JP2010091854A - Liquid crystal display device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半透過型の液晶表示装置及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a transflective liquid crystal display device and a manufacturing method thereof.
半透過型の液晶表示装置は、画像の最小単位であると共にマトリクス状に配置される画素毎に、透過領域及び反射領域を備えている。そして、半透過型液晶表示装置は、外光が十分明るいときに、反射領域において外光を反射して反射モードの表示を行うと共に、外光が暗いときに、透過領域においてバックライトからの光を透過して透過モードの表示を行うように構成されている。そのため、半透過型液晶表示装置は、外光の明るさに影響されることなく、十分なコントラストを維持し、高い視認性を得ることができる。 The transflective liquid crystal display device includes a transmission region and a reflection region for each pixel which is the minimum unit of an image and is arranged in a matrix. The transflective liquid crystal display device displays the reflection mode by reflecting the external light in the reflective area when the external light is sufficiently bright, and displays light from the backlight in the transmissive area when the external light is dark. The transmission mode is displayed through the screen. Therefore, the transflective liquid crystal display device can maintain high contrast and obtain high visibility without being affected by the brightness of external light.
すなわち、透過領域には、バックライトの光を透過するようにITO等からなる透明電極を有する一方、外光を反射するように反射領域に金属膜からなる反射電極を有している。 That is, the transmission region has a transparent electrode made of ITO or the like so as to transmit the light of the backlight, and has a reflection electrode made of a metal film in the reflection region so as to reflect outside light.
例えば、特許文献1に開示されている半透過型の液晶表示装置100は、拡大断面図である図4に示すように、ガラス基板101上に、TFT102と、このTFT102を覆う層間絶縁膜103と、層間絶縁膜103の表面に形成された反射電極104と、反射電極104を覆うように層間絶縁膜103上に形成された透明電極106とが形成されている。そして、反射電極104は、TFT102のドレイン電極105とは直接電気的に接続されておらず、且つ、透明電極106の下部が上記ドレイン電極105に電気的に接続されている。
For example, a transflective liquid
こうして、透明電極106の材料としてITOのみでなくIZOも使用することができ、しかもフリッカを有効に防止するようにしている。
Thus, not only ITO but also IZO can be used as the material of the
また、特許文献2に開示されている半透過型の液晶表示装置100は、拡大断面図である図5に示すように、ガラス基板101上に、TFT102と、このTFT102を覆う層間絶縁膜103とを備え、層間絶縁膜103上には、第1透明電極111、反射電極104、及び第2透明電極112が、この順に積層されている。
In addition, as shown in FIG. 5 which is an enlarged cross-sectional view, a transflective liquid
これら第1透明電極111、反射電極104、及び第2透明電極112の側端面は、層間絶縁膜103上において、ガラス基板101の表面に垂直な全体で1つの平面を構成するように揃って形成されている。
The side end surfaces of the first
そして、反射電極104及び第2透明電極112を同じマスクパターンでパターニングし、同じエッチング液を用いて一括にウェットエッチング処理するようにしている。
しかし、上記特許文献1の液晶表示装置では、反射領域と透過領域とで透明電極の膜厚が同じであるため、光の最適な透過率、及び表示の最適な色味を、各領域においてそれぞれ別個独立に調整することができない。したがって、透過率が最適な膜厚と、反射率が最適な膜厚とが異なる場合には、何れかの特性を犠牲にせざるを得ず、何れかの領域における表示品位が低下することが避けられない。
However, in the liquid crystal display device of
さらに、拡大断面図である図6に示すように、レジスト107から露出している透明電極106を塩化鉄系のエッチャントを用いてエッチングする際に、透明電極106の端部が層間絶縁膜103の表面から浮き上がり、その隙間からエッチャント108が浸入する結果、反射電極104がエッチングされて浸食されてしまう問題がある。
Further, as shown in FIG. 6 which is an enlarged sectional view, when the
また、上記特許文献2の液晶表示装置においても、第1透明電極111、反射電極104、及び第2透明電極112の側端面が層間絶縁膜103上で揃っているため、実際には、反射電極104及び第2透明電極112を一括にエッチングする際に、第1透明電極111と反射電極104との間にエッチャントが浸入して、反射電極104が電食されてしまう虞がある。
In the liquid crystal display device of Patent Document 2 described above, since the side end surfaces of the first
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、半透過型の液晶表示装置について、反射領域及び透過領域の双方における表示品位を向上すると共に、画素電極のエッチャントによる溶食を防止しようとすることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to improve display quality in both the reflective region and the transmissive region of the transflective liquid crystal display device and to improve the display quality of the pixel electrode. The goal is to prevent erosion by the etchant.
