JP2001033801A - 液晶表示パネル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射光の有効利用によって明度の向上を図る
ことができるとともに、表示異常を生ぜずに信頼性が高
く、且つ白色の純度を高くすることができる液晶表示パ
ネル及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 色層２７ａ〜２７ｃ及び画素電極３１、
当該画素電極３１に接続されたＴＦＴ部分２６、並びに
偏光板２２が形成されたアレー基板２０ａと、アレー基
板２０ａに相対向して設けられ、反射板３８を有する対
向基板２０ｂと、アレー基板２０ａと対向基板２０ｂと
の間に挟持される液晶層２０ｃとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネル及
びその製造方法に係り、特にアクティブマトリックス型
の透過型又は反射型液晶表示パネル及びその製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、アクティブマトリックス型の液晶
表示パネルの技術の進歩がめざましい。アクティブマト
リックス型の液晶表示パネルは、薄型・軽量であるのは
もちろんのこと、多画素にしてもコントラスト、レスポ
ンスの劣化がなく、しかも中間階調表示も可能である等
の特徴を有しているため、パーソナルコンピューターや
大画面カラーテレビ等の表示装置として期待され、実用
化されている。薄型であるという極めて優れた特徴を有
するアクティブマトリックス型の液晶表示パネルは、特
に日本での住宅事情を考慮した場合やオフィス内におけ
るデスクスペースの有効利用という観点から、今後ます
ます需要が増大するものと考えられる。よって、アクテ
ィブマトリックス型の液晶表示パネルにおいて、今後は
高コントラスト等の表示上の性能を維持しつつ効率の良
い製造方法が求められる。

【０００３】従来の一般的なアクティブマトリクス型の
液晶表示パネルは、液晶を挟持するガラス基板の一方
に、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）及び画素電極が形
成され、他方に色層が形成されてなるものが一般的であ
った。しかしながら、この構造を有する液晶表示パネル
は、ＴＦＴ、画素電極、及び色層の作製にあたって、通
常フォトリソグラフィ技術が使用される。このため、装
置の性能や信頼の低下を防止するには、フォトマスク間
の位置合わせを所定の精度内で行う必要があるが、各フ
ォトマスク間のずれを全て所定の精度内に収めるのは困
難であり、ＴＦＴ特性や表示特性の低下が起こったり、
製造歩留まりが悪くなるという問題がある。この製造精
度に関する問題は色層を形成する場合にも生ずる問題で
ある。また、組立の場合には、ＴＦＴ及び画素電極と色
層のパターンとの位置合わせを所定の精度内で行う必要
があるが、全て所定の精度内に収めるのが困難であるの
で、製造の歩留まりが悪くなるという問題がある。

【０００４】この問題を解決するものとして、ＴＦＴ及
び画素電極が形成されたガラス基板に色層をも形成した
液晶表示パネルが案出されている。図１０は、ＴＦＴ及
び画素電極並びに色層を同一のガラス基板に形成したア
クティブマトリックス型の液晶表示パネルの構成の一部
を示す断面図である。図１０では反射型の液晶表示パネ
ルを例示して示している。図１０において、１００は、
ＴＮ（Twisted Nematic）型ＴＦＴ液晶表示パネルであ
って、この液晶表示パネル１００は、アレー基板１００
ａ、このアレー基板１００ａに対向して設けられた対向
基板１００ｂ、アレー基板１００ａと対向基板１００ｂ
とによって挟持されたＴＮ型液晶層１００ｃとから基本
的に構成されている。

【０００５】アレー基板１００ａについて詳細に説明す
ると、１０２はＴＦＴ側ガラス基板であり、一方の面に
偏光板１０３が設けられ、他方の面に遮光層（ブラック
マトリックス）１０４又は絶縁膜１０５が設けられてい
る。ゲート電極１０７はＴＦＴ部分１０６の一部をなす
ものであり、遮光層（ブラックマトリックス）１０４に
覆われる形で配されている。１０８は、ゲート電極１０
７を覆うための絶縁膜である。１０９は、絶縁膜１０８
に接し、かつゲート電極１０７の図中下方に設けられた
活性層であり、ａ−Ｓｉ膜（アモルファスシリコン膜）
とで形成されている。１１０ａ，１１０ｂは活性層１０
９に接して設けられたオーミックコンタクト層であり、
ｎ⁺型ａ−Ｓｉ膜（ｎ⁺型アモルファスシリコン膜）によ
って形成されている。更に、１１１は、オーミックコン
タクト層１１０ａ，１１０ｂ間に配置されたチャネル保
護膜である。活性層１０９〜チャネル保護膜１１１はＴ
ＦＴ部分１０６の一部をなす。

