JPH06102502A - Liquid crystal display element - Google Patents
Liquid crystal display elementInfo
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- JPH06102502A JPH06102502A JP4251601A JP25160192A JPH06102502A JP H06102502 A JPH06102502 A JP H06102502A JP 4251601 A JP4251601 A JP 4251601A JP 25160192 A JP25160192 A JP 25160192A JP H06102502 A JPH06102502 A JP H06102502A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、表示側に反射防止構造
を備えた液晶表示素子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device having an antireflection structure on the display side.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図２に従来の液晶表示素子の断面図を示
す。この液晶素子は、２つのガラス基板３３、３４が液
晶３０を介してなる液晶表示パネルの両側に偏光板２
５、２６が設けられている。一方（図の下側）のガラス
基板３３上には、絵素電極３２とスイッチング素子（図
示せず）と電極配線３１とが設けられており、その表面
を覆うように、配向膜２９が形成されている。また、他
方（図の上側）のガラス基板３４の液晶３０に対向する
面上には、ブラックマスク２１とカラーフィルター２７
とが形成されており、これらを覆うように透明導電膜２
８と配向膜２９とが順次形成されている。ここで、ブラ
ックマスク２１は、スイッチング素子および電極配線３
１からの光漏れを遮断するために、少なくともスイッチ
ング素子および電極配線３１の上を覆って、あるいは絵
素電極３２の一部をも覆って形成され、これらで覆われ
ていない絵素電極３２部分が絵素領域となる。材質とし
ては遮光性に優れ、精度良くパターニングできるように
金属が使用され、一般的にはエッチング液の選択性を考
慮してクロムが用いられている。偏光板２５、２６は、
一定の偏光方向の光のみを透過させようとするもので、
書き込み側Ｃの偏光板２５を通して直線偏光を入射さ
せ、表示側Ｄの偏光板２６ではその光を透過させるよう
に構成されている。各偏光板２５、２６は、偏光基体
（ポリビニルアルコール、ＰＶＡ）と、偏光基体の両側
に設けられた保護基板（トリアセチルセルロース、ＴＡ
Ｃ）とから構成されている。この偏光板には表面にアン
チグレア処理を施してあることもある。2. Description of the Related Art FIG. 2 is a sectional view of a conventional liquid crystal display device. In this liquid crystal element, a polarizing plate 2 is provided on both sides of a liquid crystal display panel in which two glass substrates 33 and 34 are provided with a liquid crystal 30 therebetween.
5, 26 are provided. A pixel electrode 32, a switching element (not shown), and an electrode wiring 31 are provided on one (lower side of the figure) glass substrate 33, and an alignment film 29 is formed so as to cover the surface thereof. Has been done. The black mask 21 and the color filter 27 are provided on the surface of the other (upper side of the figure) glass substrate 34 that faces the liquid crystal 30.
And the transparent conductive film 2 are formed so as to cover them.
8 and an alignment film 29 are sequentially formed. Here, the black mask 21 includes the switching element and the electrode wiring 3.
In order to block light leakage from the pixel element 1, at least the switching element and the electrode wiring 31 are formed so as to cover the pixel element 32 or a part of the pixel electrode 32. Is the picture element area. As a material, a metal is used because it has an excellent light-shielding property and can be patterned with high precision, and chromium is generally used in consideration of selectivity of an etching solution. The polarizing plates 25 and 26 are
It tries to transmit only light of a certain polarization direction,
A linearly polarized light is made incident through the polarizing plate 25 on the writing side C, and the polarizing plate 26 on the display side D transmits the light. Each of the polarizing plates 25 and 26 includes a polarizing substrate (polyvinyl alcohol, PVA) and protective substrates (triacetyl cellulose, TA) provided on both sides of the polarizing substrate.
