JP2000047201A - 反射型液晶表示装置 - Google Patents
反射型液晶表示装置Info
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ａｌからなる表示電極の表面に突起が発生し
にくく鏡面反射率を向上させ明るい表示が得られる反射
型液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 Ａｌからなる絶縁性基板１０上に、ゲー
ト電極１１、ゲート絶縁膜１２、ソース１４ｓ及びドレ
イン１４ｄを備えた能動層１４、層間絶縁膜１５、及び
平坦化絶縁膜１７を順に積層し、ソース１４ｓに接続し
た表示電極１８を平坦化絶縁膜１７上に設ける。その表
示電極１８はＡｌからなっており、その表示電極１８の
背面に高融点金属であるＭｏまたはＴｉからなる背面電
極４１を設けて表示電極１８表面に突起が生じることを
防止するとともに、それにより表示電極１８の鏡面反射
率を向上させて明るい表示を得る。
にくく鏡面反射率を向上させ明るい表示が得られる反射
型液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 Ａｌからなる絶縁性基板１０上に、ゲー
ト電極１１、ゲート絶縁膜１２、ソース１４ｓ及びドレ
イン１４ｄを備えた能動層１４、層間絶縁膜１５、及び
平坦化絶縁膜１７を順に積層し、ソース１４ｓに接続し
た表示電極１８を平坦化絶縁膜１７上に設ける。その表
示電極１８はＡｌからなっており、その表示電極１８の
背面に高融点金属であるＭｏまたはＴｉからなる背面電
極４１を設けて表示電極１８表面に突起が生じることを
防止するとともに、それにより表示電極１８の鏡面反射
率を向上させて明るい表示を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射材料からなる
表示電極を備えた反射型液晶表示装置に関する。
表示電極を備えた反射型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、観察方向から入射した光を反
射させて表示を見るいわゆる反射型液晶表示装置が提案
されている。
射させて表示を見るいわゆる反射型液晶表示装置が提案
されている。
【０００３】図２に、従来の反射型液晶表示装置の断面
図を示す。
図を示す。
【０００４】同図に示す如く、従来の反射型液晶表示装
置は、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以
下、「ＴＦＴ」と称する。）等のスイッチング素子に接
続されたアルミニウム（Ａｌ）からなる表示電極１８及
び配向膜２２が形成された絶縁性基板１０と、対向電極
２１及び配向膜２２が形成された対向電極基板２０とが
対向して接着シール剤２３により接着された空隙に液晶
材料であるツイステッドネマチック液晶（ＴＮ液晶）３
０が充填されてなる。また、液晶表示装置の外部の観察
者１００側には偏光板２４が設けられている。
置は、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以
下、「ＴＦＴ」と称する。）等のスイッチング素子に接
続されたアルミニウム（Ａｌ）からなる表示電極１８及
び配向膜２２が形成された絶縁性基板１０と、対向電極
２１及び配向膜２２が形成された対向電極基板２０とが
対向して接着シール剤２３により接着された空隙に液晶
材料であるツイステッドネマチック液晶（ＴＮ液晶）３
０が充填されてなる。また、液晶表示装置の外部の観察
者１００側には偏光板２４が設けられている。
【０００５】外部から入射される自然光４０は、観察者
１００側の偏光板２４から入射し、対向電極基板２０、
対向電極２１、配向膜２２、ＴＮ液晶３０、ＴＦＴ基板
１０上の配向膜２２を透過し、表示電極１８にて反射さ
れ、その後入射と逆の方向に各層を透過して対向電極基
板２０上の偏光板２４から出射し観察者の目１００に入
る。
１００側の偏光板２４から入射し、対向電極基板２０、
対向電極２１、配向膜２２、ＴＮ液晶３０、ＴＦＴ基板
１０上の配向膜２２を透過し、表示電極１８にて反射さ
れ、その後入射と逆の方向に各層を透過して対向電極基
板２０上の偏光板２４から出射し観察者の目１００に入
る。
【０００６】図３は従来の一般的な反射型液晶表示装置
の一表示画素部の断面図である。
の一表示画素部の断面図である。
【０００７】ガラスなどの絶縁性基板１０上に、ゲート
