JP2003228049A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セルギャップのバラツキによる表示不良の無
い、表示品質の高い反射型または反射透過両用型液晶表
示装置を提供する。 【解決手段】複数の絵素領域を有する表示領域と、表示
領域の周辺の非表示領域とを有し、絵素領域毎に設けら
れた反射電極領域は、凹凸形状の表面を有する絶縁層
と、絶縁層上に形成された反射層とを有する液晶表示装
置において、非表示領域内に、表示領域内の絶縁層と同
じ凹凸形状の表面を有する絶縁層が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明はワードプロセッサや
パーソナルコンピュータ等のＯＡ機器や電子手帳等の携
帯情報機器、あるいは液晶モニターを備えたカメラ一体
型ＶＴＲ等に用いられる反射型液晶表示装置および透過
型と反射型と兼ね備えた液晶表示装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】液晶パネルは、ＣＲＴ（ブラウン管）や
ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置とは異なり
自ら発光しないため、バックライトと呼ばれる蛍光管を
備えた装置を背後に設置して、バックライトからの光の
透過と遮断を液晶パネルで切り替えて表示を行う、透過
型液晶表示装置が用いられている。 【０００３】しかし、透過型液晶表示装置では、通常バ
ックライトが液晶表示装置の全消費電力のうち５０％以
上を占めるため、バックライトを設けることで消費電力
が大きくなってしまう。 【０００４】よって、戸外や常時携帯して使用する機会
が多い携帯情報機器ではバックライトの代わりに反射板
を設置し、反射板による周囲光の反射光の透過と遮断を
液晶パネルで切り替えて表示を行う反射型液晶表示装置
も用いられている。 【０００５】例えば、特開平５−３２３３７１号公報
は、配線上にも絵素領域を拡大して開口率の向上をはか
るために、直交する複数のゲート配線と複数のソース配
線と、これら複数のゲート配線およびソース配線にそれ
ぞれ接続されたスイッチング素子上に、層間絶縁層を設
け、層間絶縁層上に形成された絵素電極の反射電極領域
とゲート配線及びソース配線の一部とが重なるように設
けた液晶表示装置において、層間絶縁層の表面に数μｍ
深さの凹凸を設けることにより、凹凸形状の表面を有す
る反射電極領域を形成することによって、さまざまな入
射角度の周囲光を表示光として利用することにより、視
角依存性の少ない良好な表示が得られることを開示して
いる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示されている従来の液晶表示装置においては、液
晶表示装置を構成する一対の基板間の間隙（いわゆるセ
ルギャップ）を精度良く制御できず、表示品質が低下す
るという問題が発生することがあった。 【０００７】従来の液晶表示装置においては、液晶層を
挟む一対の基板（例えば、アクティブマトリクス基板と
対向基板）に、粒状スペーサーを配置して、セルギャッ
プを制御する方法が用いられている。具体的には、少な
くとも一方の基板上に、粒状スペーサー（例えばプラス
チック樹脂製の球状スペーサー）を均一に散布した後、
粒状スペーサーを介して、一対の基板を加圧しながらシ
ール剤を用いて貼り合わせることによって、一対の基板
間の間隙を制御する方法が一般に用いられている。セル
ギャップを決定するスペーサーの大きさは、液晶表示モ
ードに応じて決定される。通常は、最適光路長のセルギ
ャップを得る大きさとして、直径が約２〜６μｍの球状
スペーサー（または円柱状スペーサー）が使用される。
この方法では、粒状スペーサーを散布すると、基板上の
特定の位置にスペーサーを配置することは困難であり、
基板の表面に凹凸（段差）があると、均一なセルギャッ
プが得られない場合があった。 【０００８】上述の層間絶縁層の表面に凹凸形状を形成
する方法としては、ポジ型感光性樹脂をスピンコータ等
を用いて基板上に塗布し、反射電極領域に所望の形状の
パターンを有するマスクを介して露光し、現像した後熱
処理することによって形成する方法がある（図６参
照）。反射光利用効率の向上だけに着目して、凹凸形状
を有する層間絶縁層を反射電極領域のみに形成した場合
には、次のような問題点を生じることを本願発明者は見
出した。 【０００９】図１７を参照しながらこの問題を説明す
る。層間絶縁層の表面に凹凸形状を形成するための下地
層をポジ型感光性樹脂を用いて形成する際に、非表示領
域の下地層を未露光とすると、表示領域内の非表示領域
付近（図１７（ａ）中の表示領域内のハッチング部）に
表示不良が発生することがある。 【００１０】これは、非表示領域の未露光部分の下地層
は、表示領域の露光された凸部を有する下地層よりも厚
くなる。これは、ポジ型レジストを露光・現像すること
によって、膜減りが起こるからである。従って、同一の
粒径のスペーサーを散布すると、表示領域と非表示領域
との間で、セルギャップが変化し、特に、表示領域内
に、所定のセルギャップよりも大きなセルギャップを有
する箇所ができる。このセルギャップのバラツキによっ
て、表示不良が発生する。 【００１１】特に、本願出願人による特願平９−２０１
１７６号に開示されている反射透過両用型液晶表示装置
においては、セルギャップのバラツキによる表示品質の
低下が反射型液晶表示装置においてよりも大きいことを
本願発明者は見出した。反射透過両用型液晶表示装置の
表示品質を向上させるためには、反射領域および透過領
域における光路長をできるだけ一致させることが好まし
い。すなわち、反射領域の液晶層の厚さを透過領域の液
晶層の厚さの２分の１に設定することが好ましい。例え
ば、セルギャップが最適値からＸμｍずれると、透過領
域の光路長が最適値からＸμｍずれるのに対し、反射領
域の光路長は最適値から２Ｘμｍずれることになり、セ
ルギャップのずれが表示に与える影響の程度が、透過領
域と反射領域とで異なることに起因する。 【００１２】セルギャップのバラツキは、ＴＮ（ツイス
テッドネマティック）モード、平行配向モード、垂直配
向モード等のいずれの液晶表示モードにおいても表示品
質の低下をもたらす。特に、表示モードとしてノーマリ
ホワイトモードを採用した場合には、セルギャップの変
化によるコントラスト比の低下が大きい。ノーマリホワ
イトモードにおいては、所定の電圧を印加した状態で黒
表示を行うので、セルギャップがバラツクと黒表示のた
めに印加すべき電圧値が場所によって異なることにな
り、黒表示の品質が低下する。コントラスト比には、白
表示状態よりも黒表示状態の品質が大きく影響するの
で、ノーマリホワイトモードにおいてコントラスト比の
低下が大きくなる。 【００１３】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、セルギャップのバラツキによる表示
不良の無い、表示品質の高い反射型または反射透過両用
