JP2003207775A - Liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device

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JP2003207775A
JP2003207775A JP2002346348A JP2002346348A JP2003207775A JP 2003207775 A JP2003207775 A JP 2003207775A JP 2002346348 A JP2002346348 A JP 2002346348A JP 2002346348 A JP2002346348 A JP 2002346348A JP 2003207775 A JP2003207775 A JP 2003207775A
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JP
Japan
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substrate
liquid crystal
electrode
reflective
display device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2002346348A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasunobu Tagusa
康伸 田草
Akitsugu Hatano
晃継 波多野
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Publication of JP2003207775A publication Critical patent/JP2003207775A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflection type liquid crystal display device whose yield is improved and whose manufacturing period is shortened and whose image quality is high and whose screen is bright and whose power consumption is reduced. <P>SOLUTION: This liquid crystal display device 1 is formed by pouring liquid crystal between a reflection type pixel substrate 2 and a counter substrate 3. The reflection type pixel substrate 2 is provided with a plurality of scanning lines 5 which are arranged roughly parallel with each other, a plurality of reference signal lines 6 which are arranged alternately and also roughly parallel with the scanning lines 5, a common wiring connecting the plurality of the reference signal lines with each other, reflection electrodes 8 which are arranged in a matrix shape and TFTs (thin film transistors) which are provided for every reflection electrodes 8. Moreover, a plurality of display signal lines 11 which double as counter electrodes are provided roughly parallel with each other on the counter substrate 3. A transparent electrode (transmission part) 5 transmitting light is formed on each reflection electrode 8 and reflection type display and transmission type display are jointly used in this display device 1. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、薄膜トランジスタ
などのスイッチング素子を備えた液晶表示装置に関し、
さらに詳しくは、入射光を反射することによって表示を
行うバックライトを用いない反射型液晶表示装置、ある
いはバックライトを用いた透過型液晶表示装置と併用で
きるように切替可能な反射型液晶表示装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device having a switching element such as a thin film transistor,
More specifically, the present invention relates to a reflective liquid crystal display device that does not use a backlight for displaying by reflecting incident light, or a reflective liquid crystal display device that can be switched so as to be used together with a transmissive liquid crystal display device that uses a backlight. It is a thing.

【0002】[0002]

【従来の技術】ネマティック液晶などを用いた液晶表示
素子からなる液晶表示装置は、時計や電卓などの数値セ
グメント型の液晶表示装置に古くから広く用いられてい
る。最近では、このような液晶表示装置は、薄型、軽
量、低消費電力等の特徴を活かし、ワードプロセッサ
ー、コンピュータおよびナビゲーションシステムをはじ
め各種のディスプレイとしてより広く用いられ、その市
場を拡大している。特にTFTなどの能動素子をスイッ
チング素子として用い、画素をマトリクス状に配した、
アクティブマトリクス型の液晶表示装置が、その表示品
位の高さからよく用いられている。
2. Description of the Related Art A liquid crystal display device including a liquid crystal display element using a nematic liquid crystal or the like has been widely used for a long time in a numerical segment type liquid crystal display device such as a clock or a calculator. Recently, such liquid crystal display devices have been widely used as various displays such as word processors, computers and navigation systems by taking advantage of their features such as thinness, light weight and low power consumption, and their markets are expanding. In particular, active elements such as TFTs are used as switching elements, and pixels are arranged in a matrix.
Active matrix type liquid crystal display devices are often used because of their high display quality.

【0003】上記のような液晶表示装置は、CRT(Ca
thode Ray Tube)と比較して、厚み(奥行き)を格段に
薄くできること、消費電力が小さいこと、フルカラー化
が容易なことなどの利点を有するので、ノート型コンピ
ュータ、ゲーム用モニター、携帯テレビ、デジタルカメ
ラの表示器などの、さらに広い分野での用途と需要が広
がっている。
The liquid crystal display device as described above has a CRT (Ca
Compared with thode Ray Tube), it has the advantages of being able to make the thickness (depth) significantly smaller, consumes less power, and is easy to achieve full color. Therefore, it can be used for notebook computers, game monitors, mobile TVs, digital TVs. Applications and demands are expanding in a wider range of fields such as camera displays.

【0004】しかし、従来の液晶表示装置はCRTと比
較して視野角が狭く、かつ製造コストが3倍から15倍
程度と高価であった。そこで、CRT製の商品の多くを
液晶表示装置に置き換えたり、新規携帯電子機器のため
の液晶表示装置を創出するために、多くの企業や大学な
どの研究機関が種々の方式を提案して液晶表示装置の開
発を競っている。
However, the conventional liquid crystal display device has a narrower viewing angle than the CRT, and the manufacturing cost is about 3 to 15 times higher. Therefore, in order to replace most of CRT products with liquid crystal display devices or to create liquid crystal display devices for new portable electronic devices, many companies, research institutes such as universities have proposed various methods, and liquid crystal display devices have been proposed. Competing in the development of display devices.

【0005】上記のような液晶表示装置のうち、特に、
外部から入射した光を反射させて表示を行う反射型液晶
表示装置は、光源であるバックライトが不要である。従
って、バックライトに関連する導光体や電源回路部品も
不要となるので、材料費やトータルの製造工程数を低減
できる。これにより、より薄型化、より軽量化を実現
し、さらに消費電力を低く抑えることができる液晶表示
装置として、反射型液晶表示装置が注目されており、競
って開発および実用化が進められている。
Among the above liquid crystal display devices, in particular,
A reflective liquid crystal display device that reflects light that has entered from the outside to perform display does not require a backlight as a light source. Therefore, the light guide and the power supply circuit component related to the backlight are not required, and the material cost and the total number of manufacturing steps can be reduced. As a result, a reflective liquid crystal display device has been attracting attention as a liquid crystal display device that can be made thinner and lighter and can further reduce power consumption, and is being competitively developed and put to practical use. .

【0006】従来から提案あるいは開発が進められてい
るアクティブマトリクス型の反射型液晶表示装置は、例
えば、特開平5−323371号公報、特開平6−11
711号公報、または特開平10−111509号公報
等、他にも多数提案されている。上記のアクティブマト
リクス型の反射型液晶表示装置は、通常、視差によって
表示が二重に認識されないようにするために、反射板は
外付けではなく、液晶表示装置を構成する基板間内部に
形成される。特に、上記特開平5−323371号公報
には、基板における液晶層側の面に反射板の機能を果た
す反射電極が配置され、視差のない、広視野で明るい表
示を行う反射型液晶表示装置が開示されている。
The active matrix type reflective liquid crystal display device which has been proposed or developed has been disclosed in, for example, JP-A-5-323371 and JP-A-6-11.
No. 711, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-111509, and many others have been proposed. In the above active-matrix reflective liquid crystal display device, in order to prevent double recognition of the display due to parallax, the reflector is not formed externally but inside the substrates constituting the liquid crystal display device. It In particular, Japanese Patent Laid-Open No. 5-323371 discloses a reflective liquid crystal display device in which a reflective electrode which functions as a reflective plate is arranged on the surface of the substrate on the liquid crystal layer side and which performs bright display in a wide field of view without parallax. It is disclosed.

【0007】上記各公報に記載されている反射型液晶表
示装置の反射板は、反射光の特性を向上させるなどの目
的で、複雑な工程により形成されている。以下に、上記
特開平5−323371号公報に開示されている反射型
液晶表示装置の構造を例に、反射板の構造や製造方法な
どを詳しく説明する。
The reflection plate of the reflection type liquid crystal display device described in each of the above publications is formed by a complicated process for the purpose of improving the characteristics of reflected light. The structure of the reflection plate and the manufacturing method will be described in detail below by taking the structure of the reflection type liquid crystal display device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-323371 as an example.

【0008】図8は、反射型液晶表示装置を構成してい
る一対の基板のうち、反射板としての機能を有する反射
電極113を備えた方の反射型画素基板101の平面図
であり、図9は、反射型液晶表示装置の断面図である。
FIG. 8 is a plan view of a reflective pixel substrate 101, which is one of a pair of substrates constituting a reflective liquid crystal display device and has a reflective electrode 113 having a function as a reflective plate. 9 is a cross-sectional view of the reflective liquid crystal display device.

【0009】図8に示すように、反射型液晶表示装置を
構成している反射型画素基板101には、タンタルなど
の金属から成る複数の走査線111が互いに平行に設け
られており、各走査線111からは、一画素毎にゲート
電極114が分岐している。上記走査線111には、後
述のゲート絶縁膜を介して、表示信号線112が交差し
て配されている。該表示信号線112は、ソース電極1
15に接続している。該ソース電極115は、表示信号
線112と同様の金属で形成されている。
As shown in FIG. 8, a plurality of scanning lines 111 made of a metal such as tantalum are provided in parallel with each other on a reflective pixel substrate 101 which constitutes a reflective liquid crystal display device, and each scanning is performed. A gate electrode 114 branches from the line 111 for each pixel. Display signal lines 112 are arranged to intersect with the scanning lines 111 via a gate insulating film described later. The display signal line 112 is connected to the source electrode 1
It is connected to 15. The source electrode 115 is made of the same metal as the display signal line 112.

【0010】また、画素電極としての機能と、反射板と
しての機能とを兼ね備える反射電極113は、上記走査
線111と表示信号線112とに囲まれた領域にそれぞ
れ形成され、マトリクス状に配置されている。該反射電
極113はアルミニウムから成り、コンタクトホール1
17を介してドレイン電極116に接続されている。
Further, the reflection electrodes 113 having both the function as a pixel electrode and the function as a reflection plate are respectively formed in the regions surrounded by the scanning lines 111 and the display signal lines 112 and arranged in a matrix. ing. The reflective electrode 113 is made of aluminum and has a contact hole 1
It is connected to the drain electrode 116 via 17.

【0011】上記ゲート電極114、上記ソース電極1
15、上記ドレイン電極116、上記ゲート絶縁膜、お
よび後述する半導体層118等により、薄膜トランジス
タ(以下TFTと称する)120が構成されている。該
TFT120は、上記反射電極113を選択的に駆動す
るためのスイッチング素子である。
The gate electrode 114 and the source electrode 1
A thin film transistor (hereinafter referred to as a TFT) 120 is composed of 15, the drain electrode 116, the gate insulating film, the semiconductor layer 118 described later, and the like. The TFT 120 is a switching element for selectively driving the reflective electrode 113.

【0012】次に、図9に基づいて、上記反射型液晶表
示装置をより具体的に説明する。
Next, the reflective liquid crystal display device will be described more specifically with reference to FIG.

【0013】反射型画素基板101では、絶縁性基板1
31上に、ゲート電極114が形成され、これを覆うよ
うに、上記絶縁性基板131上のほぼ全面に、窒化シリ
コン(SiNx)などから成るゲート絶縁膜132が形
成されている。
In the reflective pixel substrate 101, the insulating substrate 1
A gate electrode 114 is formed on 31 and a gate insulating film 132 made of silicon nitride (SiNx) or the like is formed on almost the entire surface of the insulating substrate 131 so as to cover the gate electrode 114.

【0014】さらに、上記ゲート電極114上部のゲー
ト絶縁膜132の上には、半導体層118が形成されて
いる。該半導体層118の両端部には、コンタクト層1
33a,133bがそれぞれ形成されている。一方のコ
ンタクト層133a上にはソース電極115が重畳形成
され、他方のコンタクト層133b上にはソース電極1
15と同様の材料から成るドレイン電極116が重畳形
成されている。以上のように、TFT120が形成され
ている。
Further, a semiconductor layer 118 is formed on the gate insulating film 132 above the gate electrode 114. The contact layer 1 is formed on both ends of the semiconductor layer 118.
33a and 133b are formed, respectively. The source electrode 115 is formed to overlap on one contact layer 133a, and the source electrode 1 is formed on the other contact layer 133b.
A drain electrode 116 made of the same material as 15 is formed in an overlapping manner. The TFT 120 is formed as described above.

【0015】さらに、上記走査線111、上記表示信号
線112および上記TFT120を覆うように、絶縁性
基板131上全面に有機絶縁膜134が形成されてい
る。該有機絶縁膜134において、反射電極113が形
成される領域には、先細状で底面部の断面形状が直径3
〜50μm(さらに好ましくは5〜20μm)の円形
で、高さHの凸部134aが、隣接する凸部134aと
互いに1μm以上離れて形成されている。該凸部134
aの高さHは、上記有機絶縁膜134の形成方法、該有
機絶縁膜134にコンタクトホール117を形成する工
程上の問題、および液晶表示装置を作成する際のセル厚
の均一化のため、5μm以下となっている。
Further, an organic insulating film 134 is formed on the entire surface of the insulating substrate 131 so as to cover the scanning lines 111, the display signal lines 112 and the TFTs 120. In the region of the organic insulating film 134 where the reflective electrode 113 is formed, the cross-sectional shape of the tapered bottom surface is 3 mm.
A convex portion 134a having a circular shape of ˜50 μm (more preferably 5 to 20 μm) and a height H is formed to be separated from the adjacent convex portion 134a by 1 μm or more. The convex portion 134
The height H of a depends on the method of forming the organic insulating film 134, problems in the process of forming the contact hole 117 in the organic insulating film 134, and uniform cell thickness when manufacturing a liquid crystal display device. It is 5 μm or less.

【0016】さらに、ドレイン電極116上部の有機絶
縁膜134にコンタクトホール117が形成されてい
る。該コンタクトホール117は、上記有機絶縁膜13
4の凸部134a領域上に形成される反射電極113
と、ドレイン電極116とを接続するためのものであ
る。該反射電極113上には配向膜135が形成されて
いる。
Further, a contact hole 117 is formed in the organic insulating film 134 above the drain electrode 116. The contact hole 117 is formed in the organic insulating film 13
The reflective electrode 113 formed on the region of the convex portion 134a of No. 4
And the drain electrode 116. An alignment film 135 is formed on the reflective electrode 113.

【0017】上記のように、反射電極113の表面を複
雑な形状(円形の凸部を備えた形状)とすることで、反
射光の特性を向上し、広い視角でより明るい表示を行う
反射型液晶表示装置を実現することができる。
As described above, by forming the surface of the reflective electrode 113 into a complicated shape (shape having a circular convex portion), the characteristics of reflected light are improved and a brighter display is provided at a wide viewing angle. A liquid crystal display device can be realized.

【0018】もう一方の基板である対向基板102は、
絶縁性基板141上に、カラーフィルタ142が形成さ
れている。該カラーフィルタ142において、反射型画
素基板101の反射電極113に対向する部分は、マゼ
ンタまたは緑のフィルタ142aであり、反射電極11
3に対向しない部分はブラックのフィルタ142bであ
る。さらに、上記カラーフィルタ142上の全面にはI
TO(Indium Tin Oxide)などから成る透明電極14
3、さらに該透明電極143上に、配向膜144が形成
されている。
The counter substrate 102, which is the other substrate, is
The color filter 142 is formed on the insulating substrate 141. In the color filter 142, a portion of the reflective pixel substrate 101 facing the reflective electrode 113 is a magenta or green filter 142a.
The portion not facing 3 is the black filter 142b. Further, the entire surface of the color filter 142 is I
Transparent electrode 14 made of TO (Indium Tin Oxide)
3. Further, an alignment film 144 is formed on the transparent electrode 143.

