JPH0926595A - Liquid crystal display device and its manufacture - Google Patents

Liquid crystal display device and its manufacture

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Publication number
JPH0926595A
JPH0926595A JP17603295A JP17603295A JPH0926595A JP H0926595 A JPH0926595 A JP H0926595A JP 17603295 A JP17603295 A JP 17603295A JP 17603295 A JP17603295 A JP 17603295A JP H0926595 A JPH0926595 A JP H0926595A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
electrode
transparent electrode
display device
laminated
Prior art date
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Pending
Application number
JP17603295A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
友信 ▲もたい▼
Tomonobu Motai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP17603295A priority Critical patent/JPH0926595A/en
Publication of JPH0926595A publication Critical patent/JPH0926595A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To laminate GH liquid crystal cells so as to realize color display, to improve reliability in connection between an internal electrode and a driving part in a lowermost layer and to facilitate a process. SOLUTION: In this liquid crystal display device which is constituted by plurally laminating the liquid crystal cells consisting of GH liquid crystal being the mixture of dyestuff molecules and liquid crystal molecules and a transference electrode in different colors, and where the driving part controlling potential information given to the respective layers is arranged in a lower layer than the laminated part of the liquid crystal cell; the respective transference electrodes 15 of the liquid crystal cells constituting the same picture element have electrode connection parts at positions where they are not superposed one another. In the electrode 15, the superposed part 15a on the electrode connection part of another transference electrode is separately formed, and the electrode connection part and the driving part of the electrode 15 are electrically connected through the separation part 15a of another transference electrode 15 of the liquid crystal cell constituting the same picture element.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
わり、特に複数の液晶セルを積層してカラー表示を可能
とした液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device capable of color display by laminating a plurality of liquid crystal cells.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、パソコン,ワープロを始めとする
各種の携帯情報機器では、薄型で低消費電力の表示装置
として、液晶ディスプレイ(LCD)が用いられてい
る。LCDのうち、ディスプレイの表示面を直接見るよ
うにしたものを直視型という。直視型のLCDには、背
面に蛍光ランプなどの光源を組み込む透過型と周囲光を
利用する反射型とがある。このうち、前者はバックライ
トが必要なので、低消費電力化には不向きである。これ
は、バックライトが1W以上の消費電力となり、バッテ
リー駆動で2〜3時間しか使用できないからである。従
って、携帯情報機器のディスプレイとしては、後者の反
射型が最も普及している。
2. Description of the Related Art In recent years, a liquid crystal display (LCD) has been used as a thin, low power consumption display device in various portable information devices such as personal computers and word processors. Of the LCDs, the one in which the display surface of the display is directly viewed is called the direct-view type. Direct-view LCDs include a transmissive type that incorporates a light source such as a fluorescent lamp on the back surface and a reflective type that uses ambient light. Of these, the former requires a backlight and is not suitable for low power consumption. This is because the backlight consumes power of 1 W or more and can be used for only 2 to 3 hours when driven by a battery. Therefore, the latter reflective type is most popular as a display for portable information equipment.

【0003】反射型LCDは、アルミ箔等の光反射板を
用いたもので、LCDを構成する背面ガラス基板に表面
が梨地状の反射板を貼り付けられている。このような反
射型LCDは非発光であるので消費電力が少なくなる。
ところが、従来の反射型LCDは、明るいペーパーホワ
イトな表示はできず、これにより当然ながら鮮やかなカ
ラー表示もでなかった。透過型TFT−LCDの画質に
匹敵する反射型LCDを開発する上で、このことが大き
な技術的課題となっている。
The reflection type LCD uses a light reflection plate such as an aluminum foil, and a reflection plate having a matte surface is attached to a rear glass substrate constituting the LCD. Since such a reflective LCD does not emit light, it consumes less power.
However, the conventional reflection type LCD cannot display bright paper white, and naturally cannot display bright color. This is a major technical issue in developing a reflective LCD that is comparable in image quality to a transmissive TFT-LCD.

【0004】反射型LCDには、ECB(Electrically
Controlled Birefrigence)モード,GH(Guest Hos
t)モード,TN(Twisted Nematic )モードなどを用
いる。ECBモードやTNモードを用いる場合には偏光
板が必要である。偏光板は光の透過率が40%程度なの
で光の利用効率が悪くなってしまう。
The reflective LCD has an ECB (Electrically
Controlled Birefrigence mode, GH (Guest Hos)
t) mode, TN (Twisted Nematic) mode, etc. are used. A polarizing plate is required when using the ECB mode or the TN mode. Since the light transmittance of the polarizing plate is about 40%, the utilization efficiency of light is deteriorated.

【0005】反射型表示装置の場合、その表示装置の明
るさは反射率で評価される。これは表示装置に入射した
光の何%が反射されるかを表わす。この計測は通常、拡
散反射光を積分球で積分することによって行われる。例
えば、新聞紙は60%程度、上質紙は80%程度、酸化
マグネシウム,硫酸バリウムなどの粉体は99%以上の
反射率を持つ。これに対し、偏光板があったのでは40
%以上の反射率は望めない。これでは表示性能上問題が
ある。ペーパーホワイト表示と呼べるのは60%以上の
反射率が必要である。
In the case of a reflective display device, the brightness of the display device is evaluated by the reflectance. This represents what percentage of the light incident on the display is reflected. This measurement is usually performed by integrating diffuse reflected light with an integrating sphere. For example, newspaper has a reflectance of about 60%, fine paper has a reflectance of about 80%, and powders of magnesium oxide, barium sulfate, etc. have a reflectance of 99% or more. On the other hand, if there was a polarizing plate, it would be 40
% Or more reflectance cannot be expected. This causes a problem in display performance. A paper white display requires a reflectance of 60% or more.

【0006】偏光板を用いないGHモードでは光の利用
効率が高く、ペーパーホワイト表示も可能である。GH
モードでカラー表示を行う場合、例えばシアン,マゼン
ダ,イエローの3色のGH液晶セルを積層し、各々のセ
ルを独立に駆動すればよい。
In the GH mode which does not use a polarizing plate, the light utilization efficiency is high, and paper white display is possible. GH
When color display is performed in the mode, for example, GH liquid crystal cells of three colors of cyan, magenta, and yellow may be stacked and each cell may be driven independently.

【0007】ところで、これら3層のGH液晶セルにド
ットマトリックス表示させる場合、1画素単位で画像情
報を伝える必要がある。しかし、各画素へつながる電極
構造等が繁雑化する心配がある。通常、内部電極への信
号供給は、同一の電極層に形成された配線により信号供
給するのが最も容易であるが、プロセスの制約から信号
供給部は、最下層の基板に集中させて形成する必要があ
った。そのため、上部の透明電極との接続には、スルー
ホールを開けた後に導電性ペーストをスクリーン印刷で
形成した電極接続、又は積層膜を堆積する毎にスルーホ
ールを開け、接続部を銅メッキ法で成長させた柱により
接続する方法が考えられる。
By the way, when dot matrix display is performed on these three layers of GH liquid crystal cells, it is necessary to transmit image information pixel by pixel. However, there is a concern that the electrode structure connected to each pixel will become complicated. Usually, it is easiest to supply a signal to the internal electrodes by wiring formed on the same electrode layer, but the signal supply unit is formed by concentrating on the substrate at the lowermost layer due to process restrictions. There was a need. Therefore, for connection with the transparent electrode on the upper part, an electrode connection is formed by screen printing conductive paste after opening a through hole, or a through hole is opened every time a laminated film is deposited, and the connection portion is formed by a copper plating method. A method of connecting with grown columns is conceivable.

