液晶显示装置的制作方法

专利名称：：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及在1个像素区域内具有光反射区域和光透过区域的半透型液晶显示装置，特别是涉及规定一对上下基板间的间隔的隔离子的结构。
背景技术：
：近年来，除了小型或者中型的携带信息终端和笔记本电脑以外，大型而且高精细的监控器也使用液晶显示装置。作为这样的液晶显示装置的显示方式，有兼备利用由显示面入射的外部光而显示的反射方式和用背光灯而使背照光通过显示面进行显示的透过方式的两种功能的半透方式。实现半透方式的半透型液晶显示装置，可以作为由太阳光、荧光灯等外部照明的反射型装置使用，或者作为装着背照光的透过型装置使用，但是由于同时具有双方的显示功能，所以要使用半透膜(使折射率不同的多个电介质膜相互层叠、形成半透半反射镜的结构)。使用这样的半反射镜的半透膜时，难以同时提高反射率和透过率双方的功能。为了解决该问题，在像素区域形成反射膜，并在形成该像素区域的反射膜的一部分上设可以透过背照光的光的光透过孔(光透过区域)，从而形成半透型液晶显示装置。另一方面，在液晶显示装置中，使液晶层的厚度以规定值均匀化是非常重要的。为此，在一般的液晶层中混合用于使液晶层保持均匀厚度的细小的多个透明的隔离子。因此，在半透型液晶显示装置中，例如以透过方式黑显示中(遮断透过光的显示状态)，容易发生由透明的隔离子自体和其周边的液晶的取向异常而造成的漏白。这是由于，尽管在2枚基板之间液晶分子是扭曲状态，但在隔离子周围外表上，液晶分子或是在2枚基板之间垂直地成为直立的状态、成为使隔离子周围的液晶分子的扭曲状态紊乱的状态，在隔离子表面附近会发生液晶层的漏光现象。另外，由于在2枚基板间配置的隔离子是透明的，通过湿式分散或者干式分散任意地配置，所以配置在光透过孔上的隔离子的个数也不是一定的。因此，由于在各像素中的漏白程度依存于配置在光透过孔上的隔离子的数量，所以在全体显示区域中漏白部分呈不均匀状。另外，如果使用隔离子表面进行形成烷基的处理的隔离子(亲水性隔离子)，就可以防止由液晶取向的异常造成的上述漏白，但是由于在透过方式中仅像素的一部分赋予透过显示，相对于隔离子的尺寸，像素的尺寸相对小，相反，对于白显示中(通过透过光的显示状态)取向额定力过分强的情况下，全体显示区域中反而呈黑不均。结果，在像素区域具有光反射区域和光透过区域的半透型液晶显示装置中，对于黑显示中或者白显示中的任一时刻都会发生不均。另外，使用上述亲水性隔离子形成液晶显示装置时，虽然可以防止隔离子的周围的漏光，但是在邻近的隔离子之间会重新引起液晶分子发生取向异常的问题。为了使液晶层保持为均匀，隔离子的混合密度在平面视时的每lmm2而言，需要是80个或其以上，为了稳定地维持而需要是200个，但是以高密度混合亲水性隔离子时，其隔离子间的液晶分子的取向异常明显化。图6是表示由亲水性隔离子间的液晶异常取向造成的不合适的像素区域的平面图。在各像素区域配置有亲水性隔离子10a。通过使具有乙烯性不饱和基的单体在自由基聚合剂下悬浮聚合而形成隔离子的基体材料。而且，作为亲水性处理，可以在隔离子基体材料表面上实施烷基(碳数12左右)的聚合处理。其结果，配置使表面进行了亲水性处理的隔离子10a的情况下，由于在各隔离子10a的表面上使液晶取向的额定力起作用，所以在接近隔离子的部分中有时会发生因来自外部的力或者热等的应力而造成的以编号15那样的邻近的隔离子作为核的线状的取向异常区域。由于这样的线状取向异常区域15不发生相差，所以在黑显示中成为亮点。相反，为了抑制这样的线状的取向异常而降低隔离子的分散密度时，液晶层厚度的均匀性就降低。藉此，稳定的液晶层的液晶分子不能动作，作为其结果存在液晶显示紊乱的问题。
发明内容本发明的目的在于，提供半透型液晶显示装置，其是在使用设有光透过孔的反射膜的半透型液晶显示装置中可以消除由混合在液晶层中的隔离子造成的显示不均并可稳定显示。本发明的目的在于，提供可以抑制在邻近的隔离子之间以隔离子作为核的线上取向异常的同时可稳定显示的液晶显示装置。本发明的液晶显示装置具备具有透明导电膜及取向膜的显示面侧的第1基板，与上述第1基板对向配置、具有透明导电膜及取向膜的背面侧的第2基板，填充在上述两基板间的液晶层，配置在上述第2基板上的反射膜，配置在上述液晶层中的多个隔离子，和通过上述第2基板将光供给上述像素区域的背照光；上述反射膜在每1个像素区域内具有光反射区域和形成光透过孔的光透过区域；而配置在上述光透过区域的上述多个隔离子的光透过率是2080%。按照这样的构成，可以得到隔离子的分散性优良、特别是在光透过区域可以有效地防止黑显示中的漏白、白显示中的漏黑和挤压时的液晶分子的异常取向、稳定性高而且无显示不均的辨认性高的液晶显示装置。另外，本发明的液晶显示装置具备具有透明导电膜及取向膜的显示面侧的第l基板，与上述第l基板对向配置、具有透明导电膜及取向膜的背面侧的第2基板，填充在上述两基板间的液晶层，配置在上述第2基板上的反射膜，配置在上述液晶层中的多个隔离子和通过上述第2基板将光供给上述像素区域的背照光；上述反射膜在每1个像素区域内具有光反射区域和形成光透过孔的光透过区域；将上述隔离子的半径取为r、上述光透过区域的面积取为S时，使兀r々S设定为0.0010.01。藉此，以透过方式黑显示中，全体显示区域中的漏白部分不会呈不均状，可以提高辨认性。另外，对于光透过区域，黑色的隔离子也不会显眼，可以维持辨认性高的显示。另外，含有黑色隔离子和透明隔离子，将其混合比率设定在20:8080:20的范围内。该情况下也可以还含有半透明的隔离子。藉此，成为没有白显示的麻点和黑显示的麻点、在显示颜色时没有隔离子的不均的液晶显示装置。另外，上述隔离子也可以由半透明的隔离子构成。上述黑色隔离子的一部分或者全部也可以是由黑色基体材料粒子和在该粒子的表面上被覆的亲水基膜构成的亲水性处理的隔离子。