱を行うことにより、第２層４９を固めた。
【０１１７】
その後、工程Ｐ４３において、反射膜材料、例えばＡｌ（アルミニウム）を例えばスパッタ法によって０．２μｍ程度の一様な厚さで成膜し、さらに、工程Ｐ４４においてフォトエッチング処理を行って、図２７（ｆ）において所定模様の反射膜５２を形成した。このときのパターニングは、液晶装置においてバックライトを用いた透過方式の表示を行うときの光透過用の開口を形成したり、液晶パネルの周辺部に電子部品等を実装するための領域を確保したりする等のために行われるものである。
【０１１８】
以上により、図２８に示すように、谷部２０が目標のパターン、例えば無秩序に配列された状態の反射膜５２が形成された。本実施形態のように、反射膜５２の下地層を第１層４６及び第２層４９から成る２段の積層構造とすれば、谷部２０同士の間の領域を平坦でない湾曲面又は粗面に形成することができ、これにより、反射膜５２において鏡面反射が発生することを防止して、希望する光散乱を確実に得ることができる。
【０１１９】
なお、以上の説明では、図９に示すような半透過反射型の液晶装置において、スイッチング素子が形成された基板と反対側の基板に光反射膜を形成する場合を例示したが、図２６に示す反射膜の形成工程は、図１に示すような液晶装置、すなわちスイッチング素子が形成される基板と同じ基板上に光反射膜を形成する場合にも、もちろん、適用できる。但し、図１に示す光反射膜を形成する場合には、コンタクトホール２６を形成するための工程等が別途必要になる。
【０１２０】
（電子機器の実施形態）
図２９は、本発明に係る電子機器の一例である携帯電話機の一実施形態を示している。この携帯電話機１００は、表示部としての液晶装置１０１と、アンテナ１０２と、スピーカ１０３と、キースイッチ群１０４と、マイクロホン１０５とを有する。
【０１２１】
液晶装置１０１は、筐体としての外装ケースに収納されると共に、外装ケースの内部に設けた制御回路１０６によって制御されて、電話通信内容やインターネット情報等を表示する。この液晶装置１０１は、例えば、図３に示した液晶装置１を用いて構成できる。
【０１２２】
図３０は、本発明に係る電子機器の一例である腕時計の一実施形態を示している。この腕時計１１０は表示部として液晶装置１１１を有している。この液晶装置１１１は、筐体としての外装ケースに収納されると共に、外装ケースの内部に設けた制御回路１１２によって制御されて、時刻、日付等を情報として表示する。この液晶装置１１１は、例えば、図３に示した液晶装置１を用いて構成できる。
【０１２３】
図３１は、本発明に係る電子機器の一例である携帯型情報処理装置の一実施形態を示している。この携帯型情報処理装置１２０は、例えば、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ等として提供されるものである。ここに示す携帯型情報処理装置１２０は、本体１２１の表面に設けられたキーボード等といった入力装置１２２と、表示部としての液晶装置１２３とを有する。本体１２１の内部に配設されたプロセッサの処理により、キーボード１２２を通して入力された情報や、その情報に基づく何等かの演算処理の結果が液晶装置１２３に表示される。図３２は、本発明に係る電子機器の他の実施形態を示している。ここに示す電子機器は、表示情報出力源１３０、表示情報処理回路１３１、電源回路１３２、タイミングジェネレータ１３３、液晶装置１３４、及び駆動回路１３６により構成される。
【０１２４】
このうち、表示情報出力源１３０は、ＲＡＭ(Random Access Memory)等といったメモリや、各種ディスク等といったストレージユニットや、ディジタル画像信号を同調出力する同調回路等を備え、タイミングジェネレータ１３３により生成される各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマット画像信号等といった表示情報を表示情報処理回路１３１に供給する。
【０１２５】
次に、表示情報処理回路１３１は、増幅・反転回路や、ローテーション回路や、ガンマ補正回路や、クランプ回路等といった周知の回路を多数備え、入力した表示情報の処理を実行して、画像信号をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路１３６へ供給する。ここで、駆動回路１３６は、走査線駆動回路（図示せず）やデータ線駆動回路（図示せず）と共に、検査回路等を総称したものである。また、電源回路１３２は、上記の各構成要素に所定の電源電圧を供給する。
【０１２６】
（その他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
【０１２７】
例えば、以上に説明した実施形態では反射パターンを構成する山部や谷部を規定する直交２軸を液晶装置１の基板の端辺が延在する方向ＸＸ及びＹＹに平行となるように設定したが、これに代えて、反射パターンに関する直交２軸方向と基板の端辺方向とに適宜の角度を持たせても良い。
【０１２８】
また、図３に示した液晶装置１は単なる例示であり、本発明に係る液晶装置用基板を適用できる液晶装置は図３に示す構造以外の任意の液晶装置とすることができる。
【０１２９】
【発明の効果】
本発明に係る液晶装置用基板、液晶装置及びそれらの製造方法並びに電子機器によれば、液晶装置の内部に入射した光を光反射膜によって反射させる際に、立体空間の全方位へ均一に反射するのではなく、特定の視野方向の光量又は強度が強くなるように反射できる。これにより、反射光が不要な視野角方向へ進行することを防止して、希望する視野角方向へ向かう反射光の光量を増大させることができ、これにより、希望の方向から見たときの表示の明るさを増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る液晶装置用基板の一実施形態及びその液晶装置用基板を用いて構成される液晶装置の一実施形態の主要部の断面構造を示す断面図である。
【図２】 図１で用いられる液晶装置用基板の主要部の平面図である。
【図３】 本発明に係る液晶装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図４】 本発明に係る液晶装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図５】 本発明に係る液晶装置用基板の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図６】 図５に示す工程図に対応する基板の形成手順を示す図である。
【図７】 図５の製造方法で用いられるマスクの一例を示す平面図である。
【図８】 本発明に係る液晶装置用基板の他の実施形態及びその液晶装置用基板を用いて構成される液晶装置の他の実施形態の主要部の構造を示す斜視図である。
【図９】 図８の主要部の断面構造を示す断面図である。
【図１０】 図８の液晶装置で用いられるアクティブ素子の一例であるＴＦＤ素子を示す斜視図である。
【図１１】 光反射膜の表面に形成する山部の例を示す図である。
【図１２】 光反射膜の表面に形成する山部の他の例を示す図である。
【図１３】 光反射膜の表面に形成する山部又は谷部によってもたらされる反射光の光量分布の一例を示すグラフである。
【図１４】 従来の液晶装置用基板の一例を示す図である。
【図１５】 本発明に係る液晶装置用基板に形成する山部を説明するための図である。
【図１６】 図１５に示す山部を備えた反射パターンによってもたらされる反射光の光量分布の一例を示すグラフである。
【図１７】 反射光の光量分布を測定するための測定系の一例を示す斜視図である。
【図１８】 図１７の測定系を用いて得られる反射光の光量分布の従来の一例を示すグラフである。
【図１９】 反射光の指向性及び散乱性を説明するための模式図である。
【図２０】 光反射膜の表面に形成する谷部の例を示す図である。
【図２１】 光反射膜の表面に形成する谷部の他の例を示す図である。
【図２２】 光反射膜の表面に形成する谷部のさらに他の例を示す図である。
【図２３】 本発明に係る液晶装置用基板の他の実施形態の平面構造の主要部を示す平面図である。
【図２４】 光反射膜の表面に形成する山部の高さ又は谷部の深さの寸法の分布状態を示す分布図である。
【図２５】 山部が形成された光反射面の現実の表面状態を模式的に示す断面図である。
【図２６】 本発明に係る液晶装置用基板の製造方法の他の実施形態を示す工程図である。
【図２７】 図２６の工程図に対応して光反射膜の形成過程を示す図である。
【図２８】 完成した光反射膜の一例の断面構造を示す断面図である。
【図２９】 本発明に係る電子機器の一実施形態を示す斜視図である。
【図３０】 本発明に係る電子機器の他の実施形態を示す斜視図である。
【図３１】 本発明に係る電子機器のさらに他の実施形態を示す斜視図である。
【図３２】 本発明に係る電子機器のさらに他の実施形態の電気制御系を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 液晶装置
２ａ，２ｂ 基板
３ シール材
４ａ，４ｂ 液晶駆動用ＩＣ
６ａ，６ｂ 基板
７ ＴＦＴ
８ 有機絶縁膜
９ 画素電極
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ 山部
１３ 電極
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ 谷部
２８ マスク
２９ マスクパターン
３１ 光反射膜
３７ ＴＦＤ
４６ 第１層
４７ マスクパターン
４８ マスク
４９ 第２層
５１ マスク
５２ 反射膜
１００ 携帯電話機（電子機器）
１１０ 腕時計（電子機器）
１２０ 携帯型情報処理装置（電子機器）
Ｌ 液晶
Ｓ 光源[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate for a liquid crystal device, which is a component of the liquid crystal device, and a method for manufacturing the same. The present invention also relates to a liquid crystal device configured using a substrate for a liquid crystal device and a method for manufacturing the same. The present invention also relates to an electronic apparatus configured using a liquid crystal device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, liquid crystal devices have been widely used in electronic devices such as mobile phones and portable personal computers. As one of such liquid crystal devices, a liquid crystal device capable of reflective display is known. In this liquid crystal device, external light such as natural light or room light is taken into the liquid crystal device, and this light is reflected by a light reflecting film provided inside the liquid crystal device and emitted again to the outside. Done.
[0003]
According to this configuration, since display can be performed without using a backlight, that is, a lighting device, power consumption can be suppressed low. In addition, when a backlight is not provided, a reduction in thickness and weight can be achieved.
[0004]
In a liquid crystal device capable of this reflective display, if the surface of the light reflecting film is mirror-like, the background or room illumination is reflected in the image visually recognized by the observer, and the displayed image becomes difficult to see Occurs. In order to solve this problem, conventionally, a technique is known in which a plurality of fine crests are formed on the surface of the light reflecting film to roughen the surface, and the reflected light is appropriately scattered.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The reflected light caused by the roughening of the light reflecting surface in the conventional substrate for a liquid crystal device is set so that the amount of light is uniform in all the upper, lower, left and right regions. For example, as shown in FIG. 17, the liquid crystal device substrate 91 is irradiated with the light R0 from the normal direction, and the detector, for example, the photomultimeter 92 is moved in the directions of the X axis and Y axis that are two orthogonal axes. When the light quantity of the reflected light R1 was measured, as shown in FIG. 18, the reflected light quantity profile Q in the range of −90 ° to + 90 ° in the X-axis direction was obtained.X And the reflected light amount profile Q in the range of −90 ° to + 90 ° in the Y-axis direction.Y And had the same profile.