【0008】しかしながら、この種の方法ではプロセス
上解決すべき種々の問題があった。即ち、開口率の関係
から接続のためのスルーホールの径はあまり大きくでき
ず、従ってアスペクト比の大きな溝にスクリーン印刷で
導電性ペーストを印刷しても、良好な柱を得られない。
同様に、アスペクト比の大きな溝に電気メッキを行って
も、良好な柱は得られない。また、積層毎にスルーホー
ルを開けて接続部を銅メッキ法で成長させた柱により接
続する方法では、工程数が多くプロセスが面倒である。
However, this type of method has various problems to be solved in the process. That is, the diameter of the through hole for connection cannot be increased so much due to the aperture ratio, and therefore, even if a conductive paste is printed by screen printing on a groove having a large aspect ratio, a good column cannot be obtained.
Similarly, electroplating a groove with a large aspect ratio does not produce a good column. Further, the method of opening the through holes for each stack and connecting the connecting portions by the pillars grown by the copper plating method has many steps and is troublesome.

【0009】また、ペーストに使用されるシンナーやメ
ッキ液が種々の工程、例えば洗浄,熱硬化,PEP工程
などを通るうちに、透明電極層に浸透することで変質等
の問題が発生することが予想される。
Further, the thinner or plating solution used in the paste may penetrate into the transparent electrode layer while passing through various processes such as cleaning, thermosetting and PEP processes, which may cause problems such as alteration. is expected.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】このように従来、GH
液晶セルを積層してカラー表示を行うようにした液晶表
示装置においては、内部電極(透明電極)と最下層の駆
動部との接続が難しいという問題があった。
As described above, the conventional GH
In a liquid crystal display device in which liquid crystal cells are stacked to perform color display, there is a problem in that it is difficult to connect the internal electrode (transparent electrode) and the drive unit in the lowermost layer.

【0011】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、GH液晶セルを積層し
てカラー表示を行うことができ、かつ内部電極と最下層
の駆動部との接続における信頼性向上、プロセスの容易
化をはかり得る液晶表示装置及びその製造方法を提供す
ることにある。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object thereof is to enable color display by stacking GH liquid crystal cells, and to form internal electrodes and a drive unit of the lowermost layer. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof, which can improve reliability in connection of the device and facilitate the process.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

(概要)上記課題を解決するために本発明は、次のよう
な構成を採用している。即ち本発明は、色素分子と液晶
分子の混合物であるゲストホスト液晶と透明電極からな
る液晶セルが異なる色で複数層積層され、各層に与える
電位情報を制御する駆動部が液晶セルの積層部よりも下
層に配置された液晶表示装置において、同一画素を構成
する液晶セルの各透明電極は相互に重ならない位置にそ
れぞれ電極接続部を有し、かつ各々の透明電極は他の透
明電極の電極接続部と重なる部分が分離して形成され、
透明電極の電極接続部と駆動部との間は、同一画素を構
成する液晶セルの他の透明電極の分離部を介して電気的
に接続されていることを特徴とする。
(Summary) In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration. That is, according to the present invention, a plurality of liquid crystal cells each composed of a guest-host liquid crystal, which is a mixture of dye molecules and liquid crystal molecules, and a transparent electrode are laminated in different colors, and a driving unit for controlling potential information applied to each layer is formed from a laminated portion of liquid crystal cells. In the liquid crystal display device arranged in the lower layer, the transparent electrodes of the liquid crystal cells forming the same pixel have electrode connecting portions at positions that do not overlap each other, and each transparent electrode is connected to another transparent electrode. The part that overlaps the part is formed separately,
It is characterized in that the electrode connecting portion of the transparent electrode and the driving portion are electrically connected to each other through a separating portion of another transparent electrode of the liquid crystal cell forming the same pixel.

【0013】ここで、本発明の望ましい実施態様として
は、次のものがあげられる。 (1) 液晶セルの積層構造は、ゲストホスト液晶をマイク
ロカプセル内に閉じ込めフィルム状にし、一つの透明電
極と一つのマイクロカプセルのフィルムとを一つの単位
とし、直接に複数単位積層した構造となっていること。 (2) 積層された透明電極の電極接続部に対応して、透明
電極から下層の駆動部に至る貫通孔が設けられ、各々の
貫通孔に導電材料を充填してなること。 (3) 積層された透明電極の電極接続部に対応して、透明
電極間及び透明電極と下層の駆動部間に電気導電性細線
或いは金属ウィスカを圧入し、該電気導電性細線或いは
金属ウィスカにより透明電極と下層の駆動部との間の電
気的接続を行うこと。
The preferred embodiments of the present invention are as follows. (1) The liquid crystal cell has a laminated structure in which the guest-host liquid crystal is enclosed in microcapsules to form a film, and one transparent electrode and one microcapsule film are used as one unit, and a plurality of units are directly laminated. That (2) Corresponding to the electrode connecting portion of the laminated transparent electrodes, through holes are provided from the transparent electrode to the lower drive portion, and each through hole is filled with a conductive material. (3) Corresponding to the electrode connecting portions of the laminated transparent electrodes, press-fitting the electrically conductive thin wires or metal whiskers between the transparent electrodes and between the transparent electrodes and the driving portion of the lower layer, and by the electrically conductive thin wires or the metal whiskers. To make an electrical connection between the transparent electrode and the underlying drive section.

【0014】また本発明は、上記構成の液晶表示装置の
製造方法において、同一画素を構成する液晶セルの各透
明電極に、他の透明電極と重ならない位置にそれぞれ電
極接続部を形成し、かつ他の透明電極の電極接続部と重
なる部分を分離して形成しておき、前記液晶セルの積層
構造完成後に、前記透明電極の電極接続部と駆動部と
を、同一画素を構成する液晶セルの他の透明電極の分離
部を介して電気的に接続することを特徴とする。 (作用)本発明によれば、同一画素を構成する液晶セル
の各透明電極において、他の透明電極の電気的接続部に
相当する部分を分離形成しているので、透明電極と下層
の駆動部は他の透明電極の分離部を介して接続されるこ
とになり、これにより接続の信頼性が増す。即ち、上層
側の透明電極と駆動部との接続において、下層側の透明
電極の分離部が一種の中継点として介在することにな
り、これにより接続の信頼性向上をはかることが可能と
なる。
According to the present invention, in the method of manufacturing a liquid crystal display device having the above-mentioned structure, each transparent electrode of the liquid crystal cell forming the same pixel is formed with an electrode connecting portion at a position not overlapping with another transparent electrode, and A portion of the other transparent electrode that overlaps with the electrode connecting portion is formed separately, and after completion of the laminated structure of the liquid crystal cell, the electrode connecting portion of the transparent electrode and the driving portion are formed in the same pixel. It is characterized in that it is electrically connected through a separate portion of another transparent electrode. (Function) According to the present invention, in each transparent electrode of the liquid crystal cells forming the same pixel, a portion corresponding to an electrical connection portion of another transparent electrode is formed separately, so that the transparent electrode and the drive portion of the lower layer are formed. Will be connected via the separate part of the other transparent electrode, which increases the reliability of the connection. That is, in the connection between the upper layer side transparent electrode and the driving section, the lower layer side transparent electrode separation section is interposed as a kind of relay point, whereby the reliability of the connection can be improved.