由于在黑色基体材料粒子的表面上被覆亲水基膜，所以无论其周围有无烷基膜，都可以提高隔离子的分散性，藉此，在显示区域内隔离子不凝聚，同时可以维持高的辨认性。另外，优选在上述亲水基膜的表面上被覆形成最大碳数是1113的烷基膜。通过在隔离子表面上形成垸基膜，由隔离子表面上形成的烷基具有的外表上的纤毛(隔离子表面外表上形成的针状纤毛)可以使液晶分子取向，藉此，可以防止液晶分子在隔离子周围以直立排列而定向。藉此，可以防止隔离子周围的漏光。另外，本发明的液晶显示装置具备具有透明导电膜及取向膜的显示面侧的第l基板，与上述第l基板对向配置、具有透明导电膜及取向膜的背面侧的第2基板，填充在上述两基板间的液晶层，配置在上述第2基板上的反射膜，配置在上述液晶层中的多个隔离子，通过上述第2基板将光供给上述像素区域的背照光；上述多个隔离子含有使表面进行了疏水性处理的隔离子和使表面进行了亲水性处理的隔离子。通过在液晶层中混合配置使表面进行了疏水性处理的隔离子和使表面进行了亲水性处理的隔离子，由于相对于隔离子的全体数量可以减少亲水处理隔离子的比例，所以可以有效地抑制隔离子之间可能的线状的取向异常，同时由于可以使隔离子的密度维持为规定值或其以上，所以可以均匀地维持稳定的液晶层的厚度。优选将使上述表面进行了疏水性处理的隔离子和使表面进行了亲水性处理的隔离子的混合比率设定在20:8080:20的范围内。参照附图和通过下述的实施方式的说明可以清楚本发明中上述的或者另外其它的优点、特征及效果。图1是与本发明有关的液晶显示装置的概略的剖面图。图2是用于说明本发明的液晶显示装置中使用的反射膜的结构的概略的平面图。图3A是隔离子无不均的情况下的像素部分的平面图。图3B是隔离子发生不均的情况下的像素部分的平面图。图4是用于本发明的隔离子的结构图。图5是表示在与本发明有关的液晶显示装置的像素部分中的2种隔离子(亲水性隔离子和疏水性隔离子)的配置状态的平面图。图6是表示在历来的液晶显示装置的像素部分中的由1种隔离子(亲水性隔离子)造成的异常取向的状态的平面图。具体实施方式图1是表示本发明的液晶显示装置的概略结构的剖面图。图2是说明下部基板的像素区域的结构的平面图。图3是用于说明散布在液晶中的隔离子的概略图。液晶显示装置由液晶显示面板DP和背照光BL构成。背照光BL配置在液晶显示面板DP的下部侧的透明基板4b的外方。该光通过形成像素区域的光透过区域，透过液晶层，到达液晶显示面板DP的显示面。液晶显示面板DP主要由作为上部侧透明基板的玻璃基板4a、作为下部基板的玻璃基板4b和介于其间的液晶16构成的。在作为上部侧透明基板的玻璃基板4a的内侧主面上，依次被覆形成着ITO(氧化铟锡)和Sn02(氧化锡)等的透明电极5a、聚酰亚胺树脂等的取向膜6a。在作为下部侧的透明基板的玻璃基板4b的内侧主面上，依次被覆形成着反射膜9、滤色片8、平滑膜7、透明电极5b和取向膜6b。上部基板4a侧的透明电极5a是沿图l纸面进深方向延长的，多根平行而形成为条纹状。另外，下部基板4b侧的透明电极5b，沿图l纸面的左右方向多根平行而形成为条纹状。因此，从显示面侧俯视时，透明电极5a和透明电极5b形成为互相交叉，该交叉部分成为"像素区域"。该像素区域纵横排列，藉此构成"显示区域"。另外，由于该实施例的液晶显示装置是具备滤色片8的彩色显示装置，所以在1个像素区域内可以被覆有构成滤色片8的3种滤色片(红(R)、绿(G)、蓝(B))的任一种。另外，在透明电极5a上形成用于进行液晶16的液晶分子的取向控制的取向膜6a，同时在透明电极5b上形成用于进行液晶16的液晶分子的取向控制的取向膜6b。这些取向膜6a、6b，例如由聚酰亚胺树脂构成，涂布-固化后以一定方向进行研磨处理。另外，根据必要，也可以使由树脂和Si02等构成的绝缘膜介于透明电极5a、5b和取向膜6a、6b之间。另外，在下部基板4b的内侧主面和透明电极5b之间形成如上述那样的金属制的反射膜9、滤色片8、由丙烯基系树脂构成的涂层的平滑膜7。反射膜9具有在各像素区域除去反射膜9的一部分的光透过孔。将该光透过孔称为"光透过区域T"。另外，在像素区域内反射膜9残存的区域成为"光反射区域R"。另外，在邻接的各像素区域的边界部分中(以下称为"像素间区域")也存在反射膜9。滤色片8，是在像素区域的规定区域内涂布将颜料(红、绿、蓝的任一种)分散在树脂材料中而调合的感光性抗饰剂层，由光刻法制作布线图形，进行固化处理而形成的。另外，在像素区域内也可以形成含有黑色颜料的树脂膜。该黑色树脂膜以围绕各像素区域形成为矩阵状或者条纹状。另外，虽然省略了图示，但在基板4a、4b上形成比显示区域大一圈的大小的密封部，由该密封部粘合基板4a和基板4b，并在其间封入有液晶16。该液晶16例如是形成螺旋状的手性向列型(ChiralNematic)液晶材料。通过与液晶16接触的取向膜6a、6b的取向控制，在透明电极5a、5b间不施加电场时，液晶分子例如以200°260°的角度排列成螺旋状。另夕卜，在透明电极5a、5b间施加电场时，由该螺旋状排列定向为直线状态。由这样的2种状态，通过液晶16的光被偏光。另外，为了使液晶16的厚度一定，在液晶16的内部散布了多个隔离子10。隔离子10的形状在图1中为方便作图取为椭圆体状，但实际上是球状。另外，在表面基板4a的外侧主面上依次形成由聚碳酸酯等构成的第1相位差板3、第2相位差板2、碘系的偏光片l。另外，在背面基板4b的外侧主面上依次形成由聚碳酸酯等构成的相位差板11和碘系的偏光片12。这些各板借助于由烷基系的材料构成的粘接层而粘接。除了偏光片以外，这样的相位差板也可以再设光散射膜。另外，背照光BL由具有与显示区域对应的大小的主面的导光板17和配置在该导光板17的端面上的光源18构成。按照与液晶显示面板DP的显示区域相对应的形态、用框架各自成为规定的位置关系那样在液晶显示面板DP的背面侧配置有导光板17。在上述结构的液晶显示装置中，着眼于像素区域时，如图2所示的1个像素区域具有光反射区域R和光透过区域T。在各像素区域的周围由上述黑色树脂膜形成有遮光部20。