C) and. The surface of this polarizing plate may be subjected to anti-glare treatment.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述のような液晶表示
素子は、ブラックマスク２１がクロム等の金属で形成さ
れており、ここでの反射率が大きいので、視認性を低下
させる構成となっている。また偏光板２６における反射
もあり、さらに視認性が低下する。例えば、ブラックマ
スク２１をクロムで形成した場合は、ここでの反射率が
約５０％であり、また偏光板２６における反射率は約４
％である。画素の開口率を４０％とすると、ブラックマ
スク２１の面積割合は６０％を占めるので、液晶表示素
子としての総合反射率は約１２％となり、室内でスクリ
ーンを見る場合でも、表示画像の他に外部からの反射光
もスクリーンに映ってしまい、視認性が悪くなる。In the liquid crystal display element as described above, the black mask 21 is formed of a metal such as chrome and the reflectance here is large, so that the visibility is lowered. There is. Further, there is reflection on the polarizing plate 26, which further reduces the visibility. For example, when the black mask 21 is made of chrome, the reflectance here is about 50%, and the reflectance on the polarizing plate 26 is about 4%.
%. If the aperture ratio of the pixel is 40%, the area ratio of the black mask 21 occupies 60%, so that the total reflectance as a liquid crystal display element is about 12%, and when the screen is viewed indoors, other than the displayed image. The reflected light from the outside is also reflected on the screen, and the visibility deteriorates.
【０００４】本発明は、上記問題点を解決するためのも
のであり、その目的とするところは、液晶表示素子とし
ての総合反射率を低下させて、外部からの反射光が存在
してもスクリーンの視認性を向上し得る液晶表示素子を
提供することにある。The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to reduce the total reflectance as a liquid crystal display element so that a screen can be displayed even when there is light reflected from the outside. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of improving the visibility of the liquid crystal display device.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、２つの基板の間に液晶を介してなる液晶表示パネル
の両側に偏光板が設けられ、一方の基板には表示領域以
外の部分に光漏れ防止用のブラックマスクが設けられた
液晶表示素子において、該ブラックマスクは反射防止膜
と遮光膜の２層からなり、該反射防止膜が表示側となる
ように形成され、該ブラックマスクが設けられた基板側
に配された偏光板の表示側に反射防止層が形成され、そ
のことにより上記目的が達成される。In the liquid crystal display device of the present invention, polarizing plates are provided on both sides of a liquid crystal display panel formed by liquid crystal between two substrates, and one substrate has a portion other than a display region. In a liquid crystal display element provided with a black mask for preventing light leakage, the black mask is composed of two layers of an antireflection film and a light shielding film, and the antireflection film is formed on the display side. An antireflection layer is formed on the display side of the polarizing plate disposed on the side of the substrate on which the above is provided, thereby achieving the above object.
【０００６】[0006]
【作用】本発明の液晶表示素子によれば、表示側の偏光
板の上に反射防止層が設けられているので、表示側の偏
光板における反射率が低減する。またブラックマスク
は、遮光膜の表示側に反射防止膜が形成された２層構造
となっているので、ブラックマスクにおける反射率が低
減する。According to the liquid crystal display element of the present invention, since the antireflection layer is provided on the polarizing plate on the display side, the reflectance of the polarizing plate on the display side is reduced. Further, since the black mask has a two-layer structure in which the antireflection film is formed on the display side of the light shielding film, the reflectance of the black mask is reduced.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【０００８】図１は本実施例の液晶表示素子の断面図を
示す。この液晶表示素子は、２つのガラス基板１３、１
４が液晶１０を介してなる液晶表示パネルの両側に偏光
板５、６が設けられている。一方（図１の下側）のガラ
ス基板１３上には、絵素電極１２とスイッチング素子
（図示せず）と電極配線１１とが設けられており、その
表面を覆うように、配向膜１９が形成されている。他方
（図の上側）のガラス基板１４の液晶１０に対向する面
上には、ブラックマスク１とカラーフィルター７とが形
成されている。このブラックマスク１は、遮光膜２と表
示側Ｂに設けられた反射防止膜３の２層から構成されて
いる。これらを覆うように透明導電膜８と配向膜９とが
この順に設けられている。偏光板６の表示側Ｂには、反
射防止層６が形成されている。FIG. 1 is a sectional view of a liquid crystal display device of this embodiment. This liquid crystal display device has two glass substrates 13, 1
Polarizing plates 5 and 6 are provided on both sides of a liquid crystal display panel 4 of which liquid crystal 10 is interposed. A pixel electrode 12, a switching element (not shown), and an electrode wiring 11 are provided on one (lower side of FIG. 1) glass substrate 13, and an alignment film 19 is provided so as to cover the surface thereof. Has been formed. A black mask 1 and a color filter 7 are formed on the surface of the other (upper side of the figure) glass substrate 14 facing the liquid crystal 10. The black mask 1 is composed of two layers of a light shielding film 2 and an antireflection film 3 provided on the display side B. A transparent conductive film 8 and an alignment film 9 are provided in this order so as to cover them. An antireflection layer 6 is formed on the display side B of the polarizing plate 6.