【0015】特に、透明電極から下層の駆動部に至る貫
通孔を設け各々の貫通孔に導電材料を充填する、又は透
明電極間及び透明電極と下層の駆動部間に電気導電性細
線或いは金属ウィスカを圧入するようにすれば、前述し
たようなプロセス上発生する透明電極の変質或いは、ゲ
ストホスト液晶のパターニングを行うことなく工程簡略
化が可能となり、表示装置としての信頼性が向上する。
In particular, through holes are provided from the transparent electrode to the lower drive section, and each through hole is filled with a conductive material, or electrically conductive thin wires or metal whiskers are provided between the transparent electrodes and between the transparent electrode and the lower drive section. By press-fitting, it is possible to simplify the process without modifying the transparent electrode or patterning the guest-host liquid crystal that occurs in the process as described above, and the reliability as a display device is improved.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】実施形態を説明する前に、本発明
の基本原理について説明する。本件発明の出願人は、G
H液晶をセルギャップ以下の直径のマイクロカプセル内
に封入し、ペースト状にしてガラス基板上に塗布できる
ようにし、このペーストの溶媒を揮発させるなどして薄
膜化できる素材を用いた、GHマイクロカプセルフィル
ムを使用することを既に提案している(特願平7−56
086号)。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Before describing the embodiments, the basic principle of the present invention will be described. The applicant of the present invention is G
GH microcapsules using a material that can be made into a thin film by encapsulating H liquid crystal in microcapsules with a diameter not larger than the cell gap, making it available for coating on a glass substrate, and evaporating the solvent of this paste. It has already been proposed to use a film (Japanese Patent Application No. 7-56).
086).

【0017】この素材を用いることにより、図11に示
すように、ガラス基板11上に反射電極13を形成し、
さらにその上にGH液晶層14と透明電極(ITO,酸
化スズなど)15を交互に積層していくことができる。
交互に積層した透明電極15をガラス基板11上のTF
T(図示せず)等に電気的に接続するには、スルーホー
ルを形成し、導電性ペーストをスクリーン印刷する方法
や電気メッキ法により成長させた柱19、例えば銅メッ
キ柱による接続法が提案されている。
By using this material, the reflective electrode 13 is formed on the glass substrate 11 as shown in FIG.
Further, a GH liquid crystal layer 14 and a transparent electrode (ITO, tin oxide, etc.) 15 can be alternately laminated thereon.
The transparent electrodes 15 stacked alternately are formed on the glass substrate 11 by TF.
To electrically connect to T (not shown) or the like, a method of forming a through hole and screen-printing a conductive paste, or a pillar 19 grown by an electroplating method, for example, a connecting method using a copper-plated pillar is proposed. Has been done.

【0018】しかし、このような構成であっても前述し
たように、アスペクト比の大きな溝に柱を形成すること
になり、良好な柱を得られない。さらに、積層毎にスル
ーホールを開けて接続部を銅メッキ法で成長させた柱に
より接続する方法では、工程数が多くプロセスが面倒で
ある。また、ペーストに使用されるシンナーやメッキ液
が洗浄,熱硬化,PEP工程などを通るうちに、透明電
極層に浸透することで変質等の問題が発生することが予
想される。
However, even with such a structure, as described above, the pillar is formed in the groove having a large aspect ratio, and a good pillar cannot be obtained. Further, in the method of connecting through the through hole for each stack and connecting the connection portion by the pillar grown by the copper plating method, the number of steps is large and the process is troublesome. In addition, it is expected that the thinner or plating solution used in the paste will penetrate into the transparent electrode layer while passing through the steps of cleaning, thermosetting, PEP, etc., causing problems such as alteration.

【0019】本発明は、この問題を解決したものである
が、上記のようなGHマイクロカプセルフィルムを使用
したものに限らず、通常のGH液晶セルの積層構造にも
適用できるのは勿論である。
Although the present invention solves this problem, it is needless to say that the present invention can be applied not only to the one using the GH microcapsule film as described above but also to the laminated structure of a normal GH liquid crystal cell. .

【0020】以下、本発明の詳細を図示の実施形態によ
って説明する。 (実施形態1)図1は本発明の第1の実施形態に係わる
液晶表示装置の概略構成を示すもので、(a)は斜視
図、(b)は断面図である。
The details of the present invention will be described below with reference to the embodiments shown in the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 shows a schematic configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. (A) is a perspective view and (b) is a sectional view.

【0021】図中11はガラス基板であり、このガラス
基板11上には、駆動部として複数のTFT12、さら
には図示しない信号線及び走査線等が形成されている。
ガラス基板11上には、絶縁膜を介してアルミニウムか
らなる反射板13が配置されている。この反射板13は
画素電極を構成している。さらに、反射板13上にイエ
ロー液晶層14a、透明電極層(画素電極)15、マゼ
ンダ液晶層14b、透明電極層(画素電極)15、シア
ン液晶層14cが順次積層されている。
In the figure, reference numeral 11 denotes a glass substrate, on which a plurality of TFTs 12 as a driving unit and further signal lines and scanning lines not shown are formed.
A reflecting plate 13 made of aluminum is arranged on the glass substrate 11 with an insulating film interposed therebetween. This reflector 13 constitutes a pixel electrode. Further, a yellow liquid crystal layer 14a, a transparent electrode layer (pixel electrode) 15, a magenta liquid crystal layer 14b, a transparent electrode layer (pixel electrode) 15, and a cyan liquid crystal layer 14c are sequentially laminated on the reflection plate 13.

【0022】これらの液晶層14a〜14cは、それぞ
れの色(イエロー,マゼンダ,シアン)の色素分子を含
むゲストホスト液晶を封じ込めたマイクロカプセルを含
むペーストを印刷し、ペースト中の溶媒を揮発させるこ
とにより形成する。また、透明電極層15は、透明導電
材料をスパッタリングした後に、フォトリソグラフィー
及びエッチングによりパターニングして形成する。な
お、液晶層14a〜14cの積層の順序は上記に限ら
ず、適宜変更可能である。
The liquid crystal layers 14a to 14c are formed by printing a paste containing microcapsules enclosing guest-host liquid crystals containing dye molecules of respective colors (yellow, magenta, cyan) and evaporating the solvent in the paste. Formed by. The transparent electrode layer 15 is formed by sputtering a transparent conductive material and then patterning it by photolithography and etching. The order of stacking the liquid crystal layers 14a to 14c is not limited to the above, and may be changed as appropriate.

【0023】さらに、シアン液晶層14c上には、透明
の対向電極16を有するガラス基板が配置されている。
なお、各TFTと、反射板13又は透明電極層15と
は、後述する手法により電気的に接続されている。
Further, a glass substrate having a transparent counter electrode 16 is arranged on the cyan liquid crystal layer 14c.
The TFTs are electrically connected to the reflection plate 13 or the transparent electrode layer 15 by a method described later.

【0024】上記構成を有する液晶表示装置は、各液晶
層14a〜14c及び透明電極層15には、非表示領域
である能動素子及び配線等が存在しないので開口率が広
く、しかも透明電極層を薄膜で形成しておりガラス基板
を使用していないので光利用効率が高い。
In the liquid crystal display device having the above structure, the liquid crystal layers 14a to 14c and the transparent electrode layer 15 do not have active elements and wirings which are non-display areas, so that the aperture ratio is wide and the transparent electrode layer is formed. Since it is formed of a thin film and no glass substrate is used, the light utilization efficiency is high.

【0025】なお、全体の回路構成は一般的な液晶表示
装置と同様であり、図2に示すように、複数本の信号線
17と複数本の走査線18とが直交するように配置さ
れ、信号線17と走査線18との各交差部に、TFT1
2を介して液晶セルが接続されている。但し、図2では
液晶セル部の1層のみを示しており、実際はこれが3層
積層され、同一画素では走査線を共有するものとなって
いる。
The entire circuit configuration is the same as that of a general liquid crystal display device, and as shown in FIG. 2, a plurality of signal lines 17 and a plurality of scanning lines 18 are arranged so as to be orthogonal to each other. The TFT 1 is provided at each intersection of the signal line 17 and the scanning line 18.
A liquid crystal cell is connected via 2. However, FIG. 2 shows only one layer of the liquid crystal cell portion, and in fact, three layers are laminated so that the same pixel shares a scanning line.