另外，举数值例，在全部显示区域内以一个像素是24(^mx320iam形成。从1个像素中除去遮光部20的宽度的光反射区域R的净剩外形尺寸a、b是a二70^im，b=230nm。在像素区域内形成由反射性金属构成的反射膜9，该反射膜9由AlNd等构成，其厚度约具有1200A。作为其它的材料有Al、Al合金(AlTi等)、Ag、Ag合金(AgPd、AgPdCu、AgCuAu等)，其厚度设定在10001500A的范围内。形成有反射膜9的光透过区域T的大小c、d，例如可以是c二50nm，d=96.6|_im。因此，光反射区域R的面积和光透过区域T的面积的比率就是R:T=70:30。由于在这样的1个像素区域内具有光反射区域R和光透过区域T，所以在利用由显示面侧入射的外光的反射方式的显示状态中，借助于液晶16从显示面侧到达反射膜9的光，由反射膜9反射后借助于液晶16再次从显示面侧射出，进行规定的显示。另外，在利用背照光BL的光的透过方式的显示状态中，背照光的光通过光透过区域，借助于液晶16从显示面侧射出，进行规定的显示。以下，对在像素的光反射区域或光透过区域无不均而分散配置在液晶层16中的隔离子10的结构进行说明。对于隔离子10有实质上透明的隔离子、实质上黑色的隔离子和半透明的隔离子。透明的隔离子的基体材料是通过使具有乙烯性不饱和基的单体在自由基聚合剂下悬浮聚合可以形成。是指在光透过区域配置的透明的隔离子可以发挥其光透过率超过80%的。黑色的隔离子是通过在上述单体中混合黑色的颜料或者用黑色皮膜覆盖透明的基体材料的周围而可以得到。在光透过区域配置的黑色的隔离子是指可以发挥其光透过率低于20%的。半透明的隔离子是通过使具有乙烯性不饱和基的单体在自由基聚合剂下悬浮聚合而可以形成。为了使配置在光透过区域的半透明的隔离子的光透过率取为2080%，可以将若干黑色的颜料混合在上述单体中，或者用薄的黑色皮膜覆盖透明的基体材料的周围。图3A和图3B是表示存在于光透过区域T中的隔离子的平面图。图3A表示隔离子均匀地分散在液晶层16内、无显示不均的状态。与此相反，图3B存在液晶层16内的隔离子的分散不均，由于通过光透过区域T的光用隔离子遮挡的程度在各像素中不同，所以作为显示不均而看到。总之，由于存在于邻接的像素内的隔离子、特别是存在于光透过区域T的隔离子的个数不同，所以会发生不均。这里，将隔离子的半径(形成隔离子的基体材料的粒子的半径)取为r、1个像素内的光透过区域T的面积取为S。将存在于光透过区域T的隔离子的个数取为N时，光透过区域T中的隔离子的面积比率就是N兀力S。将存在于邻接的2个光透过区域TA、TB的隔离子的个数取为NA、NB时，光透过区域TA、TB中的隔离子的面积比率就分别是NA兀rVs、NB7ir2/S。其差为(NA—NB)πr2/S(1)，该数值越大，越容易看到不均。因此，NA、NB的差越小，而且光透过区域的面积S越大，该数值就越小，也就越难以看到不均。以下，用图4说明本发明中使用的另外其它的实施方式。在该实施方式中，隔离子10由黑色基体材料粒子20a和被覆在该黑色基体材料粒子20a的表面上的亲水基膜20b构成。更优选的是在该亲水基膜20b的表面上被覆形成着最大碳数是1113的烷基膜20c。另外，在图4中，如分子那样模式地表示烷基膜20c，但实际上在亲水基膜20b的全体面上的表面上形成的烷基膜20c呈膜状。成为粒子的基体材料的黑色基体材料粒子20a有如下2种制作方法。其一，以通过使具有乙烯性不饱和基的单体在自由基聚合剂下悬浮聚合形成的透明的隔离子作为基底，用黑色被膜覆盖其表面，作为全体形成黑色基体材料粒子20a。其二，将黑色颜料混合在上述单体中，使基体材料本身以黑色形成。在这样形成的黑色基体材料粒子20a的表面上，以约0.05|am的厚度形成具有亲水性的取代基膜(称为亲水基膜)20b。这是为了在湿式分散时不发生凝聚。另外，优选在亲水基膜20b的表面上形成烷基膜20c。由于无论显示的通-断，隔离子IO周围的外光和背照光的光都可以漏掉，所以该烷基膜20c可以控制液晶16的液晶分子的取向控制而消除光的遗漏。另外，由于占有隔离子半径的亲水基膜和烷基膜的膜厚薄，所以可以忽视。因此，隔离子的半径只要取实质的基体材料粒子的半径就可以。以下用图5、图6叙述其它的实施方式。在该实施方式中，作为隔离子IO包括亲水性隔离子10a及疏水性隔离子10b。图5是表示邻接的3个像素区域的平面图。图5中在像素区域(用黑色树脂20围住的区域)配置有透明或者半透明的隔离子10。通过使具有乙烯性不饱和基的单体在自由基聚合剂下悬浮聚合形成隔离子10的基体材料。该隔离子10中的亲水处理的隔离子10a是在该隔离子基体材料的表面上进行烷基(碳数12左右)聚合处理的隔离子。疏水性隔离子10b是不实施上述烷基处理的隔离子。即，疏水性隔离子10b使用上述隔离子基体材料单体(表面不处理的情况下显示疏水性)。首先，作为隔离子10仅使用表面进行了亲水性处理的隔离子10a的情况下，由于在各隔离子10a的表面上使液晶取向的强的额定力起作用，所以在隔离子10a接近的部分中，因来自外部的力或者热等的应力，有时会发生例如图6所示那样的在各隔离子10a、10a间以隔离子10a作为核的线状的取向异常区域15。由于在这样的线状取向异常区域15中不发生光的相差，所以在黑显示中成为亮点。其次，在仅使用疏水性隔离子10b而配置的情况下，由于在各隔离子10b的表面上使液晶层3的液晶分子取向的由取向膜6产生的额定力不起作用，所以在疏水性隔离子10b接近的部分中，有液晶层3的液晶依存于疏水性隔离子10b的外形而排列的倾向。其结果，虽然因来自外部的力或者热等的应力不发生如图6那样的在各隔离子间以隔离子作为核的线状的取向异常区域15，但是随着疏水性隔离子10b的密度增加，在疏水性隔离子10b的周围会发生漏光。因此，在本发明中，如后述的实施例所示的那样，考虑隔离子之间的取向异常、隔离子周边的漏光、面板GAP(液晶层的厚度)的均匀性，使疏水性隔离子10b的隔离子密度最佳化。