JP2006220923A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の基板間の間隔の設計自由度を向上させることができる液晶表示装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】対向配置された２つの基板１０，３０と、２つの基板１０，３０間に形成され、２つの基板１０，３０間の間隔を設定する柱状スペーサ３３と、２つの基板１０，３０間に充填された液晶層４０と、一方の基板１０と柱状スペーサ３３との間に形成され、感光性樹脂を含む層間絶縁膜１８とを有し、層間絶縁膜１８には、柱状スペーサ３３の設置部に、基板１０，３０間の間隔を調整する窪み１８ｄが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置およびその製造方法に関し、特に、一対の基板間に柱状スペーサが形成される液晶表示装置およびその製造方法に関する。

液晶表示装置では、液晶層を保持する２枚の基板間の間隔（ギャップ）は、表示特性に係わる重要なパラメータである。２枚の基板の間隙に充填された液晶材料の複屈折率とギャップを掛け合わせた値が、液晶表示装置の位相差（リタデーション）となり、この位相差は、液晶表示装置の表示特性（透過率や、反射率やコントラストなど）に重大な影響を与えるパラメータとなるからである。

近年の液晶表示装置では、球状のシリカ等からなる球状スペーサに代わって、リソグラフィ技術により形成された柱状スペーサにより、上記のギャップが調整されている（例えば、特許文献１参照）。

図１１は、従来の液晶表示装置の断面図である。図１１に示す液晶表示装置は、反射型表示と透過型表示が可能な併用型（半透過型ともいう）の液晶表示装置である。

第１の基板１１０上に、ゲート電極１１１および補助容量電極１１２が形成されており、ゲート電極１１１および補助容量電極１１２上にはゲート絶縁膜１１３が形成されている。ゲート電極１１１上には、ゲート絶縁膜１１３を介して半導体層１１４が形成されている。ゲート絶縁膜１１３上には、半導体層１１４を被覆する保護絶縁膜１１５が形成されている。保護絶縁膜１１５上にはドレイン電極１１６およびソース電極１１７が形成され、ドレイン電極１１６およびソース電極１１７は、半導体層１１４と接続されている。

ドレイン電極１１６およびソース電極１１７上には、層間絶縁膜１１８が形成されており、反射表示部Ａｒ１における層間絶縁膜１１８には表面凹凸１１８ａが形成されている。反射表示部Ａｒ１における層間絶縁膜１１８上には、反射電極１１９が形成されており、透過表示部Ａｒ２における層間絶縁膜１１８上には、透明電極１２０が形成されている。反射電極１１９および透明電極１２０は、コンタクトホール１１８ｃを介してソース電極１１７と電気的に接続されており、液晶層１４０へ電圧を印加する画素電極として機能する。

第１の基板１１０と対向配置された第２の基板１３０上には、カラーフィルタ１３１と、透明な対向電極１３２が形成され、対向電極１３２上に、柱状スペーサ１３３が形成されている。

柱状スペーサ１３３は、反射電極１１９上に設置されており、反射電極１１９下には層間絶縁膜１１８が除去されることなく平坦な形状で配置され、その直下には、ソース電極１１７が配置されている。

層間絶縁膜１１８に表面凹凸１１８ａや透過部平面１１８ｂを形成するため、層間絶縁膜１１８として、感光性樹脂（レジスト）が用いられる。
特開２００３−２１５６０２号公報

しかしながら、柱状スペーサ１３３を用いた液晶表示装置では、柱状スペーサ形成上の制約により、反射表示部ギャップｇ１と透過表示部ギャップｇ２の設計自由度に大きな制限があった。このため、光学設計上の自由度が減少し、多種多様な特性を有する液晶表示装置の作製が不可能となる。

例えば、柱状スペーサ１３３を形成するレジストとして、１０ｃＰ程度の粘度のレジストを選択すると、基板上へのコーティングが可能な膜厚は２〜３μｍ程度となる。従来例の場合、反射表示部Ａｒ１と柱状スペーサ設置部Ａｒ３における層間絶縁膜１１８の表面位置の差分ｇ３が例えば１μｍとすると、反射表示部ギャップｇ１は３〜４μｍの範囲でしか設定できない。近年、表示特性をさらに良好にするため、反射表示部ギャップｇ１が小さくなる傾向にあるが、３μｍ以下にはできないという制約があった。