【0026】この液晶表示装置でカラー表示を行う場
合、各液晶層をそれぞれ挟持する4つの電極に印加する
電圧は、演算回路で予め決めておく。例えば、「白」を
表示するときは、図3(a)に示すように電圧を印加す
る。図中GはGNDを意味し、ある基準となる電位であ
る。VはGNDに対する電位であり、V−T(電圧−透
過率)特性において、Tを高い状態にある程度飽和させ
ることができる電位である。なお、電圧印加を二通り示
してあるのは、液晶層に交流波形を加える必要があるか
らである。ゲストホスト液晶の場合、「白」を表示する
ときは、光を透過させる都合上、液晶分子と色素分子を
できるだけ電極面に対して垂直方向に立てる必要がある
ので、図3(a)に示すように電圧を印加する。
When performing color display with this liquid crystal display device, the voltage applied to the four electrodes sandwiching each liquid crystal layer is predetermined by an arithmetic circuit. For example, when displaying "white", a voltage is applied as shown in FIG. In the figure, G means GND, which is a reference potential. V is a potential with respect to GND, and is a potential that can saturate T in a high state to some extent in the VT (voltage-transmittance) characteristic. Note that the voltage application is shown in two ways because it is necessary to apply an AC waveform to the liquid crystal layer. In the case of the guest-host liquid crystal, when displaying "white", it is necessary to stand the liquid crystal molecules and the dye molecules in the direction perpendicular to the electrode surface as much as possible for the sake of transmitting light, and therefore, it is shown in FIG. Voltage is applied.

【0027】これに対して、「黒」を表示するときは、
光を吸収させるために、液晶分子と色素分子をできるだ
け全方位に向ける必要がある。本発明の液晶表示装置に
おいては、無電界状態で液晶分子の向きが全方位に分散
するように液晶分子を配向させておく。従って、「黒」
を表示するときは、図3(e)に示すように電圧を印加
する。
On the other hand, when "black" is displayed,
In order to absorb light, it is necessary to orient the liquid crystal molecules and dye molecules in all directions as much as possible. In the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal molecules are aligned such that the liquid crystal molecules are dispersed in all directions in the absence of an electric field. Therefore, "black"
When is displayed, a voltage is applied as shown in FIG.

【0028】また、原色系の「赤」を表示させるとき
は、図3(b)に示すように、マゼンダ液晶層14bと
イエロー液晶層14aで光を吸収させ、シアン液晶層1
4cで光を透過させる。「緑」を表示させるときは、図
3(c)に示すように、シアン液晶層14cとイエロー
液晶層14aで光を吸収させ、マゼンダ液晶層14bで
光を透過させる。「青」を表示させるときは、図3
(d)に示すように、シアン液晶層14cとマゼンダ液
晶層14bで光を吸収させ、イエロー液晶層14aで光
を透過させる。
When the primary color "red" is displayed, as shown in FIG. 3B, the magenta liquid crystal layer 14b and the yellow liquid crystal layer 14a absorb light, and the cyan liquid crystal layer 1
4c transmits light. When displaying "green", as shown in FIG. 3C, the cyan liquid crystal layer 14c and the yellow liquid crystal layer 14a absorb light, and the magenta liquid crystal layer 14b transmits light. To display "blue",
As shown in (d), the cyan liquid crystal layer 14c and the magenta liquid crystal layer 14b absorb light, and the yellow liquid crystal layer 14a transmits light.

【0029】また、補色系の「シアン」を表示させると
きは、図3(f)に示すように、シアン液晶層14cで
光を吸収させ、マゼンダ液晶層14bとイエロー液晶層
14aで光を透過させる。「マゼンダ」を表示させると
きは、図3(g)に示すように、マゼンダ液晶層14b
で光を吸収させ、シアン液晶層14cとイエロー液晶層
14aで光を透過させる。「イエロー」を表示させると
きは、図3(h)に示すように、イエロー液晶層14a
で光を吸収させ、シアン液晶層14cとマゼンダ液晶層
14bで光を透過させる。
When the complementary color "cyan" is displayed, the cyan liquid crystal layer 14c absorbs the light and the magenta liquid crystal layer 14b and the yellow liquid crystal layer 14a transmit the light as shown in FIG. 3 (f). Let When displaying "magenta", as shown in FIG. 3G, the magenta liquid crystal layer 14b is displayed.
To absorb light, and the cyan liquid crystal layer 14c and the yellow liquid crystal layer 14a transmit light. When displaying "yellow", the yellow liquid crystal layer 14a is displayed as shown in FIG.
To absorb light, and the cyan liquid crystal layer 14c and the magenta liquid crystal layer 14b transmit light.

【0030】このようにして基本となる8色のカラー表
示を行うことができる。この場合、各電極にかける電位
はVとGでよい。一方、中間調表示を行う場合、いわゆ
るフレームレイトコントロール(FRC)を用いたり、
複数画素を使ったディザ方式、即ち面積階調方式を用い
てもよい。また、図4に示すように、透過率を電圧で制
御して階調を表示してもよい。例えば、図4(a)に示
すように電圧を印加すると、シアン液晶層14cでは透
過状態となり、マゼンダ液晶層14bとイエロー液晶層
14aでは半透過状態となる。このようなときピンク色
の表示をすることができる。また、薄シアンを表示する
ときは、図4(b)に示すように電圧を印加する。この
ような中間調表示の場合、各電極に印加する電位の範囲
を−V〜G〜+Vとする必要がある。
In this way, the basic eight color display can be performed. In this case, the potentials applied to the electrodes may be V and G. On the other hand, when performing halftone display, so-called frame rate control (FRC) is used,
A dither method using a plurality of pixels, that is, an area gradation method may be used. Alternatively, as shown in FIG. 4, gradation may be displayed by controlling the transmittance with a voltage. For example, when a voltage is applied as shown in FIG. 4A, the cyan liquid crystal layer 14c is in a transmissive state, and the magenta liquid crystal layer 14b and the yellow liquid crystal layer 14a are in a semi-transmissive state. In such a case, it is possible to display a pink color. Further, when displaying light cyan, a voltage is applied as shown in FIG. In the case of such halftone display, it is necessary to set the range of the potential applied to each electrode to −V to G to + V.

【0031】次に、本発明の液晶表示装置の具体的構造
について説明する。図5は、本実施形態の液晶表示装置
の一画素に対応する領域を示す斜視分解図である。ガラ
ス基板11上に1本の走査線18が形成されており、走
査線18上に間隔をおいて3つのTFT12が形成され
ている。これは、一画素内にシアン,マゼンダ,イエロ
ーの3つ液晶容量があるからである。さらに、それぞれ
のTFT12と接触するようにして走査線18と直交す
る方向に3つの信号線17が形成されている。それぞれ
のTFT12は、後述するように導電性ペーストや金属
ウィスカ等により、反射板13又は透明電極層15と電
気的に接続されている。そして、各信号線17に送られ
た情報は、TFT12を介して反射板(画素電極)13
や透明電極(画素電極)15に送られる。
Next, the specific structure of the liquid crystal display device of the present invention will be described. FIG. 5 is a perspective exploded view showing a region corresponding to one pixel of the liquid crystal display device of the present embodiment. One scanning line 18 is formed on the glass substrate 11, and three TFTs 12 are formed on the scanning line 18 at intervals. This is because there are three liquid crystal capacitors of cyan, magenta and yellow in one pixel. Further, three signal lines 17 are formed so as to be in contact with the respective TFTs 12 in a direction orthogonal to the scanning lines 18. Each TFT 12 is electrically connected to the reflection plate 13 or the transparent electrode layer 15 by a conductive paste, a metal whisker, or the like as described later. Then, the information sent to each signal line 17 is transmitted through the TFT 12 to the reflection plate (pixel electrode) 13
And to the transparent electrode (pixel electrode) 15.