【0019】上記反射型画素基板101および対向基板
102の両基板は、上記反射電極113と上記マゼンタ
または緑のフィルタ142aとが一致するように、対向
して貼り合わせられる。上記両基板101,102間に
液晶103が注入されて反射型液晶表示装置が完成す
る。
Both the reflective pixel substrate 101 and the counter substrate 102 are bonded to each other so that the reflective electrode 113 and the magenta or green filter 142a are aligned with each other. A liquid crystal 103 is injected between the substrates 101 and 102 to complete a reflective liquid crystal display device.

【0020】図10は、上記反射電極113を備えた、
反射型画素基板101を絶縁性基板131上に形成する
フローチャートある。また、図11は図10に示す形成
方法を説明する断面図であり、(a)は図10の工程s
4を示し、(b)は図10の工程s7を示し、(c)は
図10の工程s8を示し、(d)は図10の工程s9を
示している。
FIG. 10 includes the above-mentioned reflective electrode 113,
7 is a flowchart of forming the reflective pixel substrate 101 on the insulating substrate 131. FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the forming method shown in FIG. 10, and FIG. 11A is a step s of FIG.
4, step (b) shows step s7 in FIG. 10, step (c) shows step s8 in FIG. 10, and step (d) shows step s9 in FIG.

【0021】工程s1では、絶縁性基板131上に、ス
パッタリング法などによってタンタルなどの金属層を形
成し、その後ホトリソグラフ法およびエッチングによっ
てパターニングを行い、走査線111およびゲート電極
114を形成する。
In step s1, a metal layer of tantalum or the like is formed on the insulating substrate 131 by a sputtering method or the like, and then patterned by a photolithographic method and etching to form a scanning line 111 and a gate electrode 114.

【0022】工程s2では、プラズマCVD法によって
窒化シリコンなどから成るゲート絶縁膜132を形成す
る。
In step s2, the gate insulating film 132 made of silicon nitride or the like is formed by the plasma CVD method.

【0023】工程s3では、半導体層118となる厚さ
1000Åのa−Si層と、コンタクト層133a,1
33bとなる厚さ400Åのn+a−Si層とをこの順
で連続的に形成する。その後パターニングを行い、半導
体層118およびコンタクト層133a,133bを形
成する。
In step s3, the 1000-Å-thick a-Si layer to be the semiconductor layer 118 and the contact layers 133a, 1 are formed.
An n + a-Si layer having a thickness of 400 Å to be 33b is continuously formed in this order. After that, patterning is performed to form the semiconductor layer 118 and the contact layers 133a and 133b.

【0024】工程s4では、絶縁性基板131上の全面
にモリブデンなどの金属をスパッタ法によって形成し、
このモリブデン金属層のパターニングを行って、ソース
電極115、ドレイン電極116および表示信号線11
2が形成され、TFT120が完成する。
In step s4, a metal such as molybdenum is formed on the entire surface of the insulating substrate 131 by a sputtering method,
By patterning this molybdenum metal layer, the source electrode 115, the drain electrode 116 and the display signal line 11 are formed.
2 is formed, and the TFT 120 is completed.

【0025】図11(a)には、工程s4までの処理が
終了し、TFT120が完成した反射型画素基板101
の断面図が示されている。
In FIG. 11A, the reflective pixel substrate 101 in which the TFT 120 is completed after the processing up to step s4 is completed.
A cross-sectional view of is shown.

【0026】工程s5では、TFT120が形成された
絶縁性基板131上の略全面にポリイミド樹脂などを、
例えば、1200rpmで20秒間スピンコートし、2
μmの厚さに形成して、有機絶縁膜134を形成する。
In step s5, a polyimide resin or the like is formed on substantially the entire surface of the insulating substrate 131 on which the TFT 120 is formed.
For example, spin coat at 1200 rpm for 20 seconds and spin coat 2
The organic insulating film 134 is formed with a thickness of μm.

【0027】工程s6では、ホトリソグラフ法およびド
ライエッチング法を用いて上記有機絶縁膜134にコン
タクトホール117を形成する。
In step s6, a contact hole 117 is formed in the organic insulating film 134 by using the photolithography method and the dry etching method.

【0028】工程s7では、上記有機絶縁膜134上に
ホトレジスト150を塗布し、図12に示すような、円
形の遮光領域151aが不規則に形成されたマスク15
1を用いて、後の工程において反射電極113が形成さ
れる領域のホトレジスト150に円形の凸部150aを
パターニングする。さらに、円形の凸部150aの角を
取るために、120℃〜250℃の温度範囲内(例え
ば、200℃で30分間)で熱処理を行う。
In step s7, a photoresist 150 is applied on the organic insulating film 134, and a mask 15 in which circular light shielding regions 151a are irregularly formed as shown in FIG.
1 is used to pattern a circular convex portion 150a on the photoresist 150 in the region where the reflective electrode 113 is formed in a later step. Further, in order to remove the corner of the circular convex portion 150a, heat treatment is performed within a temperature range of 120 ° C to 250 ° C (for example, 200 ° C for 30 minutes).

【0029】図11(b)には、工程s7までの処理が
終了した反射型画素基板101の断面図が示されてい
る。
FIG. 11B shows a sectional view of the reflective pixel substrate 101 after the processing up to step s7 is completed.

【0030】工程s8では、ホトレジスト150のない
部分の有機絶縁膜134をエッチングして、高さHが
1.0μmである円形の凸部134aを形成する。上記
した工程s7でホトレジスト150の円形の凸部150
aの角を取ってあるので、有機絶縁膜134の円形の凸
部134aも角が取れた形状となる。また、コンタクト
ホール117およびTFT120上の有機絶縁膜134
はホトレジスト150によって保護されており、エッチ
ングが行われない。エッチングが終われば、薬品洗浄な
どでホトレジスト150が取り去られる。
In step s8, the organic insulating film 134 in the portion without the photoresist 150 is etched to form a circular convex portion 134a having a height H of 1.0 μm. In step s7 described above, the circular protrusion 150 of the photoresist 150
Since the corners of “a” are removed, the circular convex portion 134 a of the organic insulating film 134 also has a shape with removed corners. In addition, the organic insulating film 134 on the contact hole 117 and the TFT 120.
Is protected by photoresist 150 and is not etched. After the etching is finished, the photoresist 150 is removed by chemical cleaning or the like.

【0031】図11(c)には、工程s8までの処理が
終了した反射型画素基板101の断面図が示されてい
る。
FIG. 11C shows a sectional view of the reflective pixel substrate 101 after the processing up to step s8 is completed.

【0032】工程s9では、有機絶縁膜134上の全面
にアルミニウム層を形成し、円形の凸部134aの上に
反射電極113が形成されて、反射型画素基板101が
完成する。反射電極113は、有機絶縁膜134に形成
されたコンタクトホール117を介してTFT120の
ドレイン電極116と接続されている。
In step s9, an aluminum layer is formed on the entire surface of the organic insulating film 134, and the reflective electrode 113 is formed on the circular convex portion 134a to complete the reflective pixel substrate 101. The reflective electrode 113 is connected to the drain electrode 116 of the TFT 120 via a contact hole 117 formed in the organic insulating film 134.

【0033】図11(d)には、工程s9までの処理が
終了した反射型画素基板101の断面図が示されてい
る。
FIG. 11D is a sectional view of the reflective pixel substrate 101 after the processing up to step s9 is completed.

【0034】以上、s1ないしs9の工程によって、反
射電極113が形成される。また上述の製造工程におい
て、有機絶縁膜134のドライエッチング時間を長くし
て、円形の凸部134aの高さHを1μmとする場合も
ある。さらに、有機絶縁膜134の凸部134aの形状
は、マスク151の形状、ホトレジスト150の厚さ、
ドライエッチングの時間によって制御され、さらに他の
材料からなる有機絶縁膜が塗布される場合もある。
As described above, the reflective electrode 113 is formed by the steps s1 to s9. In the above manufacturing process, the dry etching time of the organic insulating film 134 may be lengthened to set the height H of the circular convex portion 134a to 1 μm. Further, the shape of the convex portion 134 a of the organic insulating film 134 is the shape of the mask 151, the thickness of the photoresist 150,
It may be controlled by the dry etching time, and an organic insulating film made of another material may be applied.

【0035】一方、対向基板102に形成される透明電
極143は、厚さ1000ÅのITOなどから成る。配
向膜135,144は、ポリイミドなどを塗布後焼成す
ることによって、反射型画素基板101、対向基板10
2にそれぞれ形成されている。
On the other hand, the transparent electrode 143 formed on the counter substrate 102 is made of ITO having a thickness of 1000Å. The alignment films 135 and 144 are formed by applying polyimide or the like and baking it to form the reflective pixel substrate 101 and the counter substrate 10.
2 are formed respectively.

【0036】上記反射型画素基板101と上記対向基板
102との間には、スペーサを混入した図示しない接着
性シール剤をスクリーン印刷することによって液晶10
3を封入する空間が形成される。前記空間を真空脱気す
ることによって液晶103が注入される。
A liquid crystal 10 is formed between the reflective pixel substrate 101 and the counter substrate 102 by screen-printing an adhesive sealant (not shown) containing a spacer.
A space for enclosing 3 is formed. The liquid crystal 103 is injected by degassing the space under vacuum.

【0037】尚、有機絶縁膜134を形成する際に用い
られるポリイミド樹脂の種類や膜厚、またはレジストの
熱処理温度などの選択値、あるいは塗布する反射電極1
13の種類や膜厚を変えることによって、反射電極11
3の凹凸の傾斜角度が自由に制御されて、反射強度が制
御されている。
The type and thickness of the polyimide resin used when forming the organic insulating film 134, a selected value such as the heat treatment temperature of the resist, or the reflective electrode 1 to be applied.
By changing the type and film thickness of 13, the reflective electrode 11
The inclination angle of the unevenness of 3 is freely controlled, and the reflection intensity is controlled.

【0038】また、マスク151の遮光領域151aの
占める割合を変えて、正反射成分の大きさが制御されて
いる。
Further, the magnitude of the specular reflection component is controlled by changing the proportion occupied by the light shielding region 151a of the mask 151.

【0039】[0039]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ような液晶表示装置では、ゲート絶縁膜132として、
光透過絶縁膜である窒化シリコン(SiNx)や二酸化
ケイ素(SiO2 )などが、CVD法またはスパッタ法
により成膜されると、下地となる基板(絶縁性基板13
1)や金属膜(走査線111、ゲート電極114など)
などの表面上の凸凹が、上記ゲート絶縁膜132や更に
上の層にほぼ同じように反映されることになる。
However, in the above-described conventional liquid crystal display device, as the gate insulating film 132,
When silicon nitride (SiNx), silicon dioxide (SiO 2 ) or the like, which is a light-transmissive insulating film, is formed by a CVD method or a sputtering method, a base substrate (insulating substrate 13
1) or metal film (scanning line 111, gate electrode 114, etc.)
The irregularities on the surface such as are reflected in the gate insulating film 132 and the upper layer in almost the same manner.

【0040】しかも、走査線111と同一基板上に設け
られている表示信号線112は、上記走査線111に直
交するように上記ゲート絶縁膜132上に配置され、該
走査線111および該表示信号線112は、マトリクス
状に配置している反射電極113の周囲近傍を通ってい
る。
Further, the display signal line 112 provided on the same substrate as the scanning line 111 is arranged on the gate insulating film 132 so as to be orthogonal to the scanning line 111, and the scanning line 111 and the display signal are provided. The lines 112 pass near the periphery of the reflective electrodes 113 arranged in a matrix.

【0041】従って、上記走査線111および上記表示
信号線112の多数の交差部では、上記走査線111上
に、ゲート絶縁膜132と表示信号線112とが、上記
走査線111部分の段差形状を反映して、この順に積層
されている。
Therefore, at a number of intersections of the scanning lines 111 and the display signal lines 112, the gate insulating film 132 and the display signal lines 112 are formed on the scanning lines 111 so as to have a step shape at the scanning lines 111. Reflecting this, they are stacked in this order.

【0042】以上のような構成により、次の〜に示
すような問題が生じる。
The above-mentioned structure causes the following problems (1) to (3).

【0043】走査線111および表示信号線112の
各交差部や、ゲート電極114が形成されているゲート
電極部では、それらの上層のゲート絶縁膜132に下層
の段差等が反映されてしまい、クラックが入りやすい。
従って、該ゲート絶縁膜132の上層の表示信号線11
2が製造中に断線しやすい。あるいは、ゲート絶縁膜1
32のピンホールにより、上層の表示信号線112と下
層の走査線111とが短絡して歩留りが低下する。これ
は、ゲート絶縁膜132を二層構造にすることでかなり
低減されるものの、いぜん不良零ではなく、不良率は数
%以上にのぼる。現在、実用化開発中の中型以上の反射
型液晶表示装置などでは、配線数が増え、配線幅が細く
なるので、突発的あるいは新製品初期の生産において、
配線不良が大量発生することもある。従って、今後開発
される大型あるいは高精細な液晶表示装置などでは、さ
らに不良率が増加する可能性がある。
At the intersections of the scanning lines 111 and the display signal lines 112 and at the gate electrode portion where the gate electrode 114 is formed, the steps of the lower layer are reflected in the upper gate insulating film 132 and cracks occur. Is easy to enter.
Therefore, the display signal line 11 in the upper layer of the gate insulating film 132 is
2 easily breaks during manufacturing. Alternatively, the gate insulating film 1
The 32 pinholes short-circuit the upper-layer display signal line 112 and the lower-layer scan line 111, which lowers the yield. Although this is considerably reduced by making the gate insulating film 132 into a two-layer structure, the defect rate is not zero at all, and the defect rate reaches several percent or more. At present, in medium-sized and larger reflective LCDs, etc. that are being developed for practical use, the number of wires increases and the width of the wires becomes narrower.
A large number of wiring defects may occur. Therefore, in a large-scale or high-definition liquid crystal display device developed in the future, the defect rate may further increase.

【0044】走査線111および表示信号線112の
各交差部や、上記ゲート電極部では、成膜残留応力など
の影響で、経時的に新たなクラックが生じたり、成膜時
に生じたクラックが広がりやすい。従って、商品化され
た後に、静電気による短絡などの欠陥が発生する可能性
があり、信頼性が低化する。
At the intersections of the scanning lines 111 and the display signal lines 112 and at the gate electrode portions, new cracks are generated with time or the cracks generated during film formation spread due to the influence of film formation residual stress. Cheap. Therefore, after being commercialized, a defect such as a short circuit due to static electricity may occur, resulting in low reliability.

