CN1309320A - 显示装置用基板及其制造方法、以及液晶装置及电子设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种配线电阻小且显示用电极的透光率高的平板基板及采用了该平板基板的液晶装置。液晶板30,具有基板31、在基板31上并列形成的多个显示用电极32、与在基板31上形成的显示用电极32连接的多条配线34。显示用电极32及配线34,具有透明导电层70与金属层72的两层结构。显示用电极32的金属层72的宽度远比透明导电层70的宽度窄。

Description

显示装置用基板及其制造方法、以及液晶装置及电子设备
本发明涉及在显示装置中使用的显示装置用基板、该显示装置用基板的制造方法、使用了该显示装置用基板的液晶装置及使用了该液晶装置的电子设备。
无源矩阵型液晶装置，一般是通过将结构为在基板上形成多个并行排列的显示用电极及用于与各显示用电极导电连接并施加电压的配线的2个平板基板彼此相对地配置成使各基板上的显示用电极相互构成栅格状而形成。
另外，结构为按附属于各象素的方式形成薄膜二极管(Thin FilmDiode:TFD)的有源矩阵型液晶装置，通过将作为一对基板的元件基板及对置基板彼此相对地配置而形成。在这种情况下，在上述元件基板上形成TFD、与该TFD连接的配线、及作为显示用电极的的象素电极。此外，在上述对置基板上形成多个并行排列的显示用电极、及用于与各显示用电极导电连接并施加电压的配线。上述元件基板及对置基板，相对地配置成使元件基板上的象素电极与对置基板上的显示用电极相互重叠。
在上述现有的液晶装置中，伴随着显示的高清晰度化及尽可能减小显示区域以外的区域的所谓画面边框狭窄化，与显示用电极连接的配线变得越来越微细。最近以来，随着这种配线的微细化，配线的电阻增加，而且从驱动电路施加的电压在配线上的电压降已达到不能忽视的程度。
另外，在无源矩阵型液晶装置中，大多采用STN(Super TwistedNematic；超扭曲向列)型液晶，但这种液晶装置的显示特别易受驱动电压细微变化的影响。此外，配线，与显示用电极导电连接并连续地形成，通常由用作显示用电极的透明导电膜、例如ITO(Indium TinOxide；铟锡氧化物)膜构成，并与显示用电极同时形成。其结果是，显示用电极与配线，通常形成为膜厚大致相等的透明导电膜。
可是，配线的线宽因如上所述的微细化而越来越细，为了减小该配线路径上的电阻，应考虑增加配线的膜厚。但是，为了增加配线的膜厚，将使膜形成所需的时间增加。此外，当增加配线的膜厚时，与其同时形成的显示用电极的膜厚也会增加，所以降低了显示用电极的透光率。
本发明，是鉴于上述问题而开发的，其目的是解决显示装置用基板上的以下3个课题中的至少一个，即减低配线上的电阻、增加显示用电极的透光率、缩短形成显示用电极及配线所需的时间
(1)本发明的显示装置用基板，备有多个显示用电极、及用于对上述多个显示用电极施加电压的多条配线，该显示装置用基板的特征在于：上述配线，具有由与上述显示用电极为同一层的透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。
具有上述结构的显示装置用基板，由于使配线为透明导电层与金属层的层叠结构，所以，与仅以透明导电层形成配线的情况相比，可以减低配线的电阻。因此，采用了本显示装置用基板的液晶装置，因配线上的电压降而导致显示质量降低的可能性很小。
另外，由于不需要为减小配线电阻而增加透明导电层的膜厚，所以不会使大多是与配线的透明导电层同时形成的显示用电极的膜厚增加到超过必要的厚度。因此，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以提高显示用电极的透光率。
进一步，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以减小用作显示用电极及配线的透明导电层的厚度，所以能够缩短形成显示装置用基板所需要的时间。
(2)在结构如以上第(1)项所述的显示装置用基板上，上述显示用电极，可以具有由透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。
这样，如使显示用电极为透明导电层与金属层的层叠结构，则与只用透明导电层形成的情况相比，可以减低显示用电极的电阻。此外，由于不需要为减小显示用电极的电阻而增加透明导电层的膜厚，所以可以提高显示用电极的透光率。
(3)在结构如以上第(2)项所述的显示装置用基板上，上述显示用电极的上述金属层，其宽度最好比上述透明导电层的宽度窄。按照这种结构，几乎不会使显示的亮度降低，并可以减小显示用电极的电阻。
(4)在结构如以上第(1)项或第(2)项所述的显示装置用基板上，上述显示用电极，可以具有上述透明导电层与上述金属层的层叠结构，在这种情况下，在该层叠结构的部分上，上述金属层具有局部的开口。
如将本结构的显示装置用基板用作构成液晶装置的一对基板中的背面侧基板，则由于使光通过显示用电极的开口部而另一方面则由显示用电极的金属层部分对光进行反射，所以可以形成半透反射型液晶装置。此外，由于在金属层的开口部上也存在着由透明导电层形成的显示用电极，所以在与开口部对应的区域上不会对施加于液晶的电场造成干扰。
(5)在结构如以上第(1)项或第(4)项所述的显示装置用基板上，上述配线，可以是从上述显示用电极的端部起沿着上述基板的周缘围设的配线。由于配线一般是沿基板周缘部的边框区域敷设因而配线距离较长，所以，如像本发明这样按照透明导电层与金属层的层叠结构形成配线，则在减小配线电阻上具有显著的效果。
(6)其次，本发明的液晶装置，通过将液晶夹在一对基板之间而形成，该液晶装置的特征在于：通过将结构如以上第(1)项至第(5)项所述的显示装置用基板用作上述一对基板中的至少一个而构成。按照所构成的该液晶装置，由于配线具有透明导电层与金属层的层叠结构，所以与只用透明导电层形成配线的情况相比可以减小配线的电阻。因此，因配线上的电压降而导致显示质量降低的可能性很小。
另外，由于不需要为减小配线电阻而增加透明导电层的膜厚，所以不会使大多是同时形成的多个显示用电极的透明导电层的膜厚增加到超过必要的厚度。因此，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以提高显示用电极的透光率。
进一步，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以减小用作显示用电极及配线的透明导电层的厚度，所以能够缩短形成透明导电层所需要的时间。
(7)其次，本发明的液晶装置，其特征在于：通过将液晶层夹在结构如以上第(4)项所述的显示装置用基板和与其相对配置的对置基板之间而构成，并具有将上述金属开口部用作光透射部的透射型显示功能及将上述金属层部分用作光反射部的反射型显示功能。
所构成的该液晶装置，由于使配线为透明导电层与金属层的层叠结构，所以与仅以透明导电层形成配线的情况相比可以减低配线的电阻。因此，因配线上的电压降而导致显示质量降低的可能性很小。
另外，由于不需要为减小配线电阻而增加透明导电层的膜厚，所以不会使大多是与配线的透明导电层同时形成的显示用电极的膜厚增加到超过必要的厚度。因此，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以提高显示用电极的透光率。
进一步，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以减小用作显示用电极基建配线的透明导电层的厚度，所以能够缩短形成显示装置用基板所需要的时间。