【０００９】このような液晶表示素子は以下のようにし
て製造される。Such a liquid crystal display device is manufactured as follows.
【００１０】まず、ガラス基板１４上に、ブラックマス
ク１を以下のようにして形成する。すなわち、スパッタ
リングにより、酸化クロムＣｒ2Ｏ3からなる反射防止膜
３を２５０〜３５０オングストロームの厚さに形成した
後、同様にしてスパッタリングにより、クロムＣｒから
なる遮光膜２を８００〜１２００オングストロームの厚
さに形成する。続いて、この反射防止膜３および遮光膜
２を同時にパターニングする。その後、ブラックマスク
１の上にカラーフィルター７を所定の方法により形成す
る。First, the black mask 1 is formed on the glass substrate 14 as follows. That is, the antireflection film 3 made of chromium oxide Cr 2 O 3 is formed to a thickness of 250 to 350 angstroms by sputtering, and then the light shielding film 2 made of chromium Cr is formed to a thickness of 800 to 1200 angstroms in the same manner. To form. Subsequently, the antireflection film 3 and the light shielding film 2 are simultaneously patterned. Then, the color filter 7 is formed on the black mask 1 by a predetermined method.
【００１１】次に、ブラックマスク１を有するガラス基
板１４の全面に、ＩＴＯからなる透明導電膜８を所定の
厚さに形成し、その上に配向膜９を形成する。次いで、
ガラス基板１３上に、スイッチング素子（図示せず）お
よび電極配線１１と、絵素電極１２とを形成する。本実
施例においては、スイッチング素子は薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）とした。これらが形成されたガラス基板１３
の全面に、配向膜９を形成する。このような２枚のガラ
ス基板１３および１４をエポキシ樹脂からなるシール樹
脂を介して貼り合わせて、両基板１３、１４の間に液晶
１０を注入する。本実施例においては、液晶１０として
フッ素系液晶を用いた。Next, a transparent conductive film 8 made of ITO is formed to a predetermined thickness on the entire surface of the glass substrate 14 having the black mask 1, and an alignment film 9 is formed thereon. Then
A switching element (not shown), an electrode wiring 11, and a pixel electrode 12 are formed on the glass substrate 13. In this embodiment, the switching element is a thin film transistor (TFT). Glass substrate 13 on which these are formed
An alignment film 9 is formed on the entire surface of the. Such two glass substrates 13 and 14 are bonded together via a sealing resin made of epoxy resin, and the liquid crystal 10 is injected between the two substrates 13 and 14. In this embodiment, a fluorine-based liquid crystal is used as the liquid crystal 10.
【００１２】以上のようにして形成した液晶表示パネル
の両側のガラス基板１３、１４に、ＴＡＣ／ＰＶＡ／Ｔ
ＡＣの３層からなる厚さ２１０μｍの偏光板５、６を貼
り付ける。偏光板６の上には酸化シリコンからなる反射
防止層４を形成する。On the glass substrates 13 and 14 on both sides of the liquid crystal display panel formed as described above, TAC / PVA / T
Polarizing plates 5 and 6 each having three layers of AC and having a thickness of 210 μm are attached. The antireflection layer 4 made of silicon oxide is formed on the polarizing plate 6.