[0006]
Reflection light having no directivity as described above is effective from the viewpoint of displaying an image with uniform brightness in the liquid crystal device, but the display surface of the liquid crystal device is always observed from one specific direction. In such a case, it is considered that light was wasted as much as the light was supplied in an unnecessary viewing angle direction.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and prevents the reflected light from traveling in an unnecessary viewing angle direction and increases the amount of reflected light toward the desired viewing angle direction. Accordingly, it is an object to increase the brightness of the display when viewed from a desired direction.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
First, the principle of the present invention will be described. Now, as shown in FIGS. 14A and 14B, a light reflecting film 82 is formed on the surface of the substrate 81, and a plurality of peaks having a regular quadrangular pyramid shape, that is, a regular pyramid shape is formed on the surface of the light reflecting film 82. Consider a substrate 80 having a structure in which the portions 10 are arranged in a dot matrix. In this case, as shown in FIG. 15A, the peak portion 10 is assumed to have a square cross section T and a symmetrical shape with respect to both the X-axis line and the Y-axis line which are two orthogonal axes. In FIG. 15A, the four side surfaces of the peak 10 are referred to as “A”, “B”, “C”, and “D”, and the substrate surface on which the peak 10 is placed is referred to as “E”. I will call it.
[0009]
As shown by an arrow A in FIG. 14B, when the light reflecting film 82 formed with the plurality of peaks 10 is irradiated with light, the distribution of the reflected light quantity in the Y-axis direction of FIG. 15A is measured. Then, as shown in FIG. 16, reflected light e having a large amount of light is generated corresponding to the plane E having a large area, and the reflected light e corresponding to the side surface A and the side surface B is set at an appropriate angle, for example, ± 30 °. Reflected lights a and c having a light quantity corresponding to the area are generated. This light quantity distribution is exactly the same in the X-axis direction. As a result, when the substrate 80 in FIG. 14A is irradiated with light, uniform reflected light having no directivity in all directions of the three-dimensional space is obtained.
[0010]
Next, let us consider a mountain portion 10e as shown in FIG. 15B in which the side surface A of the mountain portion 10 in FIG. 15A is extended outward in the Y-axis direction. Then, with respect to the mountain portion 10e, the inclination angle θ2 of the side surface A ′ with respect to the base material 25 is smaller than the inclination angle θ1 of the side surface C, and the area of the side surface A ′ is larger than the area of the side surface A in the mountain portion 10. . Therefore, when light is applied to the peak portion 10e, in FIG. 16, reflected light a ′ having a slightly larger light amount than the case of the side surface A at a viewing angle smaller than 30 °, for example, a viewing angle of 15 °. Furthermore, since the area of the plane E becomes narrower, the amount of the reflected light corresponding to the reflected light e ′ becomes slightly smaller.
[0011]
  That is, if the shape of the peak portion 10 is deformed in the Y-axis direction so as to be asymmetric with respect to the X-axis line, the amount of reflected light in a specific unnecessary viewing angle direction with respect to the Y-axis direction is reduced and at the same time a specific desired viewing angle direction. The amount of reflected light can be intentionally increased. As a result, considering the case where the substrate 80 is used as a reflector of a liquid crystal device, for example, the brightness in the viewing angle direction other than the viewing direction by the observer is suppressed, and only the brightness in the viewing angle direction seen by the observer is displayed. Can be intentionally strengthened.
(1) The present invention is made on the basis of the principle as described above, and the substrate for a liquid crystal device according to the present invention is a liquid crystal positioned on the opposite side to the observation side of a pair of substrates holding the liquid crystal. In the substrate for an apparatus, the substrate has a base material and a light reflecting film formed on the base material, and the light reflecting film has a plurality of peaks formed so as to exhibit light directivity and light scattering property, And a plurality of valleys formed to exhibit light directivity and light scatteringTheIt has the pattern provided side by side.
  The present inventionEmbodimentThe substrate for a liquid crystal device according to the present invention is a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side to the observation side of a pair of substrates sandwiching liquid crystal, and has a base material and a light reflecting film formed on the surface of the base material. The light reflecting film preferably has a pattern exhibiting light directivity and light scattering, and the pattern is preferably formed by arranging a plurality of crests and a plurality of troughs.
[0012]
The substrate for a liquid crystal device according to the present invention is a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side to the observation side of a pair of substrates sandwiching liquid crystal, and a light reflection formed on the surface of the substrate. The light reflecting film preferably has a pattern exhibiting light directivity and light scattering.
[0013]
Considering general reflection of light, as shown in FIG. 19, light R0 incident on the reflecting surface H at an angle θ0 is reflected at an equal angle θ0. In this case, the reflecting surface H does not exhibit light directivity and does not exhibit light scattering. The “light directivity” in the above configuration is a characteristic that the main component R1 of the reflected light is reflected at an angle θ1 different from the incident angle θ0 in FIG. The “light scattering property” is a characteristic that scattered light is generated in the range of the angle θ2 to the angle θ3.
[0014]
The angle θ1 of the main reflected light may or may not fall within the range of the scattering angle θ2 to θ3. However, in many cases, the main reflection angle θ1 is set to be within the scattering angle range θ2 to θ3, and more preferably, the main reflection angle θ1 is set to be the center of the scattering angles θ2 to θ3. The In the case of a liquid crystal device, it is desirable to set the angle difference between θ2 and θ3 to about 30 °, and to set so that 60% or more of the total reflected light amount exists within this angle range.
[0015]
According to the liquid crystal device substrate having the above configuration, since the reflection angle θ1 of the reflected light R1 is set to an angle value other than the incident angle θ0, it is possible to increase the amount of reflected light toward the desired viewing angle direction, Thereby, the brightness of the display when viewed from a desired direction can be increased.
[0016]
  In the substrate for a liquid crystal device of the present invention,The crests are surfaces orthogonal to the base material, and each of them touches the apex of the crests, and the cross-sectional shapes of two surfaces orthogonal to each other are different from each other, and the troughs are formed on the base material. The cross-sectional shapes of two surfaces that are orthogonal to each other and are in contact with the deepest portion of the trough are different from each other.
  Of the present inventionAccording to the embodimentIn the substrate for a liquid crystal device, the crest and the trough have a three-dimensional shape along the first axial direction and a three-dimensional shape along the second axial direction orthogonal to the first axial direction. Preferably they are different.
  In the liquid crystal device having the above structure, the pattern can be formed by arranging a plurality of crests and a plurality of troughs. In addition, the crests and troughs can be formed such that the three-dimensional shape along one axis of the two orthogonal axes passing through itself and the three-dimensional shape along the other axis are different from each other.
[0017]
For example, the crest formed as a large number of dot patterns on the surface of the light reflecting film has a rectangular cross section as shown in FIG. 11A and has a dome shape crest 10a that is long in the X-axis direction, for example, or FIG. As shown in FIG. 12 (b), the planar cross section is rectangular and has, for example, a quadrangular pyramid shape that is long in the X-axis direction, that is, a pyramid-shaped mountain portion 10b. As shown in FIG. It can be formed like a dome-shaped peak 10c that is long in the direction.
[0018]
Further, as shown in FIG. 12D, the peak portion can be formed like a peak portion 10d whose plane shape is a droplet shape. Here, the droplet shape has a planar shape in which a sharp end E0 and a gently bent other end E1 are connected by a substantially straight line, and gradually measures from the sharp tip E0 to the gently bent other end E1. D, which in this case has a cross-sectional shape in which the height D of the mountain increases.
[0019]
In addition, the valley formed as a large number of dot patterns on the surface of the light reflecting film has a rectangular cross section as shown in FIG. 20A, for example, a dome-shaped valley 20a that is long in the X-axis direction, or FIG. As shown in FIG. 21B, the planar cross section is rectangular, for example, a quadrangular pyramid shape that is long in the X-axis direction, that is, a pyramid-shaped trough 20b, or as shown in FIG. It can be formed like a dome-shaped valley 20c that is long in the direction.
[0020]
Further, as shown in FIG. 21 (d), the valley portion can be formed like a valley portion 20d whose plane shape is a droplet shape. Here, the droplet shape has a planar shape in which a sharp end E0 and a gently bent other end E1 are connected by a substantially straight line, and gradually measures from the sharp tip E0 to the gently bent other end E1. D, which in this case has a cross-sectional shape in which the depth D of the valley is large.
[0021]
According to the substrate for a liquid crystal device having the above configuration, the light reflecting film does not uniformly reflect the incident light in all directions of the three-dimensional space, but reflects the light amount or intensity in a specific viewing direction. This prevents the reflected light from traveling in an unnecessary viewing angle direction, and can increase the amount of reflected light toward the desired viewing angle direction. The brightness of the display when viewed from the desired direction Can be increased.
[0022]
  Next, in the substrate for a liquid crystal device of the present invention,The crest is a surface orthogonal to the base material and is in contact with the apex of the crest and is separated by at least one of two surfaces orthogonal to each other. The shape and the three-dimensional shape on the other side are asymmetric with each other, and the valley portion is a surface orthogonal to the base material and is in contact with the deepest portion of the valley portion and two surfaces orthogonal to each other The three-dimensional shape on one side and the three-dimensional shape on the other side divided by at least one of the surfaces are asymmetric with each other.
  Of the present inventionAccording to the embodimentIn the substrate for a liquid crystal device, the crests and the troughs are formed by one side of the three-dimensional shape and the other divided by at least one of the first axial direction and the second axial direction perpendicular to the first axial direction. It is preferable that the three-dimensional shape on the other side is asymmetric with each other.
  In the substrate for a liquid crystal device having the above-described configuration, the crest and the trough have a three-dimensional shape on one side and a three-dimensional shape on the other side that are separated by at least one of the two orthogonal axes passing through the crest and the trough. They can be formed to be asymmetric with respect to each other. For example, as shown in FIG. 15B, the peak portion of the light reflecting film has a larger area than the side surface C on which one side surface A ′ faces, and an inclination angle with respect to the base material 25 is smaller than that of the side surface C. The pyramid shape, that is, the pyramid shape 10e. In this shape, the left three-dimensional shape and the right three-dimensional shape divided by the X-axis are asymmetric with each other.
  In the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, the crest and the trough have a droplet shape having a planar shape connecting a sharp end and a gently bent other end.
  In the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, the peak portion and the valley portion have a quadrangular pyramid shape.
[0023]
Further, as shown in FIG. 12 (d), the peak portion of the light reflecting film is formed so that the upper three-dimensional shape and the lower three-dimensional shape, which are separated by one of the Y axes, are asymmetrical to each other. You can also
[0024]
Further, as shown in FIG. 22, the valley portion of the light reflecting film has a pyramid shape having a larger area than the side surface C facing one side surface A ′ and a smaller inclination angle with respect to the base material 25 than the side surface C. That is, the pyramid shape 20e can be obtained. In this shape, the left three-dimensional shape and the right three-dimensional shape divided by the X-axis are asymmetric with each other. Further, as shown in FIG. 21 (d), the valley portion of the light reflecting film is formed so that the upper three-dimensional shape and the lower three-dimensional shape which are separated by the Y axis which is one axis are asymmetric with each other. You can also.
