JP2003279967A - 液晶表示装置とその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置とその製造方法Info
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- JP2003279967A JP2003279967A JP2002082630A JP2002082630A JP2003279967A JP 2003279967 A JP2003279967 A JP 2003279967A JP 2002082630 A JP2002082630 A JP 2002082630A JP 2002082630 A JP2002082630 A JP 2002082630A JP 2003279967 A JP2003279967 A JP 2003279967A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率の良い明るい半透過型の液晶表示装置お
よびその製造方法を得ることを目的とする。 【解決手段】 平坦面と、傾斜角θが０°≦θ≦１１°
の範囲の凹凸面とを有する有機絶縁膜上の、少なくとも
一部に反射板２１が形成され、有機絶縁膜および反射板
２１上に透明電極層２２が形成されている。
よびその製造方法を得ることを目的とする。 【解決手段】 平坦面と、傾斜角θが０°≦θ≦１１°
の範囲の凹凸面とを有する有機絶縁膜上の、少なくとも
一部に反射板２１が形成され、有機絶縁膜および反射板
２１上に透明電極層２２が形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置である液
晶表示装置とその製造方法に関し、更に詳しくは入射光
および透過光の両方を用いる半透過型の液晶表示装置お
よびその製造方法に関する。
晶表示装置とその製造方法に関し、更に詳しくは入射光
および透過光の両方を用いる半透過型の液晶表示装置お
よびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、情報の個人化にともない携帯電話
の高性能化に見られるように携帯性を重視した情報端末
機器が急速に発達している。これら携帯性のキーポイン
トであるバッテリーでの長時間駆動や薄型軽量化に対
し、暗環境においてはバックライトを用い、明環境にお
いては環境光を反射することによりバックライトなしで
の表示を可能とした半透過型液晶表示装置が注目されて
いる。半透過型の液晶表示装置およびその製造方法とし
ては、特開平１１−２８１９９２が知られている。
の高性能化に見られるように携帯性を重視した情報端末
機器が急速に発達している。これら携帯性のキーポイン
トであるバッテリーでの長時間駆動や薄型軽量化に対
し、暗環境においてはバックライトを用い、明環境にお
いては環境光を反射することによりバックライトなしで
の表示を可能とした半透過型液晶表示装置が注目されて
いる。半透過型の液晶表示装置およびその製造方法とし
ては、特開平１１−２８１９９２が知られている。
【０００３】図４は従来の半透過型の液晶表示装置およ
びその製造方法における断面図である。
びその製造方法における断面図である。
【０００４】図４において１は基板、２、３、４、５、
６、７は薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒ
ａｎｓｉｓｔｏｒ；以下ＴＦＴと略す）を形成するそれ
ぞれゲート電極、ゲート絶縁膜、チャネル層、コンタク
ト層、ソース電極、ドレイン電極、８はコンタクトホー
ル８ａおよび凹凸部８ｂを有する層間絶縁膜、９、１０
は画素電極を構成するそれぞれ透過電極および反射電極
である。
６、７は薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒ
ａｎｓｉｓｔｏｒ；以下ＴＦＴと略す）を形成するそれ
ぞれゲート電極、ゲート絶縁膜、チャネル層、コンタク
ト層、ソース電極、ドレイン電極、８はコンタクトホー
ル８ａおよび凹凸部８ｂを有する層間絶縁膜、９、１０
は画素電極を構成するそれぞれ透過電極および反射電極
である。
【０００５】まず基板１上にゲート電極２をパターン形
成後、全面を覆うゲート絶縁膜３と、ゲート電極２上の
ゲート絶縁膜３近傍にチャネル層４を、さらにチャネル
層４の両端に低抵抗なコンタクト層５とソース電極６お
よびドレイン電極７とを重畳形成しＴＦＴアレイを形成
する。次に、前記ドレイン電極７上のコンタクトホール
８ａと凹凸部８ｂとを有し有機樹脂膜からなる層間絶縁
膜８を形成する。次に、透過電極材料としてインジュウ
ム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ 以下
ＩＴＯと略す）を成膜後フォトリソグラフィにより透過
電極９を形成する。
成後、全面を覆うゲート絶縁膜３と、ゲート電極２上の
ゲート絶縁膜３近傍にチャネル層４を、さらにチャネル
層４の両端に低抵抗なコンタクト層５とソース電極６お
よびドレイン電極７とを重畳形成しＴＦＴアレイを形成
する。次に、前記ドレイン電極７上のコンタクトホール
８ａと凹凸部８ｂとを有し有機樹脂膜からなる層間絶縁
膜８を形成する。次に、透過電極材料としてインジュウ
ム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ 以下
ＩＴＯと略す）を成膜後フォトリソグラフィにより透過
電極９を形成する。
【０００６】次に、反射電極材料としてＡｌを成膜後フ
ォトリソグラフィにより、コンタクトホール８ａを介し
前記ドレイン電極７と接続し、前記凹凸部８ｂ上での凹
凸形状を有し、前記透過電極９と接続した反射電極１０
を形成することによりアクティブ素子アレイ基板が得ら
れる（図４）。さらに、上記のアクティブ素子アレイ基
板に対向してカラーフィルターと透明電極を有する基板
を貼り合わせ、間に液晶を封入して液晶表示装置が完成