基板上へのコーティング可能なレジスト膜厚は、レジスト粘度を変更すればある程度変更可能であるが、そのためには、別の粘度のレジストも塗布できる装置を用意する必要があり、装置コストや、装置のメンテナンス費用も大きくなる。また、レジストの粘度範囲にも限界があり、レジストの粘度が対応できても、塗布性などのプロセス上の制約で実現できる膜厚は制限されてしまう。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、一対の基板間の間隔の設計自由度を向上させることができる液晶表示装置およびその製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、対向配置された２つの基板と、２つの前記基板間に形成され、２つの前記基板間の間隔を設定する柱状スペーサと、２つの前記基板間に充填された液晶層と、一方の前記基板と前記柱状スペーサとの間に形成され、感光性樹脂を含む層間絶縁膜とを有し、前記層間絶縁膜には、前記柱状スペーサの設置部に、前記基板間の間隔を調整する窪みが形成されているものである。

上記の本発明の液晶表示装置では、一方の基板と柱状スペーサとの間にある、感光性樹脂を含む層間絶縁膜には、柱状スペーサの設置部に基板間の間隔を調整する窪みが形成されている。このため、２つの基板間の間隔は、柱状スペーさの高さから層間絶縁膜の窪みを引いた値となる。

上記の目的を達成するため、本発明の液晶表示装置の製造方法は、柱状スペーサを介在させて２つの基板を対向配置させ、前記２つの基板間に液晶層を充填させる液晶表示装置の製造方法であって、一方の前記基板の形成工程において、前記基板上に感光性樹脂を含む層間絶縁膜を形成する工程と、露光および現像により、前記柱状スペーサに対応する箇所に前記層間絶縁膜に窪みを形成する工程とを有する。

上記の本発明の液晶表示装置の製造方法では、基板上に感光性樹脂を含む層間絶縁膜を形成し、露光および現像により、柱状スペーサに対応する箇所における層間絶縁膜に窪みを形成する。この後、柱状スペーサを介在させて２つの基板を対向配置させ、２つの基板間に液晶層を充填させることにより、２つの基板の間隔が、柱状スペーサの高さと層間絶縁膜の窪みにより調整された液晶表示装置が製造される。

本発明の液晶表示装置およびその製造方法によれば、一対の基板間の間隔の設計自由度を向上させることができる。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、反射型表示と透過型表示を行う併用型（半透過型）の液晶表示装置を例に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。

石英基板やガラス基板等からなる第１の基板１０上には、ゲート電極１１および補助容量電極１２が形成されている。ゲート電極１１および補助容量電極１２は、例えばモリブデン、クロム、モリブデン合金、クロム合金からなる。第１の基板１０上には、ゲート電極１１および補助容量電極１２を被覆する酸化シリコンなどからなるゲート絶縁膜１３が形成されている。ゲート電極１１上には、ゲート絶縁膜１３を介してポリシリコンなどからなる半導体層１４が形成されている。

ゲート絶縁膜１３上には、半導体層１４を被覆する保護絶縁膜１５が形成されている。保護絶縁膜１５上には、ドレイン電極１６およびソース電極１７が形成されており、ドレイン電極１６およびソース電極１７は、半導体層１４と電気的に接続されている。ドレイン電極１６およびソース電極１７は、例えばアルミニウム、チタン、アルミニウム合金、チタン合金、銀、銀合金からなる。

ドレイン電極１６およびソース電極１７上には、感光性樹脂（レジスト）からなる層間絶縁膜１８が形成されている。透過表示部Ａｒ２においては、層間絶縁膜１８は、第１の基板１０上に直接形成されており、他の層は除去されている。

反射表示部Ａｒ１において、層間絶縁膜１８には表面凹凸１８ａおよびコンタクトホール１８ｃが形成されており、透過表示部Ａｒ２において、層間絶縁膜１８には透過部平面１８ｂが形成されている。また、柱状スペーサ設置部Ａｒ３において、層間絶縁膜１８には窪み１８ｄが形成されている。