型液晶表示装置を提供することを目的とする。 【００１４】 【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、第１及び第２基板と、該第１基板と該第２基板との
間に挟持された液晶層とを有し、該液晶層に電圧を印加
する一対の電極によって規定される複数の絵素領域を有
する表示領域と、該表示領域の周辺の非表示領域とを有
する液晶表示装置であって、該第１基板は、該表示領域
内に、該複数の絵素領域毎に設けられた反射電極領域を
有し、該反射電極領域は、凹凸形状の表面を有する絶縁
層と、該絶縁層上に形成された反射層とを有し、且つ、
該第１基板は、該非表示領域内にも絶縁層を有し、該非
表示領域内の絶縁層表面における基板表面からの高さの
最頻値ｈｍｏｄｅと、該表示領域内の凹凸形状の反射層
表面における基板表面からの最高高さＨｍａｘおよび最
低低さＨｍｉｎとが、 Ｈｍｉｎ−０．５≦ｈｍｏｄｅ≦Ｈｍａｘ＋０．５ （単位：μｍ） の関係を満たし、そのことによって上記目的が達成され
る。 【００１５】前記非表示領域内の絶縁層表面における基
板表面からの高さｈと、前記表示領域内の凹凸形状の反
射層表面における基板表面からの最高高さＨｍａｘおよ
び最低低さＨｍｉｎとが、 Ｈｍｉｎ−０．５≦ｈ≦Ｈｍａｘ＋０．５ （単位：μｍ） の関係を満たすことが好ましい。 【００１６】前記非表示領域内の絶縁層は、前記表示領
域内の前記絶縁層と同じであるかまたは異なる凹凸形状
の表面を有することが好ましい。 【００１７】前記非表示領域内の絶縁層は、前記表示領
域内の前記絶縁層とほぼ同じ凹凸形状の表面を有するこ
とが好ましい。 【００１８】本発明の液晶表示装置は、第１及び第２基
板と、該第１基板と該第２基板との間に挟持された液晶
層とを有し、該液晶層に電圧を印加する一対の電極によ
って規定される複数の絵素領域を有する表示領域と、該
表示領域の周辺の非表示領域とを有する液晶表示装置で
あって、該第１基板は、該表示領域内に、該複数の絵素
領域毎に設けられた反射電極領域を有し、該反射電極領
域は、凹凸形状の表面を有する絶縁層と、該絶縁層上に
形成された反射層とを有し、且つ、該第１基板は、該非
表示領域内に絶縁層を有し、該第１基板と該第２基板と
の間隔が、該表示領域内の該絶縁層の反射層で覆われて
いない部分および該非表示領域内の該絶縁層上に設けら
れたほぼ同一粒径のスペーサーによって、均一に制御さ
れ、そのことによって上記目的が達成される。 【００１９】前記表示領域内の前記絶縁層の基板表面か
らの高さの分布と、前記非表示領域内の前記絶縁層の基
板表面からの高さの分布が実質的に同じであることが好
ましい。 【００２０】前記第１基板は、複数のゲート配線と、該
複数のゲート配線と直交するように配置された複数のソ
ース配線と、該複数のゲート配線と該複数のソース配線
との交差部付近に設けられた複数のスイッチング素子
と、該複数のスイッチング素子のぞれぞれに接続された
複数の絵素電極と有し、前記第２基板は、対向電極を有
し、該複数の絵素電極と、該対向電極と、該複数の絵素
電極と該対向電極とによって挟持された該液晶層とによ
って前記複数の絵素領域が規定される液晶表示装置であ
って、該第１基板は、該複数の絵素領域毎に設けられた
透過電極領域を更に有する構成としてもよい。 【００２１】前記第１基板は、前記複数の絵素領域毎に
設けられた透過電極領域を更に有し、該反射電極領域上
の前記液晶層の厚さは、該透過電極領域上の該液晶層の
厚さの約１／２であることが好ましい。 【００２２】前記第１基板と前記第２基板とを接着する
とともに、該第１基板および該第２基板との間隙に前記
液晶層をシールするシール部を前記非表示領域に有し、
該シール部に対応する、前記第１基板の該非表示領域内
の領域には、前記絶縁層が形成されていない構成とする
ことが好ましい。 【００２３】以下、本発明の作用について説明する。 【００２４】液晶表示装置において、表示領域内に凹凸
表面を有する絶縁層が存在する場合、非表示領域の絶縁
層表面における基板表面からの高さが、表示領域内の表
示領域内の凹凸形状の反射層表面における基板表面から
の高さと著しく異なる場合、表示領域と非表示領域と
で、スペーサーを支持する表面とスペーサーとの相互作
用の差が大きくなり、パネル全体にわたって均一なセル
厚が得られない。そこで、本発明にあっては、非表示領
域内の絶縁層表面における基板表面からの高さの最頻値
（最も占める面積が広い基板表面からの高さ）ｈｍｏｄ
ｅと、表示領域内の凹凸形状の反射層表面における基板
表面からの最高高さＨｍａｘおよび最低低さＨｍｉｎと
が、 Ｈｍｉｎ−０．５≦ｈｍｏｄｅ≦Ｈｍａｘ＋０．５ （単位：μｍ） の関係を満たすように、非表示領域の絶縁層を形成する
ことにより、セル厚むらに起因する表示むらを許容範囲
内にすることが可能である。ここで、Ｈｍｉｎに対して
−０．５μｍ、Ｈｍａｘに対して＋０．５μｍの範囲を
設定しているのは、セル厚のバラツキが±０．５μｍを
超えると、透過率やコントラスト等が所望のスペックか
ら外れるためである。例えば透過率は−０．５μｍで１
割以上変化し、コントラストは＋０．５μｍで半分程度
になる。 【００２５】さらに、非表示領域内の絶縁層表面におけ
る基板表面からの高さｈと、表示領域内の凹凸形状の反
射層表面における基板表面からの最高高さＨｍａｘおよ
び最低低さＨｍｉｎとが、 Ｈｍｉｎ−０．５≦ｈ≦Ｈｍａｘ＋０．５ （単位：μｍ） の関係を満たすように、非表示領域の絶縁層を形成する
ことにより、表示領域と非表示領域とで、スペーサーを
支持する表面とスペーサーとの相互作用の差をさらに小
さくして、パネル全体にわたって均一なセル厚を実現す
ることが可能となる。 【００２６】さらに、非表示領域内の絶縁層表面に凹凸
形状を設けることにより、スペーサーを支持する表面と
スペーサーとの相互作用の差をより一層小さくして、パ
ネル全体にわたって均一なセル厚を実現することが可能
となる。 【００２７】さらに、非表示領域に表示領域とほぼ同じ
パターンの凹凸形状の表面を有する層間絶縁層を形成す
ることにより、表示領域と非表示領域の表面状態が同様
となり、セル内スペーサーへの影響が同じになるので、
セルギャップを均一に維持することができる。また、層
間絶縁層の製造条件の変動による表面形状の変動も、表
示領域と非表示領域とに同様に影響するので、製造条件
が変動しても、セルギャップが変動することを抑制・防
止することができる。なお、表示領域の反射層の厚みが
厚くてセルギャップに影響を与えるような場合には、表
示領域において反射層の厚みを加えた表面形状と、非表
示領域の表面形状とをほぼ同じのパターンにすればよ
い。 【００２８】本発明にあっては、表示領域だけでなく非
表示領域にも層間絶縁層を形成し、同一粒径のスペーサ
ーによって、セルギャップを均一に制御することが可能
である。さらに具体的には、スペーサー支持表面である
層間絶縁層表面の基板表面（ガラス表面または決まった
平面）からの高さの分布（基板表面からの厚さの分布）
を表示領域と非表示領域とで実質的に同じにすることに