(实施例)以下说明实施例。在下面所示的各表中，记号x是表示太低于实用上的显示水平而不能实用的，记号A是表示低于实用的显示水平的，记号〇是表示实用的显示水平的，记号是表示良好的显示水平的。(实施例1)制作了在1个像素中具有光反射区域和光透过区域、以200个/mm2的密度配置透明隔离子的半透型液晶显示装置。另外，制作以200个/mm2的密度配置黑色隔离子的半透型液晶显示装置。另外，以200个/mn2的密度配置半透明隔离子的半透型液晶显示装置。另外，具体地说，各隔离子都设定为其半径r例如是3pm。用上述(1)式相对于NA—NB二1时的兀一/S的值评价黑显示中的由漏白造成的麻点、白显示中的由黑点造成的麻点，将其结果示于表l、表2中。例如，表l、表2的兀r"S的值是如下那样调整像素的大小、光透过区域的面积而改变的值。(1)Tir"S二0.0010的情况下从1个像素中除去遮光部20的宽度的尺寸(实际上与光反射区域R的外径尺寸相当)是110nmx350)Lim，反射膜14的光透过区域T的尺寸是100|_imx269pm，1个像素中的光反射区域的面积和光透过区域的面积的关系是30:70的关系。(2)兀rVs二0.0017的情况下光反射区域R的外径尺寸是90)amx290^im，光透过区域T的尺寸是80jimx212(im，光反射区域的面积:光透过区域的面积的关系是35:65的关系。(3)7rr2/S=0.0023的情况下光反射区域R的外径尺寸是70(imx230)Lim，光透过区域T的尺寸是60nmx201|am，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是25:75的关系。(4)7ir2/S=0.0034的情况下光反射区域R的外径尺寸是80nmx260|am，光透过区域T的尺寸是70|imx119|Lim，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是60:40的关系。(5)7rr2/S=0.0047的情况下光反射区域R的外径尺寸是60|iimx200|^m，光透过区域T的尺寸是50pmxl20nm，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是50:50的关系。(6)7cr2/S=0.0055的情况下，光反射区域R的外径尺寸是50|Limxl7(^m，光透过区域T的尺寸是40pmx128pm，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是40:60的关系。(7)V/S=0.0067的情况下光反射区域R的外径尺寸是60|Limx200|nm，光透过区域T的尺寸是50nmx84|Lim，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是65:35的关系。(8)兀力S=0.0079的情况下光反射区域R的外径尺寸是60pmx200|am，光透过区域T的尺寸是5(Vmx72fim，光反射区域的面积:光透过区域的面积的关系是70:30的关系。(9)7ir2/S=0.0088的情况下光反射区域R的外径尺寸是70pmx230(am，光透过区域T的尺寸是60|imx54|_im，光反射区域的面积:光透过区域的面积的关系是80:20的关系。(10)7ur2/S=0.0101的情况下光反射区域R的外径尺寸是50|amxl70pm，光透过区域T的尺寸是40|iimx70|Lmi，光反射区域的面积:光透过区域的面积的关系是67:33的关系。(11)Trr2/S=0.0110的情况下光反射区域R的外径尺寸是50pmxl7(^m，光透过区域T的尺寸是40pmx64pm，光反射区域的面积:光透过区域的面积的关系是33:67的关系。(12)兀一/S二0.0117的情况下光反射区域R的外径尺寸是60(imx200pm，光透过区域T的尺寸是50nmx48^m，光反射区域的面积:光透过区域的面积的关系是80:20的关系。(13)7rr2/S=0.0133的情况下光反射区域R的外径尺寸是50|umxl7(^m，光透过区域T的尺寸是4(Himx53pm，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是75:25的关系。(14)Trr2/S=0.0150的情况下光反射区域R的外径尺寸是50^imxl70nm，光透过区域T的尺寸是40|_imx47|im，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是78:22的关系。(15)7rr2/S=0.0164的情况下光反射区域R的外径尺寸是50|amxl70|_im，光透过区域T的尺寸是40pmx43iLim，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是80:20的关系。(16)7cr2/S二0.0207的情况下光反射区域R的外径尺寸是50nmxl70pm，光透过区域T的尺寸是40pmx34nm，光反射区域的面积光透过区域的面积的关系是84:16的关系。如表1所示，是透明隔离子时，相对于兀r"S在0.0010.01的范围内无论在白显示中还是在黑显示中全都看不到麻点和显示不均，而在兀力S比0.01大的情况下，虽然在白显示中看不到麻点，但是在黑显示中却能够看到麻点和显示不均。15表1<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>※隔离子密度200个/mm2表2<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>※隔离子密度200个/mm2是黑色隔离子时，在兀r々S比O.Ol大的情况下，虽然在黑显示中看不到麻点，但是在白显示中却能够看到麻点和显示不均。