【0045】液晶表示装置の大型化あるいは高精細化
に伴い、走査線111や表示信号線112の長さが長く
なったり、またこれら各配線の幅が狭くなったりするの
で、各配線の負荷容量が増大する。さらにこれら配線の
本数が増加するので、配線1本に対する交差部の数が増
加し、該交差部の負荷容量が増加するので、信号の遅延
などの問題が生じる。
As the liquid crystal display device becomes larger and finer, the length of the scanning line 111 and the display signal line 112 becomes longer and the width of each wiring becomes narrower. Will increase. Further, since the number of these wirings increases, the number of intersections with respect to one wiring increases, and the load capacitance of the intersections increases, which causes a problem such as signal delay.

【0046】以上〜は、透過型液晶表示装置および
反射型液晶表示装置の共通の問題である。更に、反射型
液晶表示装置の課題として、以下の〜に示すような
問題点が挙げられる。
The above are common problems of the transmissive liquid crystal display device and the reflective liquid crystal display device. Furthermore, as the problems of the reflection type liquid crystal display device, there are the following problems.

【0047】本来、反射型液晶表示装置は、透過型液
晶表示装置以上に原価を低減できる可能性がある。しか
し、実際は、上述したような複雑な反射板(反射電極1
13)構造を得るための材料費や工程数の増加から、原
価力をさほど低減できない。また、一般に、総合良品率
は各製造工程の良品率(現実100%未満)を掛けて求
められる。従って、特に同一基板である反射型画素基板
101に複雑な数回の工程を経て反射板を形成すると、
製造工程数が、対向基板102と比較して、反射型画素
基板101側に偏って多くなる。これによって、反射型
画素基板101側の総合良品率が低下する。
Originally, there is a possibility that the cost of the reflective liquid crystal display device can be reduced more than that of the transmissive liquid crystal display device. However, in reality, the complicated reflection plate (reflection electrode 1
13) Due to the increase in the material cost and the number of steps for obtaining the structure, the cost power cannot be reduced so much. Further, in general, the total non-defective product rate is obtained by multiplying the non-defective product ratio (actually less than 100%) in each manufacturing process. Therefore, when the reflective plate is formed on the reflective pixel substrate 101, which is the same substrate, through complicated several times,
The number of manufacturing steps is biased toward the reflective pixel substrate 101 side as compared with the counter substrate 102. As a result, the overall non-defective rate on the reflective pixel substrate 101 side is reduced.

【0048】前記した項に関連し、対向基板102
側と比較して反射型画素基板101側の製造工程数が多
いことから、各基板を並行して形成すると、反射型画素
基板101の製造時間や製造日数が対向基板102と比
較してかなり長くなってしまう。従って、トータルの製
造期間を増やすこととなり、無駄な作りだめにより生じ
る在庫期間が長くなる。
In relation to the above items, the counter substrate 102
Since the number of manufacturing steps on the reflective pixel substrate 101 side is larger than that on the opposite side, when the substrates are formed in parallel, the manufacturing time and manufacturing days of the reflective pixel substrate 101 are considerably longer than those of the counter substrate 102. turn into. Therefore, the total manufacturing period is increased, and the inventory period caused by wasteful preparation is lengthened.

【0049】明るい表示を行うためには、開口率を向
上するように、反射電極113を極力大きく設計するこ
とが好ましい。しかし、反射電極113を大きくする
と、該反射電極113が、TFT120が形成されてい
るTFT形成部、走査線111または表示信号線112
に平面的に重畳することになる。ところが、前述の走査
線111および表示信号線112の交差部や、TFT素
子形成部では、表示信号線112が絶縁性基板131か
ら基板面垂直方向に突出している。その分有機絶縁膜1
34が薄くなり、反射電極113と表示信号線112と
の短絡不良などが発生し、信頼性が低下する。しかも、
反射型液晶表示装置は、透過型液晶表示装置と異なり、
表示信号線112上に高硬度の窒化シリコンなどから成
る無機膜を形成していない場合が多いので、このような
不良品発生率がさらに増すことになる。
In order to perform bright display, it is preferable to design the reflective electrode 113 as large as possible so as to improve the aperture ratio. However, when the reflective electrode 113 is enlarged, the reflective electrode 113 causes the TFT forming portion where the TFT 120 is formed, the scanning line 111 or the display signal line 112.
Will be superposed on the plane. However, the display signal lines 112 project from the insulating substrate 131 in the direction perpendicular to the substrate surface at the intersections of the scanning lines 111 and the display signal lines 112 described above and at the TFT element formation portion. That much organic insulation film 1
34 becomes thin, a short circuit between the reflective electrode 113 and the display signal line 112 occurs, and the reliability is lowered. Moreover,
The reflective liquid crystal display device is different from the transmissive liquid crystal display device.
Since the inorganic film made of high-hardness silicon nitride or the like is not formed on the display signal line 112 in many cases, such defective product rate is further increased.

【0050】反射効率の良い、上記のような複雑な反
射電極113の形状を適切に得るために、その下層の樹
脂層(有機絶縁膜134)の材料を塗布供給する時、抜
き取りで粘度を測定するなどして、平坦で、かつ適切な
膜厚で形成できるように管理する事が好ましい。しか
し、ある程度管理をしていても、装置自体のトラブルや
稼動のバラツキなど、状況によって上記樹脂層の粘度が
経時的に変化する。そのため、膜厚や平坦性のむらが突
発的に発生し、修復(リワーク)または廃棄のロスが生
じたり、品位が低下することがある。さらに、一方の基
板側に、走査線111および表示信号線112の交差部
などの段差や、各配線による段差が例えば格子状に多数
形成された形状も、不良品発生に対する粘度変化以外の
大きな要因の一つである。
In order to appropriately obtain the complicated shape of the reflective electrode 113 having good reflection efficiency as described above, when the material of the resin layer (organic insulating film 134) therebelow is applied and supplied, the viscosity is measured by sampling. Therefore, it is preferable to control so that the film can be formed flat and with an appropriate film thickness. However, even if it is managed to some extent, the viscosity of the resin layer changes with time depending on the situation such as trouble of the apparatus itself and variations in operation. Therefore, unevenness in the film thickness or flatness may occur suddenly, resulting in loss of repair (rework) or disposal, or deterioration of quality. Further, a step such as an intersection of the scanning line 111 and the display signal line 112, or a shape in which a plurality of steps are formed in each wiring, for example, in a grid pattern on one substrate side is also a major factor other than the change in viscosity due to defective products. one of.

【0051】本発明は、上記従来の問題点を鑑みてなさ
れたもので、ゲート絶縁膜にクラックやピンホールの
発生を低減し、歩留りを向上して、大幅にコストダウン
を図り、経時的に発生するゲート絶縁膜のクラックに
よる信頼性低下を抑制し、基板の製造工程数を低減し
て歩留り向上を図り、製造期間を短縮し、各配線に
付加される負荷容量を小さくして信号遅延を低減し、
開口率を大きくして、高品位で画面の明るい、低消費電
力の反射型液晶表示装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and reduces the occurrence of cracks and pinholes in the gate insulating film, improves the yield, significantly reduces the cost, and improves with time. It suppresses reliability deterioration due to cracks in the gate insulating film that occurs, reduces the number of board manufacturing steps to improve yield, shortens manufacturing time, and reduces load capacitance added to each wiring to reduce signal delay. Reduced,
An object of the present invention is to provide a reflective liquid crystal display device having a high aperture ratio, a high quality, a bright screen, and low power consumption.

【0052】[0052]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、凹凸を
有する絶縁膜と、該絶縁膜上に設けられた反射板とを含
む第1基板と、上記第1基板と対向配置された第2基板
と、上記第1基板または上記第2基板の何れか一方の基
板に設けられて、マトリクス状に配置された複数の画素
電極と、上記画素電極が配置されていない他方の基板に
設けられた対向電極と、上記第1基板と上記第2基板と
の間に挟持される液晶層とを備えた、反射型の液晶表示
装置において、上記画素電極を有する上記第1基板また
は上記第2基板は、互いに並列するように配置された複
数の走査線および複数の基準信号線と、上記走査線、上
記基準信号線、および上記画素電極にそれぞれ接続さ
れ、且つマトリクス状に配置された3端子スイッチング
素子とを備え、上記対向電極を有する上記第1基板また
は上記第2基板は、上記走査線と交差する方向に配置さ
れた複数の表示信号線を備え、上記反射板には、光を透
過する透過部が形成され、反射型の表示と透過型の表示
とが併用されることを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, a liquid crystal display device according to claim 1 of the present invention comprises an insulating film having irregularities and a reflection plate provided on the insulating film. A first substrate that includes the first substrate, a second substrate that faces the first substrate, and a plurality of pixel electrodes that are provided on one of the first substrate and the second substrate and are arranged in a matrix. And a counter electrode provided on the other substrate on which the pixel electrode is not arranged, and a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, and a reflective liquid crystal display device. In the first substrate or the second substrate having the pixel electrode, the plurality of scanning lines and the plurality of reference signal lines arranged in parallel with each other, the scanning line, the reference signal line, and the pixel Matrix connected to each electrode And a three-terminal switching element disposed on the first substrate or the second substrate having the counter electrode, the display substrate including a plurality of display signal lines arranged in a direction intersecting the scanning line, and the reflection plate. Is characterized in that a transmissive portion for transmitting light is formed, and a reflective display and a transmissive display are used together.

【0053】上記の構成によれば、同一基板上に形成さ
れる走査線と基準信号線とは互いに並列するように配置
されている。さらに、これら走査線および基準信号線と
交差する方向に配置される表示信号線は、該走査線およ
び基準信号線と異なる基板に設けられている。従って、
同一基板上で各配線同士が交差することはない。さら
に、上記走査線と上記基準信号線とは一定間隔離間して
形成されているので、パターン成形精度が向上し、歩留
りも安定する。
According to the above structure, the scanning line and the reference signal line formed on the same substrate are arranged in parallel with each other. Further, the display signal line arranged in the direction intersecting with the scanning line and the reference signal line is provided on a substrate different from the scanning line and the reference signal line. Therefore,
The wirings do not intersect with each other on the same substrate. Further, since the scanning line and the reference signal line are formed with a constant gap therebetween, the pattern forming accuracy is improved and the yield is stabilized.

【0054】もし、上記表示信号線が上記走査線および
基準信号線と同一基板上に配されているならば、各配線
同士が同一基板上で交差してしまう。この交差部分で
は、上層に位置する配線が断線したり、上層に位置する
配線と下層に位置する配線とが短絡したりして、歩留り
低下の原因が生じる。また、各配線同士の交差部分にか
かる成膜残留応力などの影響で、経時的に、上層に位置
する配線と下層に位置する配線との間に設けられる層間
絶縁膜にクラックが発生し、欠陥が生じる場合もある。
If the display signal line and the scanning line and the reference signal line are arranged on the same substrate, the respective wirings cross each other on the same substrate. At this intersection, the wiring located in the upper layer is broken, or the wiring located in the upper layer and the wiring located in the lower layer are short-circuited, which causes a decrease in yield. In addition, due to the influence of film formation residual stress applied to the intersections of the respective wirings, a crack is generated in the interlayer insulating film provided between the wirings located in the upper layer and the wiring located in the lower layer with time, resulting in a defect. May occur.

【0055】そこで、上記の液晶表示装置のように、同
一基板上で各配線同士が交差しない構成とすることで、
各配線間の短絡や、配線の断線等の欠陥を防いで歩留り
を向上し、信頼性の高い反射型の液晶表示装置を提供す
ることができる。
Therefore, as in the above-described liquid crystal display device, the wirings are not crossed on the same substrate,
It is possible to provide a highly reliable reflective liquid crystal display device by improving the yield by preventing defects such as short circuit between wirings and disconnection of wirings.

【0056】さらに、上記走査線と上記表示信号線と
は、それぞれ別の基板に形成されているので、各基板の
良品のみを組合わせることができるので、従来のように
上記走査線と上記表示信号線とを同一基板上に形成する
構成よりも歩留りを向上できる。
Further, since the scanning line and the display signal line are formed on different substrates, only non-defective products of each substrate can be combined, so that the scanning line and the display are as in the conventional case. The yield can be improved as compared with the configuration in which the signal line and the signal line are formed on the same substrate.

【0057】また、同一基板上に各配線の交差部がない
ことから、第1および第2基板における段差領域が少な
くなり、その分、反射板の下層の絶縁膜の形状を安定し
て得ることができる。これにより、反射板と配線の短絡
などの不良も低減することができる。
Further, since there is no intersection of each wiring on the same substrate, the step area in the first and second substrates is reduced, and accordingly, the shape of the insulating film under the reflector can be stably obtained. You can Thereby, defects such as a short circuit between the reflection plate and the wiring can be reduced.

【0058】さらに、走査線と表示信号線とを異なる基
板に形成することで、従来の構成では対向基板に比べて
多かった画素基板側の製造工程数を少なくすることがで
きる。すなわち、第1基板と第2基板との製造工程数の
差を少なくすることができる。
Further, by forming the scanning lines and the display signal lines on different substrates, it is possible to reduce the number of manufacturing steps on the pixel substrate side, which is more in the conventional structure than in the counter substrate. That is, the difference in the number of manufacturing steps between the first substrate and the second substrate can be reduced.

【0059】従って、第1基板および第2基板の製造工
程を別々に平行処理できるので、製造時間あるいは製造
日数を短縮して納期を短縮し、さらには無駄な作り貯め
(あるいは仕掛かり在庫)も減らすことができる。ま
た、第1基板と第2基板との歩留りなどの差をより少な
くして、第1基板と第2基板の良品同志を組み合わせる
ことで、トータルの歩留りを向上することができる。
Therefore, since the manufacturing process of the first substrate and the second substrate can be separately processed in parallel, the manufacturing time or the number of manufacturing days can be shortened to shorten the delivery time, and further wasteful manufacturing stock (or in-process inventory) can be obtained. Can be reduced. In addition, the total yield can be improved by reducing the difference in yield and the like between the first substrate and the second substrate and combining good products of the first substrate and the second substrate.

【0060】これにより、製造期間や在庫期間を短縮す
ることができる。
As a result, the manufacturing period and inventory period can be shortened.

【0061】さらに、上記走査線および上記反射電極と
上記表示信号線とが交差していないので、たとえ各配線
の本数が増加しても、各配線の交差部が増加することが
ない。
Furthermore, since the scanning lines and the reflective electrodes do not intersect with the display signal lines, even if the number of wirings increases, the number of intersections of the wirings does not increase.

【0062】これにより、従来と比較して、各配線に付
加される負荷容量を小さくして、信号遅延を低減できる
ので、配線材料として比抵抗が1ランク高い材料を用い
ることができ、設計の自由度が増す。
As a result, the load capacitance added to each wiring can be reduced and the signal delay can be reduced as compared with the conventional case, so that a material having a specific resistance higher by one rank can be used as the wiring material, and the design can be made. The degree of freedom increases.