[0025]
According to the substrate for a liquid crystal device having the above-described configuration, the light reflecting film does not uniformly reflect the incident light in all directions of the three-dimensional space, but reflects the light quantity or intensity in a specific direction. This prevents the reflected light from traveling in an unnecessary viewing angle direction, and can increase the amount of reflected light toward the desired viewing angle direction. The brightness of the display when viewed from the desired direction Can be increased.
[0026]
In the liquid crystal device substrate having the above configuration, the configuration requirement that the three-dimensional shape of the portion divided by the axis is asymmetric with respect to the axis is, for example, asymmetric with respect to the area or asymmetric with respect to the angle with respect to the substrate. Examples are possible. To make the area asymmetrical, for example, the area of the left side surface C of the X-axis and the area of the right side surface A ′ are different as in the peak portion 10e of FIG. 15B, or the valley portion 20e of FIG. Thus, it can be realized by making the area of the left side surface C of the X-axis different from the area of the right side surface A ′.
[0027]
Further, making the angle asymmetric means that the angle θ1 of the left side surface C of the X axis with respect to the base material 25 and the angle θ2 of the right side surface A ′ with respect to the substrate 25 are different, for example, as in the peak portion 10e of FIG. For example, the angle θ1 of the left side surface C of the X-axis with respect to the base material 25 and the angle θ2 of the right side surface A ′ with respect to the substrate 25 can be realized as in the valley 20e of FIG.
[0028]
  Next, the present inventionAccording to the embodimentIn the substrate for a liquid crystal device, at least one of the axis in the first axis direction and the axis in the second axis direction is parallel to the edge of the base material.The
  In the substrate for a liquid crystal device having the above-described configuration, it is desirable that at least one of the two orthogonal axes for specifying the shape of the crest and trough is parallel to the edge of the substrate. Thereby, the arrangement with respect to the base material of the light scattering pattern composed of an array of a plurality of peaks and valleys is uniquely determined, and as a result, a determination as to which direction the substrate is viewed from which a bright display is obtained. It will be easy.
[0029]
Next, in the liquid crystal device substrate having the above-described configuration, it is desirable that the plurality of crests and the plurality of troughs are arranged in a disorderly manner in the same direction and in a plane. Further, in order to give the reflected light directivity in the substrate of the present invention, it is important that the plurality of peak portions are directed in the same direction. Further, in order to prevent the occurrence of unnecessary optical phenomena such as light interference, it is desirable to arrange a plurality of crests randomly, that is, randomly.
[0030]
  Next, the substrate for a liquid crystal device of the present invention isA substrate for a liquid crystal device located on a side opposite to an observation side among a pair of substrates sandwiching a liquid crystal, and having a base material and a light reflecting film formed on the base material, on the surface of the light reflecting film Is provided with a light reflection pattern formed by arranging a plurality of peaks formed so as to exhibit light directivity and light scattering, and a plurality of valleys formed so as to exhibit light directivity and light scattering, With respect to the amount of light reflected by the light reflection pattern, the peak portion is a surface perpendicular to the base material and is in contact with the apex of the peak portion and is perpendicular to each other. The change in the amount of reflected light along one of the two surfaces of the light incident from the direction is different from the change in the amount of reflected light along the other of the two surfaces. Regarding the amount of light reflected by the pattern, the trough is One of the two surfaces of the light incident from the normal direction in two surfaces that are orthogonal to the base material and are in contact with the deepest portion of the valley and are orthogonal to each other The change in the amount of reflected light along the line and the change in the amount of reflected light along the other of the two surfaces are different from each other.
  Of the present inventionAccording to the embodimentThe substrate for a liquid crystal device has a base material and a light reflecting film formed on the base material in the liquid crystal device substrate located on the opposite side to the observation side of the pair of substrates sandwiching the liquid crystal, On the surface of the light reflection film, light is formed by arranging a plurality of peaks formed so as to exhibit light directivity and light scattering, and a plurality of valleys formed so as to exhibit light directivity and light scattering. With respect to the amount of light reflected by the light reflection pattern, a change in the amount of reflected light along the axis in the first axis direction of light incident from the normal direction at the peak and the valley, It is preferable that the change in the amount of reflected light along the axis in the second axis direction orthogonal to the first axis direction is different from each other.
  Of the present inventionAccording to the embodimentThe substrate for a liquid crystal device is a substrate for a liquid crystal device that is located on the opposite side to the observation side of a pair of substrates that sandwich the liquid crystal, and has a base material and a light reflection film formed on the surface of the base material. A light reflection pattern in which a plurality of peaks and valleys are arranged side by side is formed on the surface of the light reflection film, and with respect to the amount of light reflected by the light reflection pattern, two orthogonal axes passing through the peaks and valleys It is preferable that the light amount profile along one of the two and the light amount profile along the other of the two orthogonal axes are different from each other.
[0031]
According to the substrate for a liquid crystal device having this configuration, the light reflecting film does not uniformly reflect the incident light in all directions of the three-dimensional space, but reflects the light quantity or intensity in a specific direction. This prevents the reflected light from traveling in an unnecessary viewing angle direction, and can increase the amount of reflected light toward the desired viewing angle direction. The brightness of the display when viewed from the desired direction Can be increased.
[0032]
  For example, when the amount of reflected light is measured by the measurement system shown in FIG. 17, the obtained profile is as shown in FIG. 13, and the light amount profile Qy along one axis is mountain-shaped, and along the other axis. The liquid crystal device substrate having the above-described configuration can be realized by a light reflection pattern having such a characteristic that the light quantity profile Qx is linear.
  The substrate for a liquid crystal device according to the present invention is characterized in that the change in the amount of reflected light along the one surface is mountain-shaped, and the change in the amount of reflected light along the other surface is linear.
  Of the present inventionAccording to the embodimentIn the liquid crystal device substrate, the change in the amount of reflected light along the axis in the first axis direction is a mountain shape, and the change in the amount of reflected light along the axis in the second axis direction is linear. .
[0033]
  When the liquid crystal device substrate having the characteristics shown in FIG. 13 is used, when the eyes are moved along the Y direction, a display in which the central portion is bright and both end portions are dark can be visually recognized. On the other hand, when the eyes are moved along the X direction, a display with uniform brightness can be seen from one end to the other end. If the appearance along the X direction is compared with the appearance along the Y direction, the brightness along the X direction increases the brightness when the display surface is viewed from both ends, that is, from the low angle side.
(2) Next, the substrate for a liquid crystal device of the present inventionManufacturing methodIsIn a manufacturing method of a substrate for a liquid crystal device positioned on the opposite side to the observation side among a pair of substrates sandwiching liquid crystal, a step of forming a light reflecting film on a base material, and a surface of the light reflecting film using a mask And a step of forming a plurality of peak portions exhibiting light directivity and light scattering property, and a plurality of valley portions exhibiting light directivity and light scattering property.
  The method for producing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention includes a step of forming an insulating film on a base material in a method for producing a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side to the observation side of a pair of substrates sandwiching liquid crystal, Forming a plurality of peaks and valleys on the surface of the insulating film using a mask, and forming a light reflecting film on the insulating film, wherein the light reflecting film It has a pattern formed by arranging a plurality of peak portions exhibiting directivity and light scattering properties and a plurality of valley portions exhibiting light directivity and light scattering properties.
  In the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention, the change in the amount of reflected light along the one surface is a mountain shape, and the change in the amount of reflected light along the other surface is a straight line. .
  Of the present inventionAccording to the embodimentA method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device includes a step of forming an insulating film on a base material and a mask in a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side to the observation side of a pair of substrates holding a liquid crystal Forming a plurality of crests and a plurality of troughs on the surface of the insulating film, and forming a light reflecting film on the insulating film, the light reflecting film having light directivity and It has a pattern formed by arranging a plurality of valleys so as to exhibit light scattering properties and a plurality of valleys so as to exhibit light directivity and light scattering properties.
  Of the present inventionAccording to the embodimentIn the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device, the mask pattern of the mask corresponding to the plurality of crests and the plurality of troughs is orthogonal to the shape along the axis in the first axis direction and the first axis direction. It is preferable that the shapes along the second axial direction are different from each other.
  Of the present inventionAccording to the embodimentA method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device includes a step of forming a light reflecting film on a surface of a base material in a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side to the observation side of a pair of substrates holding a liquid crystal, and a mask Forming a plurality of crests and a plurality of troughs on the surface of the light reflecting film using a mask pattern of the mask corresponding to the plurality of crests and a plurality of troughs, It is preferable that the shape along one axis of the two orthogonal axes passing through is different from the shape along the other axis. According to the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device having this structure, the substrate for a liquid crystal device can be reliably manufactured.
[0034]
  Next, the present inventionAccording to the embodimentIn the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device, the mask pattern of the mask corresponding to the plurality of crests and the plurality of troughs is at least one of an axis in the first axis direction and an axis in the second axis direction orthogonal thereto. It is preferable that the shape on one side and the shape on the other side divided by one axis are asymmetric with each other.
  The method for producing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention comprises a step of forming a light reflecting film on the surface of a base material in the method for producing a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side to the observation side of a pair of substrates holding a liquid crystal. And forming a plurality of crests and a plurality of troughs on the surface of the light reflection film using a mask, and the mask pattern of the mask corresponding to the plurality of crests and the plurality of troughs is The shape on one side and the shape on the other side, which are separated by at least one of the two orthogonal axes passing through itself, are asymmetric with each other. According to the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device having this structure, the substrate for a liquid crystal device can be reliably manufactured.
[0035]
  In the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention, the mask pattern of the mask corresponding to the plurality of crests and the plurality of troughs has a planar shape connecting sharp one ends and gently bent other ends. It is a droplet shape.
  The method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention is characterized in that a mask pattern of the mask corresponding to the peak and the valley is a quadrangular pyramid.
  In the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device having the above-described configuration, the mask pattern of the mask corresponding to the plurality of crests and the plurality of troughs may have a planar droplet shape. Here, the planar droplet shape is a planar shape in which one sharp end and the other end that bends gently are connected by a substantially straight line. In the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device having the above-described configuration, the mask patterns of the mask corresponding to the plurality of crests and the plurality of troughs can be arranged randomly in the same direction and in a plane.
(3) Next, the liquid crystal device according to the present invention is a liquid crystal device having a pair of substrates that sandwich the liquid crystal, and one of the pair of substrates is configured by the liquid crystal device substrate having various configurations described above. It is characterized by that.
[0036]
According to the liquid crystal device of this configuration, the reflection angle of the light reflected by the internal reflection film and supplied to the liquid crystal layer can be set to an angle value other than the incident angle of the light to the liquid crystal device, so that the desired viewing angle The amount of reflected light directed in the direction can be increased, whereby the brightness of the display when the display surface of the liquid crystal device is viewed from a desired direction can be increased.
(4) Next, a method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention is the method for manufacturing a liquid crystal device having a pair of substrates that sandwich a liquid crystal. The method includes a step of forming one of the substrates.