【０００６】１１２は、電着用画素電極であり、活性層
１０９と所定の距離だけ離間して絶縁膜１０８に接して
設けられている。この電着用画素電極はセルフアライメ
ント法によって形成され、よって遮光層（ブラックマト
リックス）１０４の図中下方には形成されていない。１
１３は電着用画素電極１１２に接して配された色層であ
り、電気泳動法によって形成される。１１４ａはオーミ
ックコンタクト層１１０ａ及びチャネル保護膜１１１に
接して配置されたソース電極であり、１１４ｂはオーミ
ックコンタクト層１１０ａ及びチャネル保護膜１１１に
接するとともに、電着用画素電極１１２及び色層１１３
に接して配置されたドレイン電極である。１１５は色層
１１３及びドレイン電極１１４ｂに接して配された画素
電極であり、フォトレジストを用いて形成される。１１
６はソース電極１１４ａ及びドレイン電極１１４ｂとの
間に設けられた絶縁層であり、１１７は絶縁層１１６の
図中下面に形成された遮光層である。

【０００７】次に、対向基板１００ｂについて説明す
る。対向基板１００ｂは、対向側ガラス基板１２０の一
方の面に対向電極１２１が形成され、他方の面に偏光板
１２２が形成され、更に偏光板１２２の図中下面に反射
板１２３が形成されてなる。そして、ＴＦＴ液晶表示パ
ネル１００は、アレー基板１００ａと対向基板１００ｂ
との間に液晶１３０とスペーサ材１３１とを挟持してな
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１０
に示した液晶表示パネルは、アレー基板１００ａに偏光
板１０３が設けられ、更に対向基板１００ｂに偏光板１
２２が設けられている。よって、図１０に示した構反射
型の構造では、入射した光が偏光板１０２，１２２をそ
れぞれ２回通過することによって計４回偏光板を通過す
るため偏光板１０２，１２２における反射光の損失が大
きく表示が暗くなってしまうという欠点を有する。ま
た、前述したように、色層１１５は、まず電着用画素電
極１１２を形成し、電着法によって色素を電気泳動させ
て形成している。したがって、色層１１３は電着用画素
電極１１２の形状に合わせて正確にその形状を形成する
ことができるが、画素電極１１５はフォトレジストを用
いて形成される。よって、画素電極１１５を形成するに
は、色層１１３の位置とフォトマスクの位置とを精度よ
く位置あわせしなければならないが、この位置あわせは
極めて困難である。

【０００９】色層１１３の位置とフォトマスクの位置と
の位置あわせを正確に行うことができない場合には、図
１１のように、画素電極１１５が色層１１３に対してず
れた位置に形成されることになる。図１１は、画素電極
１１５の位置と色層１１３との位置ずれを示す図であ
る。図１１中の各部において図１０に示した部分と同一
の部分については同一の符号を付し、その説明を省略す
る。液晶はラビング等によって液晶分子を配向させなけ
ればならないが、図１１に示したように、画素電極１１
５位置が色層１１３が形成された領域からはみ出してし
まうと段差が形成されて配向が設計通り行われず、コン
トラストの低下や電界の印加の有無に関わらず白色が継
続して発光されるといった表示異常が生ずる問題があ
る。

【００１０】更に、図１１の構造の場合には、色層１１
３が直接液晶１３０に接する箇所（図中符号Ｐを付した
箇所）があるため、色層１１３から液晶１３０内へイオ
ンが溶出し、溶出したイオンによって液晶１３０に印加
される電界が乱される結果、コントラストの低下等の表
示異常が生じ、信頼性に乏しいという問題がある。更
に、図１０に示した構造では、散乱板を有しない構造で
あるので、白の表示において白の色純度が低いという問
題があった。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、反射光の有効利用によって明度の向上を図るこ
とができるとともに、表示異常を生ぜずに信頼性が高
く、且つ白色の純度を高くすることができる液晶表示パ
ネル及びその製造方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、色層及び画素電極、当該画素電極に接続
されたトランジスタ、並びに偏光板及び位相差板が形成
されたアレー基板と、前記アレー基板に相対向して設け
られ、反射板を有する対向基板と、前記アレー基板と対
向基板との間に挟持される液晶層とを具備することを特
徴としている。また、本発明の液晶表示パネルは、前記
色層の周囲に設けられたオーバーコートを具備すること
を特徴としてる。また、本発明の液晶表示パネルは、前
記画素電極が、前記オーバーコート上に形成されている
ことを特徴としている。また、本発明の液晶表示パネル
は、前記対向基板が、更に散乱板を具備することを特徴
としている。また、本発明の液晶表示パネルは、前記反
射板が、その表面が凹凸形状に形成され散乱板を兼用す
ることを特徴としている。また、本発明の液晶表示パネ
ルは、前記反射板が、前記アレー基板及び対向基板の端
部に設けられ、前記液晶層をなす液晶を封止するシール
材に接して配置されることを特徴としている。また、本
発明の液晶表示パネルは、前記トランジスタに電気的に
接続された走査線及び信号線が、クロム及び酸化クロム
を積層し、低反射率特性に形成されていることを特徴と
している。また、本発明の液晶表示パネルの製造方法
は、アレー基板にトランジスタを形成する工程と、前記
トランジスタを形成した後、前記トランジスタ上面に色
層を形成する工程と、前記色層の上面にオーバーコート
を形成する工程と、前記オーバーコート上に画素電極を
形成する工程とを有することを特徴としている。また、
本発明の液晶表示パネルの製造方法は、前記色層が、前
記トランジスタ上部に間隙が形成され、前記間隙中及び
前記トランジスタ上部に遮光膜を形成する工程を有する
ことを特徴としている。また、本発明の液晶表示パネル
の製造方法は、前記色層が、前記トランジスタ近傍にコ
ンタクトホール用の間隙が形成され、前記オーバーコー
トは、前記コンタクトホール用の間隙内であって前記色
層の側壁にも形成されることを特徴としている。また、
本発明の液晶表示パネルの製造方法は、前記アレー基板
に対向して配置される対向基板が、対向側ガラス基板の
上面の不規則な位置に突起部材を形成する工程と、前記
対向側ガラス基板及び突起部材上面に反射膜を形成する
工程とを有することを特徴としている。また、本発明の
液晶表示パネルの製造方法は、前記アレー基板に対向し
て配置される対向基板が、対向側ガラス基板の上面を研
磨する工程と、前記対向側ガラス基板の上面に反射膜を
塗布する工程とを有することを特徴としている。