另夕卜，如表2所示，相对于7i一/S在0.0010.01的范围内无论在白显示中还是在黑显示中全都看不到麻点和显示不均，而在兀rVs比0.01大的情况下，无论在白显示中还是在黑显示中都看到麻点。根据这样的7cr2/S值，在白显示中的麻点和显示不均、黑显示中的麻点和显示不均不同的理由在于，兀力S大的情况下，由于相对于光透过区域1个隔离子占有的比例大，所以起因于隔离子的麻点容易辨认，对于成为显示不均，在兀力S小的情况下，由于相对于光透过区域隔离子占有的比例小，所以麻点难以辨认。以下，表3是对透明隔离子、黑色隔离子分别改变隔离子密度时的白显示中的麻点、黑显示中的麻点、面板GAP(液晶层16的厚度)的均匀性的比较。使用3.8英寸的半透型STN液晶显示装置。光反射区域R的外径尺寸是70|imx230)um，像素数是240RGBx320点。光透过区域T的尺寸是50nmx96.6|im，光反射区域的面积:光透过区域的面积=70:30。根据表3，透明隔离子、黑色隔离子都是在隔离子的分散密度小时，其液晶层16的厚度的均匀性(GAP均匀性)降低。对于透明隔离子，相对于在全部隔离子密度中不发生白显示中的麻点，而隔离子密度越小越少发生黑显示中的麻点。在黑色隔离子而言，相对于全部隔离子密度中不发生黑显示中的麻点，而隔离子密度越小越少发生白显示中的麻点。表4是对于在黑色隔离子和透明隔离子混合的结构中改变黑色隔离子和透明隔离子的混合比率时的白显示中的麻点、黑显示中的麻点、液晶层16的厚度的均匀性(面板GAP的均匀性)进行比较的。为了保持面板GAP的均匀性，隔离子密度恒定为200个/mm2。反射膜的光透过区域T的大小是5(^mx96.6pm，光反射区域的面积:光透过区域的面积=70:30。根据表4，透明隔离子的个数:黑色隔离子的个数=0:10010:90的范围时，看不到黑显示中的麻点，但白显示中的麻点变差。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>另夕卜，透明隔离子:黑色隔离子二90:10100:0的范围时，看不到白显示中的麻点，但黑显示中的麻点变差。黑色隔离子:透明隔离子=20:8080:20的范围时，黑显示中的麻点、白显示中的麻点都有变良好的倾向(表4中A以上的范围)，优选黑色隔离子透明隔离子二30:7070:30的范围(表4中0以上的范围)，黑色隔离子:透明隔离子=50:50(表4中的范围)时最佳。由以上，在l个像素内具有光反射区域和光透过区域、使用周围的外部的光和背照光的光进行液晶显示的半透型液晶显示装置中，只要使黑色隔离子和透明隔离子的混合比率在20%:80%80%:20%的范围内混合而配置在上下2枚透明基板之间，就可以提供维持2枚基板间的GAP(间隔)的均匀性、而且无论黑显示、白显示中都没有麻点等的显示不均的液晶显示装置。以下，表5是对于半透明的隔离子的光透过率的白显示中的麻点、黑显示中的麻点、液晶层的厚度的均匀性(面板GAP的均匀性)进行比较的。为了保持面板GAP的均匀性，隔离子密度固定为200个/mm2。反射膜的光透过区域T的大小是50jimx96.6nm，光反射区域的面积:光透过区域的面积二70:30。由表5，半透明隔离子的透过率在0%10%的范围时，看不到黑显示中的麻点，但白显示中的麻点变差。另外，半透明隔离子的透过率在90%100%的范围时，看不到白显示中的麻点，但黑显示中的麻点变差。半透明隔离子的透过率在20%80%的范围时，白显示中的麻点、黑显示中的麻点都有变良好的倾向(表5中A以上的范围)，优选(表5中O以上的范围)透过率在50%时最佳(表5中的范围)。由以上，在l个像素内具有光反射区域和光透过区域、使用周围的外部的光和背照光的光进行液晶显示的半透型液晶显示装置中，通过在上下2枚透明基板之间使半透明的隔离子的透过率以20%80%的范围进行配置，就可以得到能够维持2枚基板4、4间的GAP(间隔)的均匀性、无论黑显示、白显示中都没有麻点等的显示不均的液晶显示装置。19表5<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>(实施例2)对图4所示的使用隔离子的液晶显示装置研究了辨认性和挤压时的液晶取向异常。作为隔离子的基体材料粒子准备黑色基体材料粒子20a和作为比较例的透明基体材料粒子。另外，对于各基体材料粒子分别准备具有亲水基膜20b和不具有亲水基膜20b的两种。另外，准备不形成垸基膜20c和形成垸基膜20c的两种。另外，对于形成烷基膜20c的，进行了烷基膜的厚度(最大碳数)的各种变更。表6表示对于使用隔离子的液晶显示装置研究了由黑显示中的漏白造成的麻点、由白显示中的黑点造成的麻点、在挤压时的液晶取向异常的结果。由表6，基体材料粒子是透明基体材料的情况下，即使增加烷基的最大碳数，消除黑显示中的漏白也是非常困难的。与此相反，隔离子的基体材料是黑色基体材料粒子的情况下，只有在具有亲水性的取代基膜20b和烷基膜20c都没有的情况下才不能认为黑显示中的漏白良好。隔离子的基体材料是黑色基体材料粒子20a的情况下，只要有具有亲水性的取代基膜20b，黑显示中的漏白就良好。另外，只要有烷基膜20c,黑显示中的漏白就非常良好。另外，在黑色基体材料粒子20a的表面上形成了具有亲水性的取代基膜20b、再形成烷基膜20c的情况下，使垸基膜20c的最大碳数成为14或其以上而提高液晶16的液晶分子的取向额定力时，由于白显示中可以使直至隔离子周围广范围的液晶分子在隔离子上进行取向，所以白显示中的黑点反而显著发生不均状，在实用中成为不能容忍的状态(表6中用符号x表示)。另外，在黑色基体材料粒子20a的表面上形成具有亲水性的取代基膜20b、再形成垸基膜20c的情况下，若烷基膜20c最大碳数是IO或其以下时，液晶分子的取向额定力过弱，在外力施加到液晶显示装置上时，会发生取向异常，成为实用中不能容忍的状态(表6中用符号x表示)。