する。
ォトリソグラフィにより、コンタクトホール８ａを介し
前記ドレイン電極７と接続し、前記凹凸部８ｂ上での凹
凸形状を有し、前記透過電極９と接続した反射電極１０
を形成することによりアクティブ素子アレイ基板が得ら
れる（図４）。さらに、上記のアクティブ素子アレイ基
板に対向してカラーフィルターと透明電極を有する基板
を貼り合わせ、間に液晶を封入して液晶表示装置が完成
する。
【０００７】上記のように画素電極として、環境光を反
射する反射板としての機能を有する反射電極１０とバッ
クライトからの光を透過する透過板としての機能を有す
る透過電極９との２種類の電極からなる画素電極とする
ことにより、それぞれ反射特性ならびに透過特性をとも
に最適化した半透過型液晶表示装置が得られる。もっ
て、暗環境ならびに明環境のどちらにおいても視認性の
優れた液晶表示装置を得ることが可能となる。
射する反射板としての機能を有する反射電極１０とバッ
クライトからの光を透過する透過板としての機能を有す
る透過電極９との２種類の電極からなる画素電極とする
ことにより、それぞれ反射特性ならびに透過特性をとも
に最適化した半透過型液晶表示装置が得られる。もっ
て、暗環境ならびに明環境のどちらにおいても視認性の
優れた液晶表示装置を得ることが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の液晶表示装置およびその製造方法では、画素電極と
して環境光を反射する反射板としての機能を有する反射
電極の反射と散乱特性において、あらゆる傾斜角を有す
る凹凸面に反射電極を形成しているため、反射電極での
明るさを確保しても、挟持された液晶表示装置では閉じ
込め光が発生し、表示装置としては暗くなる懸念があ
る。
来の液晶表示装置およびその製造方法では、画素電極と
して環境光を反射する反射板としての機能を有する反射
電極の反射と散乱特性において、あらゆる傾斜角を有す
る凹凸面に反射電極を形成しているため、反射電極での
明るさを確保しても、挟持された液晶表示装置では閉じ
込め光が発生し、表示装置としては暗くなる懸念があ
る。
【０００９】本発明は上記課題に鑑み、反射効率が良く
かつ明るい反射特性が得られる反射板を作製すること
で、反射特性を向上し、尚且つ反射板を形成していない
部分を透過に利用することで、効率の良い明るい半透過
型液晶表示装置を得ること、さらに反射部と透過部の画
素内での割合をかえることで、反射を主としたまたは、
透過を主とした半透過型の液晶表示装置およびその製造
方法を得ることを目的とする。
かつ明るい反射特性が得られる反射板を作製すること
で、反射特性を向上し、尚且つ反射板を形成していない
部分を透過に利用することで、効率の良い明るい半透過
型液晶表示装置を得ること、さらに反射部と透過部の画
素内での割合をかえることで、反射を主としたまたは、
透過を主とした半透過型の液晶表示装置およびその製造
方法を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の液晶表示装置およびその製造方法は、反射と
散乱の機能を有する反射板を有機絶縁膜上の規定された
傾斜角度の範囲に形成後、画素電極としては透過電極層
を形成する。
に本発明の液晶表示装置およびその製造方法は、反射と
散乱の機能を有する反射板を有機絶縁膜上の規定された
傾斜角度の範囲に形成後、画素電極としては透過電極層
を形成する。
【００１１】また、本発明は、第１の基板と第２の基板
との対向内面に挟持された液晶層を有し、第１の基板の
表面側にアクティブ素子を有し、アクティブ素子の表面
側には層間絶縁膜が形成され、層間絶縁膜上の表面側に
は少なくとも一部に平坦面及び凹凸面を有する有機絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜及び有機絶縁膜は、アクティ
ブ素子の電極上にコンタクトホールを有し、コンタクト
ホールを介して電気的に各々画素電極と接続され、第２
の基板の１主面上には少なくとも透明電極からなる対向
電極が形成されている液晶表示装置であって、平坦面及
び凹凸面を有する有機絶縁膜上には、少なくとも一部に
反射と散乱との機能を有する反射板が形成され、反射板
は、有機絶縁膜の凹凸面の表面側に、傾斜角θが０°≦
θ≦１１°の範囲で形成され、層間絶縁膜および反射板
の表面側に透明電極層が形成されていることを特徴とす
る液晶表示装置である。
との対向内面に挟持された液晶層を有し、第１の基板の
表面側にアクティブ素子を有し、アクティブ素子の表面
側には層間絶縁膜が形成され、層間絶縁膜上の表面側に
は少なくとも一部に平坦面及び凹凸面を有する有機絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜及び有機絶縁膜は、アクティ
ブ素子の電極上にコンタクトホールを有し、コンタクト
ホールを介して電気的に各々画素電極と接続され、第２
の基板の１主面上には少なくとも透明電極からなる対向
電極が形成されている液晶表示装置であって、平坦面及
び凹凸面を有する有機絶縁膜上には、少なくとも一部に
反射と散乱との機能を有する反射板が形成され、反射板
は、有機絶縁膜の凹凸面の表面側に、傾斜角θが０°≦
θ≦１１°の範囲で形成され、層間絶縁膜および反射板
の表面側に透明電極層が形成されていることを特徴とす
る液晶表示装置である。
【００１２】また、本発明は、透明電極層がインジュウ
ム錫酸化物であることを特徴とする液晶表示装置であ
る。
ム錫酸化物であることを特徴とする液晶表示装置であ
る。
【００１３】また、本発明は、反射板がＡｌまたはＡｌ
合金またはＡｇまたはＡｇ合金であることを特徴とする
液晶表示装置である。
合金またはＡｇまたはＡｇ合金であることを特徴とする
液晶表示装置である。
【００１４】また、本発明は、第１の基板と第２の基板
との対向内面に挟持された液晶層を有し、第１の基板の
表面側にアクティブ素子を有し、アクティブ素子の表面