反射表示部Ａｒ１および柱状スペーサ設置部Ａｒ３における層間絶縁膜１８上には、銀合金などの高反射率の金属からなる反射電極１９が形成されており、透過表示部Ａｒ２における層間絶縁膜１８上には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明電極材料からなる透明電極２０が形成されている。反射電極１９および透明電極２０は、コンタクトホール１８ｃを介してソース電極１７と電気的に接続されており、液晶層４０へ電圧を印加する画素電極として機能する。反射電極１９は、層間絶縁膜１８の表面凹凸１８ａを反映した表面凹凸形状を有し、拡散性を有した反射板として機能する。

第２の基板３０上には、カラーフィルタ３１が形成されており、カラーフィルタ３１上に対向電極３２が形成されている。対向電極３２は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明電極材料からなる。対向電極３２上には、柱状スペーサ３３が形成されている。柱状スペーサ３３は、感光性樹脂（レジスト）により形成される。

対向配置された第１の基板１０および第２の基板３０の間隙には、液晶層４０が形成されている。液晶層４０の材料や配向には特に限定はない。なお、図示はしないが、反射電極１９および透明電極２０上、並びに対向電極３２および柱状スペーサ３３上には、液晶層４０の配向を制御する配向膜が形成されている。

本実施形態では、柱状スペーサ３３は、反射電極１９を介して層間絶縁膜１８の窪み１８ｄに設置されている。また、柱状スペーサ設置部Ａｒ３は、第１の基板１０から層間絶縁膜１８の間の配線層（本例では、最下層の配線層がゲート電極１１および補助容量電極１２であり、層間絶縁膜１８の直下の配線層がドレイン電極１６およびソース電極１７である）のうち、最下層の配線層である補助容量電極１２により遮光されている。すなわち、補助容量電極１２は、柱状スペーサ設置部Ａｒ３にまで延長して形成されている。

また、層間絶縁膜１８の直下の配線層であるソース電極１７は、柱状スペーサ設置部Ａｒ３を避けるように形成されている。すなわち、従来、柱状スペーサ設置部Ａｒ３にまで延びていたソース電極の部分は、除去されている。

上記構成の本実施形態に係る液晶表示装置では、柱状スペーサ設置部Ａｒ３における層間絶縁膜１８には、窪み１８ｄが形成されており、この窪み１８ｄ内に反射電極１９を介して柱状スペーサ３３が設置されている。

例えば層間絶縁膜１８の膜厚を２μｍとすると、窪み１８ｄは、層間絶縁膜１８の膜厚の範囲内、すなわち、２μｍの範囲で調整できる。したがって、反射表示部Ａｒ１と柱状スペーサ設置部Ａｒ３における反射電極１９の表面位置（反射表示部Ａｒ１では、例えば反射電極１９の表面の凸部と凹部の中間位置を表面位置とする）の差分ｇ３が−１〜１μｍの範囲で調整できる。したがって、柱状スペーサ３３の高さの２〜３μｍと合わせると、反射表示部ギャップｇ１は、１〜４μｍの範囲で設定可能となる。すなわち、従来、３〜４μｍの範囲で反射表示部ギャップｇ１を調整可能であったことに比べて、反射表示部ギャップｇ１の下限を例えば２μｍ下げることができる。

次に、上記の本実施形態に係る液晶表示装置の製造方法について、図２〜図６を参照して説明する。

まず、第１の基板１０側のプロセスについて説明する。図２（ａ）に示すように、第１の基板１０上に、ゲート電極１１および補助容量電極１２を形成する。ここで、上記したように、補助容量電極１２は、柱状スペーサ設置部Ａｒ３となる部分にも延長して形成する。

次に、図２（ｂ）に示すように、第１の基板１０上にゲート電極１１および補助容量電極１２を被覆する酸化シリコンからなるゲート絶縁膜１３を形成し、さらに、ゲート電極１１の上方におけるゲート絶縁膜１３上に、例えばポリシリコンからなる半導体層１４を形成する。ここで、透過表示部Ａｒ２となる領域に形成された膜は除去する。また、半導体層１４には必要に応じてイオン注入を行う。

次に、図３（ａ）に示すように、ゲート絶縁膜１３上に、半導体層１４を被覆する保護絶縁膜１５を形成する。保護絶縁膜１５としては、例えば酸化シリコンを用いる。続いて、リソグラフィ技術およびエッチング技術により、保護絶縁膜１５に、半導体層１４に達するコンタクトホール１５ａを形成する。