【００１３】本発明によれば、偏光板をアレー基板側の
みにもうけたことにより、光が偏光基板を透過するのは
２回のみに限られるので、反射光の有効利用によって明
度の向上を図ることができるという効果がある。また、
色層の周囲にはオーバーコートが形成されているため、
色層中のイオンが液晶内に溶出することがなく、溶出し
たイオンによって液晶に印加される電界が乱されること
がなく、その結果コントラストの低下等の表示異常が生
じず、高い信頼性を得ることができる。また、画素電極
は走査線、信号線上にオーバーコートを介してオーバー
ラップ構造とするので、従来例程厳密な画素電極の位置
合わせを必要としないため製造効率の向上を図ることが
できる。また、画素電極は平坦化されたオーバーコート
上に形成されるので、液晶の配向が設計通り行えないた
めに表示異常が生ずるといった不具合はない。更に、散
乱板を有しているために、白の表示において高い色純度
の白色が得られるという効果がある。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態による液晶表示パネル及びその製造方法につい
て詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による
液晶表示パネルの外観を示した斜視図である。液晶表示
パネル２の表示面５には多数の画素が形成されている。

【００１５】図２は、本発明の一実施形態による液晶表
示パネルの表示面５の一部を示した平面図である。図２
において、６ａ，６ｂは走査線であり、７ａ，７ｂ，７
ｃは信号線である。２本の走査線と２本の信号線とによ
って挟まれた箇所が１つの画素をなし、各々の画素は、
赤、緑、青何れかに着色されている。８ａ〜８ｄはＴＦ
Ｔ部分であり、各ＴＦＴ部分８ａ〜８ｄは１本の走査線
及び１本の信号線の交点近傍に配置され、各々に接続さ
れている。走査線６ａ，６ｂ及び信号線７ａ，７ｂ，７
ｃは、配線の外光による金属反射を抑えるため、クロム
Ｃｒと酸化クロムＣｒ_xＯ_y（ｘ，ｙは自然数）との積層
構図により形成されている。

【００１６】ＴＦＴ部分８ａを例に挙げてその構造を説
明すると、ＴＦＴ部分８ａは３つの電極を有する。信号
線７ａに接続されたソース電極９ａと、ソース電極９ａ
と所定の距離だけ離間して設けられたドレイン電極９ｂ
と、図示しない絶縁層を介して紙面に対して垂直下方向
であって、ソース電極９ａとドレイン電極９ｂとの間に
配置され、走査線６ａに接続されたゲート電極９ｃであ
る。ドレイン電極９ｂは、画素電極に接続されている。

【００１７】画素電極は、ほぼ１つの画素全面に亘って
配されている。また、紙面に対して垂直上方向には、ゲ
ート電極９ｃ全体と、ソース電極９ａ及びドレイン電極
９ｂの一部を覆う遮光層（ブラックマトリックス）１０
が設けられている。この遮光層（ブラックマトリック
ス）１０は、ＴＦＴ部分８ａの光リーク電流を防止する
ためのものである。また、図２中において１１は、走査
線６ａ，６ｂ及び信号線７ａ，７ｂ，７ｃの紙面に対し
て垂直上方向に形成された遮光膜であり、異なる色の画
素から出射される光が混じり、色むらが生ずるのを防止
するためのものである。尚、図２では、遮光膜１１が一
部にのみ設けられた記載となっているが、遮光膜１１
は、全ての走査線６ａ，６ｂ及び信号線７ａ，７ｂ，７
ｃに対して設けられる。尚、図２中において、ＴＦＴ部
分８ｂ〜８ｄは、ＴＦＴ部分８ａのような符号を付して
詳細に説明していないが、構造は同様である。