(5) Next, an electronic apparatus according to the present invention is an electronic apparatus including a liquid crystal device that displays an image, a casing that houses the liquid crystal device, and a control circuit that controls the liquid crystal device. Is constituted by the liquid crystal device having the above-described configuration. According to this electronic apparatus, a clear image can be formed in a viewing angle direction preferable for a person who views the display of the liquid crystal device.
[0037]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on embodiments.
[0038]
(First Embodiment of Substrate for Liquid Crystal Device and Liquid Crystal Device)
1 and 2 show an enlarged view of a main part, in particular, one display dot portion, of an embodiment of a liquid crystal device according to the present invention using the substrate for a liquid crystal device according to the present invention. The overall structure of the liquid crystal device can be set as shown in FIG. 3, for example. For example, considering a case where full color display is performed with three primary colors of R (red), G (green), and B (blue), the one display dot is a dot corresponding to each of the three colors, One pixel is formed by collecting these three display dots. Considering the case of performing black and white display, the one display dot corresponds to one pixel as it is.
[0039]
The liquid crystal device according to the present embodiment is an active matrix type liquid crystal device using a TFT (Thin Film Transistor) which is a three-terminal type active element as an active element, and performs a display using external light such as natural light. And a COG (Chip On Glass) liquid crystal device in which a liquid crystal driving IC is directly mounted on a substrate.
[0040]
In FIG. 3, the liquid crystal device 1 includes a first substrate 2 a and a second substrate 2 b that are bonded to each other by an annular sealing material 3 and surrounded by the first substrate 2 a, the second substrate 2 b, and the sealing material 3. It is formed by enclosing a liquid crystal in a gap or cell gap. In the present embodiment, the liquid crystal driving ICs 4a and 4b are directly mounted on the surface of one substrate 2a.
[0041]
In the inner region surrounded by the sealing material 3 of the first substrate 2a, a plurality of pixel electrodes are formed in a dot matrix arrangement in the row direction XX and the column direction YY. In addition, an unpatterned planar electrode is formed in an inner region surrounded by the sealing material 3 of the second substrate 2b, and the planar electrode is disposed to face a plurality of pixel electrodes on the first substrate 2a side. .
[0042]
An internal region in which a liquid crystal is sandwiched between one pixel electrode on the first substrate 2a and a planar electrode on the second substrate 2b forms one display dot, and a plurality of the display dots are surrounded by the sealing material 3 A display region V is formed by arranging the dots in a dot matrix. The liquid crystal driving ICs 4a and 4b selectively apply a scanning signal and a data signal between the counter electrodes forming a plurality of display dots, thereby controlling the orientation of the liquid crystal for each display dot. The light passing through the liquid crystal is modulated by the alignment control of the liquid crystal, and an image such as a character or a number is displayed in the display region V.
[0043]
FIG. 1 shows an enlarged cross-sectional structure of one of a plurality of display dots constituting the display region V in the liquid crystal device 1. FIG. 2 shows the planar structure of the display dots. FIG. 1 shows a cross-sectional structure according to the line II in FIG.
[0044]
In FIG. 1, a first substrate 2a includes a base material 6a formed of glass, plastic or the like, and a TFT (Thin Film Transistor) 7 as an active element that functions as a switching element formed on the base material 6a. The pixel electrode 9 is formed on the TFT 7 with the organic insulating film 8 interposed therebetween. An alignment film 11a is formed on the pixel electrode 9, and a rubbing process as an alignment process is performed on the alignment film 11a. The pixel electrode 9 is formed of a light reflective conductive material such as Al (aluminum), Ag (silver), or the like.
[0045]
The second substrate 2b facing the first substrate 2a is formed of a base material 6b formed of glass, plastic, or the like, a color filter 12 formed on the base material 6b, and the color filter 12 It has a transparent electrode 13 and an alignment film 11 b formed on the electrode 13. The electrode 13 is a surface electrode formed over the entire surface of the substrate 6b by ITO (Indium Tin Oxide) or the like.
[0046]
The color filter 12 has R (red), G (green), B (blue) or C (cyan), M (magenta), Y (yellow), etc. at a position facing the pixel electrode 9 on the first substrate 2a side. Each color filter element 12 a has a color filter element 12 a, and a black mask 12 b is provided at a position not facing the pixel electrode 9.
[0047]
In FIG. 1, the distance between the first substrate 2a and the second substrate 2b, that is, the cell gap, is maintained by a spherical spacer 14 dispersed on the surface of one of the substrates, and the liquid crystal is contained in the cell gap. L is enclosed.
[0048]
The TFT 7 includes a gate electrode 16 formed on the base material 6 a, a gate insulating film 17 formed on the entire area of the base material 6 a on the gate electrode 16, and the gate electrode 16 sandwiching the gate insulating film 17. A semiconductor layer 18 formed at an upper position, a source electrode 21 formed on one side of the semiconductor layer 18 via a contact electrode 19, and further formed on the other side of the semiconductor layer 18 via a contact electrode 19 The drain electrode 22 is provided.
[0049]
As shown in FIG. 2, the gate electrode 16 extends from the gate bus line 23. The source electrode 21 extends from the source bus wiring 24. A plurality of gate bus lines 23 extend in the horizontal direction of the base material 6a and are formed in parallel in the vertical direction at equal intervals. The source bus lines 24 extend in the vertical direction so as to intersect the gate bus lines 23 across the gate insulating film 17 (see FIG. 1), and a plurality of source bus lines 24 are formed in parallel at equal intervals in the horizontal direction.
[0050]
The gate bus wiring 23 is connected to one of the liquid crystal driving ICs 4a and 4b in FIG. 3 to act as, for example, a scanning line, while the source bus wiring 24 is connected to the other of the liquid crystal driving ICs 4a and 4b to be, for example, a signal line. Works. Further, as shown in FIG. 2, the pixel electrode 9 is formed so as to cover a region excluding a portion corresponding to the TFT 7 in a rectangular region defined by the gate bus line 23 and the source bus line 24 that intersect each other. The
[0051]
The gate bus wiring 23 and the gate electrode 16 are made of, for example, chromium, tantalum or the like. The gate insulating film 17 is made of, for example, silicon nitride (SiNX), Silicon oxide (SiOX) Etc. The semiconductor layer 18 is formed of, for example, a-Si, polycrystalline silicon, CdSe, or the like. The contact electrode 19 is made of, for example, a-Si. The source electrode 21 and the source bus wiring 24 and the drain electrode 22 integrated therewith are formed of, for example, titanium, molybdenum, aluminum or the like.
[0052]
The organic insulating film 8 shown in FIG. 1 is formed over the entire area of the substrate 6 a so as to cover the gate bus wiring 23, the source bus wiring 24 and the TFT 7. However, a contact hole 26 is formed in a portion corresponding to the drain electrode 22 of the organic insulating film 8, and the pixel electrode 9 and the drain electrode 22 of the TFT 7 are electrically connected at the contact hole 26. In the region where the pixel electrode 9 is formed in the organic insulating film 8, for example, an elliptical dome-shaped crest 10 c as shown in FIG. Then, it is formed so as to form a regular matrix arrangement. As a result, the pixel electrode 9 laminated on the organic insulating film 8 similarly has a light reflection pattern composed of an array of a plurality of crests 10c.
[0053]
In FIG. 2, the peak portion 10c is arranged such that the X-axis direction, which is the extending direction of the source bus wiring 24, is the long axis, and the Y-axis direction perpendicular thereto is the short axis. Further, the major axis direction X of the peak portion 10c is set in parallel to the end side extending in the XX direction of the base material 6a in FIG. 3, and the minor axis direction Y is set to the end side extending in the YY direction of the base material 6a. It is set in parallel. As described above, if an association is made between the X and Y axis directions defining the peak portion 10c and the edge directions XX and YY of the substrate 6a of the liquid crystal device 1, the viewing angle direction of the liquid crystal device 1 can be determined. It can be easily determined whether a bright display can be seen when viewing the display region V.
[0054]
In the present embodiment, the pixel electrode 9 is formed of a light-reflective conductive material such as Al (aluminum), Ag (silver), or the like, so that the pixel electrode 9 functions as a light reflecting film. Further, since a reflection pattern composed of a plurality of peaks 10c is provided on the surface of the pixel electrode 9, the pixel electrode 9 functions as a reflection pattern exhibiting both light directivity and light scattering as shown in FIG. .
[0055]
Since the liquid crystal device 1 of the present embodiment is configured as described above, in FIG. 1, external light that enters the liquid crystal device 1 from the viewer side, that is, the second substrate 2 b side, passes through the liquid crystal L. The pixel electrode 9 formed of the light reflective material is reached, reflected by the electrode 9 and supplied to the liquid crystal L again. The orientation of the liquid crystal L is controlled for each display dot by a voltage applied between the pixel electrode 9 selected by the scanning signal and the data signal and the counter electrode 13, and thus the reflected light supplied to the liquid crystal L Is modulated for each display dot, thereby displaying an image such as a letter or a number on the viewer side. In the present embodiment, a reflection pattern is formed by regularly arranging a plurality of crests 10c on the surface of the pixel electrode 9 acting as a light reflecting film, and the plurality of crests 10c are along the X-axis. Since the three-dimensional shape and the three-dimensional shape along the Y axis are different from each other, it is possible to increase the amount of reflected light in another specific viewing angle direction while keeping the amount of reflected light in a certain viewing angle direction low. it can. As a result, the observer can observe the image displayed in the display region V of the liquid crystal device 1 as a very bright display from a specific viewing angle direction.
[0056]
(First Embodiment of Manufacturing Method of Liquid Crystal Device)
FIG. 4 shows a manufacturing method of the liquid crystal device 1 shown in FIG. If the manufacturing method of the liquid crystal device 1 is described based on this process drawing, first, the first substrate 2a (see FIG. 1) is manufactured in the process P1, and the second substrate 2b is manufactured in the process P2. In a normal manufacturing process, the first substrate 2a and the second substrate 2b for one liquid crystal device 1 shown in FIG. 3 are not manufactured one by one, but on one large-area base material, so-called motherboard surface. A plurality of first substrates 2a for the liquid crystal device are formed, and a plurality of second substrates 2b for the liquid crystal device are formed on the surface of the other mother board.
[0057]
Thereafter, the first substrate motherboard on which the plurality of first substrate patterns are formed and the second substrate motherboard on which the plurality of second substrate patterns are formed are aligned with each other, that is, bonded together with the sealing material 3 in an aligned state. Then, an empty panel structure with a large area is formed (process P3). Next, the large-area panel structure is broken or cut so that a liquid crystal injection port 3a (see FIG. 3) formed in a part of the sealing material 3 in each liquid crystal device 1 is exposed to the outside. A strip-shaped panel structure is formed (process P4).