側には層間絶縁膜が形成され、層間絶縁膜の表面側には
少なくとも一部に、平坦面及び凹凸面を有する有機絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜及び有機絶縁膜は、アクティ
ブ素子の電極上にコンタクトホールを有し、コンタクト
ホールを介して電気的に各々画素電極と接続され、第２
の基板の１主面上には少なくとも透明電極からなる対向
電極が形成されている液晶表示装置の製造方法であっ
て、第１の基板の表面側にアクティブ素子をマトリック
ス状に配置形成する工程と、層間絶縁膜の表面側に、平
坦面と、アクティブ素子の電極上のコンタクトホール
と、を有する層間絶縁膜を形成する工程と、層間絶縁膜
の表面側に、平坦面と、凹凸面と、アクティブ素子の電
極上のコンタクトホールと、を有する有機絶縁膜を形成
する工程と、有機絶縁膜の、平坦面と、凹凸面の表面側
とに、凹凸面の傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲であ
る反射板を形成する工程と、反射板形成後の表面にレジ
ストマスクを形成する工程と、レジストマスクによって
反射板をエッチングする工程と、反射板エッチング後の
表面全面に透明な画素電極層を形成する工程と、透明な
画素電極層形成後の表面全面に感光性レジストを塗布
し、感光性レジストを露光現像することによりレジスト
マスクを形成する工程と、レジストマスクによって透明
な画素電極層をエッチングする工程と、レジストマスク
を除去し、コンタクトホールを介しアクティブ素子の電
極と電気的に接続された画素電極を形成する工程と、を
有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法であ
る。
との対向内面に挟持された液晶層を有し、第１の基板の
表面側にアクティブ素子を有し、アクティブ素子の表面
側には層間絶縁膜が形成され、層間絶縁膜の表面側には
少なくとも一部に、平坦面及び凹凸面を有する有機絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜及び有機絶縁膜は、アクティ
ブ素子の電極上にコンタクトホールを有し、コンタクト
ホールを介して電気的に各々画素電極と接続され、第２
の基板の１主面上には少なくとも透明電極からなる対向
電極が形成されている液晶表示装置の製造方法であっ
て、第１の基板の表面側にアクティブ素子をマトリック
ス状に配置形成する工程と、層間絶縁膜の表面側に、平
坦面と、アクティブ素子の電極上のコンタクトホール
と、を有する層間絶縁膜を形成する工程と、層間絶縁膜
の表面側に、平坦面と、凹凸面と、アクティブ素子の電
極上のコンタクトホールと、を有する有機絶縁膜を形成
する工程と、有機絶縁膜の、平坦面と、凹凸面の表面側
とに、凹凸面の傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲であ
る反射板を形成する工程と、反射板形成後の表面にレジ
ストマスクを形成する工程と、レジストマスクによって
反射板をエッチングする工程と、反射板エッチング後の
表面全面に透明な画素電極層を形成する工程と、透明な
画素電極層形成後の表面全面に感光性レジストを塗布
し、感光性レジストを露光現像することによりレジスト
マスクを形成する工程と、レジストマスクによって透明
な画素電極層をエッチングする工程と、レジストマスク
を除去し、コンタクトホールを介しアクティブ素子の電
極と電気的に接続された画素電極を形成する工程と、を
有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法であ
る。
【００１５】また、本発明は、透明電極層がインジュウ
ム錫酸化物であることを特徴とする液晶表示装置の製造
方法である。
ム錫酸化物であることを特徴とする液晶表示装置の製造
方法である。
【００１６】また、本発明は、反射板がＡｌまたはＡｌ
合金またはＡｇまたはＡｇ合金であることを特徴とする
液晶表示装置の製造方法である。
合金またはＡｇまたはＡｇ合金であることを特徴とする
液晶表示装置の製造方法である。
【００１７】また、本発明は、第１の基板と第２の基板
の対向内面に挟持された液晶層を有し、第１の基板上に
アクティブ素子を有し、アクティブ素子上には層間絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜上には少なくとも一部に平坦
面及び凹凸面を有する有機絶縁膜が形成され、層間絶縁
膜及び有機絶縁膜は、アクティブ素子の電極上にコンタ
クトホールを有し、コンタクトホールを介して電気的に
各々画素電極と接続され、第２の基板の１主面上には少
なくとも透明電極からなる対向電極が形成されている液
晶表示装置であって、平坦面及び凹凸面を有する有機絶
縁膜上には、少なくとも一部に反射と散乱の機能を有す
る反射板が形成され、反射板は平坦面及び凹凸面を有す
る有機絶縁膜の傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲にお
いて形成され、層間絶縁膜および反射板上に透過の機能
を有し、液晶を駆動する画素電極として透明電極層が形
成することで、反射効率が良くかつ明るい反射特性が得
られる反射板を有する半透過型の液晶表示装置が得られ
るという作用を有する。
の対向内面に挟持された液晶層を有し、第１の基板上に
アクティブ素子を有し、アクティブ素子上には層間絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜上には少なくとも一部に平坦
面及び凹凸面を有する有機絶縁膜が形成され、層間絶縁
膜及び有機絶縁膜は、アクティブ素子の電極上にコンタ
クトホールを有し、コンタクトホールを介して電気的に
各々画素電極と接続され、第２の基板の１主面上には少
なくとも透明電極からなる対向電極が形成されている液
晶表示装置であって、平坦面及び凹凸面を有する有機絶