【0063】また、上記反射板には、光を透過する透過
部が形成され、反射型の表示と透過型の表示とが併用さ
れる。
Further, a transmissive portion that transmits light is formed on the reflective plate, and both reflective display and transmissive display are used together.

【0064】上記の構成によれば、上記反射板は光を透
過するための透過部を有している。すなわち、第1基板
は、光を透過する透過型表示構造の部分と、光を反射す
る反射型表示構造部分とを有することになる。
According to the above arrangement, the reflection plate has the transmissive portion for transmitting light. That is, the first substrate has a transmissive display structure portion that transmits light and a reflective display structure portion that reflects light.

【0065】これにより、例えば周囲の明るい場所では
反射型表示構造で表示画像認識を行い、暗がりなどでは
透過型表示構造で表示画像を認識することができる。
As a result, for example, the display image can be recognized by the reflection type display structure in the surrounding bright place, and the display image can be recognized by the transmission type display structure in the dark.

【0066】尚、透過型と反射型との両者の表示構造を
持つことで、構造が複雑、かつ微細となり、良品率や信
頼性が低下する可能性もあるが、前記した当該請求項1
の構成の作用効果により、各基板の構成要素と工程数と
を低減して、良品率を向上させて信頼性低下を小さくす
ることは可能である。しかも、このような透過型と反射
型の両方併用の液晶は、単純な反射型に用いられる液晶
よりも、良品率や信頼性の向上、または製造期間短縮の
改善効果がより大きい。
It should be noted that by having both a transmissive type and a reflective type display structure, the structure becomes complicated and fine, and there is a possibility that the non-defective rate and the reliability are lowered.
It is possible to reduce the number of constituent elements of each substrate and the number of steps, improve the non-defective product rate, and reduce the decrease in reliability due to the function and effect of the configuration. Moreover, such a liquid crystal of both transmission type and reflection type is more effective in improving the yield rate, reliability, or shortening the manufacturing period than the liquid crystal used in the simple reflection type.

【0067】本発明の請求項2記載の液晶表示装置は、
上記の課題を解決するために、上記請求項1の構成に加
えて、上記反射板は、上記第1基板に設けられた上記画
素電極または上記対向電極と一体的に形成されているこ
とを特徴としている。
A liquid crystal display device according to claim 2 of the present invention is
In order to solve the above problems, in addition to the configuration of claim 1, the reflector is integrally formed with the pixel electrode or the counter electrode provided on the first substrate. I am trying.

【0068】上記の構成によれば、第1基板に設けられ
ている画素電極または対向電極と、反射板とが一体的に
形成されるので、上記第1基板を製造する工程数を少な
くすることができる。総合良品率は、各製造工程の良品
率を掛け合わせて求められるので、製造工程を削減する
ことにより、上記第1基板の総合良品率が向上する。
According to the above structure, the pixel electrode or the counter electrode provided on the first substrate and the reflector are integrally formed, so that the number of steps for manufacturing the first substrate can be reduced. You can Since the total good product rate is obtained by multiplying the good product ratios of the respective manufacturing processes, the total good product ratio of the first substrate is improved by reducing the manufacturing process.

【0069】ところで、上記反射板および上記スイッチ
ング素子は、各々の製造工程数が多く、歩留りも比較的
低い。従って、上記反射板を上記対向電極に一体形成す
ると、第1基板と第2基板との製造工程数や不良率のバ
ランスが取れ、製造日数を更に短縮し、総合良品率も向
上する。また、対向電極に、例えばアルミニウム等の低
抵抗配線を用いて、反射率の高い反射板を形成すること
が容易である。
By the way, the number of manufacturing steps of each of the reflector and the switching element is large, and the yield is relatively low. Therefore, if the reflector is integrally formed with the counter electrode, the number of manufacturing steps and the defect rate of the first substrate and the second substrate can be balanced, the number of manufacturing days can be further shortened, and the overall yield rate can be improved. Further, it is easy to form a reflector having a high reflectance by using, for example, a low resistance wiring made of aluminum or the like for the counter electrode.

【0070】これにより、歩留りを向上させて、かつ製
造期間も短縮することができる。
As a result, the yield can be improved and the manufacturing period can be shortened.

【0071】本発明の請求項3記載の液晶表示装置は、
上記の課題を解決するために、上記請求項1の構成に加
えて、上記反射板は、上記第1基板に設けられた上記画
素電極と一体的に形成されており、上記反射板と画素電
極とを兼ねている反射電極として上記第1基板の凹凸を
有する絶縁膜上にマトリクス状に配置されており、上記
反射電極は、該反射電極の両端部が上記基準信号線に平
面的に重畳し、該反射電極のほぼ中央部が上記走査線に
平面的に重畳するように配置されていることを特徴とし
ている。
A liquid crystal display device according to claim 3 of the present invention is
In order to solve the above problems, in addition to the configuration of claim 1, the reflector is integrally formed with the pixel electrode provided on the first substrate, and the reflector and the pixel electrode are provided. The reflective electrodes are also arranged in a matrix on the insulating film having irregularities on the first substrate, and both ends of the reflective electrode are planarly overlapped with the reference signal line. It is characterized in that the substantially central part of the reflective electrode is arranged so as to overlap the scanning line in a plane.

【0072】上記の構成によれば、上記反射電極は、該
反射電極の両端部が基準信号線に平面的に重畳し、該反
射電極のほぼ中央部が上記走査線に平面的に重畳するよ
うに配置されており、画素電極としての機能と反射板と
しての機能とを兼ね備えている。
According to the above structure, in the reflective electrode, both end portions of the reflective electrode are superposed on the reference signal line in a plane, and substantially central portions of the reflective electrode are superposed on the scanning line in a plane. And has a function as a pixel electrode and a function as a reflector.

【0073】また、上記の構成によれば、第1基板に設
けられている画素電極と、反射板とが一体的に形成され
るので、上記第1基板を製造する工程数を少なくするこ
とができる。総合良品率は、各製造工程の良品率を掛け
合わせて求められるので、製造工程を削減することによ
り、上記第1基板の総合良品率が向上する。
Further, according to the above structure, since the pixel electrode provided on the first substrate and the reflector are integrally formed, the number of steps for manufacturing the first substrate can be reduced. it can. Since the total good product rate is obtained by multiplying the good product ratios of the respective manufacturing processes, the total good product ratio of the first substrate is improved by reducing the manufacturing process.

【0074】さらに、走査線および表示信号線の交差部
や、TFTが形成されている部分で表示信号線が基板に
対して垂直方向に突出していると、表示信号線が突出す
る部分では、反射電極と表示信号線との間に設けられ、
該反射電極および表示信号線間を絶縁するために設けら
れる有機絶縁膜が薄くなる。このような理由等から、走
査線および表示信号線の交差部や、TFT部分に反射電
極を重畳させると、反射電極と表示信号線とが短絡して
しまう恐れがあった。
Further, if the display signal line is projected in the vertical direction with respect to the substrate at the intersection of the scanning line and the display signal line or the part where the TFT is formed, the display signal line is reflected at the projected part. It is provided between the electrode and the display signal line,
The organic insulating film provided to insulate between the reflective electrode and the display signal line becomes thin. For these reasons, when the reflective electrode is overlapped with the intersection of the scanning line and the display signal line or the TFT portion, there is a possibility that the reflective electrode and the display signal line may be short-circuited.

【0075】しかし、本発明によれば、有機絶縁膜が薄
くなる部分が存在しないことから、上述のように、反射
電極を走査線または基準信号線や、TFTの上部に形成
することができる。これにより、反射電極の面積を極力
大きく形成することができるので、高開口率を達成する
ことができる。
However, according to the present invention, since there is no thinned portion of the organic insulating film, the reflective electrode can be formed on the scanning line or the reference signal line or on the TFT as described above. As a result, the area of the reflective electrode can be formed as large as possible, and a high aperture ratio can be achieved.

【0076】[0076]

【発明の実施の形態】〔実施の形態1〕本発明の実施の
一形態について図1ないし図5に基づいて説明すれば、
以下のとおりである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION [Embodiment 1] An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
It is as follows.

【0077】図1は、本実施の形態に係る液晶表示装置
において、一部に回路図を含む模擬的な斜視図である。
上記液晶表示装置1は、反射型画素基板(第1基板)2
と対向基板(第2基板)3との間に液晶(図示せず)を
注入して形成される。
FIG. 1 is a schematic perspective view including a circuit diagram in a part of the liquid crystal display device according to the present embodiment.
The liquid crystal display device 1 includes a reflective pixel substrate (first substrate) 2
And a counter substrate (second substrate) 3 are filled with liquid crystal (not shown).

【0078】上記反射型画素基板2は、絶縁性基板4上
に互いに略平行に配された複数の走査線5と、該走査線
5と交互に、かつ略平行に配された複数の基準信号線6
と、これら複数の基準信号線6を互いに接続する共通配
線7と、マトリクス状に配置された反射電極(画素電
極、反射板)8と、該反射電極8ごとに設けられ、該反
射電極8を選択的に駆動する3端子スイッチング素子で
ある薄膜トランジスタ(以下TFTと称する)9とを備
えている。
The reflective pixel substrate 2 has a plurality of scanning lines 5 arranged substantially parallel to each other on the insulating substrate 4, and a plurality of reference signals arranged alternately and substantially parallel to the scanning lines 5. Line 6
A common wiring 7 for connecting the plurality of reference signal lines 6 to each other, reflection electrodes (pixel electrodes, reflection plates) 8 arranged in a matrix, and the reflection electrodes 8 provided for each reflection electrode 8. A thin film transistor (hereinafter referred to as a TFT) 9 that is a three-terminal switching element that is selectively driven is provided.

【0079】上記走査線5および基準信号線6は、交互
に、かつ互いに略平行に(ストライプ状に)なるように
配置されている。上記走査線5および基準信号線6は、
多い場合には、各々1000本以上設けられている。さ
らに、上記走査線5および基準信号線6の長さは、長い
ものでは各々200mmから500mm以上もある。従
って、走査線5と基準信号線6とが、一基板上で200
mから500m以上分も長く隣接する場合がある。
The scanning lines 5 and the reference signal lines 6 are arranged alternately and substantially parallel to each other (in a stripe pattern). The scanning line 5 and the reference signal line 6 are
When there are many, 1000 or more are provided, respectively. Further, the lengths of the scanning line 5 and the reference signal line 6 are as long as 200 mm to 500 mm or more. Therefore, the scanning line 5 and the reference signal line 6 are not
There is a case where they are adjacent to each other for as long as 500 m or more.

【0080】また、上記走査線5および基準信号線6
は、膜厚約330nmのTi(チタニウム)含有Al
(アルミニウム)等から形成されている。ここでは、T
iは約3wt%程度含有されている。このようなTi含
有Alからなる配線は低抵抗であるので、線幅を細くす
ることができる。従って、開口率が向上する。
The scanning line 5 and the reference signal line 6 are also provided.
Is a Ti (titanium) -containing Al with a thickness of about 330 nm.
It is formed of (aluminum) or the like. Here, T
i is contained at about 3 wt%. Since the wiring made of such Ti-containing Al has low resistance, the line width can be reduced. Therefore, the aperture ratio is improved.

【0081】これにより、他の材料に比べて薄膜化が可
能で、第1絶縁膜も薄くできスループットを改善でき
る。また、Ti含有Alからなる配線はガラスや絶縁膜
などとも比較的密着性が良く、外部信号入力端子(図示
せず)などに設けられ、上層のITO(図示せず)との
コンタクト抵抗も低く、比較的安価である。尚、走査線
5および基準信号線6は、これに限らずクロムやタンタ
ルであっても良い。
As a result, the film can be made thinner than the other materials, the first insulating film can be made thin, and the throughput can be improved. Further, the wiring made of Al containing Ti has relatively good adhesion to glass or an insulating film, is provided in an external signal input terminal (not shown), etc., and has a low contact resistance with the upper ITO (not shown). , Relatively cheap. The scanning line 5 and the reference signal line 6 are not limited to this and may be chromium or tantalum.

【0082】上記反射電極8は、該反射電極8の両端部
が基準信号線6に平面的に重畳し、該反射電極8のほぼ
中央部が上記走査線5に平面的に重畳するように配置さ
れており、画素電極としての機能と反射板としての機能
とを兼ね備えている。
The reflective electrode 8 is arranged such that both ends of the reflective electrode 8 are superposed on the reference signal line 6 in a plane, and substantially the central part of the reflective electrode 8 is superposed on the scanning line 5 in a plane. It has both a function as a pixel electrode and a function as a reflector.

【0083】上記TFT9は、マトリクス状に配置され
た3端子スイッチング素子である。同じ列に配置された
TFT9におけるゲート電極(回路記号で記載)は、同
一の走査線5にそれぞれ接続している。また、同様に、
同じ列に配置されたTFT9のソース電極(回路記号で
記載)は、同一の基準信号線6にそれぞれ接続してい
る。また、TFT9のドレイン電極(回路記号で記載)
は、上記反射電極8にそれぞれ接続されている。尚、ソ
ース電極とドレイン電極とは互いに入れかえ可能であ
る。
The TFT 9 is a three-terminal switching element arranged in a matrix. The gate electrodes (indicated by circuit symbols) in the TFTs 9 arranged in the same column are connected to the same scanning line 5, respectively. Also, similarly,
The source electrodes (indicated by circuit symbols) of the TFTs 9 arranged in the same column are connected to the same reference signal line 6, respectively. In addition, the drain electrode of the TFT 9 (shown by a circuit symbol)
Are respectively connected to the reflective electrodes 8. The source electrode and the drain electrode can be replaced with each other.

【0084】一方、上記対向基板3には、透明基板10
上に、上記走査線5および基準信号線6と交差する方向
に延びる複数の表示信号線11が配置されている。該表
示信号線11は、上記反射電極8にそれぞれ対応するよ
うに設けられた複数の対向電極と同一材、同一幅で連続
して設けられている。つまり、対向電極を兼ねる複数の
上記表示信号線11は、同一幅の透明導電膜から形成さ
れて、互いに略平行に(ストライプ状に)、例えば数百
本以上設けられている。
On the other hand, as the counter substrate 3, the transparent substrate 10 is used.
A plurality of display signal lines 11 extending in a direction intersecting the scanning lines 5 and the reference signal lines 6 are arranged on the upper side. The display signal line 11 is continuously provided with the same material and the same width as the plurality of counter electrodes provided so as to correspond to the reflective electrodes 8, respectively. That is, the plurality of display signal lines 11 also serving as counter electrodes are formed of transparent conductive films having the same width, and are provided in parallel to each other (in stripes), for example, several hundreds or more.