【0032】なお、図5においては、蓄積容量(Cs)
を示していないが、実際には一画素の液晶容量と並列に
Csが接続されている。即ち、Cs用共通配線が各走査
線18と並列に配置されており、各画素単位でCs用共
通配線,信号線18及び「ある金属電極」の間でCsが
形成されている。この「ある金属電極」は、TFT接続
と同様の方法で画素電極と接続されている。一画素に対
して3つの液晶容量があるので、Csも一画素に対して
3つ設ける必要がある。
In FIG. 5, the storage capacity (Cs)
Although not shown, Cs is actually connected in parallel with the liquid crystal capacitance of one pixel. That is, the common wiring for Cs is arranged in parallel with each scanning line 18, and Cs is formed between the common wiring for Cs, the signal line 18, and "a certain metal electrode" in each pixel. This "certain metal electrode" is connected to the pixel electrode in the same manner as the TFT connection. Since there are three liquid crystal capacitors for one pixel, it is necessary to provide three Cs for one pixel.

【0033】次に、図5に示すTFTアレイ基板の製造
方法について説明する。まず、ガラス基板11上にスピ
ンコート法などで樹脂薄膜を数ミクロン堆積させる。そ
の後、酸化珪素或いは窒化珪素の薄膜を100〜200
nm堆積させ、さらにモリブデン,タンタル,タングス
テン,チタン,アルミニウム,クロム,銅などの導電性
物質の単体又は合金、或いは積層膜を堆積させる。これ
らの物質を、いわゆるリソグラフィ即ちフォトエングレ
イブメントプロセス(PEP)でパターニングし、TF
Tのゲート及びゲート線を形成する。
Next, a method of manufacturing the TFT array substrate shown in FIG. 5 will be described. First, a resin thin film of several microns is deposited on the glass substrate 11 by a spin coating method or the like. Then, a thin film of silicon oxide or silicon nitride is applied to 100 to 200
Then, a single substance or alloy of a conductive substance such as molybdenum, tantalum, tungsten, titanium, aluminum, chromium, copper, or a laminated film is deposited. These materials are patterned by the so-called lithography or photoengravation process (PEP), and TF
A gate of T and a gate line are formed.

【0034】次いで、再び酸化珪素或いは窒化珪素の薄
膜を200〜400nm堆積させ、これをゲート絶縁膜
とする。さらに、i型a−Si:H層を10〜400n
m堆積させる。この上にエッチングストッパ層として酸
化珪素或いは窒化珪素の薄膜を100〜200nm堆積
させ、PEPでパターニングしておいてもよい。この
後、TFTのソース・ドレインのコンタクト用にn+
のa−Si:H層を10〜100nm堆積させる。ここ
で、TFTのチャネルとなる前記i型a−Si:H層と
+ 型a−Si:H層とをPEPによってパターニング
する。
Then, a thin film of silicon oxide or silicon nitride is again deposited to a thickness of 200 to 400 nm to form a gate insulating film. Further, an i-type a-Si: H layer is formed in a thickness of 10 to 400 n.
m. A thin film of silicon oxide or silicon nitride as an etching stopper layer may be deposited thereon to a thickness of 100 to 200 nm and patterned by PEP. After that, an n + -type a-Si: H layer is deposited in a thickness of 10 to 100 nm for the source / drain contact of the TFT. Here, the i-type a-Si: H layer and the n + -type a-Si: H layer, which are the channels of the TFT, are patterned by PEP.

【0035】次いで、ソース・ドレイン電極及び信号線
となる導電性物質としてアルミニウム,チタン,モリブ
デン,タンタル,タングステン,クロムなどの単体又は
合金或いは積層膜を堆積させる。これをPEPで所望の
パターンにする。その後、TFTのソース・ドレイン間
のn+ 型a−Si:H層を取り除き、TFTを作り上げ
る。
Then, a single substance or an alloy or a laminated film of aluminum, titanium, molybdenum, tantalum, tungsten, chromium or the like is deposited as a conductive substance to be the source / drain electrodes and the signal line. This is made into a desired pattern by PEP. After that, the n + type a-Si: H layer between the source and drain of the TFT is removed to complete the TFT.

【0036】そして、TFTの上にさらに酸化珪素薄
膜,窒化珪素薄膜,ポリイミド,ポリカーボネイト,ア
クリル系樹脂,弗素系樹脂,ポリエステル系樹脂,エポ
キシ樹脂,シリコーン樹脂などの絶縁膜13を0.1〜
3μm堆積させる。堆積後、CMP(ケミカル・メカニ
カル・ポリッシング)によって表面を平坦化する。
An insulating film 13 such as a silicon oxide thin film, a silicon nitride thin film, a polyimide, a polycarbonate, an acrylic resin, a fluorine resin, a polyester resin, an epoxy resin, or a silicone resin is further formed on the TFT by 0.1 to 0.1.
Deposit 3 μm. After the deposition, the surface is flattened by CMP (Chemical Mechanical Polishing).

【0037】そして、この上に反射板(画素電極)13
となるアルミニウム,クロム,モリブデン,タングステ
ンなどの金属を100〜400nm堆積させる。この反
射板13の反射特性を完全拡散に近付けるためこの金属
表面に凹凸を付ける必要がある。凹凸を付ける方法とし
てPEPで凹凸を付けても良いし、エンボス加工のよう
なプレス法、或いは薬品によって表面を荒らす方法、又
はヤスリなどで擦って表面を荒らす方法などがある。
Then, a reflection plate (pixel electrode) 13 is formed on this.
A metal such as aluminum, chromium, molybdenum, or tungsten is deposited to a thickness of 100 to 400 nm. In order to bring the reflection characteristic of the reflection plate 13 close to perfect diffusion, it is necessary to make the metal surface uneven. As a method for making unevenness, it is possible to make unevenness by PEP, a pressing method such as embossing, a method of roughening the surface with a chemical, or a method of rubbing with a file to roughen the surface.

【0038】また、完全拡散特性を持つ酸化マグネシウ
ムや硫化バリウムなどの粉体を前記導電性物質の上に堆
積させてもよい。その後、イエローのゲストホスト(G
H)液晶の入ったペースト状マイクロカプセルを塗布す
る。その後、このペースト内の溶媒などを揮発させた
り、マイクロカプセルを硬化させたりする。これを第1
のGHマイクロカプセルフィルム15と呼ぶことにす
る。このようなGHマイクロカプセルフィルムはどれも
5〜15μmの厚さになるようにする。
Further, powder such as magnesium oxide or barium sulfide having a perfect diffusion characteristic may be deposited on the conductive material. After that, the yellow guest host (G
H) Apply pasty microcapsules containing liquid crystal. Then, the solvent or the like in the paste is volatilized or the microcapsules are cured. This is the first
GH microcapsule film 15. All such GH microcapsule films have a thickness of 5 to 15 μm.

【0039】ここで再び、CMPで平坦化し、透明電極
(画素電極)15を10〜100nm堆積させてパター
ニングする。上述の工程を目的の積層回数を繰り返すこ
とで、図6(a)に示すような積層基板が完成する。但
し、2層目はマゼンダのGH液晶の入ったペースト状マ
イクロカプセルとし、3層目はシアンのGH液晶の入っ
たペースト状マイクロカプセルとする。
Here, again, flattening is performed by CMP, and a transparent electrode (pixel electrode) 15 is deposited by 10 to 100 nm and patterned. By repeating the above-described steps the desired number of times of lamination, a laminated substrate as shown in FIG. 6A is completed. However, the second layer is a paste microcapsule containing magenta GH liquid crystal, and the third layer is a paste microcapsule containing cyan GH liquid crystal.