(8)其次，本发明的电子设备，其特征在于：具有结构如以上第(6)项或第(7)项所述的液晶装置作为显示单元。按照所构成的该电子设备，可以得到具有显示装置的上述有关作用效果因而备有显示质量高的显示单元的电子设备。
(9)其次，本发明的显示装置用基板的制造方法，用于制造以上第(1)项～第(5)项中的任何一项所述的显示装置用基板，该制造方法的特征在于，包括：在上述基板上形成上述透明导电层的透明导电层形成工序；在上述透明导电层上层叠金属层的金属层层叠工序；同时刻蚀上述透明导电层及上述金属层的刻蚀工序。
按照所构成的该制造方法，可以层叠透明导电层和金属层，并通过一次刻蚀即可对透明导电层和金属层形成图案从而形成配线。
(10)其次，本发明的显示装置用基板的制造方法，用于制造以上第(1)项～第(5)项中的任何一项所述的显示装置用基板，该制造方法的特征在于，包括：在上述基板上形成上述透明导电层的透明导电层形成工序；在上述透明导电层上层叠金属层的金属层层叠工序；用第1光致抗蚀剂膜同时刻蚀上述透明导电层及上述金属层并形成图案的第1刻蚀工序；通过对上述第1光致抗蚀剂膜进行曝光和显影而形成具有规定图案的第2光致抗蚀剂膜并用第2光致抗蚀剂膜仅刻蚀上述金属层并形成图形的第2刻蚀工序。
按照所构成的该制造方法，利用通过对在第1刻蚀工序中使用的具有规定图案的第1光致抗蚀剂膜进行曝光和显影而形成的第2光致抗蚀剂膜，按照第2刻蚀工序对用作显示用电极的部分金属层进行刻蚀并保留一部分，然后，除去光致抗蚀剂膜，即可形成备有使透明导电层和金属层层叠的部分及仅透明导电层的部分的显示用电极及配线的图案。
按照上述工序，只各进行一次光致抗蚀剂膜的涂布和除去，就可以形成使金属层和透明导电层局部层叠的图案。与分别对透明导电层和金属层形成图案时必须各自进行两次光致抗蚀剂膜的涂布和除去的情况相比，可以大幅度地减少工序数。此外，可以层叠透明导电层和金属层，并通过一次刻蚀即可对透明导电层和金属层形成图案并而形成配线。
(11)在以上第(10)项所述的显示装置用基板的制造方法中，其特征在于：按照上述第2刻蚀工序对上述显示用电极的上述金属层进行刻蚀，使其仅保留上述透明导电层的端部上的部分。按照所构成的该制造方法，几乎不会降低显示的亮度，并能以大幅度减少工序数的方式对减小了电阻后的显示用电极形成图案。
(12)在以上第(10)项所述的显示装置用基板的制造方法中，其特征在于：按照上述第2刻蚀工序对上述显示用电极的上述金属层进行刻蚀，使其在上述透明导电层上具有开口部。按照所构成的该制造方法，能以很少的工序数制造具有以上第(4)项所述作用效果的显示装置用基板。
(13)其次，本发明的液晶装置，通过将液晶夹在一对显示装置用基板之间而构成，该液晶装置的特征在于：其中一个显示装置用基板，具有多个象素电极、及按附属于该各象素电极的方式形成的多个二端子型开关元件，另一个显示装置用基板，具有与上述多个象素电极相对设置的按条状排列的多个显示用电极、及与该显示用电极连接的配线，上述多个显示用电极包含透明的导电层，上述配线，具有由与上述显示用电极为同一层的透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。这里，作为上述二端子型开关元件，例如可采用TFD(Thin Film Diode；薄膜二极管)。
(14)其次，本发明的液晶装置，通过将液晶夹在一对显示装置用基板之间而构成，该液晶装置的特征在于：其中一个显示装置用基板，具有多个象素电极、及按附属于该各象素电极的方式形成的多个三端子型开关元件，另一个显示装置用基板，具有与上述多个象素电极相对设置的按条状排列的多个显示用电极、及与该显示用电极连接的配线，上述多个显示用电极包含透明的导电层，上述配线，具有由与上述显示用电极为同一层的透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。这里，作为上述三端子型开关元件，例如可采用TFT(Thin Film Transistor；薄膜晶体管)。
图1是以分解状态表示本发明的液晶装置的一实施形态的透视图。
图2是以分解状态表示图1所示液晶装置的断面结构的断面图。
图3是表示构成图1所示液晶装置的一个平板基板的平面图。
图4是表示构成图1所示液晶装置的另一个平板基板的平面图。
图5是将平板基板上的1个显示用电极和配线放大后示出的平面图。
图6(A)是表示沿图5的F-F线的配线的断面结构的断面图，
图6(B)是表示沿图5的G-G线的显示用电极的断面结构的断面图。
图7(A)～(E)是以平板基板的一部分为例示出平板基板的制造工序的断面图。
图8是表示本发明的电子设备的实施形态的图，(A)表示携带式电话机，(B)表示手表，(C)表示携带式信息终端。
图9是以放大的形式表示图4所示的平板基板上的1个显示用电极和配线的改变例的平面图。
图10是表示沿图9的G-G线的显示用电极的断面结构的断面图。
图11是表示电子设备的电控制系统的一例的框图。
图12是以分解状态表示本发明的液晶装置的另一实施形态的主要部分的透视图。
图13是表示图12液晶装置的主要部分的断面结构的断面图。
图14是图12的液晶装置中使用的1个TFD的透视图。
图15是表示图12的液晶装置的外观形状的透视图。
图16是表示构成图12的液晶装置的显示装置用基板中的一个的平面图。
图17是表示本发明的液晶装置的又一实施形态的电路结构的电路图。
图18是图17所示液晶装置的主要部分的断面结构的断面图。
图19是表示图17所示液晶装置的外观形状的透视图。
图20是表示实现作为图17所示液晶装置驱动方法的1H公用电压摆动驱动法的驱动波形的图。
图21是表示实现作为TFT式有源矩阵液晶装置的一般驱动方法的半帧反转驱动法的驱动波形的图。
图22是表示为确认阈值电压的偏移量与动作时间的关系而进行的测定的结果的曲线图。
以下，边参照附图边对本发明的最佳实施形态进行更具体的说明。
(第1实施形态)
图1是示意地表示本发明的用作显示装置的液晶装置10的分解透视图。而图2是示意地表示图1所示液晶装置10的断面结构的断面图。如这两个图所示，液晶装置10，备有用作显示板的液晶板14、配置在液晶板14的背面侧的具有导光板44的背照灯单元40。此外，液晶装置10，还具有用于保护液晶板14和背照灯单元40并保持规定位置关系的边框构件(图中未示出)。
在图2中，液晶板14，通过将第1平板基板20与第2平板基板30彼此相对地配置而形成，并由分布在这两个平板基板之间的间隔件(图中未示出)使其相互间保持规定的间隔距离而相对配置。第1平板基板20，用作在由玻璃、合成树脂等透明材料构成的基板21的一个面上形成条状显示用电极22而构成的显示面侧的显示装置用基板。
另外，第2平板基板30，用作在由玻璃、合成树脂等透明材料构成的基板31的一个面上形成条状显示用电极32而构成的显示装置用基板。第1平板基板20的显示用电极22与第2平板基板30的显示用电极32，以相互构成栅格状的形式相对配置，从而构成所谓的无源矩阵型的液晶板。
在该一对平板基板20和30的周缘配置密封材料19，使其从图2的箭头A的方向看去大致为矩形形状，由该密封材料19将两个平板基板20和30粘合在一起。在密封材料19的内部混入粒子状的上下导通材料26，并通过该导通材料26使第2平板基板30上的配线36与连接于第1平板基板20上的显示用电极22的配线导电连接。由此，即可将从端子39输入的电压施加于显示用电极22。