【0085】尚、本実施の形態においては、上記表示信
号線11は、対向電極と同一材、同一幅で連続して、一
体的に形成されているが、この構成に限定されるもので
はなく、マトリクス状に配置された複数のITO(Indi
um Tin Oxide)膜から成る対向電極を、金属細線から成
る表示信号線で行毎に連結することもできる。
In the present embodiment, the display signal line 11 is continuously formed integrally with the counter electrode with the same material and the same width, but the present invention is not limited to this structure. , A plurality of ITO (Indi
It is also possible to connect the counter electrodes made of a (um tin oxide) film for each row by a display signal line made of a thin metal wire.

【0086】次に、本実施の形態に係る液晶表示装置の
構造をさらに詳細に説明するため、図2に反射型画素基
板2における一画素分周辺の平面図を示し、図3に図2
のA−A矢視断面図を示す。
Next, in order to explain the structure of the liquid crystal display device according to the present embodiment in more detail, FIG. 2 shows a plan view of the periphery of one pixel in the reflective pixel substrate 2, and FIG.
The AA sectional view taken on the line in FIG.

【0087】ガラスやシリコンなどから成る透明の絶縁
性基板4上に、複数の走査線5および複数の基準信号線
6が互いに略平行に設けられている。隣接する走査線5
と基準信号線6とは、代表距離dの間隔で形成されてい
る。上記走査線5からは、所定間隔毎(ここでは隣接す
る列に配置されている反射電極8の間毎)にゲート電極
21が突出することなく分岐し、走査線5の機能を含む
ように形成されている。すなわち、ゲート電極21と走
査線5とは、交互に連続して、一直線上に設けられてい
る。また、上記ゲート電極21の幅は上記走査線5の幅
よりも細く形成されている。
A plurality of scanning lines 5 and a plurality of reference signal lines 6 are provided substantially parallel to each other on a transparent insulating substrate 4 made of glass or silicon. Adjacent scan line 5
The reference signal line 6 and the reference signal line 6 are formed at a representative distance d. The gate electrode 21 is branched from the scanning line 5 at a predetermined interval (here, between the reflective electrodes 8 arranged in adjacent columns) without projecting, and includes the function of the scanning line 5. Has been done. That is, the gate electrodes 21 and the scanning lines 5 are provided alternately and continuously in a straight line. Further, the width of the gate electrode 21 is formed to be narrower than the width of the scanning line 5.

【0088】他の配線との接続部などを除いて、上記走
査線5、ゲート電極21、および基準信号線6を覆っ
て、反射型画素基板2上のほぼ全面に、窒化シリコン
(SiNx)や酸化シリコン(SiOx)などから成る
ゲート絶縁膜22が形成されている。
Silicon nitride (SiNx) or almost all over the reflective pixel substrate 2 is covered over the scanning line 5, the gate electrode 21, and the reference signal line 6 except for the connection with other wirings. A gate insulating film 22 made of silicon oxide (SiOx) or the like is formed.

【0089】さらに、上記ゲート電極21の上方には、
上記ゲート絶縁膜22を介して、半導体層23が形成さ
れている。該半導体層23は、アモルファスシリコン
(a−Si)、多結晶シリコン(p−Si)、セレン化
カドミウム(CdSe)などから構成されている。該半
導体層23の両端部には、微結晶n+型a−Siなどか
ら成るコンタクト層24a,24bが形成されている。
Further, above the gate electrode 21,
A semiconductor layer 23 is formed via the gate insulating film 22. The semiconductor layer 23 is composed of amorphous silicon (a-Si), polycrystalline silicon (p-Si), cadmium selenide (CdSe), or the like. Contact layers 24a and 24b made of microcrystalline n + type a-Si or the like are formed on both ends of the semiconductor layer 23.

【0090】一方のコンタクト層24a上には、厚み約
200nmのITOから成るソース電極25が重畳形成
される。該ソース電極25からは、該ソース電極25と
同一材料で、かつ一膜状に設けられている延在部25a
が延在している。
A source electrode 25 of ITO having a thickness of about 200 nm is superposed on one contact layer 24a. From the source electrode 25, an extending portion 25a made of the same material as the source electrode 25 and provided as a single film.
Has been extended.

【0091】他方のコンタクト層24b上にはソース電
極25と同様の材料などから成るドレイン電極26が重
畳形成されている。該ドレイン電極26からは、該ドレ
イン電極26と同一材料で、かつ一膜状に設けられてい
る延在部26aが延在している。
A drain electrode 26 made of the same material as the source electrode 25 is formed on the other contact layer 24b in an overlapping manner. From the drain electrode 26, an extension portion 26a made of the same material as the drain electrode 26 and provided in a single film shape extends.

【0092】上記ITOは、外部信号入力電極部の単独
層または多層構造の表面層として用いられ、ほとんどの
実装用接続材料や接続構造に対して、最も接続抵抗が安
定している。従って、本実施の形態において、ソース電
極25と、外部信号入力電極部となる延在部25aとを
一膜状に形成することができ、これにより製造工程を削
減することができる。尚、接続構造によっては、チタ
ン、モリブデン、アルミニウムなどを用いることもで
き、例えば、パラジウム含有銀ぺ一スト材から成る実装
用接続材料を用いたときに、モリブデンは接続抵抗の信
頼性が高い。
The ITO is used as a single layer of the external signal input electrode portion or as a surface layer of a multi-layer structure, and has the most stable connection resistance with most mounting connection materials and connection structures. Therefore, in the present embodiment, the source electrode 25 and the extending portion 25a serving as the external signal input electrode portion can be formed in a single film shape, which can reduce the manufacturing process. Depending on the connection structure, titanium, molybdenum, aluminum or the like can be used. For example, when a mounting connection material made of a palladium-containing silver paste material is used, molybdenum has high reliability of connection resistance.

【0093】また、基準信号線6上のゲート絶縁膜22
の一部分に設けられたコンタクトホールh1により、ソ
ース電極25と基準信号線6とが、ソース電極25の延
在部25aを介して互いに接続される。
In addition, the gate insulating film 22 on the reference signal line 6
The source electrode 25 and the reference signal line 6 are connected to each other through the extension portion 25a of the source electrode 25 by the contact hole h1 provided in a part of the.

【0094】以上のように、TFT9周辺の構造が形成
された後、走査線5や基準信号線6およびTFT9など
を覆うように、絶縁性基板4上全面に有機絶縁膜(絶縁
膜)27が形成される。該有機絶縁膜27における、絶
縁性基板4と反対側の表面には、凹凸が形成されてい
る。
After the structure around the TFT 9 is formed as described above, the organic insulating film (insulating film) 27 is formed on the entire surface of the insulating substrate 4 so as to cover the scanning line 5, the reference signal line 6, the TFT 9, and the like. It is formed. Concavities and convexities are formed on the surface of the organic insulating film 27 opposite to the insulating substrate 4.

【0095】上記のような有機絶縁膜27の表面形状
(凹凸形状)を得る工程は、従来の方法とは異なる。ま
ず、樹脂層を1回のみ塗布し、ハーフエッチングにより
凹凸構造を形成する。その後、加熱により上記の樹脂層
に熱ダレを生じさせ、上記凹凸部分に丸みを持たせて硬
化形成する。従来は、樹脂層を塗布した後にホトレジス
トを塗布しなければならなかったので、2回樹脂層を塗
布しなければならなかったが、本実施の形態において
は、このように、樹脂層の塗布を1回に簡略化すること
ができる。上述のような方法を用いることにより、樹脂
層を塗布する工程を2度から1度に簡略化しても、良好
な絶縁特性を得ることができ、さらに、凹凸部分の丸み
により良好な反射特性も得ることができる。そればかり
か、小さなピンホール程度であれば、熱ダレを生じさせ
るための加熱時に埋めることもできるので、良品率がよ
り向上する。
The step of obtaining the surface shape (concavo-convex shape) of the organic insulating film 27 as described above is different from the conventional method. First, the resin layer is applied only once, and the uneven structure is formed by half etching. After that, the resin layer is heated to cause thermal sag, and the uneven portion is rounded to be cured. Conventionally, since the photoresist had to be applied after applying the resin layer, the resin layer had to be applied twice, but in the present embodiment, the application of the resin layer is performed in this way. It can be simplified once. By using the method as described above, good insulating characteristics can be obtained even if the step of applying the resin layer is simplified from twice to once, and further, good reflection characteristics due to the roundness of the uneven portion. Obtainable. Not only that, but if it is about a small pinhole, it can be filled in at the time of heating for causing thermal sagging, so that the non-defective rate is further improved.

【0096】反射板と画素電極とを兼ねている反射電極
8は、上記有機絶縁膜27上に設けられている。該反射
電極8には、該有機絶縁膜27の表面形状に追従して、
凹凸が形成されている。尚、この凹凸形状は、例えば図
4(シャープ技報第69号、34ページ、図4)に示さ
れるように、高さ、表面粗さ、面積、形状など、特定の
条件(例えば、機種毎に試作評価して最適な凹凸形状を
選ぶ)内でランダムに配置される。これにより、反射特
性の良好な反射電極8を形成することができる。
The reflection electrode 8 which also serves as a reflection plate and a pixel electrode is provided on the organic insulating film 27. The reflective electrode 8 follows the surface shape of the organic insulating film 27,
Unevenness is formed. Note that, as shown in FIG. 4 (Sharp Technical Report No. 69, p. 34, FIG. 4), for example, this uneven shape has specific conditions such as height, surface roughness, area, and shape (for example, for each model). The prototypes are evaluated and the optimal uneven shape is selected). This makes it possible to form the reflective electrode 8 having good reflection characteristics.

【0097】また、該反射電極8は、ドレイン電極26
の延在部26a上の一部分の有機絶縁膜27に設けられ
たコンタクトホールh2を介して、ドレイン電極26の
延在部26aに接続されている。さらに上記反射電極8
上には配向膜(図示せず)が形成されている。
The reflective electrode 8 is the drain electrode 26.
Is connected to the extending portion 26a of the drain electrode 26 via a contact hole h2 provided in a part of the organic insulating film 27 on the extending portion 26a. Furthermore, the reflective electrode 8
An alignment film (not shown) is formed on the top.

【0098】尚、本実施の形態における対向基板3の詳
細な構造は図示しないが、反射型画素基板2上の反射電
極8にそれぞれ対向する位置に、赤、緑または青のカラ
ーフィルタが形成され、反射電極8間の間隙部に対向す
る位置(反射電極8と対向しない位置)には、ブラック
フィルタが形成されている。これらカラーフィルタおよ
びブラックフィルタ上にはストライプ状の表示信号線
(対向電極)11が、さらにその上には配向膜が形成さ
れている。
Although the detailed structure of the counter substrate 3 in the present embodiment is not shown, red, green or blue color filters are formed on the reflective pixel substrate 2 at positions facing the reflective electrodes 8, respectively. A black filter is formed at a position facing the gap between the reflective electrodes 8 (a position not facing the reflective electrode 8). Stripe-shaped display signal lines (counter electrodes) 11 are formed on the color filters and the black filters, and an alignment film is further formed thereon.

【0099】上記のように形成された反射型画素基板2
と対向基板3とは、反射型画素基板2の反射電極8と、
対向基板3のカラーフィルタとが対応するように、すな
わち位置関係が適切に一致するように対向して貼り合わ
せられる。
Reflection type pixel substrate 2 formed as described above
And the counter substrate 3 are the reflective electrode 8 of the reflective pixel substrate 2,
The opposing substrate 3 and the color filter of the opposing substrate 3 are bonded so as to face each other, that is, so that the positional relationship is properly matched.

【0100】ここで、上述した、走査線5および基準信
号線6の間隔を示す代表距離dは、約12μm以上であ
ることが好ましい。上記代表距離dを12μm以上とす
ることにより、走査線5および基準信号線6が並列する
部分で生じる、該走査線5と該基準信号線6との短絡を
抑制することができる。具体的には、該走査線5と該基
準信号線6との短絡不良を、おおよそ5%以下に低減し
て歩留りを向上できる。試作評価では、該走査線5と該
基準信号線6との間隔をほぼ12μm以上で、300m
m長×768本の平行パターンを有す基板において、短
絡不良が5%以下に抑えられることが確認された。
Here, it is preferable that the representative distance d indicating the interval between the scanning line 5 and the reference signal line 6 is about 12 μm or more. By setting the representative distance d to 12 μm or more, it is possible to suppress a short circuit between the scanning line 5 and the reference signal line 6, which occurs at a portion where the scanning line 5 and the reference signal line 6 are arranged in parallel. Specifically, the short-circuit defect between the scanning line 5 and the reference signal line 6 can be reduced to about 5% or less, and the yield can be improved. In the trial evaluation, the distance between the scanning line 5 and the reference signal line 6 was about 12 μm or more,
It was confirmed that short-circuit defects could be suppressed to 5% or less in a substrate having m * 768 parallel patterns.

【0101】尚、このような短絡不良は、従来の液晶表
示装置において、各配線の交差部で生じるような、配線
の断線や短絡不良に比べて修復が容易である。従って、
走査線5および基準信号線6が並列する部分で生じる短
絡不良が、おおよそ5〜10%以下であれば、修復(リ
ワーク)工程を入れた方が原価力を低減できる。
Incidentally, such a short-circuit defect is easier to repair than a wire disconnection or a short-circuit defect which occurs at the intersection of each wiring in the conventional liquid crystal display device. Therefore,
If the short-circuit failure that occurs in the portion where the scanning line 5 and the reference signal line 6 are arranged in parallel is approximately 5 to 10% or less, the repair (rework) process can reduce the cost.

【0102】尚、本実施の形態において、走査線5と基
準信号線6の並列部分(平行間隔部)の長さが一本につ
き300mm程度で、上記代表距離dを15μmとした
ところ、走査線5と基準信号線6とが一基板上に各々7
68本形成されていても、短絡不良は約2.5%しか生
じなかった。従って、この程度の短絡不良ならば、上述
のようにリワークして原価力を改善することができる。
In the present embodiment, when the length of the parallel portion (parallel interval portion) of the scanning line 5 and the reference signal line 6 is about 300 mm and the representative distance d is 15 μm, the scanning line is 5 and the reference signal line 6 are provided on each substrate 7
Even if 68 lines were formed, only about 2.5% of short circuit defects occurred. Therefore, if the short-circuit failure is of this extent, the cost can be improved by reworking as described above.

【0103】次に、反射型画素基板2に設けられる、凹
凸を有する上記反射電極8を形成する方法について、図
5に基づいて説明する。
Next, a method of forming the above-mentioned reflective electrode 8 having irregularities provided on the reflective pixel substrate 2 will be described with reference to FIG.