【0040】なお、本実施形態ではシアン・マゼンダ・
イエローの3層構造について説明したが、これに黒色不
透明のGHマイクロカプセルフィルムを加えた4層構造
にしても良い。これは、より鮮やかな黒色表示をするた
めである。
In this embodiment, cyan, magenta,
Although the three-layer structure of yellow has been described, a four-layer structure in which a black opaque GH microcapsule film is added may be used. This is for displaying a brighter black color.

【0041】以上の工程で、積層膜が完成したので、次
に、内部表示電極の接続方法に関する方法を示す。上述
の通り、駆動,表示信号は、図6(a)のゲストホスト
液晶層より下層の配線より供給されるため、内部接続を
行う必要がある。
Since the laminated film is completed through the above steps, the method for connecting the internal display electrodes will be described next. As described above, the drive and display signals are supplied from the wiring below the guest-host liquid crystal layer in FIG. 6A, so it is necessary to make internal connection.

【0042】方法としては、まず積層膜をアニールし、
積層膜の安定性を向上させる。その後、高粘性の導電性
ペーストを塗布した極微細針を、図6(a)の積層基板
の各透明電極1に接続すべく、下層に配置した配線(T
FTの電極)を貫通することで、図6(b)に示すよう
に導電ペースト21を残留させ、この残留した導電ペー
スト21を介することで電気的接続を行う。導電性ペー
スト21の粘性を利用しての充填が難しい場合、ペース
ト21をシリンジ等に充填し、ペースト21を押し出し
ながらの接続も実施可能である。このような針などによ
る接続は、1回毎に接続をしても良いが、同時期に一括
して接続する方法が現実的である。
As a method, first, the laminated film is annealed,
Improves the stability of the laminated film. After that, the ultrafine needles coated with a highly viscous conductive paste are connected to the transparent electrodes 1 of the laminated substrate of FIG.
By penetrating the FT electrode), the conductive paste 21 is left as shown in FIG. 6B, and electrical connection is made through the remaining conductive paste 21. When the filling using the viscosity of the conductive paste 21 is difficult, it is possible to fill the paste 21 into a syringe or the like and connect the paste 21 while pushing the paste 21 out. The connection using such a needle may be made once, but it is practical to make a connection all at once at the same time.

【0043】ここで、下層配線との接続では、該当貫通
接続する透明電極部と非該当接続部の相互を分離する必
要がある。簡単な方法としては、図7或いは図8に示す
ように各接続層に対応して、貫通接続部の引き出し電極
パターン形状を変える方法が考えられる。
Here, in the connection with the lower layer wiring, it is necessary to separate the transparent electrode portion and the non-corresponding connecting portion which are through-connected from each other. As a simple method, as shown in FIG. 7 or 8, a method of changing the lead-out electrode pattern shape of the through connection part in correspondence with each connection layer can be considered.

【0044】図7では、同一画素を構成する液晶セルの
各透明電極15の矩形の一辺に相互に重ならない位置に
それぞれ電極接続部を設け、かつ各々の透明電極で他の
透明電極の電極接続部と重なる部分15aを分離して形
成する。そして、透明電極の電極接続部と駆動部との間
は、同一画素を構成する液晶セルの他の透明電極の分離
部15aを介して電気的に接続する。図8の場合も同様
であるが、この場合は矩形の角部に電極接続部と分離部
15aを設けている。
In FIG. 7, electrode connecting portions are provided at positions where they do not overlap each other on one side of a rectangle of each transparent electrode 15 of the liquid crystal cells forming the same pixel, and each transparent electrode connects to another transparent electrode. The part 15a overlapping the part is formed separately. Then, the electrode connecting portion of the transparent electrode and the driving portion are electrically connected to each other via the other transparent electrode separating portion 15a of the liquid crystal cell constituting the same pixel. The same applies to the case of FIG. 8, but in this case, the electrode connection portion and the separation portion 15a are provided at the rectangular corners.

【0045】貫通接続の別の方法として、図6(c)に
示すように、一方向に整列させたタングステンなどの金
属ウィスカ22或いは金属細線を該当接続部に並べ、加
圧することで表面の絶縁膜を貫通し、積層膜間の透明電
極を接続可能とする方法も考えられる。加圧時期である
が、全層の積層が完了してから加圧することで接続する
方法と積層するたび毎に導通を確認しながら加圧挿入接
続する方法が考えられる。上述の接続法は、接続不良発
生時のリペア手段としても有効である。
As another method of the through connection, as shown in FIG. 6 (c), metal whiskers 22 such as tungsten or fine metal wires aligned in one direction are arranged on the corresponding connection portion and pressure is applied to insulate the surface. A method is also conceivable in which the transparent electrodes between the laminated films can be connected by penetrating the film. Although it is a pressurizing time, a method of connecting by applying pressure after completion of stacking of all layers and a method of connecting by pressurizing while confirming continuity every stacking can be considered. The above-mentioned connection method is also effective as a repair means when a connection failure occurs.

【0046】また、図9(a)に示すような積層した基
板の厚さと同等の長さを有する金属ウィスカ或いは金属
細線を膜厚方向に配列させた伸縮性を有するフィルムを
作成し、図9(b)に示すように積層ゲストホスト基板
に貼り付けた後にPEP工程などで、該当接続部のみを
残してパターニングし、加圧接続する方法も考えられ
る。
Further, as shown in FIG. 9A, a stretchable film in which metal whiskers or metal fine wires having a length equivalent to the thickness of the laminated substrates are arranged in the film thickness direction is prepared. As shown in (b), it is also conceivable to carry out a pressure connection in a PEP process or the like after attaching to the laminated guest host substrate, patterning leaving only the corresponding connection portion.

【0047】なお、図1では反射電極13と2つの透明
電極15をTFT12に接続し、透明電極の残りの一つ
を対向電極(共通電極)16として用いているが、図5
では、反射電極13を共通電極として用い、3つの透明
電極15をTFT12に接続している。透明電極の最上
層又は反射電極のいずれかを共通電極として用いるか
は、使用に応じて適宜選択すればよい。一方、図7,8
に示した通り、4つの表示電極毎にTFTを接続するこ
とにより、共通電極で行えないきめ細かな電位設定が可
能となる。
In FIG. 1, the reflective electrode 13 and the two transparent electrodes 15 are connected to the TFT 12, and the other one of the transparent electrodes is used as the counter electrode (common electrode) 16, but FIG.
Then, the reflective electrode 13 is used as a common electrode, and the three transparent electrodes 15 are connected to the TFT 12. Whether the uppermost layer of the transparent electrodes or the reflective electrode is used as the common electrode may be appropriately selected according to the use. On the other hand, FIGS.
As shown in FIG. 7, by connecting the TFT to each of the four display electrodes, it is possible to set fine potentials that cannot be performed with the common electrode.

【0048】このように本実施形態によれば、同一画素
を構成する液晶セルの各透明電極15において、他の透
明電極15の電気的接続部に相当する部分を分離形成
し。透明電極15から下層の駆動部に至る貫通孔を設け
各々の貫通孔に導電ペースとを充填する、又は透明電極
15間及び透明電極15と下層の駆動部間に電気導電性
細線或いは金属ウィスカを圧入するようにしている。こ
のため、他の透明電極15の分離部15aが中継点とな
り、透明電極15と下層の駆動部との接続の信頼性向上
をはかることができる。
As described above, according to this embodiment, in each of the transparent electrodes 15 of the liquid crystal cells forming the same pixel, a portion corresponding to an electrical connection portion of another transparent electrode 15 is formed separately. A through hole is provided from the transparent electrode 15 to the lower drive section, and each through hole is filled with a conductive paste, or an electrically conductive thin wire or a metal whisker is provided between the transparent electrodes 15 and between the transparent electrode 15 and the lower drive section. I try to press fit. Therefore, the separation portion 15a of the other transparent electrode 15 serves as a relay point, and the reliability of the connection between the transparent electrode 15 and the lower drive portion can be improved.