電極１１を形成し、そのゲート電極１１上に設けたゲー
ト絶縁膜１２を介して多結晶シリコンから成る能動層１
４を形成する。その能動層１４の上には絶縁膜からなる
ストッパ１３を形成し、このストッパ１３をマスクとし
て、能動層１４に不純物を注入したソース１４ｓ及びド
レイン１４ｄを設ける。ストッパ１３によってマスクさ
れた部分はチャネル１４ｃとなる。ストッパ１３、能動
層１４及びゲート絶縁膜１２上には層間絶縁膜１５が形
成されている。
電極１１を形成し、そのゲート電極１１上に設けたゲー
ト絶縁膜１２を介して多結晶シリコンから成る能動層１
４を形成する。その能動層１４の上には絶縁膜からなる
ストッパ１３を形成し、このストッパ１３をマスクとし
て、能動層１４に不純物を注入したソース１４ｓ及びド
レイン１４ｄを設ける。ストッパ１３によってマスクさ
れた部分はチャネル１４ｃとなる。ストッパ１３、能動
層１４及びゲート絶縁膜１２上には層間絶縁膜１５が形
成されている。
【０００８】一方のソース１４ｓは層間絶縁膜１５に形
成されたコンタクトホールを介して、Ａｌよりなる表示
電極（ソース電極）１８と接続されている。他方のドレ
イン１４ｄは層間絶縁膜１５に形成されたコンタクトホ
ールを介してＡｌよりなるドレイン電極１６に接続され
ている。こうしてＴＦＴが形成された絶縁性基板１０、
即ちＴＦＴ基板１０が完成する。
成されたコンタクトホールを介して、Ａｌよりなる表示
電極（ソース電極）１８と接続されている。他方のドレ
イン１４ｄは層間絶縁膜１５に形成されたコンタクトホ
ールを介してＡｌよりなるドレイン電極１６に接続され
ている。こうしてＴＦＴが形成された絶縁性基板１０、
即ちＴＦＴ基板１０が完成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、表示電極はス
パッタ法によってＡｌを堆積してパターン化して形成さ
れるため、スパッタによって形成される際に表示電極表
面に突起が発生する、あるいはスパッタ後の熱処理によ
っても表示電極面に突起が発生するとともに、それによ
って鏡面反射率が低下してしまい外光を十分に反射した
明るい表示を得ることができないという欠点があった。
パッタ法によってＡｌを堆積してパターン化して形成さ
れるため、スパッタによって形成される際に表示電極表
面に突起が発生する、あるいはスパッタ後の熱処理によ
っても表示電極面に突起が発生するとともに、それによ
って鏡面反射率が低下してしまい外光を十分に反射した
明るい表示を得ることができないという欠点があった。
【００１０】そこで本発明は、上記の従来の欠点に鑑み
て為されたものであり、表示電極の表面に突起が発生し
にくく鏡面反射率を向上させ明るい表示が得られる反射
型液晶表示装置を提供することを目的とする。
て為されたものであり、表示電極の表面に突起が発生し
にくく鏡面反射率を向上させ明るい表示が得られる反射
型液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の反射型液晶表示
装置は、反射材料からなる表示電極によって光を反射さ
せて表示を観察する反射型液晶表示装置において、前記
表示電極の表示を観察する側と反対側であって該表示電
極の背面に接した背面電極を備えているものである。
装置は、反射材料からなる表示電極によって光を反射さ
せて表示を観察する反射型液晶表示装置において、前記
表示電極の表示を観察する側と反対側であって該表示電
極の背面に接した背面電極を備えているものである。
【００１２】また、前記背面電極が高融点金属からなる
ものである。
ものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の反射型液晶表示装置につ
いて以下に説明する。
いて以下に説明する。
【００１４】図１に、本発明の反射型液晶表示装置の１
表示画素の断面図を示す。
表示画素の断面図を示す。
【００１５】同図に示すように、ガラスなどの絶縁性基
板１０上に、Ｃｒ等の金属よりなるゲート電極１１を形
成し、そのゲート電極１１上に設けたＳｉＯ2等の絶縁
膜よりなるゲート絶縁膜１２を介して多結晶シリコンか
ら成る能動層１４を形成する。その能動層１４の上には
ＳｉＯ2等の絶縁膜からなるストッパ１３を形成し、こ
のストッパ１３をマスクとして、能動層１４に不純物を
注入してソース１４ｓ及びドレイン１４ｄを設ける。ス
トッパ１３によってマスクされた部分はチャネル１４ｃ
となる。ストッパ１３、能動層１４及びゲート絶縁膜１