【0104】工程P1では、走査線5、ゲート電極2
1、および基準信号線6が形成される。ガラスなどから
成る透明の絶縁性基板4上に、スパッタリング法によっ
て約330nm厚のTi含有A1等からなる金属層を成
膜形成し、その後ホトリソグラフ法およびエッチングに
よって所定の形状にパターニングして、走査線5、ゲー
ト電極21および基準信号線6などを同時形成する。
In step P1, the scanning line 5 and the gate electrode 2
1 and the reference signal line 6 are formed. On the transparent insulating substrate 4 made of glass or the like, a metal layer made of Ti-containing A1 or the like having a thickness of about 330 nm is formed by a sputtering method, and then patterned into a predetermined shape by a photolithographic method and etching, and scanning. The line 5, the gate electrode 21, the reference signal line 6 and the like are formed simultaneously.

【0105】工程P2では、プラズマCVD法等によっ
て約350nmの厚さの窒化シリコンから成るゲート絶
縁膜22が、上記絶縁性基板4上に形成される。
In step P2, the gate insulating film 22 made of silicon nitride and having a thickness of about 350 nm is formed on the insulating substrate 4 by the plasma CVD method or the like.

【0106】工程P3では、半導体層23およびコンタ
クト層24a,24bが形成される。半導体層23とな
る厚さ120nmのa−Si層と、コンタクト層24
a,24bとなる厚さ40nmの微結晶n+型a−Si
層とを順に二層連続で形成する。形成されたa−Si層
および微結晶n+型a−Si層を所定の形状にパターニ
ングし、半導体層23およびコンタクト層24a,24
bを形成する。
In step P3, the semiconductor layer 23 and the contact layers 24a and 24b are formed. A 120-nm-thick a-Si layer to be the semiconductor layer 23, and a contact layer 24.
40 nm thick microcrystalline n + type a-Si to be a and 24b
The layers are successively formed in two layers. The formed a-Si layer and microcrystalline n + type a-Si layer are patterned into a predetermined shape to form the semiconductor layer 23 and the contact layers 24a, 24.
b is formed.

【0107】工程P4では、ソース電極25、ドレイン
電極26などが形成される。絶縁性基板4の全面に厚さ
約200nmのITOなどをスパッタ法によって成膜
し、この層を所定の形状にパターニングして、ソース電
極25、ドレイン電極26を形成する。
In step P4, the source electrode 25, the drain electrode 26, etc. are formed. A film of ITO or the like having a thickness of about 200 nm is formed on the entire surface of the insulating substrate 4 by a sputtering method, and this layer is patterned into a predetermined shape to form a source electrode 25 and a drain electrode 26.

【0108】上記工程P1〜P4を経て、TFT9が完
成する。
The TFT 9 is completed through the above steps P1 to P4.

【0109】工程P5では、TFT9が形成された絶縁
性基板4上全面に、東京応化社製OFPR−800など
の感光性樹脂からなる有機絶縁膜27をスピンコート
し、約3〜3.5μmの厚さに供給形成した後、100
0℃程度の低温のプリベークを行う。上記有機絶縁膜2
7の厚みを上記のような範囲に設定することにより、有
機絶縁膜27が薄い時に生じ易い、後の工程で作成され
る反射電極8と下層膜との短絡不良や、有機絶縁膜27
が厚いときに生じ易い、後述するコンタクトホールh2
部分の導電膜断線不良または下層膜との導通不良などを
低減し、効率良く表示品位の高い液晶表示装置の構造を
得ることができる。
In step P5, an organic insulating film 27 made of a photosensitive resin such as OFPR-800 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. is spin-coated on the entire surface of the insulating substrate 4 on which the TFTs 9 are formed, and the thickness of the organic insulating film 27 is about 3 to 3.5 μm. After forming to thickness, 100
Prebaking is performed at a low temperature of about 0 ° C. The organic insulating film 2
By setting the thickness of No. 7 in the above range, short circuit between the reflective electrode 8 and the lower layer film, which is likely to occur when the organic insulating film 27 is thin, and the organic insulating film 27 are formed.
Contact hole h2 to be described later, which tends to occur when the thickness is thick
It is possible to efficiently obtain a structure of a liquid crystal display device having a high display quality by reducing a disconnection defect of a conductive film in a part or a conduction defect with an underlying film.

【0110】工程P6では、ホトリソグラフ法を用い
て、上記有機絶縁膜27にコンタクトホールh2および
凹凸部を形成する。まず、2回のフォトマスク露光を行
い、コンタクトホールh2形成部分には5000mJ/
cm2 程度、有機絶縁膜27の凹凸部には100〜20
0mJ/cm2 程度の量を露光し、現像処理を行う。こ
れにより、コンタクトホールh2は、底部導電膜である
ドレイン電極26の延在部26aまで達し、凹凸部の窪
みは、下層膜に達しない程度にパターン形成できる。
In step P6, the contact hole h2 and the uneven portion are formed in the organic insulating film 27 by the photolithography method. First, photomask exposure is performed twice, and 5000 mJ /
cm 2 and 100 to 20 on the uneven portion of the organic insulating film 27.
Exposure is performed with an amount of about 0 mJ / cm 2 , and development processing is performed. As a result, the contact hole h2 can reach the extended portion 26a of the drain electrode 26 that is the bottom conductive film, and the depressions of the irregularities can be patterned to such an extent that they do not reach the lower layer film.

【0111】次に、200℃で30分程度加熱を行う
と、エッジ部分の角が取れて丸みをおびるので、コンタ
クトホールh2では、上層の導電膜である反射電極8の
断線不良が減る。また、凹凸部では、上層の反射電極8
の反射光の干渉による色づきを低減し、さらに正反射成
分を減少させることで光源の映り込みを低減して表示品
位を向上させることができる。
Next, when heating is performed at 200 ° C. for about 30 minutes, the corners of the edge portions are removed and the edges are rounded, so that in the contact hole h2, the disconnection defects of the reflective electrode 8 which is the upper conductive film is reduced. In the uneven portion, the upper reflective electrode 8
By reducing the color tint due to the interference of the reflected light and further reducing the specular reflection component, the reflection of the light source can be reduced and the display quality can be improved.

【0112】このように、従来の液晶表示装置における
有機絶縁膜の製造方法と比較して、樹脂供給工程を2回
から1回に低減しても、所望の凹凸形状を形成すること
ができるので、表示品位の良好な表示装置を得ることが
できる。
As described above, as compared with the conventional method of manufacturing an organic insulating film in a liquid crystal display device, a desired uneven shape can be formed even if the resin supply step is reduced from twice to once. Therefore, a display device with good display quality can be obtained.

【0113】工程P7では、有機絶縁膜27上全面にア
ルミニウム層を成膜し、所定の形状にパターニングし
て、画素電極と反射板とを兼ねる反射電極8を形成す
る。
In step P7, an aluminum layer is formed on the entire surface of the organic insulating film 27 and patterned into a predetermined shape to form the reflective electrode 8 which also serves as a pixel electrode and a reflective plate.

【0114】その後配向膜(図示せず)が形成され、反
射型画素基板2がほぼ完成する。
After that, an alignment film (not shown) is formed, and the reflection type pixel substrate 2 is almost completed.

【0115】上記両基板2,3間に挟持される液晶とし
ては、たとえば黒色色素を混入したゲストホスト液晶
(メルク社製、商品名ZLI2327)に、光学活性物
質(メルク社製、商品名S811)を4.5%混入した
ものを用いる。しかし、表示モードとして相転移型ゲス
ト・ホストモードに限定することなく、たとえば二層式
ゲスト・ホストモードや、1枚偏光板方式によるTNモ
ードやOCBモードなど、他の反射型液晶であってもよ
い。
As the liquid crystal sandwiched between the substrates 2 and 3, for example, a guest-host liquid crystal mixed with a black dye (Merck, trade name ZLI2327) and an optically active substance (Merck, trade name S811) are used. Of which 4.5% is mixed is used. However, the display mode is not limited to the phase transition type guest-host mode, and other reflective type liquid crystals such as a two-layer type guest-host mode, a TN mode or OCB mode using a single polarizing plate method may be used. Good.

【0116】また、反射板としての機能を有する反射電
極8を備えた反射型画素基板2における絶縁性基板4と
して、透明のガラス基板を用いたが、シリコン基板のよ
うな不透明基板でも良い。この場合には、回路を基板上
に集積できるメリットがある。
Further, although the transparent glass substrate is used as the insulating substrate 4 in the reflective pixel substrate 2 having the reflective electrode 8 having a function as a reflective plate, an opaque substrate such as a silicon substrate may be used. In this case, there is an advantage that the circuit can be integrated on the substrate.

【0117】また、本実施の形態に係る液晶表示装置1
においては、反射型画素基板2側に反射板の機能を兼ね
備えた反射電極8を設ける例を示したが、対向基板側に
反射板を設けてもよい。
Further, the liquid crystal display device 1 according to the present embodiment
In the above, the example in which the reflective electrode 8 having the function of the reflective plate is provided on the reflective pixel substrate 2 side is shown, but the reflective plate may be provided on the counter substrate side.

【0118】また、本実施の形態に係る液晶表示装置1
においては、反射板と画素電極とを一体的に設ける構成
としたが、反射板と画素電極とを別の層に個々に設けて
も良い。
Further, the liquid crystal display device 1 according to the present embodiment
In the above, the reflector and the pixel electrode are integrally provided, but the reflector and the pixel electrode may be individually provided in different layers.

【0119】また、反射型液晶表示装置は情報端末機器
などに用いられるので、ペン入力機能を付与することが
好ましい。その際、静電誘導方式など液晶表示装置にペ
ン入力(タブレット)機能を一体化できる構造が好まし
い。このような構成とすることで、小型、薄型で表示が
明るい情報端末機器としての液晶表示装置を提供でき
る。
Since the reflection type liquid crystal display device is used for information terminal equipment and the like, it is preferable to add a pen input function. At this time, a structure such as an electrostatic induction method that can integrate a pen input (tablet) function into a liquid crystal display device is preferable. With such a configuration, it is possible to provide a liquid crystal display device as an information terminal device that is small, thin, and has a bright display.

【0120】以上のように、本実施の形態に係る反射型
の液晶表示装置1は、走査線5と表示信号線11とが同
一の基板上に設けられていない構成であるので、同一基
板上で走査線5および表示信号線11が交差しない。
As described above, the reflective liquid crystal display device 1 according to the present embodiment has the structure in which the scanning line 5 and the display signal line 11 are not provided on the same substrate, and therefore, on the same substrate. Therefore, the scanning line 5 and the display signal line 11 do not intersect.

【0121】これに対して、従来の反射型液晶表示装置
は、同一基板上に、走査線および該走査線と交差する表
示信号線が配置されていた。従って、走査線と表示信号
線との交差部では、該走査線と表示信号線との間に設け
られているゲート絶縁膜にクラックやピンホールが発生
して、短絡が生じていた。さらに、走査線および表示信
号線の交差部や、TFTが形成されている部分では、上
記表示信号線が基板に対して垂直方向に突出することに
なる。よって、表示信号線が突出する部分では、反射電
極と表示信号線との間に設けられ、該反射電極および表
示信号線間を絶縁するために設けられる有機絶縁膜が薄
くなる。このような理由等から、走査線および表示信号
線の交差部や、TFT部分に反射電極を重畳させると、
反射電極と表示信号線とが短絡してしまう恐れがあっ
た。
On the other hand, in the conventional reflection type liquid crystal display device, scanning lines and display signal lines intersecting with the scanning lines are arranged on the same substrate. Therefore, at the intersection of the scanning line and the display signal line, a crack or a pinhole is generated in the gate insulating film provided between the scanning line and the display signal line, resulting in a short circuit. Further, the display signal line is projected in the vertical direction with respect to the substrate at the intersection of the scanning line and the display signal line or the portion where the TFT is formed. Therefore, in the portion where the display signal line protrudes, the organic insulating film provided between the reflective electrode and the display signal line and provided for insulating between the reflective electrode and the display signal line becomes thin. For this reason, when the reflective electrode is overlapped with the intersection of the scanning line and the display signal line or the TFT portion,
There is a possibility that the reflective electrode and the display signal line may be short-circuited.

【0122】しかし、本実施の形態においては、上述し
たように、表示信号線11が対向基板3側に配置されて
いるので、同一基板上において各配線同士が交差するこ
とはない。従って、従来のように、走査線5と表示信号
線11とが短絡することはない。
However, in the present embodiment, as described above, since the display signal line 11 is arranged on the counter substrate 3 side, the wirings do not intersect on the same substrate. Therefore, unlike the conventional case, the scanning line 5 and the display signal line 11 are not short-circuited.

【0123】さらに、有機絶縁膜が薄くなる部分が存在
しないことから、上述のように、反射電極8を走査線5
または基準信号線6や、TFT9の上部に形成すること
ができる。これにより、反射電極8の面積を極力大きく
形成することができるので、高開口率を達成することが
できる。
Furthermore, since there is no thinned portion of the organic insulating film, as described above, the reflective electrode 8 is connected to the scanning line 5.
Alternatively, it can be formed on the reference signal line 6 and the TFT 9. As a result, the area of the reflective electrode 8 can be formed as large as possible, and a high aperture ratio can be achieved.

【0124】さらに、その際、走査線5および基準信号
線6の上層は、後述するように窒化シリコン等からなる
ゲート絶縁膜22と、さらに該ゲート絶縁膜22上に設
けられる有機絶縁膜27との二層構造となっているの
で、上記反射電極8と上記走査線5および基準信号線6
との間の絶縁性を確実に保つことができる。従って、反
射電極8と走査線5および基準信号線6との絶縁不良を
皆無にまで近づけることができる。
Further, at this time, the upper layers of the scanning line 5 and the reference signal line 6 are a gate insulating film 22 made of silicon nitride or the like, and an organic insulating film 27 provided on the gate insulating film 22, as described later. Since it has a two-layer structure, the reflective electrode 8, the scanning line 5 and the reference signal line 6 are
It is possible to reliably maintain the insulation between and. Therefore, the insulation failure between the reflective electrode 8 and the scanning line 5 and the reference signal line 6 can be reduced to almost zero.

【0125】さらに、表示信号線11を対向基板3側に
配置する構成とすることで、反射型画素基板2の製造工
程数が減り、製造期間が短縮される。また、反射型画素
基板2と上記対向基板3との製造工程数の差が少なくな
るので、液晶表示装置1を作成するトータルの製造期間
も短縮されることになる。
Further, by disposing the display signal line 11 on the counter substrate 3 side, the number of manufacturing steps of the reflective pixel substrate 2 is reduced and the manufacturing period is shortened. Further, since the difference in the number of manufacturing steps between the reflective pixel substrate 2 and the counter substrate 3 is reduced, the total manufacturing period for manufacturing the liquid crystal display device 1 is also shortened.