【0049】また、上記の貫通孔への導電ペースト21
の充填や電気導電性細線或いは金属ウィスカ22の圧入
では、プロセス上発生する透明電極15の変質が発生す
ることがなく、ゲストホスト液晶のパターニングを行う
必要もない。従って、工程簡略化が可能となり、さらに
表示装置としての信頼性が向上する。また、従来のよう
にガラス基板を複数層積層する必要がないことから、光
の利用効率向上をはかることができる。 (実施形態2)図10は、本発明の第2の実施形態に係
わる液晶表示装置の要部構成を示すもので、(a)は積
層基板構造、(b)はウィスカ圧入の様子を示してい
る。
Further, the conductive paste 21 for the above through holes
The filling of the electrode or the press-fitting of the electrically conductive thin wire or the metal whisker 22 does not cause the alteration of the transparent electrode 15 which occurs in the process, and it is not necessary to pattern the guest-host liquid crystal. Therefore, the process can be simplified, and the reliability of the display device is further improved. Further, since it is not necessary to stack a plurality of glass substrates as in the conventional case, it is possible to improve the light utilization efficiency. (Embodiment 2) FIGS. 10A and 10B show a main structure of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 10A shows a laminated substrate structure, and FIG. 10B shows how whiskers are pressed. There is.

【0050】本実施形態は、ガラス基板上に透明電極1
5を形成したものを積層し、各々の基板間にGH液晶層
14を挿入したものである。そして、積層体を構成した
後に、又は積層毎に、第1の実施形態と同様にして、ウ
ィスカ圧入により透明電極15と下層のTFTとの電気
的接続を行っている。なお、図10(b)では積層毎に
ウィスカ圧入を行った状態を示している。
In this embodiment, the transparent electrode 1 is formed on the glass substrate.
5 is laminated, and the GH liquid crystal layer 14 is inserted between the substrates. Then, after forming the laminated body or for each laminated body, the transparent electrode 15 and the TFT in the lower layer are electrically connected to each other by press-fitting the whisker as in the first embodiment. Note that FIG. 10B shows a state in which whiskers are press-fitted for each stack.

【0051】このような構成であっても、第1の実施形
態と同様の効果が得られるのは勿論である。なお、本発
明は上述した各実施形態に限定されるものではない。実
施形態では、酸化膜や樹脂材料を使用した薄膜工程によ
り、積層した基板での接続法を説明したが、薄膜工程の
ベースとなる基板と積層膜間の絶縁膜に、マイクロレン
ズを作成する手段の一つであるイオン交換法などで作成
した孔あきガラス基板に、金属薄膜を両面に形成し、ガ
ラス基板を通して該当電極の内部接続が必要な箇所にP
EP工程などで表裏面を電気的に接続したスルーホール
を形成可能とした基板を利用できる。ここで、透明電極
をガラス基板面の両側に形成する場合、両面同時露光に
よる一括露光,同時両面エッチングによって一括して両
面電極を形成可能である。一括成形した両面電極基板で
は、積層膜を表示基板の両方で成膜形成し、両成膜基板
を張り合わせる時に電気的接続も行う方法も考えられ
る。
Even with such a structure, it is of course possible to obtain the same effect as that of the first embodiment. Note that the present invention is not limited to the above embodiments. In the embodiment, the connection method in the laminated substrate is described by the thin film process using the oxide film or the resin material. However, a means for forming a microlens in the insulating film between the substrate and the laminated film which is the base of the thin film process. The metal thin film is formed on both sides of the perforated glass substrate created by the ion exchange method, which is one of the
It is possible to use a substrate in which through holes can be formed by electrically connecting the front and back surfaces in an EP process or the like. Here, when the transparent electrodes are formed on both sides of the surface of the glass substrate, it is possible to form the double-sided electrodes by collective exposure by simultaneous double-sided exposure and simultaneous double-sided etching. In a collectively molded double-sided electrode substrate, a method of forming a laminated film on both of the display substrates and electrically connecting the both film-forming substrates is also conceivable.

【0052】また、張り合わせ面は、様々な汚染が予想
されるために、ゲストホスト液晶が接することは好まし
くない。故に、接続面は接続端子以外は絶縁膜に覆われ
ていることが望ましい。そこで、接続面同士をガラス基
板或いは、それに準じる絶縁材料で覆う方法は、光利用
効率の面ではマイナスであるが素子形成法としては有利
である。透明電極は、該当接続部と非接続部を図8や図
7と同様の考え方でパターニングし、ガラスのスルーホ
ール金属と透明電極,基板間接続の導電材料を交互に介
することで、該当する電極への接続が可能となる。
Further, it is not preferable that the guest-host liquid crystal is in contact with the bonded surface because various contaminations are expected. Therefore, it is desirable that the connection surface is covered with the insulating film except for the connection terminals. Therefore, a method of covering the connection surfaces with a glass substrate or an insulating material similar thereto is negative in terms of light utilization efficiency, but is advantageous as an element forming method. The transparent electrode is formed by patterning the corresponding connecting portion and the non-connecting portion in the same manner as in FIG. 8 and FIG. 7, and by alternately interposing the glass through-hole metal and the transparent electrode and the conductive material for inter-substrate connection, Can be connected to.

【0053】一方、孔あきガラス基板の代わりに、多孔
質ガラス基板を使用し、導電ペーストをスクリーン印刷
する、或いは絶縁部をマスキングした後に蒸着法、イオ
ンドーピング法、電気メッキ法などにより、基板表裏の
電気的接続を行う方法も可能である。適当な間隔を持っ
た表裏に電気的な接続を有する基板は、表示電極形成後
に再度基板間の内部接続を行う必要があるが、基板下層
部にスイッチ素子を形成しない単純マトリックス型基板
では、信号供給のための接続を基板表裏面に形成するこ
となく一方向からの接続で可能となるために、信号供給
配線の接続を容易にすると共に、外部との接続配線本数
を半減できる。
On the other hand, instead of the perforated glass substrate, a porous glass substrate is used, and a conductive paste is screen-printed, or the insulating portion is masked and then the front and back surfaces of the substrate are deposited by a vapor deposition method, an ion doping method, an electroplating method, or the like. It is also possible to use a method for making the electrical connection. Substrates that have electrical connections on the front and back with appropriate intervals require internal connections between the substrates again after the display electrodes are formed.However, in a simple matrix type substrate in which no switch element is formed in the lower layer of the substrate, signal Since connection for supply can be made from one direction without forming on the front and back surfaces of the substrate, connection of the signal supply wiring can be facilitated and the number of connection wiring with the outside can be halved.

【0054】同様のイオン交換法において、完全に孔が
開いたガラス基板ではなくても図10のように、該当す
る接続部上のガラスを脆弱化することで、ゲストホスト
液晶の多層ガラス基板を貫通して接続することも可能で
ある。
In the same ion exchange method, even if the glass substrate is not completely perforated, as shown in FIG. 10, by weakening the glass on the corresponding connection portion, the multilayer glass substrate of the guest-host liquid crystal can be formed. It is also possible to connect through.