よって、更にセルギャップの均一性を高めることができ
る。層間絶縁層表面の基板表面からの厚さの分布の内、
最頻値（最も占める面積が広い基板表面からの厚さ）が
表示領域と非表示領域とで同じであれば、セルギャップ
を均一に制御することができる。勿論、厚さの分布全体
が同じであれば、さらにセルギャップの均一性が向上す
る。 【００２９】セルギャップの均一性を高めることによる
表示品質の向上の効果は、反射透過両用型の液晶表示装
置において特に顕著である。特に、反射透過両用型液晶
表示装置において、層間絶縁層１５の厚さを調整するこ
とによって、反射領域の液晶層の厚さを透過領域の液晶
層の厚さの２分の１となるように制御することによっ
て、反射領域と透過領域の光路長を一致されることによ
って、優れた表示品質の液晶表示装置を提供できる。 【００３０】更に、シール領域には層間絶縁層を形成し
ない構成とすることにより、シール剤と両基板との接着
性が改善されるとともに、シール部の信頼性が向上す
る。 【００３１】本願明細書において、以下の用語を用い
る。反射透過両用型液晶表示装置において、透過光を用
いて表示を行う領域を透過領域、反射光を利用して表示
を行う領域を反射領域とそれぞれ呼ぶ。透過領域および
反射領域は、それぞれ、基板上に形成された透過電極領
域および反射電極領域と、一対の基板に挟持された液晶
層とを含む。基板上の透過電極領域および反射電極領域
が、透過領域および反射領域をそれぞれ規定する。透過
電極領域は、典型的には透明電極によって規定される。
反射電極領域は、反射電極または、透明電極と反射層と
の組み合わせによっても規定され得る。 【００３２】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。まず、本発明が好適に
適用される反射透過両用型液晶表示装置およびその製造
方法について説明する。 【００３３】本発明による反射透過両用型液晶表示装置
１００の一部を模式的に、図１に示す。図１（ａ）は上
面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿
った断面図である。 【００３４】液晶表示装置１００は、絵素領域１１０内
に、反射領域１１０Ｒと透過領域１１０Ｔとを有する反
射透過両用型の液晶表示装置である。反射領域１１０Ｒ
および透過領域１１０Ｔは、アクティブマトリクス基板
２０上の反射電極領域１９と透過電極領域１８とによっ
てそれぞれが規定される。この例では、反射電極領域１
９は反射電極、透過電極領域１８は透明電極でそれぞれ
形成されている。反射電極１９と透明電極１８は、薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）２１に接続されており、絵素電
極として機能する。 【００３５】液晶表示装置１００は、マトリクス状に配
置された複数の絵素領域１１０からなる表示領域３８
と、表示領域３８の周辺の非表示領域３７とを有してい
る。非表示領域３７の外周部には、アクティブマトリク
ス基板２０と対向基板（カラーフィルタ基板）６０を貼
り合わせるとともに、液晶層７０を両基板２０および６
０の間に封入するためのシール部５０で規定されるシー
ル領域３５とを有している。なお、表示領域とは画素が
存在する領域であり、非表示領域とは表示領域以外の領
域である。非表示領域には絶縁層が存在する領域と存在
しない領域とがあり、ここでは絶縁層が存在する領域を
非表示領域３７として図示している。なお、シール領域
は非表示領域に含まれるが、絶縁層を設けても設けなく
てもよい。 【００３６】反射電極１９は、層間絶縁層１５上に形成
されている。反射電極１９が形成されている部分の層間
絶縁層１５の表面１５ａは凹凸形状を有している。これ
は、反射電極１９の反射面を凹凸形状とし、干渉色の発
生の少ない良好な白色表示が可能な反射特性を実現する
ためである。また。層間絶縁層１５の厚さを調整するこ
とによって、反射領域１１０Ｒの液晶層７０の厚さｄＲ
を透過領域１１０Ｔの液晶層７０の厚さｄＴの１／２倍
となるように制御することができる。この層間絶縁層１
５は、表示領域３８内の反射電極領域１１０Ｒ内だけで
なく、非表示領域３７内にも形成されている。 【００３７】一対の基板２０と６０との間隔セルギャッ
プは、セル内スペーサー３４により一定値に保持され、
シール内スペーサー３６を添加したシール材料により強
固に接着されている。通常シール内スペーサー３６の大
きさはシール領域３５にはない対向基板のカラーフィル
タ層３３の厚み等を考慮して、セル内スペーサー３４よ
り数μｍ大きいものが選択され、シール領域３５近傍の
表示領域３８でガラス基板１１の反りが生じないように
最適化される。 【００３８】本発明によると、セル内スペーサー３４に
よって規定されるセルギャップに影響を与える、スペー
サー支持面である表示領域３８内の反射電極１９表面の
基板表面からの高さまたは反射電極で覆われていない層
間絶縁層１５表面の基板表面からの高さｈｄと、非表示
領域３７内の層間絶縁層１５表面の基板表面からの高さ
ｈｐとが実質的に同じであり、セルギャップのバラツキ
による表示不良が発生しない。 【００３９】表示領域３８内の反射電極１９表面の基板
表面からの高さまたは反射電極で覆われていない層間絶
縁層１５表面の基板表面からの高さｈｄと、非表示領域
３７内の層間絶縁層１５の高さｈｐとが実質的に同じと
は、同一の粒径のスペーサーによって表示領域３８およ
び非表示領域３７のセルギャップを制御した場合に、表
示領域３８と非表示領域３７との境界領域において表示
不良を生じるようなセルギャップの変化を生じさせない
ことをいう。すなわち、表示領域３８内の反射電極１９
上または層間絶縁層１５上および非表示領域３７内の層
間絶縁層１５上に設けられた同一粒径のスペーサー３４
によって一対の基板２０および６０の間隔が均一に制御
される状態を実現するために必要な層間絶縁層１５表面
の基板表面からの高さ（高さの範囲および／または高さ
の分布）の条件をいう。この条件および条件を具体的に
実現する方法については、下記の実施形態１から３にお
いて説明する。 【００４０】以下では、本発明の効果が特に顕著に得ら
れる実施形態である反射透過両用型液晶表示装置の基本
構成とその製造方法について説明する。 【００４１】図２は、反射透過両用型液晶表示装置に用
いられるアクティブマトリクス基板２０を示した平面図
であり、図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）、図４
（ｂ）、図５（ａ）、図５（ｂ）は、アクティブマトリ
クス基板２０の製造工程を示す図であり、図２のＢ−
Ｂ’線に沿った断面図である。 【００４２】図２および図５（ｂ）に示すように、この
反射透過両用型のアクティブマトリクス基板２０は、絶
縁基板であるガラス基板１１の上に、走査線としての複
数のゲートバスライン２２および信号線としてのソース
バスライン２４が交互に交差して設けられている。各ゲ
ートバスライン２２および各ソースバスライン２４によ