另外，在不形成烷基膜自体的情况下，由于亲水基也具有液晶分子的取向额定力，所以在黑显示中的漏白发生的倾向增高(表6中用白A表示)。综上所述，在表6中，与透明基体材料粒子相比，通过使用黑色基体材料粒子，在使进行反射方式显示和透过方式显示的液晶显示面板DP动作时，无论是黑显示还是白显示，都综合地显示辨认性高的倾向。因此，在实用中可以提供非常适宜的液晶显示装置。以下对于在黑色基体材料粒子20a的表面形成的亲水基膜20b的膜厚进行说明。隔离子10在主要的制造工序中例如通过湿式分散而分散在一方的玻璃基板上。该分散的结果、使隔离子10均等地分散在显示区域内是重要的，为了提高液晶显示的辨认性，需要避免隔离子IO彼此间凝聚。表7是改变隔离子10的亲水基膜20b的膜厚时分别评价湿式分散时的分散性的结果。另外，相对于10g具备具有规定膜厚的亲水基膜20b的隔离子，以纯水500g的比例混合500g的IPA(异丙醇)制作分散液。通过由基板上方1.52.0m处喷雾该分散液，使隔离子10分散，评价是否发生凝聚等。在隔离子的表面上以膜厚0.01pm、0.070.15|_im形成亲水基膜的情况下，如表7所示，通过湿式散布发生了凝聚。与此相反，在隔离子10的表面上形成亲水基膜20b的膜厚设定为0.020.06)Lim时，通过湿式分散不发生凝聚，分散性为良好。这样，因亲水基膜20b的厚度而亲水性不同。可以认为，亲水性过小时，在含有醇的纯水中隔离子10不能均匀分散而凝聚，另外，在过大时，在含有醇的纯水中隔离子IO过于自由地移动，隔离子IO彼此反而在溶液中凝结而凝聚。表7中都用符号x表示了。以下，研究了隔离子10的形状，具体地说，研究了平面视时的面积、光透过区域T的适当范围和垸基膜的关系。与在其它的实施例中使用的相同，隔离子的半径r=3pm。光透过区域T的尺寸取为S。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表8<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>改变上述(1)式中NA—NB二1(零是理想的)时的7ir2/S的值和隔离子的最外表面形成的垸基膜的膜厚(烷基的长度)，将比较黑显示中的漏白、白显示中的黑点、挤压时的取向异常的评价的结果示于表8。另外，隔离子全部使用黑色基体材料粒子的隔离子。另外，在表8中，使兀r"S的值在0.00100.0207内变化，由于其内容与表l、表2中己经叙述的是同样的，所以在此省略重复的说明。由表8明显看出，使隔离子由黑色基体材料粒子20a和在该粒子表面上被覆的亲水基膜20b构成、将上述黑色基体材料粒子的半径取为r、将上述像素区域上方的光透过区域T的尺寸取为S时，优选7tr2/S的值是0.0010.01。另外，在亲水基膜20b的表面上设垸基膜20c的情况下，特别重要的是将最大碳数设定为1113。在兀r"S二0.01或其以下的全部中，其黑显示中的漏白良好，而且可以大幅度改善白显示中的黑显示点。烷基的最大碳数是15、7n^/S在0.0010.0034的范围内时，白显示中稍微看到黑点。垸基的最大碳数是14、TirVs在0.0010.0067的范围内时，白显示中稍微看到黑点。烷基的最大碳数是13、7ir2/S在0.0010.0101的范围内时，白显示中看不到黑点。》7u巫口'j取乂v獸:^x疋iz、几i/oixu.u丄iu口、jryU、J，tl业不屮看不到黑点。垸基的最大碳数是ll、7rrVS在0.0010.0117的范围内时，白显示中看不到黑点。烷基的最大碳数是110时，在兀力S的全部范围内都会看到挤压时的取向异常。根据这样的兀一/S的值，在白显示中不发生黑点的烷基的最大碳数的范围优选是1113。这是由于，白显示中液晶分子相对于上下基板是垂直直立的状态，隔离子周围的液晶16的液晶分子相对于上下基板4a、4b成为水平，隔离子25的周围看到黑。而且，如果在隔离子的周围形成的烷基的最大碳数变大，在隔离子周围形成的垸基链的长度就长，使液晶16在隔离子上垂直取向的取向额定力也增强。如果使烷基的最大碳数增大到例如14或其以上，可以使隔离子的更广的周围的液晶16的液晶分子垂直取向，则隔离子的更广的周围变黑。另外，兀力S小的情况下，由于相对于光透过区域T隔离子占有的比例小，所以即使其隔离子的周围的黑色区域宽，也难以受到影响。与此相反，光透过区域T的尺寸比率小的情况下，由于相对于光透过区域隔离子占有的比例大，所以其隔离子的周围的黑色区域宽时容易辨认。因此，光透过区域T的尺寸小的一方，即使烷基的最大碳数大，在白显示中也难以发生黑点，若透过部面积变大，烷基的最大碳数变小时，白显示中发生黑点。烷基膜20c的烷基的最大碳数取为10或其以下时，由于在兀一/S的全部范围内液晶16的液晶分子的取向额定力弱，所以液晶显示装置会因挤压发生取向异常。另外，不形成垸基自体的情况下，由于在兀rVS的全部范围内亲水基也具有液晶分子的取向额定力，所以可以消除黑显示中的漏白，施加外力时不发生取向异常。综上所述，作为完全满足评价黑显示中的漏白、白显示中的黑点、挤压时的取向异常的条件，在下侧基板4b上形成光透过区域的反射膜9所形成的液晶显示装置中，在液晶16内，配置在黑色基体材料粒子20a的表面上由亲水基20b和具有最大碳数是1113的烷基的烷基膜20c构成的隔离子，兀力S在0.001或其以上、0.01或其以下，或者仅配置在黑色基体材料粒子的表面上只具有亲水基的隔离子，藉此，就可以提供无显示不均的液晶显示装置。(实施例3)表9表示研究疏水性隔离子10b的隔离子密度、隔离子之间的取向异常、隔离子周边的漏光、面板GAP(液晶层的厚度)的均匀性的结果。表9<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>关于疏水性隔离子10b间的取向异常，在疏水性隔离子密度是20200个/mn^时良好。这是由于隔离子表面对液晶分子的取向额定力不起作用，所以在隔离子接近的部分中不发生隔离子之间的取向异常。