[0058]
Next, liquid crystal is injected into the inside of the panel structure from the liquid crystal injection port 3a of the manufactured strip-like panel structure, and the liquid crystal injection port 3a after completion of the injection is sealed with resin (step P5). After that, the strip-shaped panel structure after the liquid crystal is sealed is broken or cut into the size of one liquid crystal device 1 as shown in FIG. 3 (process P6), and the liquid crystal driving ICs 4a and 4b are further connected to the surface of one substrate. (Step P7). Further, a polarizing plate is attached to the outer surfaces of the first substrate 2a and the second substrate 2b, and other optical elements such as a retardation plate are attached as necessary, whereby the liquid crystal device 1 of FIG. Complete.
[0059]
In the liquid crystal device manufacturing method as described above, in particular, the first substrate forming step P1 is realized by the manufacturing method shown in FIG. Specifically, in Step P11 and FIG. 6A, a tantalum metal film is formed on the base material 6a made of glass or the like by, for example, a sputtering method, and this metal film is patterned by, for example, a photolithography method, The gate bus wiring 23 and the gate electrode 16 integrated therewith are formed.
[0060]
Next, in Step P12 and FIG. 6A, a gate insulating film 17 made of silicon nitride is formed by, for example, plasma CVD. Next, in step P13 and FIG. 6A, the a-Si layer that becomes the semiconductor layer 18 and the n that becomes the contact electrode 19+The type a-Si layer is continuously formed in this order, and the formed n-layer is further formed.+The semiconductor layer 18 and the contact electrode 19 are formed by patterning the mold a-Si layer and the a-Si layer.
[0061]
Next, in Step P14 and FIG. 6A, for example, molybdenum metal is formed on the entire surface of the substrate 6a by sputtering, and this molybdenum metal layer is patterned to form the source electrode 21, the drain electrode 22, and the source. A bus wiring 24 is formed, thereby completing the TFT 7. Next, in Step P15 and FIG. 6B, the organic insulating film 8 is formed by spin-coating polyimide resin, for example, on the entire surface of the substrate 6a on which the TFT 7 is formed.
[0062]
Next, in Step 16 and FIG. 6B, a contact hole 26 is formed in the organic insulating film 8 by using a photolithography method. Next, in Step P17 and FIG. 6C, a photoresist 27 is applied on the organic insulating film 8, and the photoresist 27 in the formation region of the pixel electrode 9 is patterned using a mask 28 as shown in FIG. To do. In the mask 28 used at this time, an oval mask pattern 29 having a major axis in the X-axis direction and a minor axis in the Y-axis direction perpendicular thereto is formed.
[0063]
Next, in Step 18 and FIG. 6D, the organic insulating film 8 where the photoresist 27 is not present is removed by etching to form regularly arranged peaks 10c. At this time, the organic insulating film 8 on the contact hole 26 and the TFT 7 is protected by the photoresist 27 and is not removed by etching. After the etching process, the photoresist 27 is removed by chemicals or light irradiation.
[0064]
Thereafter, in step P19 and FIG. 6E, an aluminum layer is formed over the entire area of the organic insulating film 8, and further patterned to form a pixel electrode 38 that also serves as a light reflecting film. At this time, since the pattern of the crests 10c is formed on the surface of the organic insulating film 8 which is the base of the pixel electrode 38, the pixel electrode 38 also has a pattern having the same crests 10c, that is, a light reflection pattern. Become. The pixel electrode 38 is connected to the drain electrode 22 of the TFT 7 through a contact hole 26 formed in the organic insulating film 26.
[0065]
Thereafter, an alignment film 11a (see FIG. 1) is formed by applying and baking a polyimide resin over the entire surface of the substrate 8 in Step P20, and a rubbing process is performed on the alignment film 11a. Further, screen printing or the like is used in Step P21. The sealing material 3 (see FIG. 3) is formed, and the spacers 14 (see FIG. 1) are further dispersed in the process P22, whereby the first substrate 2a is completed.
[0066]
In the above embodiment, the mask pattern 29 shown in FIG. 7 uses a pattern capable of forming a crest 10c having an oval cross-sectional shape shown in FIG. 12C. Instead, the pattern shown in FIG. The cross-sectional rectangular dome shape shown in FIG. 11, the cross-sectional rectangular pyramid shape shown in FIG. 11 (b), the droplet dome shape shown in FIG. 12 (d), the cross-sectional rectangular and eccentric pyramid shape shown in FIG. 15 (b), As shown in FIG. 13, it is possible to adopt a shape in which the light amount distribution is different in the orthogonal biaxial direction.
[0067]
(Second Embodiment of Liquid Crystal Device Substrate and Liquid Crystal Device)
FIG. 8 is an enlarged view of a main part of another embodiment of the liquid crystal device according to the present invention using the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, particularly several display dot portions. The overall structure of the liquid crystal device can be set as shown in FIG. 3, for example.
[0068]
The liquid crystal device according to the present embodiment is an active matrix type liquid crystal device using a TFD (Thin Film Diode) which is a two-terminal active element as an active element, and includes reflective display and illumination using external light such as natural light. COG (Chip On Glass) type liquid crystal device that is a transflective liquid crystal device that can selectively perform transmissive display using the device, and that has a liquid crystal driving IC mounted directly on a substrate It is.
[0069]
Also in the present embodiment, the liquid crystal device 1 is bonded to the first substrate 2a and the second substrate 2b by the sealing material 3 in FIG. 3, and is further surrounded by the first substrate 2a, the second substrate 2b, and the sealing material 3. It is formed by enclosing a liquid crystal in a gap or cell gap. Further, the liquid crystal driving ICs 4a and 4b are directly mounted on the surface of one substrate 2a.
[0070]
In the inner region surrounded by the sealing material 3 of the second substrate 2b, a plurality of pixel electrodes are formed in a dot matrix arrangement in the row direction XX and the column direction YY. In addition, a striped electrode is formed in an inner region surrounded by the sealing material 3 of the first substrate 2a, and the striped electrode is disposed to face a plurality of pixel electrodes on the second substrate 2b side.
[0071]
A portion in which the liquid crystal is sandwiched between the striped electrode on the first substrate 2a and one pixel electrode on the second substrate 2b forms one display dot, and an inner region in which a plurality of the display dots are surrounded by the sealing material 3 A display region V is formed by arranging the dots in a dot matrix. The liquid crystal driving ICs 4a and 4b selectively apply a scanning signal and a data signal between the counter electrodes in the plurality of display dots to control the orientation of the liquid crystal for each display dot. The light passing through the liquid crystal is modulated by the alignment control of the liquid crystal, and an image such as a character or a number is displayed in the display region V.
[0072]
FIG. 8 is an enlarged view of several cross-sectional structures among a plurality of display dots constituting the display region V in the liquid crystal device 1. FIG. 9 shows a cross-sectional structure of one display dot portion.
[0073]
In FIG. 8, the first substrate 2a is formed on a base material 6a formed of glass, plastic or the like, a light reflection film 31 formed on the inner surface of the base material 6a, and the light reflection film 31. And a transparent striped electrode 13 formed on the color filter 12. An alignment film 11a is formed on the striped electrode 13 as shown in FIG. A rubbing process as an alignment process is performed on the alignment film 11a. The stripe electrode 13 is formed of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide).
[0074]
The second substrate 2b facing the first substrate 2a includes a base material 6b formed of glass, plastic or the like, and a TFD (Thin Film) as an active element that functions as a switching element formed on the inner surface of the base material 6b. Diode) 37 and pixel electrode 9 connected to TFD 37. An alignment film 11b is formed on the TFD 37 and the pixel electrode 9 as shown in FIG. 9, and a rubbing process as an alignment process is performed on the alignment film 11b. The pixel electrode 9 is formed of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide).
[0075]
The color filter 12 belonging to the first substrate 2a has R (red), G (green), B (blue), or C (cyan), M (magenta), a position facing the pixel electrode 9 on the second substrate 2b side. A color filter element 12a of any color such as Y (yellow) is provided, and a black mask 12b is provided at a position not facing the pixel electrode 9.
[0076]
In FIG. 9, the distance between the first substrate 2a and the second substrate 2b, that is, the cell gap, is maintained by the spherical spacers 14 dispersed on the surface of one of the substrates, and the liquid crystal is contained in the cell gap. L is enclosed.
[0077]
As shown in FIGS. 9 and 10, the TFD 37 includes a first metal layer 34, an insulating layer 36 formed on the surface of the first metal layer 34, and a second metal formed on the insulating layer 36. Layer 38. As described above, the TFD 37 is configured by a so-called MIM (Metal Insulator Metal) structure including a first metal layer / insulating layer / second metal layer.
[0078]
The first metal layer 34 is formed of, for example, tantalum alone, tantalum alloy, or the like. When a tantalum alloy is used as the first metal layer 34, the main component tantalum is, for example, in the periodic table such as tungsten, chromium, molybdenum, rhenium, yttrium, lanthanum, dysprolium, etc. The element to which it belongs is added.
[0079]
The first metal layer 34 is formed integrally with the first layer 39 a of the line wiring 39. The line wiring 39 is formed in a stripe shape with the pixel electrode 9 interposed therebetween, and functions as a scanning line for supplying a scanning signal to the pixel electrode 9 or a data line for supplying a data signal to the pixel electrode 9.
[0080]
The insulating layer 36 is made of, for example, tantalum oxide (Ta) formed by oxidizing the surface of the first metal layer 34 by an anodic oxidation method.2O3). When the first metal layer 34 is anodized, the surface of the first layer 39a of the line wiring 39 is also oxidized at the same time, and similarly, a second layer 39b made of tantalum oxide is formed.
[0081]
The second metal layer 38 is formed of a conductive material such as Cr. The pixel electrode 9 is formed on the surface of the substrate 6 b so that a part thereof overlaps the tip of the second metal layer 38. A base layer may be formed on the surface of the substrate 6b with tantalum oxide or the like before forming the first metal layer 34 and the first layer 39a of the line wiring. This is because the heat treatment after the volume of the second metal layer 38 prevents the first metal layer 34 from being peeled off from the base or prevents impurities from diffusing into the first metal layer 34.
[0082]
In FIG. 8, a retardation plate 32a is attached to the outer surface of the substrate 6a by sticking or the like, and a polarizing plate 33a is attached on the retardation plate 32a by sticking or the like. In addition, a retardation plate 32b is attached to the outer surface of the substrate 6b by sticking or the like, and a polarizing plate 33b is attached to the retardation plate 32b by sticking or the like.
[0083]
For example, when STN (Super Twisted Nematic) liquid crystal or the like is used, wavelength dispersion may occur in the light passing through the liquid crystal, and the display image may be colored. The phase difference plates 32a and 32b are optical anisotropic bodies used to remove such coloring, and are formed by uniaxially stretching a resin such as polyvinyl alcohol, polyester, polyether amide, or polyethylene. Can be configured with film.
[0084]
The polarizing plates 33a and 33b are film-like optical elements having a function of emitting linearly polarized light in one direction with respect to incident natural light. For example, the polarizing layers are sandwiched between protective layers of TAC (cellulose triacetate). Can be formed. The polarizing plates 33a and 3b are usually arranged with their transmission polarization axes different from each other.