って囲まれた矩形状の領域内には、光反射効率の高い材
料からなる反射電極１９と、それとは別に、光透過効率
の高い材料からなる透明電極１８とが配置されており、
これら反射電極１９と透明電極１８とで画素電極を形成
している。 【００４３】この各画素電極が配置された領域内の隅部
には、ゲートバスライン２２から絵素電極に向かって延
設されたゲート電極２３が分岐されており、このゲート
電極２３の先端部分にスイッチング素子として薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）２１が形成されている。上記ゲート
電極２３はＴＦＴ２１の一部を構成する。 【００４４】ＴＦＴ２１は、図５（ｂ）に示すように、
ガラス基板１１の上に形成された上記ゲート電極２３の
上方に配設されている。ゲート電極２３は、ゲート絶縁
膜１１ａによって覆われており、ゲート絶縁膜１１ａの
上には、ゲート電極２３の上方を覆うように半導体層２
７が積層されている。この半導体層２７上の両端部を覆
って一対のコンタクト層２８、２８が形成されている。 【００４５】ソースバスライン２４はソース電極２５に
電気的に接続されており、コンタクト層２８上に形成さ
れたソース電極２５の先端部がゲート電極２３の上に絶
縁状態で重畳されて、各ＴＦＴ２１の一部を構成する。
ゲート電極２３の上には、ソース電極２５とは間隔を空
け、かつ、ゲート電極２３とは絶縁状態で重畳してＴＦ
Ｔ２１のドレイン電極２６がコンタクト層２８上に設け
られている。このドレイン電極２６は下地電極３１ａを
介して画素電極に電気的に接続されている。 【００４６】このとき、下地電極３１ａと次段のゲート
バスライン２２とが、ゲート絶縁膜１１ａを介して重な
るような構造とすることにより補助容量を形成してい
る。また、この下地電極３１ａを後述する凹凸部が存在
するほぼ全領域に形成することにより、プロセスの影響
を均一にすることが可能となる。 【００４７】一方、上述した光反射効率の高い材料から
なる反射電極１９の下には、ガラス基板１１の上にラン
ダムに形成した高さの高い凸部１４ａおよび高さの低い
凸部１４ｂと、これら凸部１４ａおよび１４ｂの上に形
成された層間絶縁層としての高分子樹脂膜１５とが存在
する。 【００４８】この高分子樹脂膜１５の上表面は、感光性
高分子をフォトリソグラフィ技術を用いてパターニング
し、熱処理によって角を丸くした凸部１４ａおよび１４
ｂの存在により、連続する波状となっている。高分子樹
脂膜１５は、反射電極１９の下方だけでなくガラス基板
１１のほぼ全域にわたって形成されており、材料とし
て、本実施の形態では、例えば、東京応化社製のＯＦＰ
Ｒ−８００を使用している。 【００４９】上述した凸部１４ａおよび１４ｂの上に存
在し、上表面が連続する波状となっている高分子樹脂膜
１５部分の上には、上述した反射電極１９が形成されて
おり、この反射電極１９は、光反射効率の高い、例えば
Ａｌにより形成されている。なお、反射電極１９はコン
タクトホール２９を介してドレイン電極２６と電気的に
接続されている。 【００５０】また、本発明の反射透過両用型の液晶表示
装置においては、反射電極１９とは別に透明電極１８が
形成されており、この透明電極１８は光透過効率の高い
材料、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄ
ｅ）などにより形成されている。 【００５１】次に、この反射透過両用型のアクティブマ
トリクス基板２０の反射電極１９および透明電極１８の
形成方法を図３（ａ）および（ｂ）、図４（ａ）および
（ｂ）、図５（ａ）および（ｂ）を参照しながら説明す
る。 【００５２】まず、図３（ａ）に示すように、ガラス基
板１１上には、Ｃｒ、Ｔａなどからなる複数のゲートバ
スライン２２（図２参照）と、このゲートバスライン２
２から分岐したゲート電極２３とが形成されている。 【００５３】これらゲートバスライン２２およびゲート
電極２３を覆って、ガラス基板１１上の全面に、ＳｉＮ
ｘ、ＳｉＯｘなどからなるゲート絶縁膜１１ａが形成さ
れており、ゲート電極２３の上方のゲート絶縁膜１１ａ
上には、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）や多結晶シリコ
ン、ＣｄＳｅなどからなる半導体層２７が形成されてい
る。この半導体層２７の両端部には、非晶質シリコン
（ａ−Ｓｉ）などからなるコンタクト層２８、２８が形
成されている。 【００５４】このコンタクト層２８、２８のうちの一方
側上には、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌなどからなるソース電極２
５が重畳形成されており、また他方側上には、ソース電
極２５と同様に、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌなどからなるドレイ
ン電極２６が重畳形成されている。 【００５５】なお、本実施の形態では、ガラス基板１１
としては、例えばコーニング社製の商品名が７０５９で
ある厚さ１．１ｍｍのものを用いた。 【００５６】次に、図３（ｂ）に示すように、ソースバ
スライン２４を構成する金属層３１をスパッタ法によっ
て形成し、この金属層３１をパターニングして、ソース
バスライン２４と同時に下地電極３１ａを形成した。 【００５７】続いて、図４（ａ）に示すように、ソース
バスライン２４を構成するＩＴＯ層３０をスパッタ法に
よって成膜し、パターニングした。 【００５８】本実施形態においては、ソースバスライン
２４を構成する層を金属層３１とＩＴＯ層３０との２層
構造とした。この構造には、仮にソースバスライン２４
を構成する金属層３１の一部に膜の欠陥があったとして
も、ＩＴＯ層３０によって電気的に接続されるためソー
スバスライン２４の断線を少なくすることができるとい
う利点がある。 【００５９】上記のＩＴＯ層３０をパターニングしてソ
ースバスライン２４の上層を形成すると同時に、画素電
極を構成する透明電極１８を形成した。このようにする
ことで、透明電極１８をソースバスライン２４の形成時
に同時に作り込むことができ、層数増加を招くことがな
くなる。 【００６０】次に、図４（ｂ）に示すように、光感光性
樹脂のレジスト膜１２からなる角落としされた断面が略
円形状の凸部１４ａおよび１４ｂを反射電極１９がパタ
ーニングされる領域の下に形成する。このとき、透明電
極１８上には、液晶層に効率良く電圧を印加するために
凸部１４ａおよび１４ｂを形成しない方が好ましいが、
たとえ、透明電極１８上に凸部を形成したとしても光学
的には大きな影響を与えることはない。 【００６１】ここで、この反射電極領域に形成された凸
部１４ａおよび１４ｂの形成プロセスについて、図６
（ａ）〜図６（ｄ）を参照しながら説明する。 【００６２】まず、図６（ａ）に示すように、ガラス基
板１１（実際は、図４（ｂ）に示すように、ガラス基板
１１上には、金属層３１と下地電極３１ａとが既に形成
されている。）の上に、光感光性樹脂からなるレジスト