次に、図３（ｂ）に示すように、保護絶縁膜１５上にドレイン電極１６およびソース電極１７を形成する。ここで、コンタクトホール１５ａ内を埋め込むようにしてドレイン電極１６およびソース電極１７を形成することで、半導体層１４と電気的に接続されたドレイン電極１６およびソース電極１７となる。このとき、柱状スペーサ設置部Ａｒ３を避けるようにソース電極１７を形成する。

次に、図４（ａ）に示すように、レジストを塗布することにより、層間絶縁膜１８を形成する。例えば、２μｍの厚さの層間絶縁膜１８を形成する。

次に、図４（ｂ）に示すように、フォトマスクを介して層間絶縁膜１８の露光を行う。本実施形態では、それぞれフォトマスクを介した４回の露光Ｅ１〜４を行う。

露光Ｅ１は反射表示部Ａｒ１に表面凹凸を形成するための露光であり、露光Ｅ２は透過部平面を形成するための露光であり、露光Ｅ３は層間絶縁膜１８にコンタクトホールを形成するための露光であり、露光Ｅ４は柱状スペーサ設置部Ａｒ３に窪みを形成するための露光である。

露光Ｅ１では、層間絶縁膜１８に形成する凹部分のみ露光する。また、露光Ｅ２では、反射表示部ギャップｇ１と透過表示部ギャップｇ２のギャップ差ｇ４（図１参照）が最適になる露光量を設定する。通常、透過表示部ギャップｇ２が、反射表示部ギャップｇ１の約２倍となるようにする。

露光Ｅ３では、層間絶縁膜１８を完全に除去できるように露光量を設定する。また、露光Ｅ４では、所望の深さの窪みが形成できるように露光量を設定する。

次に、図５（ａ）に示すように、層間絶縁膜１８を現像することにより、例えば層間絶縁膜１８のうち露光された部分が除去されて、層間絶縁膜１８に、表面凹凸１８ａと、透過部平面１８ｂと、コンタクトホール１８ｃと、窪み１８ｄが形成される。続いて、層間絶縁膜１８を加熱して、層間絶縁膜１８の表面凹凸１８ａを溶融させ、なだらかな表面凹凸１８ａにする。

次に、図５（ｂ）に示すように、反射表示部Ａｒ１および柱状スペーサ設置部Ａｒ３における層間絶縁膜１８上に、銀合金などの高反射率の金属からなる反射電極１９を形成し、透過表示部Ａｒ２における層間絶縁膜１８上に、ＩＴＯなどの透明性の高い導電膜からなる透明電極２０を形成する。図示はしないが、反射電極１９および透明電極２０からなる画素電極を形成した後に、当該画素電極上に配向膜を形成する。

一方で、図６（ａ）に示すように、第２の基板３０上に、カラーフィルタ用樹脂の塗布、露光、現像を行って、カラーフィルタ３１を形成する。続いて、カラーフィルタ３１上に、例えばスパッタリング法により、ＩＴＯなどの透明性の高い導電膜を成膜して、対向電極３２を形成する。

次に、図６（ｂ）に示すように、対向電極３２上に、柱状スペーサ３３を形成する。当該工程では、例えば２μｍ程度の厚さのレジストを塗布し、柱状パターンが形成されるよう露光した後に、現像および加熱することにより、柱状スペーサ３３を形成する。柱状スペーサ３３の高さは、レジストの塗布膜厚によってほぼ決定され、１０ｃＰ程度の粘度のレジストを用いた場合には、２〜３μｍ程度となる。その後、図示はしないが、柱状スペーサ３３を被覆するように対向電極３２上に、配向膜を形成する。

以降の工程としては、窪み１８ｄに柱状スペーサ３３が設置されるように第１の基板１０と第２の基板３０を対向配置させ、第１の基板１０と第２の基板３０の間隙に液晶を充填して液晶層４０を形成することにより、液晶表示装置が完成する。

上記の本実施形態に係る液晶表示装置の製造方法によれば、層間絶縁膜１８の露光工程において、柱状スペーサ設置部Ａｒ３における層間絶縁膜１８への露光Ｅ４を追加することにより、層間絶縁膜１８に窪み１８ｄを形成することができる。この窪み１８ｄの形成により、反射表示部ギャップｇ１および透過表示部ギャップｇ２の設計自由度を向上させることができる。