縁膜上には、少なくとも一部に反射と散乱の機能を有す
る反射板が形成され、反射板は平坦面及び凹凸面を有す
る有機絶縁膜の傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲にお
いて形成され、層間絶縁膜および反射板上に透過の機能
を有し、液晶を駆動する画素電極として透明電極層が形
成することで、反射効率が良くかつ明るい反射特性が得
られる反射板を有する半透過型の液晶表示装置が得られ
るという作用を有する。
【００１８】また、本発明は、透明電極層がインジュウ
ム錫酸化物である液晶表示装置であり、低抵抗で透明な
透明電極層が得られるという作用を有する。
ム錫酸化物である液晶表示装置であり、低抵抗で透明な
透明電極層が得られるという作用を有する。
【００１９】また、本発明は、反射板がＡｌまたはＡｌ
合金またはＡｇまたはＡｇ合金である液晶表示装置であ
り、高反射率でありかつ反射と散乱の機能を有する反射
部がえられるという作用を有する。
合金またはＡｇまたはＡｇ合金である液晶表示装置であ
り、高反射率でありかつ反射と散乱の機能を有する反射
部がえられるという作用を有する。
【００２０】また、本発明は、第１の基板と第２の基板
の対向内面に挟持された液晶層を有し、第一の基板上に
アクティブ素子を有し、アクティブ素子上には層間絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜上には少なくとも一部に平坦
面及び凹凸面を有する有機絶縁膜が形成され、有機絶縁
膜は、アクティブ素子の電極上にコンタクトホールを有
し、コンタクトホールを介して電気的に各々画素電極と
接続され、第２の基板の１主面上には少なくとも透明電
極からなる対向電極が形成されている液晶表示装置の製
造方法であって、基板上にアクティブ素子をマトリック
ス状に配置形成する工程と、平坦面とアクティブ素子の
電極上にコンタクトホールとを有する層間絶縁膜を形成
する工程と、層間絶縁膜上に平坦面及び凹凸面とアクテ
ィブ素子の電極上にコンタクトホールとを有する有機絶
縁膜を形成する工程と、平坦面及び凹凸面を有する有機
絶縁膜上に傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲において
反射板を形成する工程と、全面に感光性レジストを塗布
し露光現像によりレジストマスクを形成する工程と、レ
ジストマスクを用い反射板をエッチングする工程と、透
明な画素電極層を形成する工程と、全面に感光性レジス
トを塗布し露光現像によりレジストマスクを形成する工
程と、レジストマスクを用い、透明な画素電極層をエッ
チングする工程と、レジストマスクを除去し、透明な画
素電極層が形成され、コンタクトホールを介しアクティ
ブ素子の電極と電気的に接続された画素電極を形成する
工程とを有する半透過型液晶表示装置の製造方法であっ
て、反射効率が良くかつ明るい反射特性が得られる反射
板を有する半透過型の液晶表示装置が得られるという作
用を有する。
の対向内面に挟持された液晶層を有し、第一の基板上に
アクティブ素子を有し、アクティブ素子上には層間絶縁
膜が形成され、層間絶縁膜上には少なくとも一部に平坦
面及び凹凸面を有する有機絶縁膜が形成され、有機絶縁
膜は、アクティブ素子の電極上にコンタクトホールを有
し、コンタクトホールを介して電気的に各々画素電極と
接続され、第２の基板の１主面上には少なくとも透明電
極からなる対向電極が形成されている液晶表示装置の製
造方法であって、基板上にアクティブ素子をマトリック
ス状に配置形成する工程と、平坦面とアクティブ素子の
電極上にコンタクトホールとを有する層間絶縁膜を形成
する工程と、層間絶縁膜上に平坦面及び凹凸面とアクテ
ィブ素子の電極上にコンタクトホールとを有する有機絶
縁膜を形成する工程と、平坦面及び凹凸面を有する有機
絶縁膜上に傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲において
反射板を形成する工程と、全面に感光性レジストを塗布
し露光現像によりレジストマスクを形成する工程と、レ
ジストマスクを用い反射板をエッチングする工程と、透
明な画素電極層を形成する工程と、全面に感光性レジス
トを塗布し露光現像によりレジストマスクを形成する工
程と、レジストマスクを用い、透明な画素電極層をエッ
チングする工程と、レジストマスクを除去し、透明な画
素電極層が形成され、コンタクトホールを介しアクティ
ブ素子の電極と電気的に接続された画素電極を形成する
工程とを有する半透過型液晶表示装置の製造方法であっ
て、反射効率が良くかつ明るい反射特性が得られる反射
板を有する半透過型の液晶表示装置が得られるという作
用を有する。
【００２１】また、本発明は、透明な画素電極層がイン
ジュウム錫酸化物である液晶表示装置の製造方法であ
り、低抵抗で透明な透明電極層が得られるという作用を
有する。
ジュウム錫酸化物である液晶表示装置の製造方法であ
り、低抵抗で透明な透明電極層が得られるという作用を
有する。
【００２２】また、本発明は、反射板がＡｌまたはＡｌ
合金またはＡｇまたはＡｇ合金である液晶表示装置の製
造方法であって、反射効率が良くかつ明るい反射特性が
得られる反射板が得られるという作用を有する。
合金またはＡｇまたはＡｇ合金である液晶表示装置の製
造方法であって、反射効率が良くかつ明るい反射特性が
得られる反射板が得られるという作用を有する。
【００２３】本発明によれば、反射効率が良くかつ明る
い反射特性が得られる反射板を規定された傾斜角度の範
囲で作製することで、反射特性を向上し、なおかつ反射
板を形成していない部分を透過に利用することで、効率
の良い明るい半透過型液晶表示装置を得る、さらに反射
を主としたもしくは、透過を主とした半透過型の液晶表
示装置およびその製造方法を容易に得ることができる。
い反射特性が得られる反射板を規定された傾斜角度の範
囲で作製することで、反射特性を向上し、なおかつ反射