膜１２をスピンコート方式により形成する。なお、レジ
スト膜１２としては、後述する高分子樹脂膜１５と同一
の材料であるＯＦＰＲ−８００の光感光性樹脂を、好ま
しくは５００ｒｐｍから３０００ｒｐｍ、本実施形態で
は１５００ｒｐｍで３０秒スピンコートし、レジスト膜
１２の厚さを２．５μｍとした。 【００６３】次に、このレジスト膜１２が形成されたガ
ラス基板１１を、例えば９０℃で３０分間プリベークす
る。 【００６４】続いて、図７に示すような、例えば板体１
３ｃに２種類の円形のパターン孔１３ａ、１３ｂが形成
されているフォトマスク１３を使用し、このフォトマス
ク１３を、図６（ｂ）に示すようにレジスト膜１２の上
方に配置して、このフォトマスク１３の上方から図の矢
印で示すように露光する。 【００６５】なお、本実施形態におけるフォトマスク１
３は、直径５μｍの円形をしたパターン孔１３ａと、直
径３μｍの円形をしたパターン孔１３ｂとがランダムに
配置されており、相互に近接するパターン孔の間隔は、
少なくとも２μｍ以上離隔されている。ただし、あまり
離隔し過ぎると、高分子樹脂膜１５の上表面が連続する
波状となり難い。 【００６６】次に、例えば東京応化製のＮＭＤ−３から
なる濃度２．３８％の現像液を使用して現像を行なう。
これにより、図６（ｃ）に示すように、ガラス基板１１
の一方の反射電極領域に、高さの異なる微細な凸部１４
ａ´、１４ｂ´が多数個形成される。これら凸部１４ａ
´、１４ｂ´は上縁が角張っている。本実施形態では、
直径５μｍのパターン孔１３ａによって高さ２．４８μ
ｍの凸部１４ａが形成され、直径３μｍのパターン孔１
３ｂによって高さ１．６４μｍの凸部１４ｂが形成され
た。 【００６７】これらの凸部１４ａ´、１４ｂ´の高さ
は、パターン孔１３ａ、１３ｂの大きさ、露光時間、現
像時間によって変化させることが可能であり、パターン
孔１３ａ、１３ｂの大きさとしても、上述のサイズに限
定されるものではない。また、パターン孔の直径は、１
種類でもよい。 【００６８】次に、図６（ｄ）に示すように、凸部１４
ａ´、１４ｂ´を形成したガラス基板１１を２００℃で
１時間加熱して熱処理を行なう。これによって、図６
（ｃ）に示したように上端部に角部を有する現像された
ままの凸部１４ａ´、１４ｂ´を軟化（熱だれ）させ
て、前記角部が丸くなった、つまり角落としされた断面
略円形状の凸部１４ａ、１４ｂを形成する。 【００６９】上述したような工程により図４（ｂ）に示
した凸部１４ａ、１４ｂは形成される。 【００７０】次に、図５（ａ）に示すように、高分子樹
脂をガラス基板１１上にスピンコートしてパターンニン
グし、高分子樹脂膜１５を形成した。高分子樹脂膜とし
ては、上述したＯＦＰＲ−８００を使用し、好ましくは
１０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍでスピンコートする。
本実施形態では、２０００ｒｐｍでスピンコートした。 【００７１】これにより、凸部１４ａ、１４ｂが形成さ
れていないガラス基板１１の上の部分が平坦であって
も、上表面が連続する波状をした高分子樹脂膜１５が形
成されることになる。 【００７２】次に、図５（ｂ）に示すように、上述した
高分子樹脂膜１５の上の所定箇所にＡｌからなる反射電
極１９を、例えばスパッタリング法を用いて形成した。
反射電極１９に使用するのに適した材料としては、Ａｌ
やＡｌ合金の他に、例えば光反射効率の高いＴａ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ａｇなどを挙げることができ、反射電極１９
の厚さとしては、０．０１〜１．０μｍ程度が適してい
る。 【００７３】このようにして作製された本実施形態にお
けるアクティブマトリクス基板２０の裏面に、図示しな
い偏光板を貼り合わせ、さらにバックライトを偏光板の
外側に配設する。 【００７４】ここで、透明電極１８上の高分子樹脂膜１
５を除去した状態でＡｌ膜を形成してしまうと電食が発
生してしまうが、これは、透明電極１８上の高分子樹脂
膜１５を残しておくことにより防止することが可能であ
る。 【００７５】透明電極１８上の高分子樹脂膜１５をアッ
シング処理により除去するのと同時に、アクティブマト
リクス基板２０の周辺端部に形成されたドライバーを接
続するための端子電極上の高分子樹脂膜１５も併せて除
去しておくことにより、プロセスの効率化を図ることが
でき、液晶層に効率良く電圧を印加することが可能とな
る。 【００７６】なお、高分子樹脂膜１５を使用しない凹凸
部の形成プロセスでは、ＩＴＯからなる透明電極１８と
Ａｌからなる反射電極１９との間に、Ｍｏなどの層を形
成する工程を経ることにより、電食を防止することが可
能となる。 【００７７】このようにして形成された光反射効率の高
い材料からなる反射電極１９は、上述したように高分子
樹脂膜１５がその上を連続する波状となして形成されて
いるので、同様に上表面が連続する波状となる。 【００７８】なお、表示領域の凸部または凹部の個数を
最適化することで明るいペーパーホワイト表示が可能と
なり、表示領域の凹凸が少なすぎると平坦部の正反射が
多くなってペーパーホワイト可能な散乱特性が実現でき
ない。また、多すぎると凹凸のランダム配置が困難とな
って反射光の干渉が発生する。現在の生産条件におい
て、反射型液晶表示装置では１５０００個／ｍｍ²の密
度、透過反射両用型液晶表示装置では５３００個／ｍｍ
²の密度で、凸部が形成される。また、非表示領域につ
いては、凸部または凹部の密度が小さくなると、凸部形
成の場合には露光する面積が増加して最低膜厚の方に層
間絶縁膜の膜厚の存在頻度がシフトし、凹部形成の場合
には露光する面積が減少して最高膜厚の方に層間絶縁膜
の膜厚の存在頻度がシフトする。よって、非表示領域の
凹凸の個数を表示領域と近似させることで、表示領域と
非表示領域とにおいて、スペーサーを支持する表面とス
ペーサーとの相互作用の差をさらに小さくすることがで
きるので好ましい。 【００７９】本実施形態においては、透明電極１８をソ
ースバスライン２４の形成と同時に形成しているが、ソ
ースバスライン２４が金属層３１とＩＴＯ層３０との２
層構造ではなく、金属層３１の単層である場合には、透
明電極１８の形成とソースバスライン２４の形成とは、
別々であってもよい。 【００８０】上述の方法で形成されたアクティブマトリ
クス基板２０と、別途公知の方法で製造された対向基板
６０とを貼り合わせて、液晶表示装置１００を製造す
る。対向基板６０は、ガラス基板１１上の表示領域のほ
ぼ全面に対向電極（不図示）を有し、絵素領域の間隙お
よび非表示領域を遮光するためのブラックマトリクス３
２を有している。また、必要に応じてカラーフィルタ層
３３を形成してもよい。なお、対向電極（不図示）は、
カラーフィルタ層３３の液晶層７０側に形成しても、基
板１１側に形成してもよい。また、両基板２０および６
０の液晶層７０側表面には、必要に応じて、配向膜（不
図示）を形成し、配向処理が施される。 【００８１】両基板２０と６０とのセルギャップは、少