例えば層間絶縁膜１８の膜厚を２μｍとすると、窪み１８ｄは、層間絶縁膜１８の膜厚の範囲内、すなわち、２μｍの範囲で調整できる。したがって、反射表示部Ａｒ１と柱状スペーサ設置部Ａｒ３における反射電極１９の表面位置の差分ｇ３（図１参照）が−１〜１μｍの範囲で調整できる。したがって、柱状スペーサ３３の高さの２〜３μｍと合わせると、反射表示部ギャップｇ１は、１〜４μｍの範囲で設定可能となる。すなわち、従来、３〜４μｍの範囲で反射表示部ギャップｇ１を調整可能であったことに比べて、反射表示部ギャップｇ１の下限を例えば２μｍ下げることができる。

また、層間絶縁膜１８の直下の配線層であるソース電極１７を柱状スペーサ設置部Ａｒ３に形成しないことにより、露光Ｅ４において露光光が反射して再度層間絶縁膜１８に入射することを防止でき、所望の深さをもつ窪み１８ｄを安定して形成することができる。

本実施形態では、露光Ｅ４において反射の影響の最も少ない最下層の配線層である補助容量電極１２を柱状スペーサ設置部Ａｒ３に延長形成している。柱状スペーサ設置部Ａｒ３では、位相差値が適切な値に制御できないため遮光する必要があるが、最下層の配線層である補助容量電極１２により遮光することにより、別途遮光膜を形成する必要がなくなる。

柱状スペーサ設置部Ａｒ３に反射電極１９を形成しているのに加えて補助容量電極１２を形成するのは、以下の理由による。すなわち、本実施形態では、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に反射電極１９を形成しているが、これは必須の構成ではなく、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に反射電極１９を形成しない場合もある。その場合に、遮光層として反射電極１９以外の配線を用いることとなり、柱状スペーサ設置部Ａｒ３の高さ安定性の観点から、補助容量電極１２を用いることが好ましいからである。

また、柱状スペーサ設置部Ａｒ３では、柱状スペーサ３３が当たることにより摩擦が生じるため、場合によっては第１の基板１０の表面における膜が傷つくことがある。本実施形態では、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に反射電極１９を形成しているため、反射電極１９が傷つく可能性がある。反射電極１９が傷ついた場合には、その遮光能力が低下するため、光漏れに繋がる。このような事態を避けるため、表面から離れた配線層、例えば補助容量電極１２で遮光することが好ましいからである。

（第２実施形態）
本実施形態では、反射表示部Ａｒ１と柱状スペーサ設置部Ａｒ３における反射電極１９の表面位置を略一致させる場合の例である。

図７は、本実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。本実施形態では、第１実施形態における図４（ｂ）の露光工程のみが異なる。

本実施形態では、層間絶縁膜１８の露光工程において、１回の露光Ｅ１により、反射表示部Ａｒ１に表面凹凸を形成するための露光と、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に窪みを形成するための露光を行う。反射表示部Ａｒ１と柱状スペーサ設置部Ａｒ３での露光量は、同一となる。

これにより、露光Ｅ１の露光量の変動があったとしても、表面凹凸の凹部の除去量と、窪みの形成のための除去量は同時に変動するため、反射表示部Ａｒ１と柱状スペーサ設置部Ａｒ３における反射電極１９の表面位置の差分ｇ３（図１参照）の変動が少なくなる。

これは、反射表示部ギャップｇ１の変動が少なくなることを意味し、ギャップのばらつきの少ない液晶表示装置を安定して製造することができる。また、本実施形態では、露光回数を従来と同じにできるため、製造工程を増加することもない。

（第３実施形態）
図８は、本実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。本実施形態では、第１実施形態における図４（ｂ）の露光工程のみが異なる。

本実施形態では、反射表示部Ａｒ１に表面凹凸を形成するための露光Ｅ１において、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に窪みを形成するための露光を行い、さらに柱状スペーサ設置部Ａｒ３に追加露光Ｅ４’を行う。