【００１８】次に、本発明の一実施形態による液晶表示
パネルのＴＦＴ部分の構成について説明する。図３は、
図２中Ａ−Ａ′線の断面図であり、図２中の部材と同一
の部材には同一の符号を付している。本実施形態におけ
る液晶表示パネルは、図１０に示した液晶表示パネルと
同様、色層がＴＦＴや画素電極と同一のガラス基板に形
成されているが、１枚のみの偏光板を設けている点とオ
ーバーコートを介して画素電極が走査線と信号線にオー
バーラップしている点が最大の特徴である。この２点の
特徴を有することにより、本実施形態では透過率の向上
を図っている。尚、ここいう透過率とは、パネルの表示
面から入射する光の全強度とパネルの表示面から出射す
る光の全強度との比である。

【００１９】図３において、２０は、ＴＮ（Twisted Ne
matic）型ＴＦＴ液晶表示パネルであって、この液晶表
示パネル２０は、アレー基板２０ａ、このアレー基板２
０ａに対向して設けられた対向基板２０ｂ、アレー基板
２０ａと対向基板２０ｂとによって挟持されたＴＮ型液
晶層２０ｃとから基本的に構成されている。アレー基板
２０ａについて詳細に説明すると、２１はＴＦＴ側ガラ
ス基板であり、一方の面に位相差板と偏光板２２が設け
られ、他方の面にゲート電極９ｃ又は絶縁膜２３が設け
られている。

【００２０】尚、絶縁膜２３はゲート電極９ｃを囲うよ
うに形成されている。ゲート電極９ｃはＴＦＴ部分２６
の一部をなす。２４は絶縁膜２３に接し、かつゲート電
極９ｃの図中下方に設けられた活性層であり、ａ−Ｓｉ
膜（アモルファスシリコン膜）で形成されている。この
活性層２４にはソース電極９ａ及びドレイン電極９ｂが
接して設けられている。ソース電極９ａは、絶縁膜２３
の図中下方向に接して設けられる。上記のソース電極９
ａ、ドレイン電極９ｂはＴＦＴ部分２６の一部をなす。

【００２１】２５は、ソース電極９ａ、ドレイン電極９
ｂ、及び活性層２４に接して設けられた絶縁層でありＴ
ＦＴ部分２６を覆うものである。２７ａ，２７ｂ，２７
ｃは絶縁層２５に接して設けられた色層である。この色
層２７ａ，２７ｂ，２７ｃはフォトマスク及びフォトレ
ジストを用いて露光、現像、焼成により形成される。本
実施形態ではカラーの液晶表示パネルを想定しているた
め、色層２７ａ，２７ｂ，２７ｃの形成は赤、青、及び
緑各々について繰り返し行われる。色層２７ｂと色層２
７ｃとの間にはコンタクトホール２８が形成されてい
る。２９は、遮光層（ブラックマトリックス）であり、
ＴＦＴ部分２６の光リーク電流を防止するためのもので
ある。この遮光層（ブラックマトリックス）２９は、色
層２７ａと色層２７ｂとの間であって図中Ｄ２方向にゲ
ート電極９ｃと同程度の幅をもって形成される。

【００２２】３０ａ，３０ｂは平坦化膜としてのオーバ
ーコートであり、例えばアクリル系の材料等からなるも
のであり、色層２７ａ，２７ｂ及び色層２７ｃを覆うよ
う形成されている。オーバーコート３０ａ，３０ｂはコ
ンタクトホール２８内にも形成されるので、色層２７
ａ，２７ｂ及び色層２７ｃは、絶縁膜２５とオーバーコ
ート３０ａ又は３０ｂによって封止された状態となる。
３１は、オーバーコート３０ａ，３０ｂに接して形成さ
れた画素電極であり、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等
の透明電極である。

【００２３】以上が、アレー基板２０ａの構成である
が、次に、アレー基板２０ａの製造方法について説明す
る図４は、アレー基板２０ａの製造方法の一部を示す説
明図である。図４中に示した部材と同一の部材について
は同一の符号が付してある。図４（ａ）に示したよう
に、ＴＦＴ側ガラス基板２１の図中上面にゲート電極９
ｃを形成し、このゲート電極９ｃの上面及びＴＦＴ側ガ
ラス基板２１の上面に絶縁膜２３を形成する。以上の工
程は、フォトリソグラフィ技術を用いて行われる。つま
り、フォトマスクを用いてフォトレジストの露光及び現
像を行ってエッチングによって所定形状の薄膜を形成し
ている。尚、エッチングは、膜のダメージを考慮すると
湿式エッチングが好ましいが、乾式エッチングを用いる
こともできる。

【００２４】次に、絶縁膜２３の上面であって、ゲート
電極９ｃの上方にａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）に
よって活性層２４を形成する。次に、スパッタリング等
の方法により活性層２４及び絶縁膜２３の上面にクロム
や酸化クロム等の金属膜を形成し、エッチングによって
活性層２４上に形成された金属膜を除去することにより
ソース電極９ａ及びドレイン電極９ｂを形成する。次
に、ソース電極９ａ及びドレイン電極９ｂ並びに活性層
２４の上面に絶縁膜２５を形成する。以上の工程によっ
てＴＦＴ部分２６が形成される。