２上には層間絶縁膜１５が形成されている。その層間絶
縁膜１５のドレイン１４ｄに対応した位置にはコンタク
トホールが形成されており、それを介してドレイン電極
１６と接続されている。
板１０上に、Ｃｒ等の金属よりなるゲート電極１１を形
成し、そのゲート電極１１上に設けたＳｉＯ2等の絶縁
膜よりなるゲート絶縁膜１２を介して多結晶シリコンか
ら成る能動層１４を形成する。その能動層１４の上には
ＳｉＯ2等の絶縁膜からなるストッパ１３を形成し、こ
のストッパ１３をマスクとして、能動層１４に不純物を
注入してソース１４ｓ及びドレイン１４ｄを設ける。ス
トッパ１３によってマスクされた部分はチャネル１４ｃ
となる。ストッパ１３、能動層１４及びゲート絶縁膜１
２上には層間絶縁膜１５が形成されている。その層間絶
縁膜１５のドレイン１４ｄに対応した位置にはコンタク
トホールが形成されており、それを介してドレイン電極
１６と接続されている。
【００１６】そして、層間絶縁膜１５及びドレイン電極
１６上には平坦化絶縁膜１７が形成され、ソース１４ｓ
に対応した位置の層間絶縁膜１５及び平坦化絶縁膜１７
にコンタクトホールを設ける。
１６上には平坦化絶縁膜１７が形成され、ソース１４ｓ
に対応した位置の層間絶縁膜１５及び平坦化絶縁膜１７
にコンタクトホールを設ける。
【００１７】そのコンタクトホール内及び平坦化絶縁膜
１７上に、スパッタ法にてモリブデン（Ｍｏ）を約１０
００オングストローム堆積し、更にその上にＡｌを同じ
くスパッタ法にて約２０００オングストローム堆積す
る。その後、表示電極１８を形成するレジストパターン
をＡｌ上に形成し、Ａｌ及びＭｏを順にエッチングして
表示電極１８、及びこの表示電極１８と同形状であって
表示電極１８の背面に背面電極４１を形成する。このと
き、平坦化絶縁膜１７及び層間絶縁膜１５のソース１４
ｓに対応した位置に設けられたコンタクトホールを介し
て、ソース１４ｓはソース電極を兼ねた表示電極１８に
接続されている。こうしてＴＦＴが形成された絶縁性基
板１０、即ちＴＦＴ基板１０が完成する。
１７上に、スパッタ法にてモリブデン（Ｍｏ）を約１０
００オングストローム堆積し、更にその上にＡｌを同じ
くスパッタ法にて約２０００オングストローム堆積す
る。その後、表示電極１８を形成するレジストパターン
をＡｌ上に形成し、Ａｌ及びＭｏを順にエッチングして
表示電極１８、及びこの表示電極１８と同形状であって
表示電極１８の背面に背面電極４１を形成する。このと
き、平坦化絶縁膜１７及び層間絶縁膜１５のソース１４
ｓに対応した位置に設けられたコンタクトホールを介し
て、ソース１４ｓはソース電極を兼ねた表示電極１８に
接続されている。こうしてＴＦＴが形成された絶縁性基
板１０、即ちＴＦＴ基板１０が完成する。
【００１８】図１において点線で示すように、外部から
入射される自然光４０は、観察者１００側の偏光板２４
から入射し、対向電極基板２０、対向電極２１、配向膜
２２、液晶３０、ＴＦＴ基板１０上の配向膜２２、Ａｌ
からなる表示電極１８にて反射され、その後入射と逆の
方向に各層を透過して対向電極基板２０の偏光板２４か
ら出射し観察者の目１００に入る経路をたどる。
入射される自然光４０は、観察者１００側の偏光板２４
から入射し、対向電極基板２０、対向電極２１、配向膜
２２、液晶３０、ＴＦＴ基板１０上の配向膜２２、Ａｌ
からなる表示電極１８にて反射され、その後入射と逆の
方向に各層を透過して対向電極基板２０の偏光板２４か
ら出射し観察者の目１００に入る経路をたどる。
【００１９】表示電極１８の背面に高融点金属からなる
背面電極を設けると、Ａｌの結晶粒径が小さくなり、結
果として応力が抑えられ表面の突起が生じにくくなる。
背面電極を設けると、Ａｌの結晶粒径が小さくなり、結
果として応力が抑えられ表面の突起が生じにくくなる。
【００２０】背面電極４１を形成する材料としては、上
述のＭｏ以外にも、チタン（Ｔｉ）、タングステン
（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）等の高融点
金属を用いることができる。特に、Ｔｉ、Ｗを用いた場
合には、ソース１４ｓとのコンタクトが良好に行われや
すいため背面電極の材料として好適である。更に、Ｔｉ
は六方晶でありこのＴｉを用いた場合は、面心立方晶で
あるＡｌと結晶格子構造上の相性が良く、Ａｌは（１１
１）配向状態になり易い結晶表面に成るため、表面の突
起は生じにくい。
述のＭｏ以外にも、チタン（Ｔｉ）、タングステン