通过设在密封材料19的一部分上的液晶注入口(图中未示出)将液晶、例如STN型液晶18充填到由密封材料19包围的第1平板基板20与第2平板基板30之间的间隙内。在液晶注入处理完成后，用密封材料(图中未示出)将该液晶注入口封死。
将第1偏振片16配置在第1平板基板20的外侧，将第2偏振片17配置在第2平板基板30的外侧。此外，将相位差板12配置在第1偏振片16与第1平板基板20之间。该相位差板12，也可以配置在第2偏振片17与第2平板基板30之间或配置在第1平板基板20和第2平板基板30的两边。
另外，液晶板14，在第2平板基板30的从第1平板基板20伸出的伸出区域38上备有多个端子39。图1所示的配线基板64、例如挠性基板的对应端子连接于各端子39。在配线基板64上装有分别驱动液晶板14的显示用电极22、32(参照图2)的驱动用IC(图中未示出)，通过将与该驱动用IC的输出端子连接的配线基板64的端子与在第2平板基板30上形成的端子39连接，对各显示用电极22、32施加驱动电压。
在该液晶板14上，供给在第1平板基板20上形成的多个显示用电极22的各个电极的信号与供给第2平板基板30的显示用电极32的各个电极的信号之间的电压差，施加于液晶18，通过控制液晶分子的定向，使显示为接通或断开状态。
另外，也可以将驱动用IC的安装区域设置在第1平板基板20或第2平板基板30上，以COG(Chip on Glass；玻璃衬底芯片)的方式将驱动用IC安装在第1平板基板20或第2平板基板30上，并将信号或电压通过挠性基板供给平板基板上的驱动用IC。
另外，在图2中，将一对平板基板20、30之间的距离画得很宽，但这只是为了使图示更加明确，实际上，一对相对配置的平板基板20、30仅相隔几μm～几十μm的狭小间隙。此外，还将第1偏振片16及相位差板12与第1平板基板20分开画出，将第2偏振片17与第2平板基板30分开画出，但实际上相位差板12是几乎与第1平板基板20接触的状态，第2偏振片17是几乎与第2平板基板30接触的状态，进一步，第1偏振片16是几乎与相位差板12接触的状态。另外，条状的显示用电极22、32只画出了几个，但实际上根据矩阵显示的分辨能力分别设置为多个条状电极。
在图1中，背照灯单元40，具有用作光源的荧光管50、导光板44、作为光漫射板的透镜片42、背照灯固定框56及反射器60。通过连接部51将逆变器(图中未示出)连接于荧光管50，并由该逆变器将规定电压施加于荧光管50。
导光板44，例如由透明的合成树脂构成，将用作光源的荧光管50配置成几乎与其端面45接触的状态。来自荧光管50的光从端面45进入导光板44后在其内部传播，并从面向液晶板14的光出射面射出，从而对液晶板14的整个显示区域进行照明。导光板44，除液晶板14的基板伸出区域38外，具有与液晶板14的平面形状大致对应的平面形状。
导光板44，形成为其厚度在荧光管50一侧较厚的楔状断面形状。通过使导光板44具有这种形状，可以使从导光板44射向液晶板14的光的光量在荧光管50的附近和离荧光管50较远的位置上均匀化。
透镜片42，配置在导光板44的正面侧，通过使从导光板44射出的光漫射，将均匀的光照射在液晶板14的整个显示区域上。另外，反射器60，除导光板44的一侧外还覆盖着荧光管50的周围，用于使来自荧光管50的光向导光板44反射。此外，在图1中，所示出的荧光管50是在反射器60的外面，但实际上在组装时是将荧光管50装在反射器60的内部。
背照灯单元40的荧光管50由图中未示出的逆变器供电。具体地说，该逆变器，例如将所输入的5V直流电压变换为250V、100kHz的交流电压后供给荧光管50。另外，在结构上也可以将LED用作光源以代替荧光管50，并将LED配置在导光板44的侧面。
背照灯固定框56备有底面部57，用于从背面侧固定背照灯单元40。另外，背照灯固定框56，还具有从底面部57竖起设置的多个定位部58。这些定位部58，具有与导光板44的对应端面46、47的形状一致的形状，而且形成为使其与导光板44的端面46、47相配合，由此可以将导光板44在与底面部57大致平行的面内定位在规定位置。
另外，多个定位部58，形成为分别覆盖导光板44的端面中没有配置荧光管50的端面46、47并大致与其贴紧的平面状。并且，这些定位部58及底面部57的面向导光板44的一侧，形成为具有足够的光反射率，所以能以高的效率利用来自荧光管50的光。此外，在背照灯固定框56上，还以构成整体的方式形成上述反射器60。
图3是示意地表示从正面侧观察第1平板基板20的状态的平面图，将显示用电极22等按透视后的状态示出。而图4是示意地表示从正面侧观察第2平板基板30的状态的平面图。在从显示面侧观察图1所示的液晶板14的状态下，图4所示的第2平板基板30与图3所示的第1平板基板20重合，这两个基板的位置关系，设定为使第2平板基板30的伸出区域38向第1平板基板20的外侧伸出。此外，图2示意地示出的液晶板14的断面结构，是沿着图3和图4所示的S-S线的断面结构。
在图3中，第1平板基板20，具有在基板21上按规定图案形成的显示用电极22及从各显示用电极22延伸的配线24。该显示用电极22，具有作为扫描电极或信号电极中的一个的功能。此外，配线24的端部，形成为用于连接上下导通材料26(参照图2)的端子即焊盘25。
在图4中，第2平板基板30，具有显示用电极32、配线34及配线36。多个显示用电极32，在基板31上按规定图案形成。该显示用电极32，具有作为扫描电极或信号电极中的另一个的功能。配线34，从各显示用电极32延续，并沿着基板31的周缘部敷设，其一端延伸到第2平板基板30的伸出区域38并构成端子39。伸出区域38，在平面视图上是从相对配置的第1平板基板20伸出的区域。
配线36的一个端部37，形成为用于连接上下导通材料26的连接端子即焊盘，并通过上下导通材料26将在第1平板基板20上形成的作为配线24的端部的连接端子的焊盘25与上述焊盘37相互导电连接。该上下导通材料26，如图2所示是混入密封材料19内的导电性粒子。此外，配线36的另一个端部，也延伸到伸出区域38并形成输入端子39。
各端子39，作为配线34、36的一部分而形成，并与对应的显示用电极22、32导通。此外，第1平板基板20的显示用电极22，通过在第1平板基板20上形成的配线24、上下导通材料26、在第2平板基板30上形成的配线36与对应的输入端子39连接。
在图3中，在形成显示用电极22等的基板21的表面上涂布例如由聚酰亚胺构成的覆盖显示用电极22等的定向膜(图中未示出)，进一步，按规定角度对该定向膜进行研磨处理。此外，在图4中，在形成显示用电极32等的基板31的表面上涂布例如由聚酰亚胺构成的覆盖显示用电极32等的定向膜(图中未示出)，进一步，按规定角度对该定向膜进行研磨处理。
图5是以放大的形式示意地表示第2平板基板30上的1个显示用电极32和从该显示用电极32延伸的配线34的平面图。此外，图6(A)示意地示出沿图5的F-F线的配线34的断面结构，图6(B)示意地示出沿图5的G-G线的显示用电极32的断面结构。
在图5中，在显示用电极32及配线34上画有斜线的区域72，表示其表面是由铝等低电阻金属构成的金属层。在显示用电极32上没有画斜线的区域70，表示其表面是由ITO(Indium Tin Oxide；铟锡氧化物)等透明导电膜构成的透明导电层。
从图6(A)和图6(B)可以清楚地看出，配线34及显示用电极32，通过将由ITO构成的透明导电层70与电阻低于该透明导电层70的金属层72层叠在一起而形成。此外，在显示用电极32上，透明导电层70在显示用电极32的的整个宽度上形成，但金属层72则以远比透明导电层70的宽度窄的宽度在透明导电层70的宽度方向的一个边缘部上形成。