【００２５】次に、絶縁膜２５上面に色層２７ａ，２７
ｂ，２７ｃを形成する。この色層２７ａ，２７ｂ，２７
ｃを形成するには、まず絶縁層２５上面に光感光性アク
リル樹脂を用いた顔料レジストを塗布し、フォトマスク
を用いてレジストを露光し、その後現像、焼成を行う。
現像後のレジストは、色層２７ａ，２７ｂ，２７ｃを形
成する部分のみが残され、図４（ｂ）に示した形状にパ
ターニングされる。色層２７ａ，２７ｂ，２７ｃの厚さ
は１μｍ〜２μｍ程度である。色層２７ａ，２７ｂ，２
７ｃの形成は赤、青、及び緑毎に行われる。

【００２６】次に、図４（ｃ）に示したように、色層２
７ａ，２７ｂの上面及び間隙３２中に遮光層（ブラック
マトリックス）２９を例えば光感光剤性アクリル樹脂を
用いた黒色レジストを塗布し、フォトマスクを用いてレ
ジストを露光し、その後現像、焼成し形成する。この遮
光層（ブラックマトリックス）２９は図中Ｄ１が付され
た方向にゲート電極９ｃと同程度の幅を持って形成され
る。遮光層（ブラックマトリックス）２９の形成が終了
すると、次にオーバーコート３０ａ，３０ｂを形成する
工程が行われる（図４（ｄ）参照）。オーバーコート３
０ａは、遮光層（ブラックマトリックス）２９及び色層
２７ａ，２７ｂを封止するような形で形成される。つま
り、図４（ｄ）に示されるように、色層２７ｂ及び色層
２７ｃとの間の間隙３３中にもオーバーコート３０ａ，
３０ｂが形成される。

【００２７】次に、間隙３３部分の絶縁膜２５の一部を
除去した後、オーバーコート３０ａ，３０ｂ上にＩＴＯ
膜を成膜し、遮光層（ブラックマトリックス）２９上部
に形成されたＩＴＯの一部を除去することにより画素電
極３１を形成する（図４（ｅ）参照）。以上の工程を経
てアレー基板２０ａが製造される。

【００２８】図３に戻り、対向基板２０ｂについて詳細
に説明する。対向基板２０ｂは、対向側ガラス基板３５
の一方の面に対向電極３６、散乱板３７、及び反射板３
８を順次形成されたものが基本的な構成となるが、製造
方法を変えることで種々の構造のものを作成することが
できる。図５（ａ）〜（ｄ）は、対向基板２０ｂの例を
示す断面図である。図５（ａ）に示した例は、対向側ガ
ラス基板３５の上面に予め対向電極３６を形成してお
き、その上面に光感光性アクリル樹脂等を塗布し、フォ
トマスクを用いてレジストを露光し、その後現像、焼成
を行いランダムな位置に図中の突起部材３９を形成し、
その上面に高い反射率を有するアルミニウム等による反
射膜４０をスパッタリング等によって形成したものであ
る。突起部材３９が形成されいるため反射膜４０の表面
は凹凸になり、突起部材３９及び反射膜４０は、図３中
の散乱板３７及び反射板３８の役割を果たす。

【００２９】図５（ｂ）に示した例は、反射膜４０に対
向電極３６の機能を持たせ、対向電極３６を省略したも
のである。つまり、対向側ガラス基板３５の上面に対向
電極３６を形成せず、その上面に光感光性アクリル樹脂
等を塗布し、フォトマスクを用いてレジストを露光し、
その後現像、焼成を行いランダムな位置に図中の突起部
材３９を形成し、その上面に高い反射率を有するアルミ
ニウム等による反射膜をスパッタリング等によって形成
したものである。突起部材３９が形成されいるため反射
膜４０の表面は凹凸になり、突起部材３９及び反射膜４
０は、図３中の散乱板３７及び反射板３８の役割を果た
し、反射膜４０は対向電極３６の機能を兼ね備える。

【００３０】図５（ｃ）に示した例は、対向側ガラス基
板３５の上面に予め対向電極３６を形成しておき、その
上面に無機又は有機のビーズ４１を含む樹脂を塗布し、
その上面にアルミニウム等をスパッタリングして反射膜
４３を形成したものである。この例では、樹脂４２中に
ビーズ４２が含まれているため反射膜４３の表面は凹凸
になり、樹脂４２及び反射膜４３は、図３中の散乱板３
７及び反射板３８の役割を果たす。尚、樹脂４２として
導電性の樹脂を用いた場合には、反射膜４３に対向電極
３６の機能を兼用させることもできる。