[0085]
The light reflecting film 31 is formed of, for example, a light reflective metal such as aluminum, and has a light transmitting opening 41 at a position corresponding to each pixel electrode 9 belonging to the second substrate 2b, that is, a position corresponding to each display dot. Is formed. Further, on the liquid crystal side surface of the light reflecting film 31, for example, an oval and dome-shaped crest portion 10c as shown in FIG. It is formed in a matrix arrangement.
[0086]
The crests 10c are arranged so that the major axis is the X-axis direction, which is the extending direction of the line wiring 39, and the minor axis is the Y-axis direction perpendicular thereto. Further, the major axis direction X of the peak portion 10c is set in parallel to the end side extending in the XX direction of the base material 6a in FIG. 3, and the minor axis direction Y is set to the end side extending in the YY direction of the base material 6a. It is set in parallel.
[0087]
Since the liquid crystal device 1 of the present embodiment is configured as described above, when the liquid crystal device 1 performs reflective display, the liquid crystal device 1 of the liquid crystal device 1 is viewed from the observer side, that is, the second substrate 2b side in FIG. The external light that has entered the interior passes through the liquid crystal L, reaches the light reflecting film 31, is reflected by the reflecting film 31, and is supplied to the liquid crystal L again (see arrow F1 in FIG. 9). The orientation of the liquid crystal L is controlled for each display dot by a voltage applied between the pixel electrode 9 and the stripe-shaped counter electrode 13, that is, a scanning signal and a data signal, whereby the reflected light supplied to the liquid crystal L Is modulated for each display dot, thereby displaying an image such as a letter or a number on the viewer side.
[0088]
On the other hand, when the liquid crystal device 1 performs a transmissive display, an illumination device arranged outside the first substrate 2a, a so-called backlight 42 emits light, and this light emission is emitted from the polarizing plate 33a, the retardation plate 32a, and the base material. 6a, after passing through the opening 41 of the light reflecting film 31, the color filter 12, the electrode 13, and the alignment film 11a, the liquid crystal L is supplied (see arrow F2 in FIG. 9). Thereafter, display is performed in the same manner as in the reflective display.
[0089]
In the present embodiment, a reflection pattern formed by regularly arranging a plurality of crests 10c on the surface of the light reflecting film 31 is formed, and the plurality of crests 10c has a three-dimensional shape along the X axis and a Y axis. Therefore, it is possible to increase the amount of reflected light in another specific viewing angle direction while keeping the amount of reflected light in a certain viewing angle direction low. As a result, the observer can observe the image displayed in the display region V of the liquid crystal device 1 as a very bright display in a specific viewing angle direction in the reflective display performed using the light reflecting film 31. .
[0090]
The liquid crystal device 1 of the present embodiment can be manufactured by the manufacturing method shown in FIG. Also, a conventionally known method can be adopted as a method of forming the first substrate 2a and the second substrate 2b. In FIG. 8, when the light reflecting film 31 is formed on the surface of the first substrate 2a and the opening 41 and the peak portion 10c as the reflecting pattern are further formed in the light reflecting film, for example, as shown in FIG. It is possible to employ a photolithography method that is performed using a mask 28 that is formed by arranging a long oval mask pattern 29 in a vertical and horizontal matrix.
[0091]
In the above embodiment, the mask pattern 29 shown in FIG. 7 is a pattern in which the cross section shown in FIG. 12C is oval and can form a dome-shaped peak 10c. The planar cross section as shown in a) is rectangular and dome-shaped peak 10a, the planar cross section as shown in FIG. 11B is rectangular and pyramid-shaped peak 10b, or shown in FIG. 12D. The droplet dome-shaped peak 10d, the pyramid-shaped peak whose plane cross section is rectangular and biased as shown in FIG. 15B, and the light quantity distribution in the orthogonal two-axis directions as shown in FIG. Various patterns that can form different peaks or the like can be employed.
[0092]
In the embodiment shown in FIG. 1, with respect to the surface state of the pixel electrode 9 that acts as a light reflecting film, a sharp flat portion is formed between adjacent mountain portions 10c in the drawing. In the embodiment shown in FIG. 9, with respect to the surface state of the light reflecting film 31, a clear flat portion is formed between adjacent mountain portions 10 c in the drawing. However, in the actual peak forming process, such a sharp flat part is rarely formed, and in many cases, as shown in FIG. 25, the curved shape between the peak parts 10c is not flat. It is thought that it is formed. As in the present invention, when trying to achieve light directivity and light scattering by the light reflecting film, in particular, in order to achieve the light scattering, rather than a sharp flat surface between the peaks, On the contrary, it is considered preferable that the ridges are curved as described above. This is because specular reflection occurs on a flat surface and the degree of light scattering is low.
[0093]
(3rd Embodiment of the board | substrate for liquid crystal devices, and a liquid crystal device)
In the liquid crystal device 1 shown in FIG. 1, the pixel electrode 9 that acts as a light reflecting film has a pattern in which a plurality of peaks such as the peaks 10c shown in FIG. It was formed as a pattern exhibiting properties. Further, in the liquid crystal device 1 shown in FIG. 8, a pattern formed by arranging a plurality of such peaks is formed on the light reflecting film 31 as a pattern exhibiting light directivity and light scattering.
[0094]
However, in the substrate for a liquid crystal device, the liquid crystal device, the electronic device, and the manufacturing method thereof according to the present invention, instead of a pattern formed by arranging a plurality of peaks as a pattern exhibiting light directivity and light scattering, a plurality of A pattern formed by arranging valleys can be formed on the light reflecting film as a pattern exhibiting light directivity and light scattering.
[0095]
Specifically, for example, a valley section 20a having a rectangular and planar dome shape as shown in FIG. 20A, or a valley having a rectangular and rectangular pyramid shape as shown in FIG. 20B. 20b, a dome-shaped valley 20c having an elliptical cross section as shown in FIG. 21 (c), a droplet-shaped valley 20d as shown in FIG. 21 (d), or as shown in FIG. A plurality of various valleys such as a pyramid-shaped valley 20e having a rectangular plane cross section and biased in the Y-axis direction, and valleys having different light quantity distributions in the orthogonal two-axis directions as shown in FIG. As a result, a pattern exhibiting light directivity and light scattering can be formed.
[0096]
20, 21, and 22, the X-axis line and the Y-axis line correspond to the XX direction and the YY direction in FIG. 3 in the same manner as in the case of the mountain portion 10 a shown in FIG. 11 and the like. It is desirable that
[0097]
Further, the droplet-shaped valley portion 20d shown in FIG. 21 (d) has a planar shape in which a sharp end E0 and a gently bent other end E1 are connected by a substantially straight line, and gently from the sharp tip E0. It is a shape having a cross-sectional shape in which the dimension D, in this case, the depth D of the valley, gradually increases toward the other end E1 that bends.
[0098]
With respect to the droplet-shaped valley 20d, the light emitted from the light source S tends to be reflected at an angle 2θ in the region W existing from the tip E0 to the other end E1, and this causes the light directivity of the light reflecting film to be reflected. It is a big factor to decide. In this case, θ is the inclination angle θ from the tip E0 to the other end E1.
[0099]
As a result of the above, if the light source S is considered to be external light such as sunlight or room light, and the viewer's eyes are positioned ahead of the reflected light having a reflection angle 2θ (the normal direction of the panel display surface), the liquid crystal device It is considered that a bright and clear image displayed most efficiently by external light when the viewer looks at the display surface can be visually recognized by the viewer.
[0100]
Now, in the cellular phone and other electronic devices, when the above 2θ reflection angle between the external light and the viewing angle is considered, about 2θ = 15 ° seems to be a practical angle. In order to realize such a 2θ angle, the inclination angle θ from the tip E0 to the other end E1 in the valley 20d may be set to θ = 15 ° / 2 = 7.5 °. Further, according to the experiment by the inventor, regarding the valley portion 20d having a droplet shape, a preferable light is obtained when the depth D0 is about 1 μm, the width W0 is about 9 μm, and the length L0 is about 14 μm. Directivity and light scattering were obtained. The valleys 20d and the like are generally formed using a patterning method such as a photolithography method, and it is impossible to finish all the valleys 20d to be exactly the same with respect to the depth D0 and the like. There is unavoidable variation in the dimensions.
[0101]
When the inventor made observations on this, as shown in FIG. 24, when trying to obtain the target depth D0 of 1 μm, the dimensional width at the half-value width is 0.8 μm to 1.2 μm. A normal distribution was obtained. That is, even when the target of the depth of the valley portion 20d is 1 μm, the valley portions of about 60 to 80% are formed so that the depth is D0 = 0.8 μm to 1.2 μm. The number of troughs of the order of about% is formed so that the depth is out of D0 = 0.8 μm to 1.2 μm. It was confirmed that good light directivity and light scattering properties can be obtained from the light reflecting film even when there is such a dimensional variation.
[0102]
(Liquid Crystal Device Substrate and Liquid Crystal Device Fourth Embodiment)
FIG. 23 shows a main part of another embodiment of the liquid crystal device according to the present invention, and shows a structure corresponding to FIG. 2 described above. In the embodiment shown here, a plurality of crests 10 or troughs 20 that are patterns having light directivity and light scattering are not regularly arranged in a plane, but are disordered in the plane, that is, randomly. Are lined up. In addition, the extension direction of each peak part 10 or the trough part 20 is mutually the same direction between each peak part or between valley parts similarly to the case of embodiment shown in FIG.
[0103]
As shown in FIG. 2, if a plurality of peaks or valleys are arranged in a regular matrix, an undesirable optical phenomenon such as light interference may occur. On the other hand, if the reflection patterns such as peaks or valleys are arranged randomly in a plane as in the present embodiment, an inconvenient optical phenomenon induced by the regularity of the reflection patterns can be avoided.
[0104]
In addition, the gap Gx in the X direction between the adjacent ones of the peak 10 or the valley 20 is Lx when the length of the peak 10 or the valley 20 in the X direction is Lx.
Lx ≦ Gx ≦ Lx + αx: a <αx <b
Set to. In addition, the interval Gy in the Y direction between the adjacent ones of the peak 10 or the valley 20 is expressed as follows when the length of the peak 10 or the valley 20 in the Y direction is Ly.
Ly ≦ Gy ≦ Ly + αy: where a <αy <b
Set to.
[0105]
Here, “a” is a distance at which the patterns can be closest to each other while maintaining the pattern shape, and is about 2 μm. If it is less than this, the distance between adjacent peaks 10 or valleys 20 becomes too narrow, and the shape of valleys and the like collapses, which is insufficient for realizing light directivity and light scattering. On the other hand, “b” indicates the maximum distance at which the patterns are separated and is about 10 μm. If it exceeds this, the interval between the adjacent peak portions 10 or valley portions 20 becomes too wide and there are many flat portions, which is insufficient for realizing light directivity and light scattering properties. On the other hand, if the dimensions of Gx and Gy are set as described above, such a concern is eliminated.