なくとも一方の基板（２０または６０）上に散布される
セル内スペーサー３４により一定値に保持され、シール
内スペーサー３６を添加したシール剤により強固に接着
されている。なお、シール剤によって形成されるシール
部５０は、液晶材料を注入するための開口部、いわゆる
注入口（不図示）を少なくとも１つ有している。注入口
は液晶材料を注入した後、硬化性樹脂を用いて封口され
る。 【００８２】通常、シール内スペーサー３６の大きさ
は、シール領域３５に存在しない対向基板６０のカラー
フィルタ層３３の厚み等を考慮して、セル内スペーサー
３４より数μｍ大きいものが選択され、シール領域３５
近傍の表示領域３８でガラス基板１１の反りが生じない
ように最適化される。この最適化によってガラス基板の
そりを効果的に防止するためには、非表示領域３７（シ
ール領域３５を含む）における層間絶縁層１５表面の基
板表面からの厚さｈｐと、表示領域３８におけるスペー
サー支持面である反射電極１９表面の基板表面からの高
さまたは反射電極で覆われていない層間絶縁層１５表面
の基板表面からの高さｈｄが一定の関係を有している必
要がある。 【００８３】このセル内スペーサー３４として、本実施
の形態では、例えば、球状スペーサーである積水ファイ
ンケミカル社のミクロパールシリーズを使用し、シール
内スペーサー３６としては、例えば、円柱状スペーサー
である日本電気硝子社製のガラスファイバーを使用し
た。 【００８４】具体的なプロセスとしては、アクティブマ
トリクス基板２０と対向基板６０とに約１００ｎｍの厚
さで配向膜（不図示）を塗布してラビング処理を行い、
少なくとも一方の基板上にセル内スペーサー３４を１０
０（個／ｍｍ2）程度、均一に散布し、少なくとも一方
の基板上に、シール内スペーサー３４を重量比１〜１０
％程度添加した熱硬化型エポキシ系シール樹脂材料をデ
ィスペンサ塗布法またはスクリーン印刷法により塗布し
て両基板２０と６０とを貼り合わせた後、貼り合わせた
一対の基板２０と６０をプレス機による高圧力下で加熱
硬化した。その後、分断線４１（図１０）にそって分断
を行い、真空注入法にて液晶材料を注入、封口して液晶
表示セルを得た。 【００８５】以下の実施形態１から３において、均一な
セルギャップを得るための層間絶縁層の構成およびその
製造方法を具体的に説明する。 【００８６】（実施形態１）図８Ａおよび図８Ｂを参照
しながら、実施形態１による反射透過両用型液晶表示装
置２００を説明する。図８Ａは、液晶表示装置２００の
アクティブマトリクス基板８０の絵素領域部の上面図を
示し、図８Ｂは、液晶表示装置２００の部分断面図を示
す。なお、以下の図面において、先に説明した構成要素
と実質的に同一の構造および機能を有する構成要素には
同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。本実施
形態１の液晶表示装置２００においては、ＴＦＴ２１や
ゲートバスライン２２およびソースバスライン２４上の
層間絶縁層８５の表面も凹凸形状としている。 【００８７】ＴＦＴ２１やゲートバスライン２２および
ソースバスライン２４上の層間絶縁層８５は、下地の段
差の影響を受けるので、他の領域の層間絶縁層８５より
も基板表面からの高さが高くなる。従って、ＴＦＴ２１
やゲートバスライン２２およびソースバスライン２４上
の層間絶縁層８５の表面も凹凸形状にすることにより、
他の領域の層間絶縁層８５の表面とほぼ同じ高さにする
ことができ、均一なセルギャップを得ることができる。
さらに、ＴＦＴ２１やゲートバスライン２２およびソー
スバスライン２４上に、凹凸形状の表面を有する反射電
極領域を形成することができるので、さまざまな入射角
度の周囲光を表示光として更に有効に利用することがで
きる。 【００８８】なお、図８Ａに示していないが、ブラック
マトリクス３２で遮光された、アクティブマトリクス基
板８０の非表示領域３７には、表示領域３８の絵素領域
と実質的に同じ構成を有し、表示に寄与しないダミー絵
素（不図示）などを形成してもよい。また、ダミー絵素
が形成されていない場合でも、例えば、バスライン（ゲ
ート配線、ソース配線）と層間絶縁層が形成されている
場合、もしくは画像表示に寄与しないアクティブ素子と
層間絶縁層が形成されている場合、層間絶縁層のみが形
成されている場合がある。 【００８９】本実施形態ではいずれの場合においても、
表示領域３８と同じ遮光パターンを有するフォトマスク
を使用し、図６を参照しながら先に説明したように凸部
を形成し、表面に凹凸形状を有する層間絶縁層８５を非
表示領域３７にも形成している。非表示領域３７の層間
絶縁層８５の下にある配線等の影響は、必ずしも表示領
域３８と同じではない。この層間絶縁層８５について、
基板表面からの高さの分布（膜厚の分布）を断面ＳＥＭ
観察法または干渉顕微鏡で測定した。その結果を、図９
に示すように、横軸に基板表面からの膜厚（基板表面か
らの反射電極表面の高さ）をおよそ０．２μｍ刻みで表
し、縦軸に存在度数を表すヒストグラムを作成した。こ
の図９から分かるように、基板表面からの膜厚分布は、
表示領域３８と非表示領域３７とで多少異なる。しかし
ながら、非表示領域３７の層間絶縁層８５の表面に凹凸
形状を形成し、表示領域３８の層間絶縁層８５の表面形
状と同じにすることで、液晶表示装置２００のパネル全
面に同一のセル内スペーサー３４を散布しても、均一な
セルギャップを得ることができる。なお、ここでは、反
射電極１９の厚みを０．３μｍにしているので、表示領
域と非表示領域とでほぼ同じパターンで層間絶縁層８５
を形成したが、反射電極１９の厚みが影響を与える場合
には、表示領域３８の表面形状に反射電極１９の厚みを
含み、非表示領域の表面形状を反射電極表面の形状と同
様にする。 【００９０】本実施形態では、基板表面（ガラス表面）
からの凹凸形状部の平均厚さ（凹部の底点での厚さと凸
部の頂点での厚さの平均値）は約２μｍ、セル内スペー
サーの直径は約３μｍ、シール内スペーサーの直径は約
５．２μｍとした。 【００９１】更に、本実施形態には以下の利点もある。 【００９２】層間絶縁層８５の凹凸形状および膜厚は、
感光性樹脂を用いて凸部（図６の１４ａおよび１４ｂ）
を形成する際の条件、樹脂の塗布条件や露光条件、とり
わけ熱処理条件（熱だれ条件）に大きく依存し、生産ロ
ット間で数％程度の凹凸形状、膜厚のばらつきが発生す
る。表示領域３８の凹凸形状や膜厚と非表示領域３７の
シール領域３５の凹凸形状が同様にばらつくため、セル
内スペーサー３４の大きさに対するシール内スペーサー
３６の最適大きさの関係は、製造条件が多少変化して
も、一定に保たれるので、セル内スペーサー３４とシー
ル内スペーサー３６の大きさの最適値からのずれによる
セルギャップ不良の発生を防止できる。 【００９３】また、図１０に示すように、マザーガラス
基板１１１から多面取り法を用いて液晶表示装置の液晶
パネル２１０を製造する場合には、液晶パネル２１０の
シール領域３５のみならず、補強等のためにダミーシー
ル領域４０を設ける場合がある。この場合には、ダミー
シール領域４０にも層間絶縁層を形成し、その表面に液