【0126】〔実施の形態2〕本発明の第2の実施の形
態について、図6および図7に基づいて説明すれば、以
下のとおりである。尚、説明の便宜上、前述の実施の形
態1で示した同一の部材には同一の番号を付し、その説
明を省略する。
[Embodiment 2] The following description will discuss Embodiment 2 of the present invention with reference to FIGS. 6 and 7. Note that, for convenience of explanation, the same members as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0127】図6は本実施の形態における反射型画素基
板(第1基板)52の平面図であり、図7は図6のB−
B矢視断面図である。本実施の形態に係る反射型画素基
板52のTFT(3端子スイッチング素子)59周辺の
構造は、前述の実施の形態1の反射型画素基板2のTF
T9の周辺の構造と略同一である。但し、ITO等から
なる透明電極(透過部)53が、画素電極として、ドレ
イン電極56と一膜状に形成されている。該透明電極5
3は、液晶表示装置の後方、すなわち反射型画素基板5
2において各配線や電極等が設けられていない側から照
射される、バックライト光などの液晶表示装置に組み込
まれた光学部材からの光Lを透過するように形成されて
いる。
FIG. 6 is a plan view of a reflective pixel substrate (first substrate) 52 in this embodiment, and FIG. 7 is a line B- of FIG.
FIG. The structure around the TFT (three-terminal switching element) 59 of the reflective pixel substrate 52 according to the present embodiment is the same as the TF of the reflective pixel substrate 2 of the first embodiment.
The structure around T9 is substantially the same. However, a transparent electrode (transmissive part) 53 made of ITO or the like is formed as a pixel electrode in a single film with the drain electrode 56. The transparent electrode 5
3 is the rear of the liquid crystal display device, that is, the reflective pixel substrate 5
2 is formed so as to transmit the light L from the optical member incorporated in the liquid crystal display device, such as backlight light, which is emitted from the side where the wirings and electrodes are not provided.

【0128】上記透明電極53の上部を除く、反射型画
素基板52の絶縁性基板4の略全面に、有機絶縁膜(絶
縁膜)57が形成されており、透過部としての上記透明
電極53部分は、上記有機絶縁膜57のホール部hとな
っている。
An organic insulating film (insulating film) 57 is formed on substantially the entire surface of the insulating substrate 4 of the reflective pixel substrate 52 except the upper portion of the transparent electrode 53, and the transparent electrode 53 portion as a transmissive portion is formed. Is a hole portion h of the organic insulating film 57.

【0129】上記有機絶縁膜57を覆うように、反射板
と画素電極の機能を兼ねる反射電極58が形成されてい
る。
A reflective electrode 58 which also functions as a reflective plate and a pixel electrode is formed so as to cover the organic insulating film 57.

【0130】本実施の形態の反射型画素基板52が以上
のような構成であることにより、該反射型画素基板52
は、光を透過する透過型表示構造部と、光を透過しない
反射型表示構造部とを有するので、本実施の形態に係る
液晶表示装置は、透過型表示と反射型表示との両方を行
うことができる。
The reflection-type pixel substrate 52 of the present embodiment has the above-described structure, so that the reflection-type pixel substrate 52 is formed.
Has a transmissive display structure that transmits light and a reflective display structure that does not transmit light. Therefore, the liquid crystal display device according to the present embodiment performs both transmissive display and reflective display. be able to.

【0131】これにより、例えば、周囲の明るい場所で
は反射型表示構造部で表示画像認識を行い、暗がりなど
では透過型構造部を主体に反射型構造部を併用して表示
画像認識ができる。
With this, for example, the display image can be recognized by the reflection type display structure portion in a bright place in the surroundings, and the display image can be recognized by using the reflection type structure portion mainly with the transmission type structure portion in the dark.

【0132】尚、本実施の形態に係る液晶表示装置のよ
うに透過型表示と反射型表示とを併用する構造は、前記
した実施の形態1のように反射型表示のみを行う反射型
の液晶表示装置と比較すると、部材数は少し増すことに
なる。しかし、このように部材数などが少し増しても、
製造期間短縮や歩留り向上などによる、本実施の形態に
係る発明の効果は、実施の形態1の場合より大きい。
Incidentally, the structure in which the transmissive display and the reflective display are used together like the liquid crystal display device according to the present embodiment has the reflective liquid crystal which performs only the reflective display as in the first embodiment. Compared with the display device, the number of members is slightly increased. However, even if the number of members increases a little like this,
The effect of the invention according to the present embodiment due to the shortening of the manufacturing period, the improvement of the yield, etc. is larger than that of the case of the first embodiment.

【0133】また、周囲の明るさなどに応じて、バラン
ス良く表示できるよう、透明電極53と反射電極58の
面積比などを適切に設計した方が良く、本実施の形態で
は、4:6程度の面積比とした。しかし、これは、製品
の想定使用環境や、液晶表示装置の反射や透過光の特性
などによって異なる。
Further, it is better to appropriately design the area ratio of the transparent electrode 53 and the reflective electrode 58 so that the display can be performed in a well-balanced manner in accordance with the brightness of the surroundings. In the present embodiment, it is about 4: 6. Area ratio. However, this differs depending on the assumed usage environment of the product, the characteristics of reflected and transmitted light of the liquid crystal display device, and the like.

【0134】以上のように、本実施の形態に係る液晶表
示装置は、反射型画素基板52に、光を透過しない反射
板と画素電極とを兼ねる反射電極58と、光を透過する
透明電極53とを備える構成とすることにより、透過型
表示と反射型表示とを両方行うことができる。従って、
例えば、周囲の明るい場所では反射型表示構造部で表示
画像認識を行い、暗がりなどでは透過型表示構造部で表
示画像認識を行うことが可能となる。
As described above, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, the reflection type pixel substrate 52 is provided with the reflection electrode 58 which does not transmit light and serves as a pixel electrode and the transparent electrode 53 which transmits light. With the configuration including and, both transmissive display and reflective display can be performed. Therefore,
For example, it is possible to perform the display image recognition in the reflective display structure section in a bright place around and the display image recognition in the transmissive display structure section in the dark.

【0135】以上のように、本発明の液晶表示装置は、
凹凸を有する絶縁膜と、該絶縁膜上に設けられた反射板
とを含む第1基板と、上記第1基板と対向配置された第
2基板と、上記第1基板または上記第2基板の何れか一
方の基板に設けられて、マトリクス状に配置された複数
の画素電極と、上記画素電極が配置されていない他方の
基板に設けられた対向電極と、上記第1基板と上記第2
基板との間に挟持される液晶層とを備えた、反射型の液
晶表示装置において、上記画素電極を有する上記第1基
板または上記第2基板は、互いに並列するように配置さ
れた複数の走査線および複数の基準信号線と、上記走査
線、上記基準信号線、および上記画素電極にそれぞれ接
続され、且つマトリクス状に配置された3端子スイッチ
ング素子とを備え、上記対向電極を有する上記第1基板
または上記第2基板は、上記走査線と交差する方向に配
置された複数の表示信号線を備えている。
As described above, the liquid crystal display device of the present invention is
A first substrate including an insulating film having irregularities and a reflector provided on the insulating film; a second substrate arranged to face the first substrate; either the first substrate or the second substrate A plurality of pixel electrodes provided on one of the substrates and arranged in a matrix, a counter electrode provided on the other substrate on which the pixel electrodes are not provided, the first substrate and the second substrate.
In a reflection type liquid crystal display device including a liquid crystal layer sandwiched between a substrate and the substrate, the first substrate or the second substrate having the pixel electrode is arranged in parallel with each other. Line and a plurality of reference signal lines, three-terminal switching elements connected to the scanning line, the reference signal line, and the pixel electrode and arranged in a matrix, and the first electrode having the counter electrode. The substrate or the second substrate includes a plurality of display signal lines arranged in a direction intersecting with the scanning lines.

【0136】上記の構成によれば、同一基板上に形成さ
れる走査線と基準信号線とは互いに並列するように配置
されている。さらに、これら走査線および基準信号線と
交差する方向に配置される表示信号線は、該走査線およ
び基準信号線と異なる基板に設けられている。従って、
同一基板上で各配線同士が交差することはない。さら
に、上記走査線と上記基準信号線とは一定間隔離間して
形成されているので、パターン成形精度が向上し、歩留
りも安定する。
According to the above structure, the scanning line and the reference signal line formed on the same substrate are arranged in parallel with each other. Further, the display signal line arranged in the direction intersecting with the scanning line and the reference signal line is provided on a substrate different from the scanning line and the reference signal line. Therefore,
The wirings do not intersect with each other on the same substrate. Further, since the scanning line and the reference signal line are formed with a constant gap therebetween, the pattern forming accuracy is improved and the yield is stabilized.

【0137】もし、上記表示信号線が上記走査線および
基準信号線と同一基板上に配されているならば、各配線
同士が同一基板上で交差してしまう。この交差部分で
は、上層に位置する配線が断線したり、上層に位置する
配線と下層に位置する配線とが短絡したりして、歩留り
低下の原因が生じる。また、各配線同士の交差部分にか
かる成膜残留応力などの影響で、経時的に、上層に位置
する配線と下層に位置する配線との間に設けられる層間
絶縁膜にクラックが発生し、欠陥が生じる場合もある。
If the display signal line and the scanning line and the reference signal line are arranged on the same substrate, the respective wirings cross each other on the same substrate. At this intersection, the wiring located in the upper layer is broken, or the wiring located in the upper layer and the wiring located in the lower layer are short-circuited, which causes a decrease in yield. In addition, due to the influence of film formation residual stress applied to the intersections of the respective wirings, a crack is generated in the interlayer insulating film provided between the wirings located in the upper layer and the wiring located in the lower layer with time, resulting in a defect. May occur.

【0138】そこで、上記の液晶表示装置のように、同
一基板上で各配線同士が交差しない構成とすることで、
各配線間の短絡や、配線の断線等の欠陥を防いで歩留り
を向上し、信頼性の高い反射型の液晶表示装置を提供す
ることができる。
Therefore, as in the above-described liquid crystal display device, the wirings are not crossed on the same substrate,
It is possible to provide a highly reliable reflective liquid crystal display device by improving the yield by preventing defects such as short circuit between wirings and disconnection of wirings.

【0139】さらに、上記走査線と上記表示信号線と
は、それぞれ別の基板に形成されているので、各基板の
良品のみを組合わせることができるので、従来のように
上記走査線と上記表示信号線とを同一基板上に形成する
構成よりも歩留りを向上できる。
Further, since the scanning line and the display signal line are formed on different substrates, only the good products of the respective substrates can be combined, so that the scanning line and the display are as in the conventional case. The yield can be improved as compared with the configuration in which the signal line and the signal line are formed on the same substrate.

【0140】具体的に説明すると次のとおりである。一
般に、総合良品率は各製造工程の良品率(現実100%
未満)をかけて求められる。そこで、例えば、画素電極
が上記第1基板に設けられる場合において、上記走査線
までを形成する工程の歩留りを95%とし、さらにその
後に該第1基板に表示信号線を形成する工程の歩留りを
80%と仮定する。
The specific description is as follows. In general, the overall good product rate is the good product rate of each manufacturing process (100% in reality).
Less than) is required. Therefore, for example, in the case where the pixel electrode is provided on the first substrate, the yield of the step of forming the scanning lines up to 95% is set, and then the yield of the step of forming the display signal line on the first substrate is set. Assume 80%.

【0141】上記のような場合、上記の発明では、上記
第1基板の歩留りは95%となり、対向電極が形成され
る第2基板では段差形状が解消されて、表示信号線形成
工程の歩留りは略100%に近く、欠陥は皆無に近くな
る。一方、従来のように、上記走査線と上記表示信号線
とを同一基板上に形成する構成では、第1基板の歩留り
は、0.95×0.8=76%となる。
In the above case, in the above invention, the yield of the first substrate is 95%, the step shape is eliminated on the second substrate on which the counter electrode is formed, and the yield of the display signal line forming step is reduced. It is almost 100%, and there are almost no defects. On the other hand, in the conventional structure in which the scanning lines and the display signal lines are formed on the same substrate, the yield of the first substrate is 0.95 × 0.8 = 76%.

【0142】このように、画素基板側で、歩留りに19
%の差が生じ、本願請求項1に係る発明の液晶表示装置
は、従来よりも大幅に良品率が向上する。
In this way, the pixel substrate side has a yield of 19
%, The liquid crystal display device of the invention according to claim 1 of the present invention has a significantly improved non-defective rate as compared with the conventional one.

【0143】尚、実際は、反射板作成や検査などの他の
工程や、対向基板の投入調整などが絡んで、以上のよう
に単純に良品率の差は求められないものの、条件によっ
ては歩留りにより大きな差が生じる機種もある。
Actually, although the difference in the non-defective product ratio is not simply obtained as described above due to other processes such as the production of the reflection plate and the inspection, and the adjustment of the input of the counter substrate, depending on the conditions, the yield may vary. Some models have a big difference.

【0144】また、同一基板上に各配線の交差部がない
ことから、第1および第2基板における段差領域が少な
くなり、その分、反射板の下層の絶縁膜の形状を安定し
て得ることができる。これにより、反射板と配線の短絡
などの不良も低減することができる。
Further, since there is no intersection of each wiring on the same substrate, the step area on the first and second substrates is reduced, and accordingly, the shape of the insulating film under the reflector can be stably obtained. You can Thereby, defects such as a short circuit between the reflection plate and the wiring can be reduced.

【0145】さらに、走査線と表示信号線とを異なる基
板に形成することで、従来の構成では対向基板に比べて
多かった画素基板側の製造工程数を少なくすることがで
きる。すなわち、第1基板と第2基板との製造工程数の
差を少なくすることができる。
Further, by forming the scanning lines and the display signal lines on different substrates, it is possible to reduce the number of manufacturing steps on the pixel substrate side, which is more in the conventional structure than in the counter substrate. That is, the difference in the number of manufacturing steps between the first substrate and the second substrate can be reduced.

【0146】従って、第1基板および第2基板の製造工
程を別々に平行処理できるので、製造時間あるいは製造
日数を短縮して納期を短縮し、さらには無駄な作り貯め
(あるいは仕掛かり在庫)も減らすことができる。ま
た、第1基板と第2基板との歩留りなどの差をより少な
くして、第1基板と第2基板の良品同志を組み合わせる
ことで、トータルの歩留りを向上することができる。
Therefore, since the manufacturing processes of the first substrate and the second substrate can be separately processed in parallel, the manufacturing time or the number of manufacturing days can be shortened to shorten the delivery time, and wasteful manufacturing stock (or in-process inventory) can also be achieved. Can be reduced. In addition, the total yield can be improved by reducing the difference in yield and the like between the first substrate and the second substrate and combining good products of the first substrate and the second substrate.

【0147】これにより、製造期間や在庫期間を短縮す
ることができる。
As a result, the manufacturing period and inventory period can be shortened.

【0148】さらに、上記走査線および上記反射電極と
上記表示信号線とが交差していないので、たとえ各配線
の本数が増加しても、各配線の交差部が増加することが
ない。
Further, since the scanning lines and the reflection electrodes do not intersect with the display signal lines, even if the number of wirings increases, the number of intersections of the wirings does not increase.