【００１３】このようにして得られた液晶表示素子にお
いては画素の開口率が４０％であるので、遮光膜３の占
める面積の割合は６０％である。ブラックマスク１を遮
光膜２と反射防止膜３から形成した場合のブラックマス
ク１における反射率は、従来の５０％に対して１％にな
り低減させることができる。また、偏光板６の上に反射
防止層４を形成した場合の表示面における反射率は、従
来の４％から０．５％になり低減させることができる。
したがって、ブラックマスク１を遮光膜２と反射防止膜
３とから形成した場合には、液晶表示素子としての総合
反射率は従来の１２％から４％に低減し、さらに反射防
止膜３の他に偏光板６の上にも反射防止層４を形成した
場合には、液晶表示素子としての総合反射率は上記４％
から１％に低減する。In the liquid crystal display device thus obtained, the aperture ratio of the pixel is 40%, so that the ratio of the area occupied by the light shielding film 3 is 60%. When the black mask 1 is formed of the light-shielding film 2 and the antireflection film 3, the reflectance of the black mask 1 can be reduced to 1%, which is 50% of the conventional value. In addition, the reflectance on the display surface when the antireflection layer 4 is formed on the polarizing plate 6 can be reduced to 0.5% from the conventional 4%.
Therefore, when the black mask 1 is formed of the light-shielding film 2 and the antireflection film 3, the total reflectance as a liquid crystal display element is reduced from 12% of the conventional value to 4%. When the antireflection layer 4 is formed on the polarizing plate 6, the total reflectance as a liquid crystal display element is 4% or more.
To 1%.
【００１４】[0014]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の液晶表示素子によれば、液晶表示素子としての総合反
射率を低減させることができるので、外部からの反射光
が存在しても液晶表示素子のスクリーンの視認性を向上
させることができる。As is clear from the above description, according to the liquid crystal display element of the present invention, the total reflectance as the liquid crystal display element can be reduced, and therefore, even when the reflected light from the outside exists. The visibility of the screen of the liquid crystal display device can be improved.
【図１】本発明の実施例１に係る液晶表示素子を示す断
面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a liquid crystal display element according to a first embodiment of the present invention.
【図２】従来の液晶表示素子を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a conventional liquid crystal display element.
１ ブラックマスク ２ 遮光膜 ３ 反射防止膜 ４ 反射防止層 ５、６ 偏光板 ７ カラーフィルター ８ 透明導電膜 ９ 配向膜 １０ 液晶 １１ 電極配線 １２ 絵素電極 １３、１４ ガラス基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Black mask 2 Light-shielding film 3 Antireflection film 4 Antireflection layer 5 and 6 Polarizing plate 7 Color filter 8 Transparent conductive film 9 Alignment film 10 Liquid crystal 11 Electrode wiring 12 Picture element electrode 13 and 14 Glass substrate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平戸 伸一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 胡摩 佳子 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shinichi Hirado 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Within Sharp Corporation (72) Keiko Kuma 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside the company
Claims (1)
表示パネルの両側に偏光板が設けられ、一方の基板には
絵素領域以外の部分に光漏れ防止用のブラックマスクが
設けられた液晶表示素子において、 該ブラックマスクは反射防止膜と遮光膜の２層からな
り、該反射防止膜が表示側となるように形成され、該ブ
ラックマスクが設けられた基板側に配された偏光板の表
示側に反射防止層が形成された液晶表示素子。1. Polarizing plates are provided on both sides of a liquid crystal display panel having a liquid crystal interposed between two substrates, and one substrate is provided with a black mask for preventing light leakage in a portion other than a pixel region. In the liquid crystal display device, the black mask is composed of two layers of an antireflection film and a light shielding film, the antireflection film is formed on the display side, and the polarized light is disposed on the substrate side on which the black mask is provided. A liquid crystal display element in which an antireflection layer is formed on the display side of the plate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251601A JPH06102502A (en) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | Liquid crystal display element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251601A JPH06102502A (en) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | Liquid crystal display element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102502A true JPH06102502A (en) | 1994-04-15 |
Family
ID=17225250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4251601A Pending JPH06102502A (en) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | Liquid crystal display element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06102502A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100537873B1 (en) * | 1998-07-22 | 2006-02-28 | 삼성전자주식회사 | Flat panel liquid crystal display |
-
1992
- 1992-09-21 JP JP4251601A patent/JPH06102502A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100537873B1 (en) * | 1998-07-22 | 2006-02-28 | 삼성전자주식회사 | Flat panel liquid crystal display |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980817 |