【0055】本装置は、薄膜工程による積層膜で構成さ
れるため、表示面の透明電極の平滑性が悪化する。その
ため、入射光の乱反射が発生するために、光利用効率が
低下することになる。そのため、ガラス基板側に形成し
ていた反射電極を積層膜の最終積層電極側に形成し、ベ
ースとなる透明基板側から光入射させることで、入射光
の乱反射を防止することができる。逆に入射した光は、
下層に向かうにつれて、透明電極の凹凸が大きくなり、
視角特性を改善することが可能となる。
Since this device is composed of a laminated film formed by a thin film process, the smoothness of the transparent electrode on the display surface is deteriorated. Therefore, diffused reflection of incident light occurs, resulting in a decrease in light utilization efficiency. Therefore, by forming the reflective electrode formed on the glass substrate side on the final laminated electrode side of the laminated film and allowing light to enter from the transparent substrate side that is the base, it is possible to prevent irregular reflection of incident light. Inversely incident light is
As it goes to the lower layer, the unevenness of the transparent electrode increases,
It is possible to improve the viewing angle characteristics.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、G
H液晶セルを積層した構成において透明電極パターンを
工夫し、貫通孔に導電材料を充填したり、電気導電性細
線或いは金属ウィスカを圧入することにより、透明電極
と下層の駆動部との間の電気的接続を行うことができ
る。従って、GH液晶セルを積層してカラー表示を行う
ことができ、かつ内部電極と最下層の駆動部との接続に
おける信頼性向上、プロセスの容易化をはかり得る液晶
表示装置を実現することが可能となる。
As described in detail above, according to the present invention, G
The transparent electrode pattern is devised in the structure in which H liquid crystal cells are laminated, and the through hole is filled with a conductive material, or an electrically conductive thin wire or a metal whisker is pressed into the transparent electrode pattern, so that the electrical connection between the transparent electrode and the lower drive section is reduced. Connection can be made. Therefore, it is possible to realize a liquid crystal display device capable of performing color display by stacking GH liquid crystal cells, improving reliability in connection between the internal electrodes and the drive unit in the lowermost layer, and facilitating the process. Becomes

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1の実施形態に係わる液晶表示装置の概略構
成を示す斜視図と断面図。
FIG. 1 is a perspective view and a sectional view showing a schematic configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment.

【図2】第1の実施形態における回路構成図。FIG. 2 is a circuit configuration diagram according to the first embodiment.

【図3】第1の実施形態における電位構成図。FIG. 3 is a potential configuration diagram in the first embodiment.

【図4】第1の実施形態における電位構成図。FIG. 4 is a potential configuration diagram in the first embodiment.

【図5】1画素に対する領域を示す斜視分解図。FIG. 5 is an exploded perspective view showing a region for one pixel.

【図6】GHマイクロカプセルを用いた積層基板と電極
接続部の構成を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a laminated substrate and electrode connection portions using GH microcapsules.

【図7】画素表示部パターンの一例を示す図。FIG. 7 is a diagram showing an example of a pixel display portion pattern.

【図8】画素表示部パターンの他の例を示す図。FIG. 8 is a diagram showing another example of a pixel display portion pattern.

【図9】ウィスカ利用の接続法を示す図。FIG. 9 is a diagram showing a connection method using whiskers.

【図10】第2の実施形態を示す図。FIG. 10 is a diagram showing a second embodiment.

【図11】GHマイクロカプセルフィルムを用いた液晶
表示の例を示す図。
FIG. 11 is a diagram showing an example of a liquid crystal display using a GH microcapsule film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…ガラス基板 12…TFT(駆動部) 13…反射電極 14…GH液晶層 15…透明電極 16…対向電極(透明電極) 17…信号線 18…走査線 21…導電ペースト 22…金属ウィスカ 11 ... Glass substrate 12 ... TFT (driving part) 13 ... Reflecting electrode 14 ... GH liquid crystal layer 15 ... Transparent electrode 16 ... Counter electrode (transparent electrode) 17 ... Signal line 18 ... Scanning line 21 ... Conductive paste 22 ... Metal whiskers

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】色素分子と液晶分子の混合物であるゲスト
ホスト液晶と透明電極からなる液晶セルが異なる色で複
数層積層され、各層に与える電位情報を制御する駆動部
が液晶セルの積層部よりも下層に配置された液晶表示装
置において、 同一画素を構成する液晶セルの各透明電極は相互に重な
らない位置にそれぞれ電極接続部を有し、かつ各々の透
明電極は他の透明電極の電極接続部と重なる部分が分離
して形成され、 透明電極の電極接続部と駆動部との間は、同一画素を構
成する液晶セルの他の透明電極の分離部を介して電気的
に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。
1. A plurality of liquid crystal cells each composed of a guest-host liquid crystal, which is a mixture of dye molecules and liquid crystal molecules, and a transparent electrode are laminated in different colors, and a driving unit for controlling potential information applied to each layer is formed from a laminated portion of liquid crystal cells. In the liquid crystal display device arranged in the lower layer as well, the transparent electrodes of the liquid crystal cells forming the same pixel have electrode connection portions at positions that do not overlap each other, and each transparent electrode is connected to another transparent electrode. The portion overlapping the portion is formed separately, and the electrode connecting portion of the transparent electrode and the driving portion are electrically connected via the other transparent electrode separating portion of the liquid crystal cell forming the same pixel. A liquid crystal display device characterized by the above.
【請求項2】前記液晶セルの積層構造は、ゲストホスト
液晶をマイクロカプセル内に閉じ込めフィルム状にし、
一つの透明電極と一つのマイクロカプセルのフィルムと
を一つの単位とし、直接に複数単位積層した構造となっ
ていることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
2. A laminated structure of the liquid crystal cell, wherein guest-host liquid crystal is enclosed in microcapsules to form a film,
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein one transparent electrode and one microcapsule film are used as one unit, and a plurality of units are directly laminated.
【請求項3】前記積層された透明電極の電極接続部に対
応して、透明電極間及び透明電極と下層の駆動部間に電
気導電性細線或いは金属ウィスカを圧入し、該電気導電
性細線或いは金属ウィスカにより透明電極と下層の駆動
部との間の電気的接続を行うことを特徴とする請求項1
記載の液晶表示装置。
3. An electrically conductive thin wire or a metal whisker is press-fitted between the transparent electrodes and between the transparent electrodes and the driving portion of the lower layer corresponding to the electrode connecting portion of the laminated transparent electrodes, and the electrically conductive thin wire or 2. The metal whiskers electrically connect the transparent electrode and the lower drive section to each other.
The liquid crystal display device as described in the above.
【請求項4】色素分子と液晶分子の混合物であるゲスト
ホスト液晶と透明電極からなる液晶セルを異なる色で複
数層積層し、各層に与える電位情報を制御する駆動部を
液晶セルの積層部よりも下層に配置させた液晶表示装置
の製造方法において、 同一画素を構成する液晶セルの各透明電極に、他の透明
電極と重ならない位置にそれぞれ電極接続部を形成し、
かつ他の透明電極の電極接続部と重なる部分を分離して
形成しておき、 前記液晶セルの積層構造完成後に、前記透明電極の電極
接続部と駆動部とを、同一画素を構成する液晶セルの他
の透明電極の分離部を介して電気的に接続することを特
徴とする液晶表示装置の製造方法。
4. A liquid crystal cell composed of a guest-host liquid crystal, which is a mixture of dye molecules and liquid crystal molecules, and a plurality of liquid crystal cells composed of transparent electrodes are laminated in different colors, and a driving unit for controlling potential information applied to each layer is formed from the laminated portion of the liquid crystal cells. In the method for manufacturing a liquid crystal display device arranged in the lower layer as well, in each transparent electrode of the liquid crystal cell forming the same pixel, an electrode connection portion is formed at a position not overlapping with other transparent electrodes,
A portion of the transparent electrode that overlaps with the electrode connection portion of another transparent electrode is formed separately, and after completion of the laminated structure of the liquid crystal cell, the electrode connection portion of the transparent electrode and the driving portion form a liquid crystal cell that constitutes the same pixel. A method for manufacturing a liquid crystal display device, characterized in that the liquid crystal display device is electrically connected via another transparent electrode separation part.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010095014A (en) * 2000-03-31 2001-11-03 카나야 오사무 Multi-layer display panel, method of manufacturing the same, holding device, pressure-bonding jig and driver element mounting method

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