板を形成していない部分を透過に利用することで、効率
の良い明るい半透過型液晶表示装置を得る、さらに反射
を主としたもしくは、透過を主とした半透過型の液晶表
示装置およびその製造方法を容易に得ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１、図２を用いて説明する。
て、図１、図２を用いて説明する。
【００２５】（実施の形態１）図１は半透過型の液晶表
示装置のアクティブ素子アレイにおける画素部の断面構
造を示し、図２はその製造工程での断面構造を工程ごと
に示す。
示装置のアクティブ素子アレイにおける画素部の断面構
造を示し、図２はその製造工程での断面構造を工程ごと
に示す。
【００２６】図１および図２において、２０は開口部２
０ａを有する保護膜であり、前記層間絶縁膜８上の少な
くとも一部に形成した反射板２１と前記層間絶縁膜８お
よび前記反射板２１上に透明な電極層２２で形成した画
素電極であり、その他の構成において、従来例として図
４に示した液晶表示装置およびその製造方法と同一構成
部分については同一番号および同一名称を付して詳細な
説明を省略する。
０ａを有する保護膜であり、前記層間絶縁膜８上の少な
くとも一部に形成した反射板２１と前記層間絶縁膜８お
よび前記反射板２１上に透明な電極層２２で形成した画
素電極であり、その他の構成において、従来例として図
４に示した液晶表示装置およびその製造方法と同一構成
部分については同一番号および同一名称を付して詳細な
説明を省略する。
【００２７】まず、ガラスからなる基板１上に、Ａｒガ
スを用いたスパッタリング法によりＴｉ／Ａｌ／Ｔｉを
それぞれ１００／２００／１００ｎｍ積層して成膜後ゲ
ート電極２に加工形成する。次に、プラズマ化学気相蒸
着法（以下ｐ−ＣＶＤ法と略す）によりＳｉＮｘ、ａ−
Ｓｉ、低抵抗ａ−Ｓｉの３層を成膜後、ＴＦＴ領域以外
のａ−Ｓｉ、低抵抗ａ−Ｓｉをエッチング除去し島状の
それぞれチャネル層４とコンタクト層５ならびに全面に
わたるゲート絶縁膜３を形成する。次に、再度Ａｒガス
を用いたスパッタリング法によりＴｉ／Ａｌ／Ｔｉを、
それぞれ１００／２００／１００ｎｍ積層して成膜後Ｔ
ＦＴのソース電極６ならびにドレイン電極７のパターン
に加工する。ここで同時にコンタクト層５は、ソースな
らびにドレインの領域に分離形成される。次に、全面に
ｐ−ＣＶＤ法によりチャネル層４の保護膜としてＳｉＮ
ｘからなる保護膜２０を形成しＴＦＴアレイが得られる
（図２（ａ））。次にレジストをマスクとして保護膜２
０を加工し前記ドレイン電極７上に開口部２０ａを形成
する（図２（ｂ））。次に全面に感光性アクリル系樹脂
（ＪＳＲ社製ＰＣ３０５）を約３μｍ塗布後、露光現像
により前記開口部２０ａにおけるコンタクトホール８ａ
と画素内に凸部８ｂとTFT上に平面部８ｃを有する層間
絶縁膜８を形成する（図２（ｃ））。次に反射板２１と
してＡｌを２００ｎｍ成膜し、レジストマスクを用い反
射板が１画素あたりの面積比率Ｄ＝０．８となるようパ
ターニングする（図２（ｄ））。次に画素電極層として
ＩＴＯを１００ｎｍ成膜する。次に画素電極パターンを
有するレジストマスクを形成後、前記レジストマスクを
用い前記透明な画素電極層２２をリン酸系のエッチャン
トで加工し、形成する。次に前記レジストマスクを除去
しアクティブ素子アレイが得られる（図２（ｅ））。さ
らに、従来例と同様に上記のアクティブ素子アレイを有
する基板に対向してカラーフィルターと透明電極を有す
る基板を貼り合わせ、間に液晶を封入して液晶表示装置
が完成する。
スを用いたスパッタリング法によりＴｉ／Ａｌ／Ｔｉを
それぞれ１００／２００／１００ｎｍ積層して成膜後ゲ
ート電極２に加工形成する。次に、プラズマ化学気相蒸
着法（以下ｐ−ＣＶＤ法と略す）によりＳｉＮｘ、ａ−
Ｓｉ、低抵抗ａ−Ｓｉの３層を成膜後、ＴＦＴ領域以外
のａ−Ｓｉ、低抵抗ａ−Ｓｉをエッチング除去し島状の
それぞれチャネル層４とコンタクト層５ならびに全面に
わたるゲート絶縁膜３を形成する。次に、再度Ａｒガス
を用いたスパッタリング法によりＴｉ／Ａｌ／Ｔｉを、
それぞれ１００／２００／１００ｎｍ積層して成膜後Ｔ
ＦＴのソース電極６ならびにドレイン電極７のパターン
に加工する。ここで同時にコンタクト層５は、ソースな
らびにドレインの領域に分離形成される。次に、全面に
ｐ−ＣＶＤ法によりチャネル層４の保護膜としてＳｉＮ
ｘからなる保護膜２０を形成しＴＦＴアレイが得られる
（図２（ａ））。次にレジストをマスクとして保護膜２
０を加工し前記ドレイン電極７上に開口部２０ａを形成
する（図２（ｂ））。次に全面に感光性アクリル系樹脂
（ＪＳＲ社製ＰＣ３０５）を約３μｍ塗布後、露光現像
により前記開口部２０ａにおけるコンタクトホール８ａ
と画素内に凸部８ｂとTFT上に平面部８ｃを有する層間
絶縁膜８を形成する（図２（ｃ））。次に反射板２１と
してＡｌを２００ｎｍ成膜し、レジストマスクを用い反
射板が１画素あたりの面積比率Ｄ＝０．８となるようパ
ターニングする（図２（ｄ））。次に画素電極層として
ＩＴＯを１００ｎｍ成膜する。次に画素電極パターンを
有するレジストマスクを形成後、前記レジストマスクを
用い前記透明な画素電極層２２をリン酸系のエッチャン
トで加工し、形成する。次に前記レジストマスクを除去
しアクティブ素子アレイが得られる（図２（ｅ））。さ
らに、従来例と同様に上記のアクティブ素子アレイを有
する基板に対向してカラーフィルターと透明電極を有す
る基板を貼り合わせ、間に液晶を封入して液晶表示装置
が完成する。
【００２８】以上の実施の形態１によれば、反射板を形
成する領域を下地の有機絶縁膜の傾斜角０°≦θ≦１１
°の範囲で形成する。下地に用いた有機絶縁膜の傾斜角
を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）測定したところ、凸部傾斜
角は０°≦θ≦２０°であった。形成した凸部径が３０
μｍ、その傾斜角０°≦θ≦１１°の範囲は径２．５μ