【００３１】図５（ｄ）に示した例は、対向側ガラス基
板３５の上面を機械的又は化学的に研磨して凹凸状に
し、その上面に対向電極３６を形成し、この対向電極３
６の上面にアルミニウム等をスパッタリングして反射膜
４４を形成したものである。この例では、対向側ガラス
基板３５の上面が凹凸とされ、その形状で対向電極３６
及び反射膜４４が形成されているので、反射膜４４は図
３中の散乱板３７及び反射板３８の役割を果たす。尚、
この場合にも図５（ｂ）に示したものと同様に対向電極
３６を省略し、反射膜４４に対向電極３６の機能を兼ね
備えても良い。再び図３に戻り、４５はアレー基板２０
ａと対向基板２０ｂとによって挟持された液晶であり、
４６はスペーサ材である。

【００３２】次に、信号線７ａ〜７ｃの断面構成につい
て説明する。図６は、図２中Ｂ−Ｂ′線の断面図であ
り、図２〜図４中の部材と同一の部材には同一の符号を
付している。尚、図６においては、アレー基板２０ａ中
の主要な部材のみを示している。図６（ａ）に示した例
において、ＴＦＴ側ガラス基板２１の上面に絶縁膜２３
が形成され、その上面の一部に信号線７ｂが形成されて
いる。これら絶縁膜２３及び信号線７ｂの上面には絶縁
膜２５が形成されている。信号線７ｂは、配線の外光に
よる金属反射を抑えるため、クロムＣｒと酸化クロムＣ
ｒ_xＯ_y（ｘ，ｙは自然数）との積層構図により形成され
ている。この場合、酸化クロムＣｒ_xＯ_yがＴＦＴ側ガラ
ス基板２１に配され、多重積層の場合には順次クロムＣ
ｒ、酸化クロムＣｒ_xＯ_y、…と積層される。

【００３３】絶縁膜２５の上面には色層１２ａ（例えば
赤色層）又は色層１２ｂ（例えば青色層）が配されてお
り、信号線７ｂの上部で色層１２ａ，１２ｂが重畳され
ている。色層１２ａ，１２ｂの上部にはオーバーコート
３０が配され、その上面に画素電極３１が形成されてい
る。画素電極３１ａは、色層１２ａ（例えば赤色層）の
色を発色させるか否かを制御するための電極であり、画
素電極３１ｂは、色層１２ｂ（例えば青色層）の色を発
色させるか否かを制御するための電極であり、これらの
画素電極３１ａ，３１ｂを電気的に絶縁するための間隙
５０が信号線７ｂの上方に設けられている。画素電極は
信号線７ｂ上にオーバーコートを介してオーバーラップ
する構造とする。

【００３４】図６（ｂ）に示した例においては、図６
（ａ）のように信号線７ｂの上部で色層１２ａ，１２ｂ
が重畳されておらず、色層１２ａと色層１２ｂとを分離
し、各々の色層で着色された光が混じるのを防止するた
め遮光膜５１が信号線７ｂの上方に形成されている点が
異なる。遮光膜５１は、例えば光感光性アクリル樹脂等
を用いた黒色レジストを塗布し、フォトマスクを用いて
レジストを露光し、その後現像、焼成し形成される。

【００３５】次に、走査線６ａ，６ｂの断面構成につい
て説明する。図７は、図２中Ｃ−Ｃ′線の断面図であ
り、図２〜図４中の部材と同一の部材には同一の符号を
付している。尚、図７においては、アレー基板２０ａ中
の主要な部材のみを示している。図７（ａ）に示した例
において、ＴＦＴ側ガラス基板２１の上面の一部に走査
線６ｂが形成され、その上面に絶縁膜２３が形成されて
いる。絶縁膜２３の上面には絶縁膜２５が形成されてい
る。

【００３６】走査線６ｂは、配線の外光による金属反射
を抑えるため、クロムＣｒと酸化クロムＣｒ_xＯ_y（ｘ，
ｙは自然数）との積層構図により形成されている。この
場合、酸化クロムＣｒ_xＯ_yがＴＦＴ側ガラス基板２１に
配され、多重積層の場合には順次クロムＣｒ、酸化クロ
ムＣｒ_xＯ_y、…と積層される。絶縁膜２５の上面には色
層１２ｂ（例えば赤色層）が配されている。色層１２ｂ
の上部にはオーバーコート３０が配され、その上面に画
素電極３１が形成されている。画素電極３１には隣接す
る画素の電極を分離するため、間隙５２が走査線６ｂ上
方に設けられている。画素電極は走査線６ｂ上にオーバ
ーコートを介してオーバーラップする構造とする。遮光
膜５３は、例えば光感光性アクリル樹脂を用いた黒色レ
ジストを塗布し、フォトマスクを用いてレジストを露光
し、その後現像、焼成し形成される。

【００３７】図７（ｂ）に示した例においては、図７
（ａ）のように絶縁膜２５の上面一面に色層１２ｂが形
成されておらず、隣接する画素の色層１２ｂを分離し、
各々の画素発光した光が混じるのを防止するため遮光膜
５３が走査線６ｂの上方に形成されている点が異なる。
遮光膜５３は、例えば光感光性アクリル樹脂を用いた黒
色レジストを塗布し、フォトマスクを用いてレジストを
露光し、その後現像、焼成し形成される。