晶表示装置の層間絶縁層と同様に凹凸形状を形成する。
これにより、セルのシール領域３５とダミーシール領域
４０で同じ大きさのシール内スペーサー３６を使用して
も、液晶パネルのシール領域３５とダミーシール領域４
０におけるセルギャップの違いによるマザーガラス基板
１１１の反りの発生を抑制・防止することができる。し
たがって、得られる液晶表示装置のセルギャップの均一
性を一層高めることができる。 【００９４】更に、非表示領域３７に存在する層間絶縁
層に凹凸を形成することを特徴とすることとした場合
は、セル内スペーサー３４が凹凸の凹部に落ち込む場合
がある。このような状況下では、スペーサーの粒径より
も小さいセルギャップを均一に実現できる。一般にスペ
ーサーの粒径を小さくするに伴って製造歩留が大きく減
少するので、スペーサーの価格が上昇する。本発明によ
れば、例えば直径３μｍのプラスチックスペーサーの使
用によって２μｍの均一なセルギャップを得ることが可
能となる。なお、図面においては、見やすさのために、
凹凸部の間隔をスペーサーの直径よりも小さく示してい
るが、例えば図１５（ａ）に示すように、スペーサーの
直径と同等の凹部が存在する場合もあり、または図１５
（ｂ）に示すように、スペーサーの直径よりも大きな凹
部が存在する場合もある。 【００９５】なお、本実施形態では、非表示領域３７の
層間絶縁層８５の表面に表示領域３８と同様の凹凸形状
を設けたが、例えば図１６（ａ）に示すように、非表示
領域の層間絶縁層に段差を設けてもよい。この場合、非
表示領域の層間絶縁層表面における基板表面からの高さ
の最頻値（最も占める面積が広い基板表面からの高さ）
ｈｍｏｄｅと、表示領域内の凹凸形状の反射層表面にお
ける基板表面からの最高高さＨｍａｘ（例えば３μｍ）
および最低低さＨｍｉｎ（例えば２μｍ）とが、 Ｈｍｉｎ−０．５≦ｈｍｏｄｅ≦Ｈｍａｘ＋０．５ （単位：μｍ） の関係を満たすように、非表示領域の絶縁層を形成する
ことにより、セル厚むらに起因する表示むらを許容範囲
内にすることが可能である。 【００９６】さらに、図１６（ｂ−１）および（ｂ−
２）に示すように、非表示領域内の絶縁層表面における
基板表面からの高さｈと、表示領域内の凹凸形状の反射
層表面における基板表面からの最高高さＨｍａｘおよび
最低低さＨｍｉｎとが、 Ｈｍｉｎ−０．５≦ｈ≦Ｈｍａｘ＋０．５ （単位：μｍ） の関係を満たすように、非表示領域の絶縁層を形成する
ことにより、表示領域と非表示領域とで、スペーサーを
支持する表面とスペーサーとの相互作用の差を図１６
（ａ）の場合よりもさらに小さくして、パネル全体にわ
たって均一なセル厚を実現することが可能となる。この
場合、非表示領域内の絶縁層の表面は、凹凸形状であっ
ても平坦であってもよい。。 【００９７】さらに、図１６（ｃ）に示すように、表示
領域内の絶縁層と異なる形状であっても、非表示領域内
の絶縁層表面に凹凸形状を設けることにより、スペーサ
ーを支持する表面とスペーサーとの相互作用の差を図１
６（ａ）、（ｂ−１）および（ｂ−２）の場合よりもよ
り一層小さくして、パネル全体にわたって均一なセル厚
を実現することが可能となる。 【００９８】（実施形態２）図１１Ａおよび１１Ｂを参
照しながら、実施形態２による反射透過両用型液晶表示
装置３００を説明する。図１１Ａは、液晶表示装置３０
０のアクティブマトリクス基板９０の絵素領域部の上面
図を示し、図１１Ｂは、液晶表示装置３００の部分断面
図を示す。 【００９９】実施形態２では、実施形態１と異なり、表
示領域３８のＴＦＴ２１、ソースバスライン２４および
ゲートバスライン２２上には凸部（図６参照）を形成せ
ず、ＴＦＴ２１、ソースバスライン２４およびゲートバ
スライン２２上の層間絶縁層９５上の表面には凹凸形状
が形成されず平坦な表面を有しているとともに、非表示
領域３７の層間絶縁層９５の表面も凹凸形状のない平坦
な表面となっている。すなわち、反射領域に形成された
層間絶縁層９５が凹凸形状の表面を有している。 【０１００】このアクティブマトリクス基板９０の層間
絶縁層９５の膜厚を実施形態１と同様にして測定した結
果を図１２に示す。図１２のヒストグラムから分かるよ
うに、表示領域３８と非表示領域３７では表面の凹凸状
態が異なっているが、最も分布の高い領域（Ｍ）は、い
ずれの領域においても平坦な部分である点が一致してい
る。なお、図１１Ａでは、バスライン上等の反射領域以
外の部分は一定の厚さの膜厚を有する平坦部になってお
り、かなりの割合を占める最も分布が高い領域になって
いる。そして、図１１Ｂに示すように、表示領域の平坦
部は未露光部であるので、凹凸部に比べて膜厚が厚くな
る。 【０１０１】このため、表示領域３８のセルギャップ
は、絵素領域内の層間絶縁層９５の平坦部（例えば、上
述のように、ＴＦＴ２１、ソースバスライン２４、ゲー
トバスライン２２上に形成される）上のスペーサー３４
によって制御され、非表示領域３７のセルギャップも、
層間絶縁層９５の平坦表面上のスペーサー３４によって
制御されることとなり、バラツキの無い均一なセルギャ
ップが得られる。 【０１０２】本実施形態では、層間絶縁層の基板表面
（ガラス表面）からの厚さは約４μｍ、基板表面からの
凹凸形状部の平均厚さは約２μｍ、セル内スペーサーの
直径は約５．２μｍ、シール内スペーサーの直径は約
５．２μｍとした。 【０１０３】なお、図１１Ｂに示した例では、凹凸形状
の表面を有する層間絶縁層９５の厚さが熱だれによっ
て、平坦な表面を有する層間絶縁層９５の厚さよりも小
さくなっているが、製造条件を調整することによって、
図１のように平坦部と凹凸部の基板表面からの厚さ、ま
たはその上の反射電極表面の基板表面からの高さを同じ
にすることができる。凹凸形状の表面を有する層間絶縁
層９５の下地となるレジスト（ポジ型）層１２（図６参
照）を露光する際に、従来露光されなかった平坦部の下
地層を適当量露光することによって下地層の膜厚を減ら
し、その上に形成される層間絶縁層９５の平坦部の基板
表面からの厚さを凹凸形状部の基板表面からの厚さ、ま
たはその上の反射電極表面の基板表面からの高さと同じ
にすることもできる。また、ネガ型レジストを用いた場
合にも、露光量を適宜調節することによって下地層の厚
さを調整し、層間絶縁層９５の平坦部の基板表面からの
厚さを凹凸形状部またはその上の反射電極表面の基板表
面からの厚さと同じにすることもできる。このように、
膜厚を調整することによって、表示領域３８と非表示領
域３７とで、スペーサーを支持する表面の基板表面から
の厚さの分布を更に近づけることができるので、更に均
一なセルギャップを得ることができる。 【０１０４】なお、この実施形態においては、表示領域
３８の平坦部と非表示領域３７の平坦部とにおいて層間
絶縁層９５の厚みを同じにしたが、この場合にも、例え
ば±０．５μｍ等の厚みの範囲を持たせても良い。 【０１０５】（実施形態３）図１３を参照しながら、実
施形態３による反射透過両用型液晶表示装置４００を説
明する。図１３は、液晶表示装置４００の部分断面図を