关于隔离子周边的漏光，在疏水性隔离子密度为20100个/mm2时良好，但随着疏水性隔离子10b的密度增加而变差。这是由于，沿着疏水性隔离子10b的表面的液晶分子水平地排列，在全部的疏水性隔离子10b的周边部发生漏光。如果疏水性隔离子10b的液晶层3中的分散密度增加，从显示面侧看漏光的部分会明显化。关于面板GAP的均匀性(像素区域的液晶层3的层厚度的均匀性)，在疏水性隔离子10b的密度为200个/mm2时良好，但随着疏水性隔离子的密度降低而变差。例如，在低于80个/mm4寸，大大低于实用的显示水平(表中记号x)，在80个/mi^或其以上而低于160个/mm4寸，低于实用的显示水平(表中记号A)，在160个/mn^或其以上而低于200个/mm2时，具有实用的显示水平(表中记号O)，在200个/mr^或其以上时，可以达到稳定的液晶层厚度的均匀性，具有良好的显示水平(表中记号)。这是由于隔离子3具有作为支持2枚透明基板4、4的支柱的作用。接着，研究仅使用亲水性隔离子10a的情况下的隔离子密度、隔离子之间取向异常、隔离子周边的漏光、面板GAP的均匀性。其结果示于表10。关于隔离子间的取向异常，在亲水性隔离子10a的隔离子密度是20个/mm"或其以上而低于120个/mm^寸，具有良好的显示水平(表中记号◎)，随着亲水性隔离子10a的分布密度增加而变差。例如，在120个/mm2或其以上而低于180个/mm4寸，具有实用的显示水平(表中记号O)，在180个/mr^或其以上时，低于实用的显示水平(表中记号A)。这是由于隔离子10a的表面对液晶分子的强的取向额定力起作用，所以在隔离子10a彼此接近的部分中发生亲水性隔离子10a之间的取向异常。而且，如果亲水性隔离子10a的密度增加，取向异常的发生也增加。关于隔离子周边的漏光，在亲水性隔离子密度为20200个/mm2时良好。这是由于，亲水性隔离子10a的表面对液晶分子的取向额定力起作用，所以在全部的亲水性隔离子的周边部不发生漏光。关于面板GAP的均匀性(像素区域的液晶层的层厚度的均匀性)，与疏水性隔离子10b同样，在隔离子的密度为200个/mm^寸良好，但随着亲水性隔离子10a的密度降低而变差。另夕卜，考虑液晶层的层厚度的均匀性而将亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b的全体的密度取为200个/mm2，使作为疏水性隔离子10b的课题的隔离子周边的漏光及作为亲水性隔离子10a的课题的隔离子间的取向异常15都解决，使亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b混合。研究了这样规定混合比率的隔离子之间的取向异常15、隔离子周边的漏光、面板GAP的均匀性。其结果示于表11。另外，将隔离子10a、10b的密度设定为200个/mm2。这是由于可以使面板GAP的均匀性稳定。关于隔离子取向异常，亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b的混合比率在亲水性隔离子:疏水性隔离子=0:10050:50时良好，另外，随着增加亲水性隔离子10a的混合比率、降低疏水性隔离子10b的混合比率，隔离子10a、10a之间的异常取向15显著。具体地说，亲水性隔离子10a相对于全体隔离子是080X时，成为良好的显示水平或者实用中可以容忍的显示水平。另外，亲水性隔离子10a相对于全体隔离子是050%时，成为良好的显示水平而优选。关于隔离子周边的漏光，亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b的混合比率在亲水性隔离子:疏水性隔离子=100:050:50时良好，另外，随着减少亲水性隔离子10a的混合比率、增加疏水性隔离子10b的混合比率而变差。具体地说，疏水性隔离子10b相对于全体隔离子超过80X时，成为实用中不能容忍的显示水平。另外，疏水性隔离子10b相对于全体隔离子是050%时，成为良好的显示水平而优选。<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>关于面板GAP的均匀性，由于将亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b的全体密度取为固定的200个/mm2，所以亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b的泡合比率在亲水性隔离子:疏水性隔离子=0:100100:0的全部范围内都良好。综上所述，亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b的混合比率在亲水性隔离子疏水性隔离子=20:8080:20时，隔离子之间的取向异常、隔离子周边的漏光、面板GAP的均匀性都良好。另外，在亲水性隔离子10&超过全体的隔离子的混合比率的40%而低于60%、疏水性隔离子10b的混合比率低于60%而超过40%的范围时，可以得到最佳的显示水平而优选。以下，表12是以各自50%混合亲水性隔离子10a和疏水性隔离子10b、而且混合实质上透明的隔离子和实质上黑色的隔离子的情况下的白显示中的麻点、黑显示中的麻点、隔离子之间取向异常、面板GAP均匀性的比较。通过使具有乙烯性不饱和基的单体在自由基聚合剂下悬浮聚合而形成透明的隔离子的基体材料。另外，在形成透明的亲水性隔离子时，可以通过实施上述的烷基处理达到。另外，通过将黑色颜料混合在上述单体中或者用黑色被膜覆盖透明的基体材料的周围可以得到黑色的隔离子。另外，形成黑色的亲水性隔离子的情况下，可以通过再实施上述的烷基处理达到。透明的隔离子和黑色的隔离子的混合比率在透明的隔离子黑色的隔离子=0:10010:90的范围内时，看不到黑显示中的麻点，但白显示中的麻点变差。