另一方面，在配线34上，透明导电层70及金属层72都是按配线34的整个宽度延伸，因而以彼此大致相同的宽度形成。按照这种方式，一般来说，可以充分地减小按远比显示用电极32细的宽度形成的配线34的电阻。此外，图中虽未示出，但在第2平板基板30上形成的另一配线36，也可以具有与图6(A)所示的配线34相同的结构，即透明电极层70与金属层72以大致相同的宽度层叠在一起的结构。
另外，在与图4所示的第2平板基板30相对配置的图3所示的第1平板基板20上形成的配线24及显示用电极22，也可以与图5和图6所示的配线34及显示用电极32一样，具有由ITO等构成的透明导电层70与由铝等构成的金属层72的层叠结构。
如上所述，在本实施形态的第1平板基板20和第2平板基板30、即显示装置用基板上，图3中的配线24及图4中的配线34和配线36，具有透明导电层70与金属层72的层叠结构，所以，与只用透明导电层70形成这些配线24、34、36的情况相比，可以减小这些配线24、34、36的电阻。因此，采用了本实施形态的平板基板20、30的液晶装置10，因配线上的电压降而导致显示质量降低的可能性很小。
进一步，由于不需要为减小显示用电极22、32的电阻而增加透明导电层70的膜厚，所以能提高显示用电极22、32的透光率。此外，在显示用电极22、32上，透明导电层70在显示用电极22等的整个宽度上形成，但金属层72按远比透明电极层70的宽度窄的宽度形成，所以几乎不会因金属层的存在而使显示的亮度降低。并可以减小显示用电极22、32的电阻。
另外，在图3的第1平板基板20上，由于配线24的长度短，所以也可以只用由ITO构成的透明导电膜70形成配线24及显示用电极22。此外，对于图4的配线36，由于其长度短，所以也可以只用由ITO构成的透明导电膜70形成。
可是，在图3中，构成显示用电极22的透明导电膜70，大多与构成配线24的透明导电膜70同时形成。此外，在图4中，构成显示用电极32的透明导电膜70，大多与构成配线34、36的透明导电膜70同时形成。在本实施形态中，由于配线24、34、36具有透明导电层70与金属层72的两层结构，所以不需要为减小配线24、34、36的电阻而增加透明导电层70的膜厚，因此，不会使与配线24的透明导电层70同时形成的显示用电极22的透明导电层70及与配线34和配线36的透明导电层70同时形成的显示用电极32增加到超过必要的厚度。因此，与只增加透明导电层70的厚度从而减小配线24、34、36的电阻的情况相比，可以提高图3的显示用电极22及图4的显示用电极32的透光率。
进一步，在本实施形态的液晶装置用基板中，与只增加透明导电层70的厚度从而减小图3的配线24及图4的配线34、36的电阻的情况相比，可以减小用作图3的显示用电极22及配线24的透明导电层70的厚度，并可以减小用作图4的显示用电极32及配线34、36的透明导电层70的厚度，所以能够缩短形成平板基板20、30所需要的时间。
以下，举出一种实施形态说明图3所示的第1平板基板20和图4所示的第2平板基板30的制造方法。
在第1平板基板20和第2平板基板30上层叠透明导电层和金属层而制成的显示用电极及配线，其制造方法包含以下各种工序，即透明导电层形成工序，金属层层叠工序、第1光致抗蚀剂膜形成工序、第1刻蚀工序、第2光致抗蚀剂膜形成工序、第2刻蚀工序。
另外，在示意地说明第2平板基板30的制造工序的断面图即图7(A)～图(E)中，图7(A)表示透明导电层形成工序及金属层层叠工序，图7(B)表示第1光致抗蚀剂膜形成工序，图7(C)表示第1刻蚀工序，图7(D)表示第2光致抗蚀剂膜形成工序，图7(E)表示第2刻蚀工序。此外，在图7(A)～图(E)中，左边表示显示用电极32的的制造工序，右边表示配线34的制造工序。并且，仅分别各示出一个显示用电极32及配线34的制造工序，但实际上可以同时形成多个。
首先，在图7(A)所示的透明导电层形成工序中，通过溅射等在例如由玻璃等透明材料构成的基板31上形成例如由ITO构成的透明导电层70。然后，在该图7(A)所示的金属层层叠工序中，在透明电极层70上层叠例如由铝构成的金属层72。
接着，在图7(B)所示的第1光致抗蚀剂膜形成工序中，通过涂布光致抗蚀剂膜、并进行曝光和显影而形成具有与显示用电极32及配线34的图案对应的规定图案的第1光致抗蚀剂膜74。
下一步，在图7(C)所示的第1刻蚀工序中，用第1光致抗蚀剂膜74对透明导电层70及金属层72同时进行刻蚀，从而按照显示用电极32及配线34的平面视图上的形状将其形成图案。
然后，在图7(D)所示的第2光致抗蚀剂膜形成工序中，在形成显示用电极32的区域上，对金属层72上留下的第1光致抗蚀剂膜74再次进行曝光和显影，从而形成将透明导电层70的形成区域的光致抗蚀剂膜除去后的具有规定图案的第2光致抗蚀剂膜76。此外，在形成第2光致抗蚀剂膜76的过程中，在形成配线34的区域上保留原有的光致抗蚀剂膜。
接着，在图7(E)所示的第2刻蚀工序中，用第2光致抗蚀剂膜76仅对与显示用电极32对应的区域内的金属层72的一部分进行刻蚀并形成图案。该刻蚀以与第1刻蚀工序不同的刻蚀速率进行，从而仅刻蚀金属层72的一部分，对透明导电层70几乎不进行刻蚀。
最后，例如通过抛光处理将第2光致抗蚀剂膜76除去，从而形成图6(A)和图6(B)所示的配线34及显示用电极32。
如上所述，按照本实施形态的平板基板制造方法，利用通过对在图7(C)所示的第1刻蚀工序中使用过的具有规定图案的第1光致抗蚀剂膜74再次进行曝光和显影而形成的第2光致抗蚀剂膜76，按照图7(E)所示的第2刻蚀工序对构成显示用电极32的部分的金属层72进行刻蚀并保留一部分，然后将第2光致抗蚀剂膜76除去，从而可以形成具有透明导电层70及宽度很细的金属层72的显示用电极32。
按照上述工序，只各进行一次光致抗蚀剂膜的涂布和除去，即可形成具有宽度很细的金属层72的显示用电极32。与分别对透明导电层70和金属层72形成图案时必须各自进行两次光致抗蚀剂膜的涂布和除去的情况相比，可以大幅度地减少工序数。
另外，按照本实施形态的平板基板制造方法，通过将透明导电层70和金属层72层叠在一起并对其进行一次刻蚀并形成图案，即可形成配线34。
在以上的说明中，以第2平板基板30的显示用电极32及配线34为例说明了本发明的平板基板的制造方法，但对于配线36，也可以按照与配线34相同的工序，形成由透明导电层70与金属层72的层叠结构构成的配线。此外，对于图3所示的第1平板基板20的显示用电极22及配线24，虽然显示用电极及配线的图案不同，但可以按照与第2平板基板30相同的制造方法形成。
另外，在本实施形态中，如图6(B)所示，构成显示用电极32的透明导电层70上的金属层72，仅沿着透明导电层70的端部配置，但如果在显示用电极的透光率方面不存在任何问题，则金属层72的配置位置也可以不是透明导电层70的端部，例如可以在中央部附近。
(第2实施形态)
在上述第1实施形态中，举例说明了用平板基板即显示装置用基板形成透射型液晶装置的情况。与此不同，在本实施形态中，在采用结构为显示用电极的金属层具有切缝的平板基板代替第1实施形态中的一个平板基板、例如第2平板基板30这一点上与第1实施形态不同。在除此之外的各个方面，与第1实施形态的结构相同，因而将这些方面的有关说明省略。此外，在各图中，对与第1实施形态的情况相同的元件标以与第1实施形态相同的符号。
图9是示意地表示在本实施形态中使用的第2平板基板80的平面图，该图与第1实施形态中的图5相对应。而图10示出沿图9的G-G线的断面结构，该图与第1实施形态中的图6(B)相对应。在本实施形态中，通过采用第2平板基板80代替第1实施形态中的第2平板基板30，形成半透反射型的液晶装置。