【００３８】次に、本実施形態による液晶表示パネルの
端部の構造について説明する。図８は、図１中Ｄ−Ｄ′
線の断面図であり、図２〜図４中の部材と同一の部材に
は同一の符号を付している。図８に示したように、液晶
表示パネルの端部においては、端部から内部に入射する
光を遮光するための額縁部遮光膜６０が形成され、この
額縁部遮光膜６０を覆うようにオーバーコート６１が形
成されている。

【００３９】また、６２は液晶の漏れを防止するシール
材であり、遮光のため液晶に接する面６２は、その面６
２を延長した場合に額縁部遮光膜６０の中央付近を通る
位置となるよう配される。シール材６２はオーバーコー
ト６１と対向側ガラス基板３５との間に挟持される形で
配される。よって、対向電極３６、散乱板３７、及び反
射板３８は液晶４５内にのみ配置されている。表面が平
坦なオーバーコート６１が設けられているので、シール
材６２との密着性が強く信頼性が高い。

【００４０】尚、図５に示したように、対向電極３６、
散乱板３７、及び反射板３８が凹凸形状に形成されてい
る場合には、これらを図９に示したように配置するのが
好ましい。図９は、反射板の好ましい配置を説明するた
めの断面図である。図９に示したように対向電極３６、
散乱板３７、及び反射板３８がシール材６２の中央部付
近まで形成されている。対向電極３６、散乱板３７、及
び反射板３８が凹凸形状であり、シール材６２との密着
性が高くなり信頼性が向上するので好ましい。

【００４１】このように、本実施形態においては、偏光
板２２一枚のみを設け、光が偏光板を通過する回数が２
回のみとなるので、偏光板２２による減衰が少なく光の
有効利用を図ることができる。また、図４に示したよう
に、色層２７ａ，２７ｂ，２７ｃ上面及びコンタクトホ
ール２８中にオーバーコート３０ａ，３０ｂが形成さ
れ、オーバーコート３０ａ，３０ｂの上面及びコンタク
トホール２８中においてもオーバーコート３０ａ，３０
ｂに接して画素電極３１が形成された構造であり、ま
た、画素電極は走査線、信号線上にオーバーコートを介
してオーバーラップ構造とするので、従来例程厳密な画
素電極の位置合わせを必要としないため製造効率の向上
を図ることができる。また、画素電極は平坦化されたオ
ーバーコート上に形成されるので、液晶の配向が設計通
り行えないといった事態が生じない。

【００４２】また、図３を参照すると色層２７ａ，２７
ｂ，２７ｃにはオーバーコート３０ａ，３０ｂが接して
色層２７ａ，２７ｂ，２７ｃを封止する形で形成されて
おり、更に画素電極３１がオーバーコート３０ａ，３０
ｂを封止する形で形成されているため、色層２７ａ，２
７ｂ，２７ｃと液晶４５との接する部分が皆無であるた
め、色層２７ａ，２７ｂ，２７ｃ中のイオンが溶出し、
溶出したイオンが電界に影響を与えて表示異常が生ずる
といった問題は生じない。

【００４３】以上、本発明の一実施形態による液晶表示
パネルについて説明したが、本発明は上記実施形態に制
限されず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。
例えば、上記実施形態においては、反射型の液晶表示パ
ネルについて主として説明したが、図３に示した、色層
２７ａ〜２７ｃ、オーバーコート３０ａ、３０ｂ、画素
電極３１の構造は、透過型液晶表示パネルにも適用する
ことができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
偏光板をアレー基板側のみにもうけたことにより、光が
偏光基板を透過するのは２回のみに限られるので、反射
光の有効利用によって明度の向上を図ることができると
いう効果がある。また、色層の周囲にはオーバーコート
が形成されているため、色層中のイオンが液晶内に溶出
することがなく、溶出したイオンによって液晶に印加さ
れる電界が乱されることがなく、その結果コントラスト
の低下等の表示異常が生じず、高い信頼性を得ることが
できる。また、画素電極は走査線、信号線上にオーバー
コートを介してオーバーラップ構造とするので、従来例
程厳密な画素電極の位置合わせを必要としないため製造
効率の向上を図ることができる。また、画素電極は平坦
化されたオーバーコート上に形成されるので、液晶の配
向が設計通り行えないといった事態が生じない。更に、
散乱板を有しているために、白の表示において高い色純
度の白色が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態による液晶表示パネル全
体の外観を示した斜視図である。