[0106]
(Second embodiment of manufacturing method of substrate for liquid crystal device)
FIG. 26 shows the main steps of another embodiment of the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention. In particular, as shown in FIG. 9, a trough is provided on a substrate 6a made of glass or the like. One embodiment of the formation method in the case of forming a light reflection film is shown.
[0107]
In the step of forming the light reflecting film shown here, first, in the process P31 of FIG. 26 and FIG. 27A, the first layer 46 is applied with a uniform thickness on the substrate 6a made of glass or the like. For example, an acrylic resin with a viscosity of 9 cp was applied at about 1.6 μm by spin coating at 800 rpm for 10 seconds.
[0108]
Next, prebaking was performed in Step P32 to fix the first layer. For example, prebaking was performed on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes. Next, in Step P33 and FIG. 27B, the first layer 46 was exposed with i-line (that is, light having a wavelength of 365 nm) through the mask 48 in which the mask pattern 47 corresponding to the target valley portion was formed. At this time, the distance between the mask 48 and the first layer 46, that is, the proximity gap Gp was set to Gp = 60 μm. The exposure amount of i-line was set to 80 mJ and 4 seconds for the batch exposure.
[0109]
The acrylic resin forming the first layer 46 is a positive photosensitive resin, and the portion corresponding to the mask pattern 47 in the first layer 46 is soluble by the above exposure. Next, by performing development processing in Step P34, the first layer 46 was patterned as shown in FIG. A portion K from which the first layer 46 has been removed by this patterning is a portion that will later become a valley of the light reflecting film.
[0110]
Next, in step P35, the color of the acrylic resin forming the first layer 46 was erased by post-exposure, for example, by irradiating the entire surface with i-line at 300 mJ for a short time. Thereafter, in step P36, the first layer 46 was hardened by post-baking, for example, heating at 220 ° C. for 50 minutes using a hot plate.
[0111]
Next, the second layer 49 was uniformly applied on the first layer 46 in the process P37 and FIG. The second layer 49 was formed to have a thickness of about 1.3 μm by spin coating, for example, the same acrylic resin as that of the first layer 46 at 1000 rpm for 10 seconds.
[0112]
Next, pre-baking was performed in Step P38 to fix the second layer. For example, prebaking was performed on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes. Next, in Step P39 and FIG. 27D, the second layer 49 was exposed to i-line (that is, light having a wavelength of 365 nm) through the mask 51 having an opening in the peripheral portion. At this time, the distance between the mask 49 and the second layer 49, that is, the proximity gap Gp was set to Gp = 120 μm. In addition, the exposure amount of i-line was set to 100 mJ and 5 seconds in batch exposure. By the exposure at this time, the second layer 49 in the peripheral region for mounting the driving IC and the like was removed.
[0113]
Proximity gap Gp in i-line exposure when forming the second layer is Gp = 120 μm. On the other hand, the proximity gap Gp in i-line exposure when forming the first layer is Gp = 60 μm. In other words, the proximity gap Gp at the time of exposure of the first layer for forming the valley is set smaller than the proximity gap Gp at the time of peripheral exposure of the second layer.
[0114]
In principle, the smaller the proximity gap Gp, the more precisely the pattern can be formed. However, if the proximity gap Gp is made too small, the mask or the like may be damaged by the foreign matter when there is foreign matter between the mask and the object to be exposed. Therefore, the proximity gap Gp should be made small. There is a limit about.
[0115]
For the above reasons, in this embodiment, the proximity gap Gp at the time of exposure of the first layer 46 that is the basis of the valley is as small as possible, and in this embodiment, it is set to 60 μm and does not require so much precision. The proximity gap Gp during exposure of the second layer is as large as possible, and is set to 120 μm in this embodiment.
[0116]
Next, in step P40, development is performed to remove the second layer 49 present in the peripheral portion, whereby the second layer in a state where the portion corresponding to the trough is depressed as shown in FIG. 49 was obtained. Next, in step P41, the color of the acrylic resin forming the second layer 49 was erased by post-exposure, for example, by irradiating the entire surface with i line at 300 mJ for a short time. Thereafter, in step P42, the second layer 49 was hardened by post-baking, for example, heating at 220 ° C. for 50 minutes in a clean oven.
[0117]
Thereafter, in step P43, a reflective film material, for example, Al (aluminum) is formed to a uniform thickness of about 0.2 μm, for example, by sputtering, and photoetching is performed in step P44. In f), a reflective film 52 having a predetermined pattern was formed. Patterning at this time forms an opening for light transmission when performing transmission-type display using a backlight in a liquid crystal device, and secures an area for mounting electronic components and the like on the periphery of the liquid crystal panel. This is done for the purpose.
[0118]
As a result, as shown in FIG. 28, the reflection film 52 in a state where the valleys 20 are arranged in a target pattern, for example, randomly, is formed. If the base layer of the reflective film 52 has a two-layered structure including the first layer 46 and the second layer 49 as in this embodiment, the region between the valleys 20 is not a flat curved surface or rough surface. Thus, it is possible to prevent specular reflection from occurring in the reflective film 52 and to reliably obtain desired light scattering.
[0119]
In the above description, in the transflective liquid crystal device as shown in FIG. 9, the case where the light reflecting film is formed on the substrate opposite to the substrate on which the switching element is formed is illustrated. The reflective film forming process shown can also be applied to the case where the light reflective film is formed on the same substrate as the liquid crystal device as shown in FIG. 1, that is, the substrate on which the switching elements are formed. However, when the light reflecting film shown in FIG. 1 is formed, a process for forming the contact hole 26 is required separately.
[0120]
(Embodiment of electronic device)
FIG. 29 shows an embodiment of a mobile phone which is an example of an electronic apparatus according to the invention. The cellular phone 100 includes a liquid crystal device 101 as a display unit, an antenna 102, a speaker 103, a key switch group 104, and a microphone 105.
[0121]
The liquid crystal device 101 is housed in an outer case as a housing and is controlled by a control circuit 106 provided in the outer case to display telephone communication contents, Internet information, and the like. The liquid crystal device 101 can be configured using, for example, the liquid crystal device 1 shown in FIG.
[0122]
FIG. 30 shows an embodiment of a wrist watch that is an example of an electronic apparatus according to the invention. The wristwatch 110 has a liquid crystal device 111 as a display unit. The liquid crystal device 111 is housed in an outer case as a housing and is controlled by a control circuit 112 provided inside the outer case to display time, date, and the like as information. The liquid crystal device 111 can be configured using, for example, the liquid crystal device 1 shown in FIG.
[0123]
FIG. 31 shows an embodiment of a portable information processing apparatus which is an example of an electronic apparatus according to the invention. The portable information processing apparatus 120 is provided as a word processor, a personal computer, or the like, for example. A portable information processing device 120 shown here includes an input device 122 such as a keyboard provided on the surface of a main body 121 and a liquid crystal device 123 as a display unit. Information input through the keyboard 122 and a result of some arithmetic processing based on the information are displayed on the liquid crystal device 123 by processing of a processor disposed inside the main body 121. FIG. 32 shows another embodiment of the electronic apparatus according to the present invention. The electronic apparatus shown here includes a display information output source 130, a display information processing circuit 131, a power supply circuit 132, a timing generator 133, a liquid crystal device 134, and a drive circuit 136.
[0124]
Among them, the display information output source 130 includes a memory such as a RAM (Random Access Memory), a storage unit such as various disks, a tuning circuit that tunes and outputs a digital image signal, and the like. Display information such as a predetermined format image signal is supplied to the display information processing circuit 131 based on the clock signal.
[0125]
Next, the display information processing circuit 131 includes a number of well-known circuits such as an amplification / inversion circuit, a rotation circuit, a gamma correction circuit, a clamp circuit, and the like, executes processing of input display information, and outputs an image signal. It is supplied to the drive circuit 136 together with the clock signal CLK. Here, the drive circuit 136 is a general term for an inspection circuit and the like together with a scanning line drive circuit (not shown) and a data line drive circuit (not shown). The power supply circuit 132 supplies a predetermined power supply voltage to each of the above components.
[0126]
(Other embodiments)
The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments, and various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims.
[0127]
For example, in the embodiment described above, the two orthogonal axes that define the crests and troughs constituting the reflection pattern are set to be parallel to the directions XX and YY in which the end sides of the substrate of the liquid crystal device 1 extend. However, instead of this, an appropriate angle may be given to the orthogonal two-axis direction with respect to the reflection pattern and the edge direction of the substrate.
[0128]
3 is merely an example, and the liquid crystal device to which the substrate for a liquid crystal device according to the present invention can be applied can be any liquid crystal device other than the structure shown in FIG.
[0129]
【The invention's effect】
According to the liquid crystal device substrate, the liquid crystal device, the manufacturing method thereof, and the electronic apparatus according to the present invention, when the light incident on the liquid crystal device is reflected by the light reflecting film, it is uniformly reflected in all directions of the three-dimensional space. Instead, it can be reflected so that the amount of light or the intensity in a specific viewing direction is increased. As a result, it is possible to prevent the reflected light from traveling in an unnecessary viewing angle direction, and to increase the amount of reflected light toward the desired viewing angle direction, thereby displaying when viewed from the desired direction. Can increase the brightness.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a main part of an embodiment of a substrate for a liquid crystal device according to the present invention and an embodiment of a liquid crystal device configured using the substrate for a liquid crystal device.
FIG. 2 is a plan view of a main part of the substrate for a liquid crystal device used in FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 4 is a process chart showing an embodiment of a method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 5 is a process diagram showing an embodiment of a method for producing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
6 is a diagram showing a substrate forming procedure corresponding to the process chart shown in FIG. 5; FIG.
7 is a plan view showing an example of a mask used in the manufacturing method of FIG.
FIG. 8 is a perspective view showing the structure of the main part of another embodiment of a substrate for a liquid crystal device according to the present invention and another embodiment of a liquid crystal device constituted by using the substrate for a liquid crystal device.
9 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the main part of FIG.
10 is a perspective view showing a TFD element which is an example of an active element used in the liquid crystal device of FIG. 8. FIG.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a crest formed on the surface of a light reflecting film.
FIG. 12 is a view showing another example of a crest formed on the surface of the light reflecting film.
FIG. 13 is a graph showing an example of a light amount distribution of reflected light caused by peaks or valleys formed on the surface of the light reflecting film.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a conventional substrate for a liquid crystal device.
FIG. 15 is a view for explaining a peak portion formed in the substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
16 is a graph showing an example of a light amount distribution of reflected light caused by a reflection pattern having a peak portion shown in FIG.
FIG. 17 is a perspective view showing an example of a measurement system for measuring the light quantity distribution of reflected light.
18 is a graph showing an example of a conventional light quantity distribution of reflected light obtained using the measurement system of FIG.
FIG. 19 is a schematic diagram for explaining the directivity and scattering of reflected light.