在该第2平板基板80上，显示用电极82，在其整个区域上具有透明导电层70与金属层72的两叠结构，并在金属层72上分布和设置着作为开口部的多个切缝。而且，作为金属层72的材料，采用强反射材料，例如铝、铜、银或金。这样，即使在金属层72上设有切缝84的情况下，由于显示用电极82在切缝84的区域上也具有透明导电层70，所以在切缝84的区域上仍能对液晶施加适当的电场，而与切缝84的大小无关。
在这种半透反射型液晶装置的情况下，当进行透射型显示时，来自第2平板基板80的背面侧的照明光，可以通过在金属层72上开有的切缝84透过第2平板基板80而使光入射到液晶层18，所以可以进行透射型显示。另一方面，当进行反射型显示时，由于可以由金属层72的表面对从与第2平板基板80相对配置的第1平板基板20侧透过液晶层18的光进行反射，所以可以进行反射型显示。
在本实施形态中，无论是透射型显示还是反射型显示，如果切缝84的尺寸小，则仍可以通过金属层72对液晶层18施加电压。而当将作为开口部的切缝84的尺寸加大时，在切缝的区域上就不是由金属层72而是由透明导电层70驱动与该切缝区域相对的液晶层18。
采用了本实施形态的平板基板80的液晶装置10，因配线34及显示用电极80上的电压降而导致显示质量降低的可能性很小。此外，由于使配线34及显示用电极80具有透明导电层70与金属层72的两层结构，所以不需要为减小配线34的电阻而增加透明导电层70的膜厚，而且也不会使大多是与配线34的透明导电层70同时形成的显示用电极82的透明导电层70的膜厚增加到超过必要的厚度。因此，可以提高显示用电极82的透光率。
进一步，由于可以减小透明导电层70的厚度，所以能够缩短形成平板基板80所需要的时间。
另外，在本实施形态中，显示用电极82的制造方法，与用图7说明过的制造方法相同，也包含透明导电层形成工序、金属层层叠工序、第1光致抗蚀剂膜形成工序、第1刻蚀工序、第2光致抗蚀剂膜形成工序及第2刻蚀工序等各种工序。因此，在用第1光致抗蚀剂膜74对透明导电层70及金属层72同时进行刻蚀后，通过对第1光致抗蚀剂膜74再次进行曝光和显影，形成第2光致抗蚀剂膜76的图案，并刻蚀出金属层72的切缝84的部分。
(第3实施形态)
在上述实施形态中，举例示出了将本发明应用于无源矩阵型液晶装置的情况，但本发明也可以应用于采用了TFD等二端子型开关元件的有源矩阵型液晶装置。这种有源矩阵型的液晶板，例如由中间夹有TN型液晶层的一对相对配置的基板即元件基板及对置基板构成。
其中，元件基板，例如，由按条状排列的多条配线、沿着这些配线按每个象素设置的TFD及通过TFD与配线连接的由透明导电层构成的象素电极形成。此外，与元件基板相对配置的对置基板，按条状形成宽度较宽的显示用电极，并使其与元件基板侧的象素电极的排列相互交叉。
上述元件基板和上述对置基板，使元件基板上的象素电极与对置基板上的显示用电极彼此相对地配置并将液晶夹在中间而粘合在一起，并由此形成液晶装置。在该液晶装置中，元件基板上的配线及对置基板上的显示用电极中的一个起着着扫描电极的作用，而另一个则起着信号电极的作用。
在这种TFD方式的有源矩阵型液晶装置中，由于也按照本发明通过由透明导电层与金属层的层叠结构形成在构成对置基板的显示用基板上形成的配线，所以能够取得与已说明过的实施形态相同的作用效果。
以下，用附图说明该TFD方式的有源矩阵型液晶装置。
图12将采用了本发明的显示装置用基板的TFD方式的有源矩阵型液晶装置的主要部分、特别是几个象素部分放大后示出。该液晶装置的总体结构，例如可以按图15所示设定。该液晶装置1，是将二端子型有源元件即TFD(Thin Film Diode；薄膜二极管)用作有源元件的有源矩阵方式的液晶装置，亦即在工作方式上能够有选择地进行采用自然光等外部光的反射显示及采用照明装置的透射显示的半透反射型液晶装置，并且是将液晶驱动用IC直接安装在基板上的COG(Chip on Glass；玻璃衬底芯片)方式的液晶装置。
在图15中，液晶装置1，通过用密封材料3将第1平板基板2a和第2平板基板2b粘合并进一步将液晶封入到由第1平板基板2a、第2平板基板2b及密封材料3围出的间隙即单元间隙内而形成。此外，在其中一个平板基板2a上的向另一个平板基板2b的外侧伸出的基板伸出部38的表面上直接安装着液晶驱动用IC4a及4b。第2平板基板2b是形成TFD的基板即元件基板，第1平板基板2a是与元件基板相对配置的对置基板。
在第2平板基板2b的由密封材料3围出的内部区域内，以点阵状的排列方式沿着行方向XX及列方向YY形成多个象素电极。此外，在第1平板基板2a的由密封材料3围出的内部区域内，形成条状电极，并使该条状电极与第2平板基板2b侧的多个象素电极彼此相对地配置。
由第1平板基板2a上的条状电极与第2平板基板2b上的1个象素电极将液晶夹在中间的部分，形成1个象素，通过将多个这种象素在由密封材料3围出的内部区域内按点阵状排列，形成显示区域V。液晶驱动用IC4a及4b在多个象素内的对置电极之间有选择地施加扫描信号及数据信号，从而按每个象素控制液晶的定向。根据该液晶的定向控制对通过该液晶的光进行调制，可以在显示区域V内显示数字等图象。
图12将液晶装置1中构成显示区域V的多个象素中的几个象素的断面结构放大后示出，而图13则示出1个象素部分的断面结构。
在图12中，第1平板基板2a，具有由玻璃、塑料等形成的基板6a、在该基板6a的内侧表面上形成的光反射膜61、在该光反射膜61上形成的滤色器62、在该滤色器62上形成的透明的条状显示用电极63。在该显示用电极63上形成如图13所示的定向膜71a。对该定向膜71a进行作为定向处理的研磨处理。显示用电极63，例如由ITO(Indium Tin Oxide；铟锡氧化物)等透明导电材料形成。
与第1平板基板2a相对配置的第2平板基板2b，具有由玻璃、塑料等形成的基板6b、在该基板6b的内侧表面上形成的起着开关元件作用的作为有源元件的TFD(Thin Film Diode；薄膜二极管)67、与该TFD67连接的象素电极69。在TFD67及象素电极69上形成如图13所示的定向膜71b。对该定向膜71b进行作为定向处理的研磨处理。象素电极69，例如由ITO(Indium Tin Oxide；铟锡氧化物)等透明导电材料形成。
属于第1平板基板2a的滤色器62，在与第2平板基板2b侧的象素电极69相对的位置上具有R(红)、G(绿)、B(蓝)或C(青)、M(深红)、Y(黄)等各种颜色的色素单元62a，在与象素电极69不相对的位置上具有黑色掩模62b。
在图13中，第1平板基板2a与第2平板基板2b之间的间隔、即单元间隙，由在其中任何一个基板的表面上分散设置的球状间隔件54保持尺寸，并在该单元间隙内封入液晶L。
TFD67，如图13和图14所示，由第1金属层65、在该第1金属层65的表面上形成的绝缘层66、在该绝缘层66上形成的第2金属层68构成。上述的TFD67，按照由第1金属层/绝缘层/第2金属层构成的层叠结构、即所谓的MIM(金属-绝缘体-金属)结构构成。
第1金属层65，例如由钽单体、钽合金等形成。在将钽合金用作第1金属层65时，在主成分的钽内添加例如钨、铬、钼、铼、钇、镧、镝等属于周期律表中第6～第8族的元素。
第1金属层65，与行配线79的第1层79a整体形成。该行配线79，夹在象素电极69之间按条状形成，起着用于向象素电极69供给扫描信号的扫描线或用于向象素电极69供给数据信号的数据线的作用。