另外，透明的隔离子黑色的隔离子=90:10100:0的范围内时，看不到白显示中的麻点，但黑显示中的麻点变差。透明的隔离子黑色的隔离子=20:8080:20的范围内时，白显示中的麻点、黑显示中的麻点都有成为良好的倾向，黑色的隔离子透明的隔离子=50:50时最佳。综上所述，可以得到无隔离子之间取向异常、白显示中的麻点、黑显示中的麻点都良好的液晶显示装置。表12<table>tableseeoriginaldocumentpage159</column></row><table>以下，表13是以50%:50%混合亲水性处理隔离子和疏水性处理隔离子、而且使用半透明的隔离子的情况下的白显示中的麻点、黑显示中的麻点、隔离子之间取向异常、面板GAP均匀性进行比较的。通过将少量的黑色颜料混合在具有乙烯性不饱和基的单体中或者用少量的黑色皮膜覆盖透明的基体材料的周围可以得到半透明的隔离子。在半透明的隔离子的透过率=0%10%的范围时，看不到黑显示中的麻点，但是白显示中的麻点变差。在半透明的隔离子的透过率=卯％100%的范围时，看不到白显示中的麻点，但是黑显示中的麻点变差。另外，半透明的隔离子的透过率在20%80%的范围时，白显示中的麻点、黑显示中的麻点都有成为良好的倾向，半透明的隔离子的透过率=50%时最佳。综上所述，可以得到无隔离子之间取向异常、白显示中的麻点、黑显示中的麻点都良好的液晶显示装置。只要将具有以上那样的隔离子的液晶显示面板DP和上述背照光BL收容在框体容器中，构成至少具备由透明电极5(或者开关晶体管)赋予规定信号的驱动电路的显示体，就可以成为无取向异常、无白显示中的麻点和黑显示中的麻点、良好的液晶显示。以上说明了本发明的实施方式，但本发明不限定于上述的实施方式。例如，关于滤色片8，例如也可以在显示基板4a的一侧形成。另外，也可以用跨过多个像素区域的单一的透明导电膜形成在透明基板4b上形成的透明电极5b，与各像素区域相对应矩阵状地形成不具有滤色片8的一侧的透明基板4a的透明电极5a，同时在各形成的透明电极5a上连接配置各开关晶体管元件。即也可以形成TFT型、TFD型等的有源型液晶面板DP。表13<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>权利要求1.一种液晶显示面板，具有多个像素区域，并且包括第1基板；与所述第1基板对置配置的第2基板；位于所述第1基板和所述第2基板之间的液晶层和多个隔离子；以及位于所述第2基板上的反射膜，特征在于所述多个像素区域包含光反射区域和光透过区域，配置在所述光透过区域的所述多个隔离子包含亲水性隔离子，所述亲水性隔离子包含基体材料粒子和在该基体材料粒子的表面上被覆的亲水基膜，光透过率不足20％。2.权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述基体材料粒子是黑色基体材料粒子。3.权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述亲水基膜的膜厚为0.02微米以上0.06微米以下。4.权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，将所述隔离子的半径取为r、所述光透过区域的面积取为S时，兀一/S为0.0010.01。5.权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述光透过区域中的所述隔离子的密度为160个/mm2以上但不足180个/mm2。6.权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述亲水性隔离子还包含在所述亲水基膜的表面上被覆且最大碳数是1113的垸基膜。7.权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述烷基膜的最大碳数为11的情况下，将所述隔离子的半径取为r、所述光透过区域的面积取为S时，7ir2/S为0.001以上0.0117以下。8.权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述烷基膜的最大碳数为12的情况下，将所述隔离子的半径取为r、所述光透过区域的面积取为S时，兀r"S为0.001以上0.0110以下。9.权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述烷基膜的最大碳数为13的情况下，将所述隔离子的半径取为r、所述光透过区域的面积取为S时，7rr2/S为0.001以上0.0101以下。10.权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，配置于所述光透过区域的所述多个隔离子还包含疏水性隔离子，所述亲7R性隔离子和所述疏水性隔离子的混合比率为20:8080:20的范围。11.权利要求IO所述的液晶显示面板，其特征在于，所述光透过区域中的所述隔离子的密度为200个/mm2以上。12.—种液晶显示装置，其特征在于，包括权利要求111的任何一项所述的液晶显示面板；和与所述液晶显示面板对置配置的背照光。13.权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于，所述背照光与所述液晶显示面板的所述第2基板对置配置。全文摘要在具备液晶面板(DP)和背照光(BL)的半透型液晶显示装置中，将黑色的隔离子和透明的隔离子混合而配置在对向的2枚透明基板(4a、4b)之间，同时将隔离子的半径取为r、1个像素中的光透过区域T的尺寸取为S时，使πr²/S的值设定为0.001～0.01。从而可以消除显示不均，成为稳定的显示。文档编号G02F1/1337GK101329480SQ20081014414公开日2008年12月24日申请日期2005年5月26日优先权日2004年5月28日发明者永田康成申请人:京瓷株式会社