これにより、表面凹凸の凹部の除去のための露光Ｅ１において露光量の変動があったとしても、窪みの形成のための露光量も同時に変動するため、反射表示部Ａｒ１と柱状スペーサ設置部Ａｒ３における反射電極１９の表面位置の差分ｇ３（図１参照）の変動が少なくなる。ただし、追加露光Ｅ４’の露光量に変動があった場合には差分ｇ３に影響を与えるが、第１実施形態のように露光Ｅ１と露光Ｅ４とで完全に別の露光をするよりは変動が少ない。

従って、反射表示部ギャップｇ１の変動を少なくでき、ギャップのばらつきの少ない液晶表示装置を安定して製造することができる。なお、反射表示部Ａｒ１に表面凹凸を形成する露光と、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に窪みを形成するための露光を一回の露光Ｅ１で行った後に、反射表示部Ａｒ１に表面凹凸を形成するための追加露光を行っても良い。

（第４実施形態）
本実施形態では、透過表示部Ａｒ２の透過部平面１８ｂと、柱状スペーサ設置部Ａｒ３の窪み１８ｄの表面位置を略一致させる場合の例である。

図９は、本実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。本実施形態では、第１実施形態における図４（ｂ）の露光工程のみが異なる。

本実施形態では、層間絶縁膜１８の露光工程において、１回の露光Ｅ４により、透過表示部Ａｒ２に透過部平面１８ｂを形成するための露光と、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に窪みを形成するための露光を行う。透過表示部Ａｒ２と柱状スペーサ設置部Ａｒ３での露光量は、同一となる。

これにより、露光Ｅ４の露光量の変動があったとしても、透過表示部Ａｒ２における層間絶縁膜１８の除去量と、窪みの形成のための層間絶縁膜１８の除去量は同時に変動するため、透過表示部Ａｒ２の透明電極２０の表面位置と、柱状スペーサ設置部Ａｒ３における反射電極１９の表面位置の差分の変動が少なくなる。

これは、透過表示部ギャップｇ２の変動が少なくなることを意味し、ギャップのばらつきの少ない液晶表示装置を安定して製造することができる。また、本実施形態では、露光回数を従来と同じにできるため、製造工程を増加することもない。

（第５実施形態）
図１０は、本実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。本実施形態では、第１実施形態における図４（ｂ）の露光工程のみが異なる。

本実施形態では、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に窪みを形成するための露光Ｅ４において、透過表示部Ａｒ２の透過部平面１８ｂを形成するための露光を行い、さらに透過表示部Ａｒ２に追加露光Ｅ２’を行う。

これにより、透過表示部Ａｒ２への露光Ｅ４において露光量の変動があったとしても、窪みの形成のための露光量も同時に変動するため、透過表示部Ａｒ２の透明電極２０の表面位置と、柱状スペーサ設置部Ａｒ３における反射電極１９の表面位置の差分の変動が少なくなる。ただし、追加露光Ｅ２’の露光量に変動があった場合には上記の差分に影響を与えるが、第１実施形態のように露光Ｅ２と露光Ｅ４とで完全に別の露光をするよりは変動が少ない。

従って、透過表示部ギャップｇ２の変動を少なくでき、ギャップのばらつきの少ない液晶表示装置を安定して製造することができる。なお、透過表示部Ａｒ２への露光と、柱状スペーサ設置部Ａｒ３への露光を一回の露光Ｅ４で行った後に、柱状スペーサ設置部Ａｒ３に追加露光を行っても良い。

本発明は、上記の実施形態の説明に限定されない。
本実施形態では、併用型の液晶表示装置を例に説明したが、反射型液晶表示装置あるいは透過型液晶表示装置にも本発明は適用可能である。また、本実施形態では、第２の基板３０側に柱状スペーサ３３を形成する例について説明したが、第１の基板１０側に柱状スペーサ３３を形成してもよい。また、本実施形態では、最下層の配線層である補助容量電極１２により柱状スペーサ設置部Ａｒ３を遮光する例について説明したが、さらなる多層配線の場合には、層間絶縁膜１８の直下の配線層以外の配線層により遮光してもよい。また、本実施形態で挙げた材料や数値は一例であり、これに限定されるものではない。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

第１〜第４実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 第１実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第１実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第１実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第１実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第１実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第２実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第３実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第４実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 第５実施形態に係る液晶表示装置の製造における工程断面図である。 従来例に係る液晶表示装置の断面図である。