ｍであった。この傾斜角範囲はスネルの法則より、上記
角度以上に反射板を形成したとき、パネル内で全反射成
分となり光のロスをまねく懸念がある。上記領域に反射
板を形成するため、レジストマスクを設計、上記製造方
法を用いて処理することにより、図３に見られるような
反射板を形成した半透過型の液晶表示装置が得られると
いう作用を有する。さらに上記の構成では反射板以外の
領域を透過として用いることができるため、有機絶縁膜
の膜厚差により反射部と透過部のΔｎｄが同じになるよ
うに光学設計できるという利点がある。よって、上記実
施の形態１では反射板を下地である有機絶縁膜の傾斜角
０°≦θ≦１１°の領域に形成し、画素面積に対し反射
面積率を６０％、透過面積率を３０％で作製したハ゜ネルを
バックライトを１０００ｃｄ／ｃｍ2、拡散光源下での
パネル反射率を測定したところ、反射率９％、透過率４
％の反射および透過効率の良い半透過型の液晶表示装置
が得られた。また、上記と同じ反射と透過の面積率で、
反射板を上記凸部傾斜角の０°≦θ≦２０°に作製した
ところ、そのパネル特性は、反射率７％、透過率４％と
反射率が低下し、この傾斜角範囲はスネルの法則より、
上記角度以上に反射板を形成したとき、パネル内で全反
射成分となり光のロスをまねく結果となった。
成する領域を下地の有機絶縁膜の傾斜角０°≦θ≦１１
°の範囲で形成する。下地に用いた有機絶縁膜の傾斜角
を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）測定したところ、凸部傾斜
角は０°≦θ≦２０°であった。形成した凸部径が３０
μｍ、その傾斜角０°≦θ≦１１°の範囲は径２．５μ
ｍであった。この傾斜角範囲はスネルの法則より、上記
角度以上に反射板を形成したとき、パネル内で全反射成
分となり光のロスをまねく懸念がある。上記領域に反射
板を形成するため、レジストマスクを設計、上記製造方
法を用いて処理することにより、図３に見られるような
反射板を形成した半透過型の液晶表示装置が得られると
いう作用を有する。さらに上記の構成では反射板以外の
領域を透過として用いることができるため、有機絶縁膜
の膜厚差により反射部と透過部のΔｎｄが同じになるよ
うに光学設計できるという利点がある。よって、上記実
施の形態１では反射板を下地である有機絶縁膜の傾斜角
０°≦θ≦１１°の領域に形成し、画素面積に対し反射
面積率を６０％、透過面積率を３０％で作製したハ゜ネルを
バックライトを１０００ｃｄ／ｃｍ2、拡散光源下での
パネル反射率を測定したところ、反射率９％、透過率４
％の反射および透過効率の良い半透過型の液晶表示装置
が得られた。また、上記と同じ反射と透過の面積率で、
反射板を上記凸部傾斜角の０°≦θ≦２０°に作製した
ところ、そのパネル特性は、反射率７％、透過率４％と
反射率が低下し、この傾斜角範囲はスネルの法則より、
上記角度以上に反射板を形成したとき、パネル内で全反
射成分となり光のロスをまねく結果となった。
【００２９】これは、反射特性に全反射成分が含まれた
ため、パネルでの反射特性をロスしたためである。図４
に上記で説明した傾斜角０°≦θ≦１１°の領域に形成
した半透過型の液晶表示装置と０°≦θ≦２０°の領域
で形成した半透過型の液晶表示装置の反射特性を示す。
また、このとき反射時と透過時のΔｎｄが同じになるた
め、より明るく、表示品位が高い半透過型液晶表示装置
を得ることができる。さらに、アクティブ素子をＴＦＴ
からなるものとしたが、ＭＩＭ等の非線形２端子素子と
してもよいことは明らかである。また、上記実施の形態
１では反射板を形成後透明電極をその上に形成したが、
その逆で、さきに透明電極を形成し、その上に反射電極
を形成してもよく、反射率が透明電極によるロスもなく
さらに向上する。
ため、パネルでの反射特性をロスしたためである。図４
に上記で説明した傾斜角０°≦θ≦１１°の領域に形成
した半透過型の液晶表示装置と０°≦θ≦２０°の領域
で形成した半透過型の液晶表示装置の反射特性を示す。
また、このとき反射時と透過時のΔｎｄが同じになるた
め、より明るく、表示品位が高い半透過型液晶表示装置
を得ることができる。さらに、アクティブ素子をＴＦＴ
からなるものとしたが、ＭＩＭ等の非線形２端子素子と
してもよいことは明らかである。また、上記実施の形態
１では反射板を形成後透明電極をその上に形成したが、
その逆で、さきに透明電極を形成し、その上に反射電極
を形成してもよく、反射率が透明電極によるロスもなく
さらに向上する。
【００３０】また、画素電極としてＡｌまたはＡｌ合金
またはＡｇまたはＡｇ合金を用いた場合、対向電極はイ
ンジュウム錫酸化物である透明電極を用いるため、ヘテ
ロ電極形成するので、光照射による焼付け、フリッカな
ど表示不良を生じる可能性がある。よって画素電極とし
てインジュウム錫酸化物である透明電極を用いること
で、挟持された液晶層の対向内面の電極構成が同じにな
るため、上記表示不良の懸念がなくなる効果も有する。
またはＡｇまたはＡｇ合金を用いた場合、対向電極はイ
ンジュウム錫酸化物である透明電極を用いるため、ヘテ
ロ電極形成するので、光照射による焼付け、フリッカな
ど表示不良を生じる可能性がある。よって画素電極とし
てインジュウム錫酸化物である透明電極を用いること
で、挟持された液晶層の対向内面の電極構成が同じにな
るため、上記表示不良の懸念がなくなる効果も有する。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、反射効率
が良くかつ明るい反射特性が得られる反射板を規定され
た傾斜角度の範囲で作製することで、反射特性を向上
し、なおかつ反射板を形成していない部分を透過に利用
することで、効率の良い明るい半透過型の液晶表示装置
を容易に得ることができるという有利な効果がもたらさ
れる。
が良くかつ明るい反射特性が得られる反射板を規定され
た傾斜角度の範囲で作製することで、反射特性を向上
し、なおかつ反射板を形成していない部分を透過に利用