绝缘层66，例如由以阳极氧化法氧化第1金属层65的表面而形成的氧化钽(Ta2O3)构成。当对第1金属层65进行阳极氧化时，行配线79的第1层79a的表面也同时被氧化，从而同样形成由氧化钽构成的第2层79b。
第2金属层68，例如由Cr等导电材料形成。象素电极69，其一部分以与第2金属层68的前端重叠的方式在基板6b的表面上形成。此外，在基板6b的表面上，在形成第1金属层65及行配线的第1层79a之前，有时还用氧化钽等形成基底层。其目的是，使第1金属层65不会因淀积第2金属层后的热处理而从基底剥离，或不使杂质扩散到第1金属层65内。
在图12中，通过粘贴等将相位差板52a安装在基板6a的外侧表面上，进一步，通过粘贴等将偏振片53a安装在该相位差板52a上。此外，还通过粘贴等将相位差板52b安装在基板6b外侧表面上，进一步，通过粘贴等将偏振片53b安装在该相位差板53b上。当例如采用STN(Super Twisted Nematic；超扭曲向列)型液晶时，通过该液晶的光有时会发生波长分散，因而在显示图象上发生着色现象。相位差板52a和52b，是用于将这种着色现象除去的光学各向异性体，例如可以由通过对聚乙烯醇、聚酯、聚醚酰胺、聚乙烯等树脂进行单轴延伸处理而形成的薄膜构成。
偏振片53a和53b，是具有相对于入射的自然光射出某一方向的直线偏振光的功能的光学元件，例如，可以通过将偏振层夹在TAC(三醋纤维素)的保护层之间而形成。偏振片53a和53b，通常配置成使彼此的透射偏振轴不同。
光反射膜61，例如由铝等具有光反射性的金属形成，并在与属于第2平板基板2b的各象素电极69对应的位置、即与各象素对应的位置上形成光透过用开口49。
图12的显示用电极63，在图15中沿列方向YY延伸，从而像图16所示的配线24及焊盘25那样向基板伸出部38伸出，并使焊盘25与基板伸出部38上的液晶驱动用IC4b的输出端子导电连接。配线24，例如具有如图6(A)所示的由透明导电层70及在其上层叠的金属层72构成的两层结构。此外，根据需要，显示用电极63，如图6(B)所示，也具有由宽度较宽的透明导电层70及在其上层叠的宽度狭窄的金属层72构成的两层结构。
由于本实施形态的液晶装置1按如上的方式构成，当该液晶装置1进行反射型显示时，在图12中从观察者侧即第2平板基板2b侧向液晶装置1的内部入射的外部光，通过液晶L后到达光反射膜61，并由光反射膜61反射而再次供给到液晶L。液晶L，由在象素电极69和条状显示用电极63之间施加的电压、即扫描信号及数据信号按每个象素控制其定向，由此，即可按每个象素对供给到液晶L的反射光进行调制，因此可以在观察者侧显示文字、数字等图象。
另一方面，当液晶装置1进行透射型显示时，使配置在第1平板基板2a的外侧的照明装置、即所谓的背照灯59发光，该发出的光，通过偏振片53a、相位差板52a、基板6a、光反射膜61的开口49、滤色器62、显示用电极63及定向膜71a后供给到液晶L。在这之后，以与反射型显示的情况同样的方式进行显示。
如上所述，在本实施形态中，由于使与在对置基板2a上形成的显示用电极63连接的配线24为透明导电层70与金属层72的层叠结构，所以，与只用透明导电层70形成配线24的情况相比，可以减小配线24的电阻。因此，液晶装置1，因配线24上的电压降而导致显示质量降低的可能性很小。
另外，由于不需要为减小配线24的电阻而增加透明导电层70的膜厚，所以不会使大多是与配线24的透明导电层70同时形成的显示用电极63的透明导电层70的膜厚增加到超过必要的厚度。因此，可以提高显示用电极63的透光率。
进一步，与只通过增加透明导电层70的厚度而减小配线24的电阻的情况相比，可以减小用作显示用电极63及配线24的透明导电层70的厚度，所以能够缩短形成对置基板2a即显示装置用基板所需要的时间。
(第4实施形态)
本发明也可以应用于以附属于每个象素的形式具有作为三端子型开关元件的TFT(Thin Film Transistor；薄膜晶体管)的有源矩阵型液晶装置。该液晶装置。例如通过使形成有TFT的元件基板和与其相对配置的对置基板相互配置成中间夹有TN(Twisted Nematic；扭曲向列)型等液晶层而形成。
在上述元件基板上，例如形成相互交叉配置的扫描线及数据线、栅极连接于扫描线而源极连接于数据线的TFT、连接于TFT的漏极的由透明导电层构成的象素电极。此外，在对置基板上，按条状形成与水平方向的象素电极的排列重叠的宽度较宽的显示用电极即公用电极。
在该液晶装置中，按每个象素行、即按每个水平扫描周期且按每个垂直扫描周期切换施加于显示用电极的公用电压的电平，从而对象素电极与显示用电极之间的液晶进行交流驱动。这种驱动方法，被称为1H公用电压摆动驱动。
在这种TFT方式的有源矩阵型液晶装置中，由于也按照本发明通过由透明导电层与金属层的层叠结构形成在构成对置基板的显示用基板上形成的配线，所以能够取得与已说明过的实施形态同样的作用效果。
以下，用附图说明该TFT方式的有源矩阵型液晶装置。
图17示出本实施形态的液晶装置的电路结构。在该图中，在有源矩阵区域110内，按N行×M列配置象素TFT108，并形成与这些TFT的栅电极连接的N条扫描线、及与其源区连接的M(=m×n)条信号线。将模拟开关TFT(20-11～20-nm)连接于上述M条信号线。
模拟开关TFT，将邻接的m个作为1组而划分为n组，模拟开关TFT(20-11、20-12～20-1m)是第1组，(20-21、20-22～20-2m)是第2组，………(20-n1、20-n2～20-nm)是第n组。而且，包含在同一组内并相互邻接的模拟开关TFT(20-11、20-12～20-1m)的栅电极，由第1配线22-1连接在一起。此外，同样，各组(20-21、20-22～20-2m)………(20-n1、20-n2～20-nm)的模拟开关TFT的栅电极，分别由第1配线22-2………22-n连接在一起。
另外，包含在不同的组内并相互不邻接的模拟开关TFT(20-11、20-21～20-n1)的源区，由第2配线24-1连接在一起。此外，同样，模拟开关TFT(20-12、20-22～20-n2)………(20-1m、20-2m～20-nm)的源区，分别由第2配线24-2………24-m连接在一起。
如上所述，将模拟开关TFT按每组m个划分为n组，在由施加于第1配线的控制信号控制模拟开关TFT的导通·关断的情况下，可以将信号线的端子数减少到1/n。即，当没有模拟开关TFT时，可以将已有的M条信号线的端子数减少到m(M/n)个。于是，数据驱动器，连接于m条第2配线24-2～24-m，因而可以减少数据驱动器的个数、端子数，从而能实现装置的小型化及低成本化。
在本实施形态的液晶装置中，最好将通过第2配线24-2～24-m供给模拟开关TFT20-11～20-nm的源区的输入信号振幅设定在5V以下。按照这种方式，可以减小模拟开关TFT的阈值电压的偏移量，由此，可以确保可靠性并提高显示质量。
图22示出对阈值电压的偏移量与动作时间的关系的测定结果。假定选择信号Vg=20V，并将负载电容C设定为与标准液晶板中的负载电容相等，即C=10pF左右。此外，将动作频率f设定320kHz。
在本实施形态的液晶装置中，设有划分为n组的模拟开关TFT，从而减少了数据驱动器的个数或端子数，例如，减少到1/n，所以能使象素电极的充放电所容许的时间比正常情况短。为此，也提高了上述动作频率f。施加了与供给模拟开关TFT的输入信号相当的10V振幅(即，Vd=10V)的矩形波信号时的阈值偏移特性，由“G”表示，施加了5V振幅(即，Vd=5V)的矩形波信号时由“H”表示。