符号の説明

１０…第１の基板、１１…ゲート電極、１２…補助容量電極、１３…ゲート絶縁膜、１４…半導体層、１５…保護絶縁膜、１５ａ，１５ｂ…コンタクトホール、１６…ドレイン電極、１７…ソース電極、１８…層間絶縁膜、１８ａ…表面凹凸、１８ｂ…透過部平面、１８ｃ…コンタクトホール、１８ｄ…窪み、１９…反射電極、２０…透明電極、３０…第２の基板、３１…カラーフィルタ、３２…対向電極、３３…柱状スペーサ、４０…液晶層、１１０…第１の基板、１１１…ゲート電極、１１２…補助容量電極、１１３…ゲート絶縁膜、１１４…半導体層、１１５…保護絶縁膜、１１６…ドレイン電極、１１７…ソース電極、１１８…層間絶縁膜、１１８ａ…表面凹凸、１１８ｂ…透過部平面、１１８ｃ…コンタクトホール、１１９…反射電極、１２０…透明電極、１３０…第２の基板、１３１…カラーフィルタ、１３２…対向電極、１３３…柱状スペーサ、１４０…液晶層、Ａｒ１…反射表示部、Ａｒ２…透過表示部、Ａｒ３…柱状スペーサ設置部、Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４…露光、ｇ１…反射表示部ギャップ、ｇ２…透過表示部ギャップ、ｇ３…差分、ｇ４…ギャップ差

Claims (10)

1. 対向配置された２つの基板と、
   ２つの前記基板間に介在し、２つの前記基板間の間隔を設定する柱状スペーサと、
   ２つの前記基板間に充填された液晶層と、
   一方の前記基板と前記柱状スペーサとの間に形成され、感光性樹脂を含む層間絶縁膜と
   を有し、
   前記層間絶縁膜には、前記柱状スペーサの設置部に、前記基板間の間隔を調整する窪みが形成されている
   液晶表示装置。
2. 一方の前記基板と前記層間絶縁膜との間に複数の配線層が形成され、
   前記層間絶縁膜の直下の配線層以外の配線層により、前記柱状スペーサの設置部が遮光された
   請求項１記載の液晶表示装置。
3. 前記層間絶縁膜の直下の配線層が、前記窪みの形成箇所を避けて形成された
   請求項２記載の液晶表示装置。
4. 柱状スペーサを介在させて２つの基板を対向配置させ、前記２つの基板間に液晶層を充填させる液晶表示装置の製造方法であって、
   ２つの前記基板を対向配置させる前に、
   一方の前記基板上に感光性樹脂を含む層間絶縁膜を形成する工程と、
   露光および現像により、前記柱状スペーサの設置部における前記層間絶縁膜に窪みを形成する工程と
   を有する液晶表示装置の製造方法。
5. 前記層間絶縁膜を形成する工程の後に、前記層間絶縁膜上に画素電極を形成する工程をさらに有する
   請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
6. 前記層間絶縁膜に窪みを形成する工程における露光と同時に、前記画素電極に対応する部位における層間絶縁膜を露光する
   請求項５記載の液晶表示装置の製造方法。
7. 前記画素電極は、反射電極を含み、
   前記層間絶縁膜に窪みを形成する工程における露光と同時に、前記反射電極に対応する部位における前記層間絶縁膜を露光して、現像により前記反射電極に対応する部位における前記層間絶縁膜の表面に凹凸を形成する
   請求項６記載の液晶表示装置の製造方法。
8. 前記画素電極は、透明電極を含み、
   前記層間絶縁膜に窪みを形成する工程における露光と同時に、前記透明電極に対応する部位における前記層間絶縁膜を露光して、現像により前記透明電極が形成される領域における前記層間絶縁膜の膜厚を調整する
   請求項６記載の液晶表示装置の製造方法。
9. 前記第１の基板上に層間絶縁膜を形成する工程の前に、複数の配線層を形成する工程を有し、
   複数の前記配線層を形成する工程において、前記層間絶縁膜の直下の配線層以外の配線層により前記柱状スペーサの設置部を遮光する
   請求項５記載の液晶表示装置の製造方法。
10. 前記層間絶縁膜の直下の配線層を形成する工程において、前記窪みの形成箇所を避けて当該配線層を形成する
    請求項９記載の液晶表示装置の製造方法。
    

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