することで、効率の良い明るい半透過型の液晶表示装置
を容易に得ることができるという有利な効果がもたらさ
れる。
【図１】本発明の一実施の形態における半透過型の液晶
表示装置のアクティブ素子アレイにおける画素部を示し
た断面図
表示装置のアクティブ素子アレイにおける画素部を示し
た断面図
【図２】本発明の一実施の形態における半透過型の液晶
表示装置の製造方法をアクティブ素子アレイの工程ごと
に示した断面図
表示装置の製造方法をアクティブ素子アレイの工程ごと
に示した断面図
【図３】本発明の一実施の形態における半透過型の液晶
表示装置のアクティブ素子アレイにおける反射板形成を
示した断面図
表示装置のアクティブ素子アレイにおける反射板形成を
示した断面図
【図４】従来の半透過型の液晶表示装置およびその製造
方法における断面図
方法における断面図
１ 基板
２ ゲート電極
３ ゲート絶縁膜
４ チャネル層
５ コンタクト層
６ ソース電極
７ ドレイン電極
８ 層間絶縁膜
８ａ コンタクトホール
８ｂ 凹凸部
９ 透過電極
１０ 反射電極
２０ 保護膜
２１ 反射板
２２ 透明な画素電極層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 十文字 慎
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
(72)発明者 青木 基晋
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
(72)発明者 馬場 浩佐
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Ｆターム(参考） 2H091 FA14Y FB08 FC02 FC10
FC26 FC29 FC30 FD04 FD13
FD23 GA03 GA13 LA03 LA11
LA12 LA13 LA16
2H092 HA04 HA05 JA26 JA29 JA42
JA44 JA46 JB05 JB07 JB13
JB38 JB56 MA04 MA08 MA14
MA15 MA16 MA18 MA19 MA20
MA35 MA37 NA25 NA27
Claims (6)
- 【請求項１】 第１の基板と第２の基板との対向内面に
挟持された液晶層を有し、前記第１の基板の表面側にア
クティブ素子を有し、前記アクティブ素子の表面側には
層間絶縁膜が形成され、前記層間絶縁膜上の表面側には
少なくとも一部に平坦面及び凹凸面を有する有機絶縁膜
が形成され、前記層間絶縁膜及び有機絶縁膜は、前記ア
クティブ素子の電極上にコンタクトホールを有し、前記
コンタクトホールを介して電気的に各々画素電極と接続
され、前記第２の基板の１主面上には少なくとも透明電
極からなる対向電極が形成されている液晶表示装置であ
って、前記平坦面及び凹凸面を有する有機絶縁膜上に
は、少なくとも一部に反射と散乱との機能を有する反射
板が形成され、前記反射板は、前記有機絶縁膜の凹凸面
の表面側に、傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲で形成
され、前記層間絶縁膜および前記反射板の表面側に透明
電極層が形成されていることを特徴とする液晶表示装
置。 - 【請求項２】 前記透明電極層がインジュウム錫酸化物
であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
置。 - 【請求項３】 前記反射板がＡｌまたはＡｌ合金または
ＡｇまたはＡｇ合金であることを特徴とする請求項１に
記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 第１の基板と第２の基板との対向内面に
挟持された液晶層を有し、前記第１の基板の表面側にア
クティブ素子を有し、前記アクティブ素子の表面側には
層間絶縁膜が形成され、前記層間絶縁膜の表面側には少
なくとも一部に、平坦面及び凹凸面を有する有機絶縁膜
が形成され、前記層間絶縁膜及び有機絶縁膜は、前記ア
クティブ素子の電極上にコンタクトホールを有し、前記
コンタクトホールを介して電気的に各々画素電極と接続
され、前記第２の基板の１主面上には少なくとも透明電
極からなる対向電極が形成されている液晶表示装置の製
造方法であって、前記第１の基板の表面側にアクティブ
素子をマトリックス状に配置形成する工程と、前記層間
絶縁膜の表面側に、平坦面と、前記アクティブ素子の電
極上のコンタクトホールと、を有する層間絶縁膜を形成
する工程と、前記層間絶縁膜の表面側に、平坦面と、凹
凸面と、前記アクティブ素子の電極上のコンタクトホー
ルと、を有する有機絶縁膜を形成する工程と、前記有機
絶縁膜の、平坦面と、凹凸面の表面側とに、前記凹凸面
の傾斜角θが０°≦θ≦１１°の範囲である反射板を形
成する工程と、前記反射板形成後の表面にレジストマス
クを形成する工程と、前記レジストマスクによって前記
反射板をエッチングする工程と、前記反射板エッチング
後の表面全面に透明な画素電極層を形成する工程と、前
記透明な画素電極層形成後の表面全面に感光性レジスト
を塗布し、前記感光性レジストを露光現像することによ
りレジストマスクを形成する工程と、前記レジストマス
クによって前記透明な画素電極層をエッチングする工程
と、前記レジストマスクを除去し、前記コンタクトホー
ルを介し前記アクティブ素子の電極と電気的に接続され
た画素電極を形成する工程と、を有することを特徴とす
る液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項５】 前記透明電極層がインジュウム錫酸化物
であることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置
の製造方法。 - 【請求項６】 前記反射板がＡｌまたはＡｌ合金または
ＡｇまたはＡｇ合金であることを特徴とする請求項４に