【0149】これにより、従来と比較して、各配線に付
加される負荷容量を小さくして、信号遅延を低減できる
ので、配線材料として比抵抗が1ランク高い材料を用い
ることができ、設計の自由度が増す。
As a result, the load capacitance added to each wiring can be reduced and the signal delay can be reduced as compared with the prior art. Therefore, a material having a specific resistance higher by one rank can be used as the wiring material, and the design The degree of freedom increases.

【0150】上記の液晶表示装置は、上記の構成に加え
て、上記反射板は、上記第1基板に設けられた上記画素
電極または上記対向電極と一体的に形成されていてもよ
い。
In the above liquid crystal display device, in addition to the above structure, the reflection plate may be integrally formed with the pixel electrode or the counter electrode provided on the first substrate.

【0151】また、上記の液晶表示装置は、上記の構成
に加えて、上記3端子スイッチング素子は、上記走査線
に接続されるゲート電極を有しており、上記ゲート電極
と上記走査線とは略一直線上に配置され、かつ該ゲート
電極の幅は、上記走査線の幅よりも狭く形成されている
構成としてもよい。
In the liquid crystal display device, in addition to the above structure, the three-terminal switching element has a gate electrode connected to the scanning line, and the gate electrode and the scanning line are separated from each other. The gate electrodes may be arranged substantially linearly and the width of the gate electrodes may be narrower than the width of the scanning lines.

【0152】上記の構成によれば、3端子スイッチング
素子のゲート電極は、走査線と略一直線上になるように
配置されている。もし、上記ゲート電極が、上記走査線
と略一直線上にはなく、該走査線から平面的に突出して
いるような形状であるならば、3端子スイッチング素子
の他の端子などが該走査線に重畳することになり、歩留
りが下がったり、寄生容量または液晶容量リークが増し
たりする場合がある。
According to the above structure, the gate electrode of the three-terminal switching element is arranged so as to be substantially in line with the scanning line. If the gate electrode is not in a substantially straight line with the scanning line and has a shape projecting planarly from the scanning line, another terminal of the three-terminal switching element or the like may be provided on the scanning line. As a result, the yield may decrease, and the parasitic capacitance or the liquid crystal capacitance leak may increase.

【0153】また、上記ゲート電極の幅は、上記走査線
の幅よりも狭くなるように形成されている。一般に、信
号遅延を低減するために低抵抗にするよう、走査線はな
るべく幅広であることが好ましく、一方、ゲート電極は
線幅を細くした方が寄生容量を低減するなどして表示品
位を向上できる。
The width of the gate electrode is formed so as to be narrower than the width of the scanning line. In general, it is preferable that the scanning line be as wide as possible so as to have a low resistance in order to reduce the signal delay. On the other hand, if the line width of the gate electrode is thin, the parasitic capacitance is reduced and the display quality is improved. it can.

【0154】これにより、歩留りがより向上し、かつ信
号遅延が低減した、表示品位の高い液晶表示装置を提供
することができる。
As a result, it is possible to provide a liquid crystal display device having a higher display quality with a higher yield and a reduced signal delay.

【0155】[0155]

【発明の効果】以上のように、請求項1に係る発明の液
晶表示装置は、画素電極を有する第1基板または第2基
板は、互いに並列するように配置された複数の走査線お
よび複数の基準信号線と、各端子が上記走査線、上記基
準信号線、および上記画素電極にそれぞれ接続され、且
つマトリクス状に配置された3端子スイッチング素子と
を備え、対向電極を有する第1基板または第2基板は、
上記走査線と交差する方向に配置された複数の表示信号
線を備え、上記反射板には、光を透過する透過部が形成
され、反射型の表示と透過型の表示とが併用される構成
である。
As described above, in the liquid crystal display device according to the first aspect of the invention, the first substrate or the second substrate having the pixel electrodes has a plurality of scanning lines and a plurality of scanning lines arranged in parallel with each other. A first substrate or a first substrate that includes a reference signal line and three-terminal switching elements, each terminal of which is connected to the scanning line, the reference signal line, and the pixel electrode, and arranged in a matrix, and has a counter electrode. 2 boards
A configuration in which a plurality of display signal lines arranged in a direction intersecting with the scanning lines are provided, a transmissive portion that transmits light is formed in the reflective plate, and reflective display and transmissive display are used together. Is.

【0156】これにより、各配線間または反射板と各配
線間等の短絡や、配線の断線等の欠陥を防いで歩留りを
向上させ、信頼性の高い反射型の液晶表示装置を提供す
ることができるという効果を奏する。さらに、従来より
も大幅に良品率が向上し、製造期間や在庫期間も短縮で
きるという効果も奏する。また、各配線に付加される負
荷容量を小さくして、信号遅延を低減できるので、配線
材料として比抵抗が1ランク高い材料を用いることがで
き、設計の自由度が増すという効果も合わせて奏する。
As a result, it is possible to provide a highly reliable reflection type liquid crystal display device by preventing defects such as short-circuiting between wirings or between the reflection plate and each wiring, disconnection of wirings and the like to improve yield. It has the effect of being able to. In addition, the rate of non-defective products is significantly improved as compared with the conventional one, and the manufacturing period and the inventory period can be shortened. In addition, since the load capacitance added to each wiring can be reduced and the signal delay can be reduced, a material having a higher specific resistance by one rank can be used as the wiring material, which also has the effect of increasing the degree of freedom in design. .

【0157】さらに、上記反射板には、光を透過するた
めの開口部が形成され、反射型の表示と透過型の表示と
が併用されることで、上記の効果に加えて、例えば周囲
の明るい場所では反射型表示構造で表示画像認識を行
い、暗がりなどでは透過型表示構造で表示画像を認識す
ることができるという効果を奏する。
Further, the reflecting plate is formed with an opening for transmitting light, and the reflective display and the transmissive display are used in combination, so that in addition to the above effects, for example, the surrounding area The display image can be recognized by the reflective display structure in a bright place, and the display image can be recognized by the transmissive display structure in a dark place.

【0158】請求項2に係る発明の液晶表示装置は、上
記反射板は、上記第1基板に設けられた上記画素電極ま
たは上記対向電極と一体的に形成されている構成であ
る。
In the liquid crystal display device according to the second aspect of the present invention, the reflector is formed integrally with the pixel electrode or the counter electrode provided on the first substrate.

【0159】これにより、請求項1の発明による効果に
加えて、歩留りを向上させて、製造期間も短縮すること
ができるという効果を奏する。
Thus, in addition to the effect of the first aspect of the present invention, there is an effect that the yield can be improved and the manufacturing period can be shortened.

【0160】請求項3に係る発明の液晶表示装置は、上
記反射板は、上記第1基板に設けられた上記画素電極と
一体的に形成されており、上記反射板と画素電極とを兼
ねている反射電極として上記第1基板の凹凸を有する絶
縁膜上にマトリクス状に配置されており、上記反射電極
は、該反射電極の両端部が上記基準信号線に平面的に重
畳し、該反射電極のほぼ中央部が上記走査線に平面的に
重畳するように配置されている構成である。
In the liquid crystal display device according to a third aspect of the present invention, the reflector is integrally formed with the pixel electrode provided on the first substrate, and also serves as the reflector and the pixel electrode. The reflective electrodes are arranged in a matrix on the insulating film having irregularities of the first substrate, and both ends of the reflective electrode are planarly overlapped with the reference signal line. Is arranged so that a substantially central portion thereof is superposed on the scanning line in a plane.

【0161】上記反射電極は、該反射電極の両端部が基
準信号線に平面的に重畳し、該反射電極のほぼ中央部が
上記走査線に平面的に重畳するように配置されており、
画素電極としての機能と反射板としての機能とを兼ね備
えている。
The reflective electrode is arranged such that both ends of the reflective electrode are superposed on the reference signal line in a plane, and substantially the central part of the reflective electrode is superposed on the scanning line in a plane.
It has both a function as a pixel electrode and a function as a reflector.

【0162】また、上記反射板が、上記第1基板に設け
られた上記画素電極と一体的に形成されていることで、
歩留りを向上させて、製造期間も短縮することができる
という効果を奏する。
Further, since the reflecting plate is formed integrally with the pixel electrode provided on the first substrate,
The yield can be improved and the manufacturing period can be shortened.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る液晶表示装置
の構成を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】上記液晶表示装置の反射型画素基板側の構造を
示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a structure on a reflective pixel substrate side of the liquid crystal display device.

【図3】図2の液晶表示装置のA−A矢視断面図であ
る。
3 is a cross-sectional view taken along the line AA of the liquid crystal display device of FIG.

【図4】上記液晶表示装置における反射電極の凹凸形状
を模式的に示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view schematically showing an uneven shape of a reflective electrode in the liquid crystal display device.

【図5】上記液晶表示装置における反射電極の製造方法
を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a method of manufacturing a reflective electrode in the liquid crystal display device.

【図6】本発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装置
の反射型画素基板側の構造を示す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing a structure on a reflective pixel substrate side of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

【図7】図6の液晶表示装置のB−B矢視断面図であ
る。
7 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device of FIG. 6 taken along the line BB.

【図8】従来の液晶表示装置の画素基板側の平面図であ
る。
FIG. 8 is a plan view of a pixel substrate side of a conventional liquid crystal display device.

【図9】従来の液晶表示装置の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.

【図10】従来の液晶表示装置の製造方法を示すフロー
チャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a conventional method for manufacturing a liquid crystal display device.

【図11】(a)ないし(d)は、従来の液晶表示装置
の製造工程を示す説明図である。
11A to 11D are explanatory views showing a manufacturing process of a conventional liquid crystal display device.

【図12】従来の液晶表示装置の凹凸形状を形成する際
に用いるマスクのパターンを示す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a pattern of a mask used when forming a concavo-convex shape of a conventional liquid crystal display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 液晶表示装置 2 反射型画素基板(第1基板) 3 対向基板(第2基板) 5 走査線 6 基準信号線 8 反射電極(画素電極、反射板) 9 薄膜トランジスタ(3端子スイッチング素子) 11 表示信号線 21 ゲート電極 27 有機絶縁膜(絶縁膜) 52 反射型画素基板(第1基板) 53 透明電極(画素電極) 57 有機絶縁膜(絶縁膜) 58 反射電極(画素電極、反射板) 1 Liquid crystal display 2 Reflective pixel substrate (first substrate) 3 Counter substrate (second substrate) 5 scan lines 6 Reference signal line 8 Reflective electrode (pixel electrode, reflector) 9 Thin film transistor (3-terminal switching element) 11 Display signal line 21 Gate electrode 27 Organic insulating film (insulating film) 52 Reflective Pixel Substrate (First Substrate) 53 Transparent electrode (pixel electrode) 57 Organic insulating film (insulating film) 58 Reflective electrode (pixel electrode, reflective plate)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H091 FA15Y FA16Y FD04 GA02 GA07 GA11 GA13 GA16 LA12 LA13 2H092 GA19 HA04 HA05 JA24 JB22 JB31 PA12 5F110 AA02 AA14 AA16 AA26 AA30 BB01 CC07 DD02 DD05 EE03 EE04 EE06 EE44 FF02 FF03 FF29 FF30 GG01 GG02 GG04 GG13 GG15 GG24 HK03 HK04 HK07 HK09 HK15 HK21 HK33 HL03 HL07 HL23 NN02 NN27 NN36 NN40    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 2H091 FA15Y FA16Y FD04 GA02                       GA07 GA11 GA13 GA16 LA12                       LA13                 2H092 GA19 HA04 HA05 JA24 JB22                       JB31 PA12                 5F110 AA02 AA14 AA16 AA26 AA30                       BB01 CC07 DD02 DD05 EE03                       EE04 EE06 EE44 FF02 FF03                       FF29 FF30 GG01 GG02 GG04                       GG13 GG15 GG24 HK03 HK04                       HK07 HK09 HK15 HK21 HK33                       HL03 HL07 HL23 NN02 NN27                       NN36 NN40

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】凹凸を有する絶縁膜と、該絶縁膜上に設け
られた反射板とを含む第1基板と、 上記第1基板と対向配置された第2基板と、 上記第1基板または上記第2基板の何れか一方の基板に
設けられて、マトリクス状に配置された複数の画素電極
と、 上記画素電極が配置されていない他方の基板に設けられ
た対向電極と、 上記第1基板と上記第2基板との間に挟持される液晶層
とを備えた、反射型の液晶表示装置において、 上記画素電極を有する上記第1基板または上記第2基板
は、互いに並列するように配置された複数の走査線およ
び複数の基準信号線と、上記走査線、上記基準信号線、
および上記画素電極にそれぞれ接続され、且つマトリク
ス状に配置された3端子スイッチング素子とを備え、 上記対向電極を有する上記第1基板または上記第2基板
は、上記走査線と交差する方向に配置された複数の表示
信号線を備え、 上記反射板には、光を透過する透過部が形成され、反射
型の表示と透過型の表示とが併用されることを特徴とす
る液晶表示装置。
1. A first substrate including an insulating film having irregularities and a reflection plate provided on the insulating film, a second substrate arranged to face the first substrate, the first substrate or the above. A plurality of pixel electrodes provided on any one of the second substrates and arranged in a matrix; a counter electrode provided on the other substrate on which the pixel electrodes are not provided; and the first substrate A reflective liquid crystal display device comprising a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, wherein the first substrate or the second substrate having the pixel electrode is arranged in parallel with each other. A plurality of scanning lines and a plurality of reference signal lines, the scanning line, the reference signal line,
And the three-terminal switching elements respectively connected to the pixel electrodes and arranged in a matrix, and the first substrate or the second substrate having the counter electrode is arranged in a direction intersecting the scanning line. A liquid crystal display device comprising a plurality of display signal lines, wherein a light transmitting portion is formed on the reflection plate, and a reflective display and a transmissive display are used together.
【請求項2】上記反射板は、上記第1基板に設けられた
上記画素電極または上記対向電極と一体的に形成されて
いることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the reflector is integrally formed with the pixel electrode or the counter electrode provided on the first substrate.
【請求項3】上記反射板は、上記第1基板に設けられた
上記画素電極と一体的に形成されており、上記反射板と
画素電極とを兼ねている反射電極として上記第1基板の
凹凸を有する絶縁膜上にマトリクス状に配置されてお
り、 上記反射電極は、該反射電極の両端部が上記基準信号線
に平面的に重畳し、該反射電極のほぼ中央部が上記走査
線に平面的に重畳するように配置されていることを特徴
とする請求項1記載の液晶表示装置。
3. The reflection plate is integrally formed with the pixel electrode provided on the first substrate, and the unevenness of the first substrate serves as a reflection electrode that also serves as the reflection plate and the pixel electrode. Are arranged in a matrix on an insulating film having, and both ends of the reflective electrode are planarly overlapped with the reference signal line, and substantially the central part of the reflective electrode is planar with the scanning line. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display devices are arranged so as to overlap one another.
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JP2017017343A (en) * 2008-11-28 2017-01-19 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device

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