示す。液晶表示装置４００は、シール部５５で規定され
るアクティブマトリクス基板９８のシール領域３５に層
間絶縁層９５を形成していない点において、実施形態１
および実施例２と異なる。この液晶表示装置４００の液
晶パネルを図１０に示した多面取り法を用いて作製する
場合、ダミーシール領域４０には、シール領域３５と同
様に、層間絶縁層９５を設けない。 【０１０６】なお、シール領域３５以外の層間絶縁層９
５の構成は、実施形態１の様に全面に凹凸形状を形成し
てもよいし、実施形態２の様に、表示領域３８の一部と
非表示領域に平坦な表面を形成してもよい。また、図１
３に示したように、表示領域３８に一部に平坦部を形成
し、非表示領域３７を含む他の領域の表面に凹凸形状を
形成してもよい。 【０１０７】本実施形態では、基板表面からの層間絶縁
層の平坦部の厚さは約２μｍ、基板表面からの凹凸形状
部の平均厚さは約１．５μｍ、セル内スペーサーの直径
は約３μｍ、シール内スペーサーの直径は約７．０μｍ
とした。 【０１０８】シール領域３５に層間絶縁層９５を形成し
ない場合、シール内スペーサー３６の大きさは、実施形
態１および２の場合より、層間絶縁層の厚さ分だけ大き
いものを使用することになる。これにより、シール剤を
基板に塗布又は印刷した状態から、貼り合わせ、加熱プ
レスした時の圧縮によるシール剤の膜厚の変化を比較的
小さくすることが可能になる。その結果、加熱プレス時
に、例えば、シール剤の成分である粘度の低いエポキシ
樹脂部分がフィラー部分と分離して変質する問題や、図
１４に示す、分離したエポキシ樹脂部分３９等が注入口
から表示領域３８に流れこんで引き起こす表示不良を防
止することができる。また、シール剤と両基板６０およ
び９８との接着性が改善される。さらに、注入口の高さ
を大きくできるので、液晶材料の注入時間を大幅に短縮
できる。対角３．５インチのパネルについて、実施形態
２の構成と比較すると、約４０分の注入時間が約２０分
となった。 【０１０９】以上、反射透過両用型の液晶表示装置にお
いて実施形態を示したが、反射型の液晶表示装置におい
ても絵素領域に透明電極１８部分が存在しないことのみ
が異なり、同様の効果が実現される。 【０１１０】 【発明の効果】上述したように、本発明によれば、表示
領域のセルギャップと非表示領域におけるセルギャップ
を同等にし、セルギャップのバラツキに起因する表示不
良の発生のない、液晶表示装置を提供することができ
る。本発明は、特に表示品質の優れた反射透過両用型の
液晶表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明による反射透過両用型液晶表示装置の一
部を模式的に示す図である。（ａ）は上面図であり、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 【図２】反射透過両用型液晶表示装置のアクティブマト
リクス基板の上面図である。 【図３】反射透過両用型液晶表示装置のアクティブマト
リクス基板の製造方法を示すプロセス断面図である。 【図４】反射透過両用型液晶表示装置のアクティブマト
リクス基板の製造方法を示すプロセス断面図である。 【図５】反射透過両用型液晶表示装置のアクティブマト
リクス基板の製造方法を示すプロセス断面図である。 【図６】反射領域に形成される凹凸形状の表面を有する
層間絶縁層を製造するための下地層の製造方法を説明す
る断面図である。 【図７】図６に示した製造方法で用いられるフォトマス
クの例を示す図である。 【図８Ａ】実施形態１の反射透過両用型液晶表示装置の
一部を模式的に示す上面図である。 【図８Ｂ】実施形態１の反射透過両用型液晶表示装置の
一部を模式的に示す断面図である。 【図９】実施形態１の反射透過両用型液晶表示装置の基
板表面からの膜厚分布を示すヒストグラムである。 【図１０】実施形態１における反射透過両用型の液晶表
示装置の製造過程において多面取りを行う際のマザーガ
ラスの平面図である。 【図１１Ａ】実施形態２の反射透過両用型液晶表示装置
の一部を模式的に示す上面図である。 【図１１Ｂ】実施形態２の反射透過両用型液晶表示装置
の一部を模式的に示す断面図である。 【図１２】実施形態２の反射透過両用型液晶表示装置の
層間絶縁層の膜厚分布を示すヒストグラムである。 【図１３】実施形態３の反射透過両用型液晶表示装置の
一部を模式的に示す断面図である。 【図１４】シール材料が成分分離して引き起こす表示不
良の様子をあらわす平面図である。 【図１５】スペーサーの直径と凹部の大きさについて、
他の例を示す断面図である。 【図１６】非表示領域と表示領域の断面形状について、
他の例を示す図である。 【図１７】従来の液晶表示装置におけるセルギャップの
バラツキによる表示不良を説明するための図である。
（ａ）は上面図、（ｂ）は部分断面図である。 【符号の説明】 １１ ガラス基板 １１ａ ゲート絶縁膜 １４ 凸部 １５ 層間絶縁層 １８ 透明電極 １９ 反射電極 ２０ アクティブマトリクス基板 ２１ 薄膜トランジスタ ２２ ゲートバスライン ２３ ゲート電極 ２４ ソースバスライン ２５ ソース電極 ２６ ドレイン電極 ２７ 半導体層 ２８ コンタクト層 ２９ コンタクトホール ３０ ＩＴＯ層 ３１ 金属層 ３２ ブラックマトリクス ３３ カラーフィルタ層 ３４ セル内スペーサー ３５ シール領域 ３６ シール内スペーサー ３７ 非表示領域 ３８ 表示領域 ３９ シール材料から分離したエポキシ樹脂等 ４０ ダミーシール ４１ 分断線

フロントページの続き (72)発明者 藤岡 正悟 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 鳴瀧 陽三 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H089 HA07 QA14 TA02 TA05 TA09 TA12 TA13 2H090 HA04 HA07 HB13X HC11 HC12 HD03 LA01 LA02 LA04 LA15 LA20 2H092 GA13 GA15 GA16 GA17 GA19 HA04 HA05 JA24 JB05 JB06 JB08 JB57 KB25 MA13 NA25 PA03 PA08 PA09

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 第１及び第２基板と、該第１基板と該第
   ２基板との間に挟持された液晶層とを有し、該液晶層に
   電圧を印加する一対の電極によって規定される複数の絵
   素領域を有する表示領域と、該表示領域の周辺の非表示
   領域とを有する液晶表示装置であって、 該絵素領域は、透過領域と反射領域とを有し、 該第１基板は、該表示領域内に、該複数の絵素領域毎に
   設けられた反射領域を有し、該反射領域は、凹凸形状の
   表面を有する絶縁層と、該絶縁層上に形成された反射層
   とを有し、且つ、 該第１基板は、該非表示領域内にも絶縁層を有し、該非
   表示領域内の絶縁層は、凹凸形状の表面を有する液晶表
   示装置。