当Vd=10V时，阈值电压在200小时左右偏移1V。另一方面，当使施加于模拟开关TFT的源区的输入信号振幅为5V、即Vd=5V时，可在大约10000小时将阈值电压的偏移量保持在1V以下。
当阈值电压的偏移量大于1V时，对象素电极的数据写入量是不够的，即不能使象素电极达到所需的电位，因此，存在着使对比度降低等问题。特别是，例如当模拟开关TFT的阈值电压为1V左右时，阈值电压如向负侧偏移1V左右，模拟开关TFT将进入耗尽模式，则即使模拟开关TFT为关断状态，也仍有电流漏泄，这将使显示特性恶化。
为使液晶装置有足够的可靠性，至少必须在大约1000小时以内将阈值电压的偏移量保持在1V以下，而最好是在几千小时左右的时间内保持在1V以下。当Vd=10V时，如图22所示，偏移量在200小时左右将大于1V，在1000小时将大于2V，所以存在着很难确保可靠性的问题。在本实施形态的液晶装置中，由于将模拟开关TFT的输入信号振幅设定为5V以下，所以能够缓和源区端部上的电场集中。因此，能够在大约10000小时内将阈值电压的偏移量保持1V以下，所以能以足够的安全系数确保可靠性。进一步，由于将输入信号振幅设定为5V以下，所以可以减小模拟开关TFT的击穿电压差，还能降低对液晶的DC施加电压。
另外，在图22中，为了与Vd=10V的情况进行适当的比较，还在Vd=5V的情况下按Vg=20V进行了测定。但是，当Vd=5V、即输入信号的振幅为5V时，即使Vg=15V，也能确保与Vd=10V、Vg=20V时同样的写入性能。而且，在这种情况下，如图22的“H”所示，阈值电压的偏移量进一步减小，可靠性提高。此外，为进一步提高可靠性，最好是使Vd=3V以下。为提供参考，在图22的“I”上同时记录了Vd=5V、动作频率为3kHz时的测定结果。
其次，在本实施形态的液晶装置中，最好是用多晶硅或单晶硅在玻璃基板上将象素TFT与模拟开关TFT同时整体形成。当对模拟开关TFT施加输入信号而对象素电极的充放电在规定期间尚未完成时，将使显示特性恶化，所以必须减小模拟开关TFT的导通电阻。特别是，在将模拟开关TFT划分为n组而使数据驱动器的个数减少时，对减小导通电阻的要求更为严格。可是，非晶质硅TFT、即非晶硅TFT，迁移率非常低，尽管可以应用于象素TFT，但因上述导通电阻的问题实际上不可能应用于模拟开关TFT。
在本实施形态中，用迁移率比非晶质硅高得多的多晶硅或单晶硅形成象素TFT和模拟开关TFT。因此，在实用上可以将象素TFT与模拟开关TFT在玻璃基板上整体形成。由于可以将象素TFT与模拟开关TFT在玻璃基板上整体形成，所以能使液晶装置的外形尺寸小型化，并可以实现低成本化。
以下，用图18说明将象素TFT与模拟开关TFT整体形成的制造方法及器件结构。首先，在玻璃基板130上淀积用于防止来自该玻璃基板130的杂质的扩散的基底绝缘膜132，然后淀积多晶硅薄膜134。为增加场效应迁移率，必须提高该多晶硅薄膜134的结晶性。因此，用激光退火或固相生长法使多晶硅薄膜再结晶，或采用使非晶质硅薄膜结晶后得到的多晶硅薄膜。将该多晶硅薄膜134按岛状形成图案后，淀积栅极绝缘膜136。
接着，例如用金属形成栅电极138，然后，在整个表面上掺杂磷离子等杂质。接着，形成层间绝缘膜(SiO2)140，用例如铝构成的金属薄膜142形成信号线等，用ITO等透明导电膜形成象素电极144，并在形成钝化膜146后，完成将象素TFT与模拟开关TFT整体形成的基板。对该基板进行定向处理，并将进行了同样的定向处理后的对置基板135隔着几μm的间隙与其相对配置，在该间隙内封入液晶L后，即可制成液晶装置。
在对置基板135的液晶L一侧的表面上，例如，如图3所示，形成显示用电极22，进一步将来自外部电路的端子连接于从显示用电极22延伸的配线24的焊盘25。另外，如图6(A)所示，配线24，按照由透明导电层70与低电阻金属层72构成的两层结构形成。并且，根据需要，如图6(B)所示，显示用电极22也按照由宽度较宽的透明导电层70及宽度较窄的低电阻金属层72构成的两层结构形成。
图17所示的液晶装置101，可以形成为例如图19所示的外观形状。在图19中，用虚线表示的部分，是显示屏面即有源矩阵区域160。液晶材料，夹在滤色器基板162与TFT基板164之间。在区域166内，配置模拟开关及其配线。
数据驱动器170，用TAB(Tape Automated Bonding；带式自动粘结)带168安装。而且，数据驱动器172及扫描驱动器174，也按同样方式用TAB带168安装。
在电路基板176上，设有用于向数据驱动器170、172及扫描驱动器174供给信号的配线、电容器等。此外，根据情况，也可以设置用于控制数据驱动器、扫描驱动器的控制电路。
在图19所示的实施形态中，将模拟开关TFT的个数在有源矩阵区域160的上侧和下侧各配置一半。为此，将图17所示的M条信号线从上侧和下侧两侧按所谓的梳齿状配线。此外，数据驱动器及扫描驱动器，安装在结构为滤色器基板162与TFT基板164粘合的液晶板的同一边。按照这种结构，本实施形态的液晶装置，可以使外形尺寸L3非常小，因此，适用于携带式电话机、携带式电子终端机之类的携带式设备。
如上所述，在本实施形态的液晶装置101中，为能适当地控制模拟开关TFT的阈值电压的偏移量，最好将供给模拟开关的源区的输入信号振幅设定在5V以下。但是，在这种情况下，如采用通常的驱动方法，则存在着如下的问题。
图21示出进行半帧反转动驱动的通常驱动波形。由于液晶必须进行交流驱动，所以必须使施加于信号线的信号Vs以规定电位Vc为中心按每个规定周期进行极性反转。因此，如图21所示，Vs的振幅非常宽。另外，由于在通常的TN液晶中必须施加±5V左右的电压，所以Vs的振幅也必须在10V左右。为补偿象素TFT变为关断状态时产生的击穿电压，施加于对置电极的电位Vcom应为比Vs的中心电位Vc低ΔV的电位。这里，建立了ΔV的的平均值=Vc-Vcom的关系。
在图21所示的驱动波形中，Vs的振幅必须大到10V左右。因此，模拟开关TFT的输入信号振幅也必须加大，因而就不能使输入信号的振幅就在5V以下。因此，在本实施形态中，如图20所示，进行使施加于对置电极的电位的相对于上述输入信号的极性按每一水平扫描周期反转的驱动(以下，将该这种驱动方法称为1H公用电压摆动驱动)。
在图21中，使Vs的极性以Vc为中心按每个半帧进行反转，但在1H公用电压摆动驱动中，由于使Vcom的极性按每一水平扫描周期反转，所以无需进行Vs的极性反转。因此，可以减小Vs的振幅。按照这种方式，可以在保持显示质量的同时将模拟开关TFT输入信号设定在5V以下。进一步，可以降低数据驱动器的动作电压并能以耐压5V的制造工艺形成，因而可以实现数据驱动器的小型化、低耗电量化、低成本化。
按照这种1H公用电压摆动驱动法，既能提高模拟开关TFT的可靠性，又能降低数据驱动器的动作电压等。此外，在图20中，为防止击穿电压造成的恶劣影响，建立了ΔV的的平均值=Vs的平均值-Vcom的关系。
如上所述，在本实施形态中，在图18所示的对置基板135上形成图3所示的条状显示用电极22。另外，与显示用电极22连接的配线24，具有如图6(A)所示的透明导电层70与金属层72的层叠结构。因此，与只用透明导电层70形成配线24的情况相比，可以减小配线24的电阻。所以，因配线24上的电压降而导致液晶装置的显示质量降低的可能性很小。
另外，由于不需要为减小配线24的电阻而增加透明导电层70的膜厚，所以不会使大多是与配线24的透明导电层70同时形成的显示用电极63的透明导电层70的膜厚增加到超过必要的厚度。因此，可以提高显示用电极63的透光率。