【図２】 本発明の一実施形態による液晶表示パネルの
表示面５の一部を示した平面図である。

【図３】 図２中Ａ−Ａ′線の断面図である。

【図４】 アレー基板２０ａの製造方法の一部を示す説
明図である。

【図５】 対向基板２０ｂの例を示す断面図である。

【図６】 図２中Ｂ−Ｂ′線の断面図である。

【図７】 図２中Ｃ−Ｃ′線の断面図である。

【図８】 図１中Ｄ−Ｄ′線の断面図である。

【図９】 反射板の好ましい配置を説明するための断面
図である。

【図１０】 ＴＦＴ及び画素電極並びに色層を同一のガ
ラス基板に形成したアクティブマトリックス型の液晶表
示パネルの構成の一部を示す断面図である。

【図１１】 画素電極１１５の位置と色層１１３との位
置ずれを示す図である。

【符号の説明】

２０ａ アレー基板 ２０ｃ ＴＮ型液晶層（液晶層） ２０ｂ 対向基板 ２２ 偏光板 ２６ ＴＦＴ部分（トランジス
タ） ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ 色層 ３１ 画素電極 ３７ 散乱板 ３８ 反射板 ３０，３０ａ，３０ｂ オーバーコート ３５ 対向側ガラス基板 ３９ 突起部材（散乱板） ４０ 反射膜（反射板） ４１ ビーズ（散乱板） ４２ 樹脂（散乱板） ４４ 反射膜（反射板） ４５ 液晶 ６２ シール剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 9/30 ３３８ Ｇ０９Ｆ 9/30 ３４９Ｄ ３４９ ３４９Ｚ 9/35 9/35 Ｇ０２Ｆ 1/136 ５００ (72)発明者 坂本 道昭 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内 Ｆターム(参考） 2H091 FA02Y FA08X FA16Y FA35Y FB02 FB08 FC02 FD04 FD05 FD06 GA02 GA07 GA13 HA07 LA17 LA18 2H092 JA26 JA46 JB04 JB08 JB16 JB24 JB33 JB52 JB58 KA05 KB04 KB13 KB22 KB26 MA05 MA13 NA01 NA04 PA08 PA09 PA12 QA07 5C094 AA06 BA03 BA43 CA19 DA13 EA04 ED11 ED13 GB01 5G435 AA03 AA04 BB12 BB15 BB16 FF01 FF03 FF05 FF06 KK05

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 色層及び画素電極、当該画素電極に接続
   されたトランジスタ、並びに偏光板及び位相差板が形成
   されたアレー基板と、 前記アレー基板に相対向して設けられ、反射板を有する
   対向基板と、 前記アレー基板と対向基板との間に挟持される液晶層と
   を具備することを特徴とする液晶表示パネル。
2. 【請求項２】 前記色層の周囲に設けられたオーバーコ
   ートを具備することを特徴とする請求項１記載の液晶表
   示パネル。
3. 【請求項３】 前記画素電極は、前記オーバーコート上
   に形成されていることを特徴とする請求項１記載の液晶
   表示パネル。
4. 【請求項４】 前記対向基板は、更に散乱板を具備する
   ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
5. 【請求項５】 前記反射板は、その表面が凹凸形状に形
   成され散乱板を兼用することを特徴とする請求項１記載
   の液晶表示パネル。
6. 【請求項６】 前記反射板は、前記アレー基板及び対向
   基板の端部に設けられ、前記液晶層をなす液晶を封止す
   るシール材に接して配置されることを特徴とする請求項
   ５記載の液晶表示パネル。
7. 【請求項７】 前記トランジスタに電気的に接続された
   走査線及び信号線は、クロム及び酸化クロムを積層し、
   低反射率特性に形成されていることを特徴とする請求項
   １記載の液晶表示パネル。
8. 【請求項８】 アレー基板にトランジスタを形成する工
   程と、 前記トランジスタを形成した後、前記トランジスタ上面
   に色層を形成する工程と、 前記色層の上面にオーバーコートを形成する工程と、 前記オーバーコート上に画素電極を形成する工程とを有
   することを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
9. 【請求項９】 前記色層は、前記トランジスタ上部に間
   隙が形成され、 前記間隙中及び前記トランジスタ上部に遮光膜を形成す
   る工程を有することを特徴とする請求項８記載の液晶表
   示パネルの製造方法。
10. 【請求項１０】 前記色層は、前記トランジスタ近傍に
    コンタクトホール用の間隙が形成され、 前記オーバーコートは、前記コンタクトホール用の間隙
    内であって前記色層の側壁にも形成されることを特徴と
    する請求項８記載の液晶表示パネルの製造方法。
11. 【請求項１１】 前記アレー基板に対向して配置される
    対向基板は、 対向側ガラス基板の上面の不規則な位置に突起部材を形
    成する工程と、 前記対向側ガラス基板及び突起部材上面に反射膜を形成
    する工程とを有することを特徴とする請求項８記載の液
    晶表示パネルの製造方法。
12. 【請求項１２】 前記アレー基板に対向して配置される
    対向基板は、 対向側ガラス基板の上面を研磨する工程と、 前記対向側ガラス基板の上面に反射膜を塗布する工程と
    を有することを特徴とする請求項８記載の液晶表示パネ
    ルの製造方法。