（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）等の高融点
金属を用いることができる。特に、Ｔｉ、Ｗを用いた場
合には、ソース１４ｓとのコンタクトが良好に行われや
すいため背面電極の材料として好適である。更に、Ｔｉ
は六方晶でありこのＴｉを用いた場合は、面心立方晶で
あるＡｌと結晶格子構造上の相性が良く、Ａｌは（１１
１）配向状態になり易い結晶表面に成るため、表面の突
起は生じにくい。
【００２１】また、用いる液晶材料としては、複屈折制
御モードを有し偏光板を用いるツイステッドネマチック
液晶（ＴＮ液晶）を採用することができる。
御モードを有し偏光板を用いるツイステッドネマチック
液晶（ＴＮ液晶）を採用することができる。
【００２２】このように、表示電極１８の背面側にＭ
ｏ、Ｔｉ等の高融点金属を表示電極と同形状に形成する
ことにより、表示電極１８をスパッタで形成した際に、
その後の熱処理においてもその表面の突起が生じにく
く、またそのためＡｌからなる表示電極の鏡面反射率が
低下することがなくなり、明るい表示を得られる反射型
液晶表示装置を得ることができる。
ｏ、Ｔｉ等の高融点金属を表示電極と同形状に形成する
ことにより、表示電極１８をスパッタで形成した際に、
その後の熱処理においてもその表面の突起が生じにく
く、またそのためＡｌからなる表示電極の鏡面反射率が
低下することがなくなり、明るい表示を得られる反射型
液晶表示装置を得ることができる。
【００２３】また、背面電極４１の厚みは、表示電極１
８に突起が生じない程度の２００オングストローム〜１
５００オングストロームの厚みであればよい。
８に突起が生じない程度の２００オングストローム〜１
５００オングストロームの厚みであればよい。
【００２４】また、本実施の形態においては、ＴＦＴの
ゲート電極を能動層の下に設けるいわゆるボトムゲート
型ＴＦＴを反射型液晶表示装置に採用した場合について
示したが、本発明はゲート電極を能動層の上に設けるい
わゆるトップゲート型ＴＦＴを備えた反射型液晶表示装
置に採用しても同様の効果が得られる。
ゲート電極を能動層の下に設けるいわゆるボトムゲート
型ＴＦＴを反射型液晶表示装置に採用した場合について
示したが、本発明はゲート電極を能動層の上に設けるい
わゆるトップゲート型ＴＦＴを備えた反射型液晶表示装
置に採用しても同様の効果が得られる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の液晶表示装置によれば、表示電
極の表面に突起が発生しにくく鏡面反射率を向上させ明
るい表示が得られる反射型液晶表示装置を得ることがで
きる。
極の表面に突起が発生しにくく鏡面反射率を向上させ明
るい表示が得られる反射型液晶表示装置を得ることがで
きる。
【図１】本発明の実施形態を示す反射型液晶表示装置の
一表示画素部の断面図である。
一表示画素部の断面図である。
【図２】従来の反射型液晶表示装置の全体概略断面図で
ある。
ある。
【図３】従来の反射型液晶表示装置の一表示画素部の断
面図である。
面図である。
１０ ＴＦＴ基板 １８ 表示電極 ２０ 対向電極基板 ２４ 偏光板 ３０ 液晶 ４０ 自然光 ４１ 背面電極 １００ 観察者
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H091 FA08X FA08Z FA14Y FC01 FD06 GA02 GA07 GA13 HA07 LA12 2H092 GA19 GA25 HA05 JB07 JB08 MA05 MA17
Claims (2)
- 【請求項１】 反射材料からなる表示電極によって光を
反射させて表示を観察する反射型液晶表示装置におい
て、前記表示電極の表示を観察する側と反対側であって
該表示電極の背面に接した背面電極を備えていることを
特徴とする反射型液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記背面電極が高融点金属からなること
を特徴とする請求項１に記載の反射型液晶表示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10218192A JP2000047201A (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | 反射型液晶表示装置 |
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