进一步，与只通过增加透明导电层70的厚度而减小配线24的电阻的情况相比，可以减小用作显示用电极63及配线24的透明导电层70的厚度，所以能够缩短形成对置基板2a即显示装置用基板所需要的时间。
(第5实施形态)
图8(A)、(B)、(C)示出将图1所示的液晶装置1、图15所示的液晶装置1或图17所示的液晶装置101用作显示装置的电子设备的实施形态，图8(A)示出携带式电话机88，在其正面的上方具有液晶装置10等。图8(B)示出手表92，在其本体的正面中央具有液晶装置10等用作显示部。图8(C)示出携带式信息终端96，备有由液晶装置10等构成的显示部和输入部98。
以上的各电子设备，例如，如图11所示，除了具有液晶装置10等以外，在结构上还包含由显示信息输出源86、显示信息处理电路87、时钟发生电路89等各种电路以及向这些电路供电的电源电路91等构成的显示信号生成部93。例如，在图8(C)所示的携带式信息终端96的情况下，在显示部上，通过供给由显示信号生成部93根据从输入部91输入的信息等生成的显示信号形成显示图象。
另外，作为装有本实施形态的液晶装置10的电子设备，不限于携带式电话机、手表、携带式信息终端，还可以考虑笔记本式计算机、电子记事簿、寻呼机、台式式电子计算器、POS终端、IC卡、小型光盘播放机等各种电子设备。
(其他实施形态)
以上，列举最佳实施形态说明了本发明，但本发明并不限定于该实施形态，可以在权利要求范围所述的发明范围内进行各种变更。
例如，在上述的各实施形态中，给出了透明导电层用ITO形成、金属层用铝形成的例。但是，形成透明导电层的材料，只要透光率高并具有足够的导电性即可，例如，也可以是氧化锡或银。此外，透明导电层也可以是既能进行光透射又能进行光反射的具有半透射功能的半透射膜。而形成金属层的材料，只要具有导电性即可，例如，也可以是铬、铜、银或金等。
另外，在上述各实施形态的液晶板上，也可以在一对基板中的一方的内表面上形成滤色器并用作彩色显示装置。滤色器，在显示用电极的下层形成。
另外，在上述各实施形态中，作为液晶板，示出了STN型液晶板。但是，作为液晶板，不限于此，也可以采用TN(Twisted Nematic；扭曲向列)型、宾主型、相变型、双稳态TN(Bi-stable TwistedNematic)型、强介质型等各种型式的液晶板。此外，显示用电极，也不限于条状，可以是图符等字符形状。
另外，在图1所示的实施形态中，举例示出了透射型的液晶装置。但是，即使是反射型显示装置，本发明也可以应用。在这种液晶装置中，不使用背照灯单元，而是在背面侧配置反射板、或将显示用电极中的一个作为反射电极而形成。
另外，本发明，不限定于上述的各实施形态，在本发明的要点的范围内或权利要求范围的均等范围内可以实施各种变形。
如上所述，按照本发明，由于使配线为透明导电层与金属层的层叠结构，所以，与只用透明导电层形成的情况相比，可以减低显示用电极的电阻。因此，采用了本发明的显示装置用基板的液晶装置，因配线上的电压降而导致显示质量降低的可能性很小。
另外，由于不需要为减小配线电阻而增加透明导电层的膜厚，所以不会使大多是与配线的透明导电层同时形成的显示用电极的透明导电层的膜厚增加到超过必要的厚度。因此，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以提高显示用电极的透光率。
进一步，与只增加透明导电层的厚度从而减小配线电阻的情况相比，可以减小用作显示用电极及配线的透明导电层的厚度，所以能够缩短形成显示装置用基板所需要的时间。

Claims (14)

1．一种显示装置用基板，备有多个显示用电极、及用于对上述多个显示用电极施加电压的多条配线，该显示装置用基板的特征在于：上述配线，具有由与上述显示用电极为同一层的透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。
2．根据权利要求1所述的显示装置用基板，其特征在于：上述显示用电极，具有由透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。
3．根据权利要求2所述的显示装置用基板，其特征在于：上述显示用电极的上述金属层，其宽度比上述透明导电层的宽度窄。
4．根据权利要求1或权利要求2所述的显示装置用基板，其特征在于：上述显示用电极，具有上述透明导电层与上述金属层的层叠结构，在该层叠结构的部分上，上述金属层具有局部的开口。
5．根据权利要求1～4中的任何一项所述的显示装置用基板，其特征在于：上述配线，是从上述显示用电极的端部起沿着上述基板的周缘围设的配线。
6．一种液晶装置，通过将液晶夹在一对基板之间而形成，该液晶装置的特征在于：通过将权利要求1～5中的任何一项所述的显示装置用基板用作上述一对基板中的至少一个而构成。
7．一种液晶装置，其特征在于：通过将液晶层夹在权利要求4所述的显示装置用基板和与其相对配置的对置基板之间而构成，并具有将上述金属开口部用作光透射部的透射型显示功能及将上述金属层部分用作光反射部的反射型显示功能。
8．一种电子设备，其特征在于：具有权利要求6或权利要求7所述的液晶装置作为显示单元。
9．一种显示装置用基板的制造方法，用于制造权利要求1～5中的任何一项所述的显示装置用基板，该制造方法的特征在于，包括：在上述基板上形成上述透明导电层的透明导电层形成工序；在上述透明导电层上层叠金属层的金属层层叠工序；同时刻蚀上述透明导电层及上述金属层的刻蚀工序。
10．一种显示装置用基板的制造方法，用于制造权利要求1-5中的任何一项所述的显示装置用基板，该制造方法的特征在于，包括：在上述基板上形成上述透明导电层的透明导电层形成工序；在上述透明导电层上层叠金属层的金属层层叠工序；用第1光致抗蚀剂膜同时刻蚀上述透明导电层及上述金属层并形成图案的第1刻蚀工序；通过对上述第1光致抗蚀剂膜进行曝光和显影而形成具有规定图案的第2光致抗蚀剂膜并用所述第2光致抗蚀剂膜仅刻蚀上述金属层并形成图案的第2刻蚀工序。
11．根据权利要求10所述的显示装置用基板的制造方法，其特征在于：按照上述第2刻蚀工序对上述显示用电极的上述金属层进行刻蚀，使其仅保留上述透明导电层的端部上的部分。
12．根据权利要求10所述的显示装置用基板的制造方法，其特征在于：按照上述第2刻蚀工序对上述显示用电极的上述金属层进行刻蚀，使其在上述透明导电层上具有开口部。
13．一种液晶装置，通过将液晶夹在一对显示装置用基板之间而构成，该液晶装置的特征在于：其中一个显示装置用基板，具有多个象素电极、及按附属于该各象素电极的方式形成的多个二端子型开关元件，另一个显示装置用基板，具有与上述多个象素电极相对配置的按条状排列的多个显示用电极、及与该显示用电极连接的配线，上述多个显示用电极包含透明的导电层，上述配线，具有由与上述显示用电极为同一层的透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。
14．一种液晶装置，通过将液晶夹在一对显示装置用基板之间而构成，该液晶装置的特征在于：其中一个显示装置用基板，具有多个象素电极、及按附属于该各象素电极的方式形成的多个三端子型开关元件，另一个显示装置用基板，具有与上述多个象素电极相对配置的按条状排列的多个显示用电极、与该显示用电极连接的配线，上述多个显示用电极包含透明的导电层，上述配线，具有由与上述显示用电极为同一层的透明的导电层构成的透明导电层与由电阻低于上述透明导电层的金属构成的金属层的层叠结构。
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