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a trough formed on the surface of a light reflecting film.
FIG. 21 is a view showing another example of the valley formed on the surface of the light reflecting film.
FIG. 22 is a diagram showing still another example of the valley formed on the surface of the light reflecting film.
FIG. 23 is a plan view showing a main part of a planar structure of another embodiment of the substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 24 is a distribution diagram showing a distribution state of the dimension of the height of the crest or the depth of the trough formed on the surface of the light reflecting film.
FIG. 25 is a cross-sectional view schematically showing an actual surface state of a light reflecting surface on which peaks are formed.
FIG. 26 is a process chart showing another embodiment of a method for producing a substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 27 is a diagram showing a process of forming a light reflecting film corresponding to the process diagram of FIG. 26;
FIG. 28 is a sectional view showing a sectional structure of an example of a completed light reflecting film.
FIG. 29 is a perspective view showing one embodiment of an electronic apparatus according to the invention.
FIG. 30 is a perspective view showing another embodiment of an electronic apparatus according to the invention.
FIG. 31 is a perspective view showing still another embodiment of the electronic apparatus according to the invention.
FIG. 32 is a block diagram showing an electric control system of still another embodiment of the electronic apparatus according to the invention.
[Explanation of symbols]
1 Liquid crystal device
2a, 2b substrate
3 Sealing material
4a, 4b LCD driver IC
6a, 6b substrate
7 TFT
8 Organic insulation film
9 Pixel electrode
10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e
13 electrodes
20, 20a, 20b, 20c, 20d, 20e Valley
28 Mask
29 Mask pattern
31 Light reflecting film
37 TFD
46 1st layer
47 Mask pattern
48 mask
49 Second Layer
51 mask
52 Reflective film
100 Mobile phone (electronic equipment)
110 Watch (electronic equipment)
120 Portable information processing equipment (electronic equipment)
L liquid crystal
S light source

Claims (14)

液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板において、
基材と、該基材上に形成された光反射膜とを有し、
前記光反射膜は、光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の山部、及び光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の谷部を並べて設けられたパターンを有することを特徴とする液晶装置用基板。In the liquid crystal device substrate located on the opposite side of the observation side of the pair of substrates sandwiching the liquid crystal,
Having a base material and a light reflecting film formed on the base material,
The light reflecting film is a pattern in which a plurality of peaks formed so as to exhibit light directivity and light scattering, and a plurality of valleys formed so as to exhibit light directivity and light scattering are arranged. A substrate for a liquid crystal device, comprising: 請求項１において、
前記山部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記山部の頂点に接するとともに、互いに直交する２つの面の断面形状が互いに異なり、
前記谷部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記谷部の最深部に接するとともに、互いに直交する２つの面の断面形状が互いに異なることを特徴とする液晶装置用基板。In claim 1,
The crest is a plane perpendicular to the substrate, and each together with the contacts on the apex of the crest portion is different from each other cross-sectional shapes of the two surfaces perpendicular to each other,
The valley is a plane perpendicular to the substrate, and each together are in contact with the deepest portion of the valley, liquid crystal device according to claim Rukoto different each other cross-sectional shapes of the two surfaces that are perpendicular to each other substrate. 請求項１において、
前記山部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記山部の頂点に接するとともに、互いに直交する２つの面のうちの少なくとも一方の面によって区分される一方の側の立体形状と他方の側の立体形状とが互いに非対称であり、
前記谷部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記谷部の最深部に接するとともに、互いに直交する２つの面のうちの少なくとも一方の面によって区分される一方の側の立体形状と他方の側の立体形状とが互いに非対称であることを特徴とする液晶装置用基板。In claim 1,
The crest is a plane perpendicular to the substrate, and each together with the contacts on the apex of the mountain portion, the three-dimensional on one side of which is separated by at least one surface of the two surfaces that are perpendicular to each other The shape and the three-dimensional shape on the other side are asymmetric with each other,
The valley portion is a surface orthogonal to the base material, and is in contact with the deepest portion of the valley portion and is separated by at least one surface of two surfaces orthogonal to each other. the liquid crystal device substrate and the three-dimensional shape of the three-dimensional shape and the other side is characterized by asymmetric der Rukoto each other. 請求項１から請求項３の少なくともいずれか１つにおいて、前記山部及び前記谷部は尖った一端と緩やかに曲がる他端とを結んだ平面形状を有する液滴形状であることを特徴とする液晶装置用基板。4. The liquid crystal device according to claim 1 , wherein the peak portion and the valley portion have a shape of a liquid droplet having a planar shape connecting a sharp end and a gently bent other end. Substrate for liquid crystal device. 請求項１から請求項３の少なくともいずれか１つにおいて、前記山部及び前記谷部は、四角錐形状であることを特徴とする液晶装置用基板。In claim 1 at least one of claims 3, wherein the peaks and the valleys, the liquid crystal device substrate which is a quadrangular pyramid shape. 液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板において、
基材と、該基材上に形成された光反射膜とを有し、
該光反射膜の表面には、光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の山部、及び光指向性及び光散乱性を呈するように形成された複数の谷部を並べて成る光反射パターンが設けられ、
該光反射パターンで反射する光の光量に関して、前記山部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記山部の頂点に接するとともに、互いに直交する２つの面において、法線方向から入射した光の前記２つの面のうちの一方の面に沿った反射光量の変化と、前記２つの面のうちの他方の面に沿った反射光量の変化とが互いに異なり、
前記光反射パターンで反射する光の光量に関して、前記谷部は、前記基材に直交する面であって、且つそれぞれが前記谷部の最深部に接するとともに、互いに直交する２つの面において、法線方向から入射した光の前記２つの面のうちの一方の面に沿った反射光量の変化と、前記２つの面のうちの他方の面に沿った反射光量の変化とが互いに異なることを特徴とする液晶装置用基板。In the liquid crystal device substrate located on the opposite side of the observation side of the pair of substrates sandwiching the liquid crystal,
Having a base material and a light reflecting film formed on the base material,
On the surface of the light reflecting film, a plurality of peaks formed so as to exhibit light directivity and light scattering and a plurality of valleys formed so as to exhibit light directivity and light scattering are arranged. A light reflection pattern is provided,
Respect quantity of light reflected by the optical reflection pattern, the crest is a plane perpendicular to the front Kimotozai, and with each contact with the apex of the mountain portion, Oite two faces that are perpendicular to each other A change in the amount of reflected light along one of the two surfaces of light incident from the normal direction is different from a change in the amount of reflected light along the other of the two surfaces;
With respect to the amount of light reflected by the light reflection pattern, the valley is a surface orthogonal to the base material, and each of the two surfaces is in contact with the deepest part of the valley and orthogonal to each other. and the variation in the amount of reflected light along one surface of said two surfaces of the light incident from the line direction, the Rukoto different changes and with each other the amount of reflected light along the other surface of said two surfaces A substrate for a liquid crystal device. 請求項６において、前記一方の面に沿った反射光量の変化は山形状であり、前記他方の面に沿った反射光量の変化は直線状であることを特徴とする液晶装置用基板。7. The substrate for a liquid crystal device according to claim 6 , wherein the change in the amount of reflected light along the one surface is mountain-shaped, and the change in the amount of reflected light along the other surface is linear. 液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法において、
基材上に光反射膜を形成する工程と、
マスクを用いて前記光反射膜の表面に光指向性及び光散乱性を呈する複数の山部、及び光指向性及び光散乱性を呈する複数の谷部を形成する工程と、を有することを特徴とする液晶装置用基板の製造方法。In the manufacturing method of the substrate for the liquid crystal device located on the opposite side to the observation side among the pair of substrates sandwiching the liquid crystal,
Forming a light reflecting film on the substrate;
Crest surface speed double that Teisu the light directivity and light scattering of the light reflective film using a mask, and forming a trough portion of the multiple that Teisu the light directivity and light scattering properties, the A method for producing a substrate for a liquid crystal device, comprising: 液晶を挟持する一対の基板のうち観察側と反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法において、
基材上に絶縁膜を形成する工程と、
マスクを用いて前記絶縁膜の表面に複数の山部及び複数の谷部を形成する工程と、
前記絶縁膜上に光反射膜を形成する工程と、を有し、
前記光反射膜は、光指向性及び光散乱性を呈する複数の山部、及び、光指向性及び光散乱性を呈する複数の谷部を並べて形成されたパターンを有することを特徴とする液晶装置用基板の製造方法。In the manufacturing method of the substrate for the liquid crystal device located on the opposite side to the observation side among the pair of substrates sandwiching the liquid crystal,
Forming an insulating film on the substrate;
Forming a plurality of crests and a plurality of troughs on the surface of the insulating film using a mask;
Forming a light reflecting film on the insulating film,
The light reflecting film, crests of several that Teisu the light directivity and light scattering, and, characterized in that it has a pattern formed by arranging multiple valleys that Teisu the light directivity and light scattering A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device. 請求項８又は９において、前記複数の山部及び前記複数の谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、尖った一端と緩やかに曲がる他端とを結んだ平面形状を有する液滴形状であることを特徴とする液晶装置用基板の製造方法。According to claim 8 or 9, the mask pattern of the mask corresponding to the plurality of peaks and the plurality valley is a drop shape having a planar shape connecting the other end to bend pointed end and slowly A method for producing a substrate for a liquid crystal device. 請求項８から１０の少なくともいずれか１つにおいて、前記山部及び前記谷部に対応する前記マスクのマスクパターンは、四角錐形状であることを特徴とする液晶装置用基板の製造方法。11. The method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to claim 8, wherein a mask pattern of the mask corresponding to the peak portion and the valley portion is a quadrangular pyramid shape. 11. 液晶を挟持する一対の基板を有する液晶装置において、該一対の基板の一方は請求項１から請求項７のいずれかに記載した液晶装置用基板によって構成されることを特徴とする液晶装置。8. A liquid crystal device having a pair of substrates for sandwiching liquid crystal, wherein one of the pair of substrates is constituted by the substrate for a liquid crystal device according to any one of claims 1 to 7 . 液晶を挟持する一対の基板を有する液晶装置の製造方法において、請求項８から請求項１１のいずれかに記載した液晶装置用基板の製造方法を用いて前記一対の基板の一方を形成する工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。The method of manufacturing a liquid crystal device having a pair of substrates sandwiching the liquid crystal, the step of forming one of the pair of substrates using the method of manufacturing a liquid crystal device substrate as set forth claim 8 to claim 11 A method for manufacturing a liquid crystal device, comprising: 像を表示する液晶装置と、該液晶装置を収容する筐体と、前記液晶装置を制御する制御回路とを有する電子機器において、前記液晶装置は請求項１２に記載した液晶装置によって構成されることを特徴とする電子機器。An electronic apparatus having a liquid crystal device for displaying an image, a housing for housing the liquid crystal device, and a control circuit for controlling the liquid crystal device, wherein the liquid crystal device is configured by the liquid crystal device according to claim 12. Electronic equipment characterized by
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