記載の液晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002082630A JP2003279967A (ja) | 2002-03-25 | 2002-03-25 | 液晶表示装置とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002082630A JP2003279967A (ja) | 2002-03-25 | 2002-03-25 | 液晶表示装置とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003279967A true JP2003279967A (ja) | 2003-10-02 |
Family
ID=29230744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002082630A Pending JP2003279967A (ja) | 2002-03-25 | 2002-03-25 | 液晶表示装置とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003279967A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007328210A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
| US8685770B2 (en) | 2009-10-28 | 2014-04-01 | Samsung Display Co., Ltd. | Thin film transistor array panel and method for manufacturing the same |
| JP2015163977A (ja) * | 2010-02-26 | 2015-09-10 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
-
2002
- 2002-03-25 JP JP2002082630A patent/JP2003279967A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12007636B2 (en) | 2006-06-09 | 2024-06-11 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US8377765B2 (en) | 2006-06-09 | 2013-02-19 | Hitachi Displays, Ltd. | Manufacturing method of liquid crystal display device |
| US8513701B2 (en) | 2006-06-09 | 2013-08-20 | Hitachi Displays, Ltd. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US8735901B2 (en) | 2006-06-09 | 2014-05-27 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US9025103B2 (en) | 2006-06-09 | 2015-05-05 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| JP2007328210A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
| US9274364B2 (en) | 2006-06-09 | 2016-03-01 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US9766489B2 (en) | 2006-06-09 | 2017-09-19 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US11536999B2 (en) | 2006-06-09 | 2022-12-27 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US10133103B2 (en) | 2006-06-09 | 2018-11-20 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US10564459B2 (en) | 2006-06-09 | 2020-02-18 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US10962815B2 (en) | 2006-06-09 | 2021-03-30 | Japan Display Inc. | Manufacturing method for liquid crystal display device |
| US8685770B2 (en) | 2009-10-28 | 2014-04-01 | Samsung Display Co., Ltd. | Thin film transistor array panel and method for manufacturing the same |
| JP2015163977A (ja) * | 2010-02-26 | 2015-09-10 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
| US9927654B2 (en) | 2010-02-26 | 2018-03-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
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