上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置は、光を透過して透過表示を行うための透過領域と、外光を反射して反射表示を行うための反射領域とを有する半透過型の液晶表示装置であって、上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、絶縁膜の表面に積層された第1透明電極と、上記反射領域に配置され、上記第1透明電極における一部の表面に積層された反射電極と、上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、上記反射電極の表面全体に積層されると共に、該反射電極の外側において上記第1透明電極の表面に積層された第2透明電極とを備えている。 In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention has a transmissive region for transmitting light and performing transmissive display, and a reflective region for reflecting external light and performing reflective display. A transflective liquid crystal display device, the first transparent electrode disposed over the transmissive region and the reflective region, laminated on the surface of the insulating film, and disposed in the reflective region, the first transparent electrode The reflective electrode laminated on a part of the surface of the first transparent electrode is disposed over the transmission region and the reflective region, and is laminated on the entire surface of the reflective electrode. And a second transparent electrode laminated on the surface.
上記第1透明電極及び第2透明電極は、互いに同じ材料によって構成されていることが好ましい。 The first transparent electrode and the second transparent electrode are preferably made of the same material.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、ITOであってもよい。 At least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode may be ITO.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、IZOであってもよい。 At least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode may be IZO.
上記反射電極は、Alを含む金属材料によって構成されていることが好ましい。 The reflective electrode is preferably made of a metal material containing Al.
上記第1透明電極の端部及び上記第2透明電極の端部は、上記反射電極の外側において互いに揃って形成されていることが好ましい。 The end portion of the first transparent electrode and the end portion of the second transparent electrode are preferably formed so as to be aligned with each other outside the reflective electrode.
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、光を透過して透過表示を行うための透過領域と、外光を反射して反射表示を行うための反射領域とを有し、上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、絶縁膜の表面に積層された第1透明電極と、上記反射領域に配置され、上記第1透明電極における一部の表面に積層された反射電極と、上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、上記反射電極の表面全体に積層されると共に、該反射電極の外側において上記第1透明電極の表面に積層された第2透明電極とを備えた半透過型の液晶表示装置を製造する方法であって、上記絶縁膜上に第1の透明導電膜を成膜する工程と、上記第1の透明導電膜の表面に金属膜を成膜し、該金属膜をフォトリソグラフィによりパターニングして上記反射電極を形成する工程と、上記反射電極の表面全体及び該反射電極の外側に、第2の透明導電膜を成膜する工程と、上記第1の透明導電膜及び第2の透明導電膜を、フォトリソグラフィにより一括にパターニングして、上記第1の透明導電膜から上記第1透明電極を形成すると共に、上記第2の透明導電膜から上記第2透明電極を形成する工程とを有する。 The method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention includes a transmissive region for transmitting light and performing transmissive display, and a reflective region for reflecting light by reflecting external light, and the transmissive region described above. A first transparent electrode disposed over the region and the reflective region and laminated on the surface of the insulating film; a reflective electrode disposed in the reflective region and laminated on a part of the surface of the first transparent electrode; The second transparent electrode is disposed across the transmission region and the reflection region, and is laminated on the entire surface of the reflection electrode, and is laminated on the surface of the first transparent electrode outside the reflection electrode. A method of manufacturing a transflective liquid crystal display device, comprising: forming a first transparent conductive film on the insulating film; forming a metal film on a surface of the first transparent conductive film; The metal film is patterned by photolithography. A step of forming a reflective electrode; a step of forming a second transparent conductive film on the entire surface of the reflective electrode and outside the reflective electrode; and a step of forming the first transparent conductive film and the second transparent conductive film. And patterning collectively by photolithography to form the first transparent electrode from the first transparent conductive film and to form the second transparent electrode from the second transparent conductive film.
上記第1透明電極及び第2透明電極は、互いに同じ材料によって構成されていることが好ましい。 The first transparent electrode and the second transparent electrode are preferably made of the same material.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、ITOであってもよい。 At least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode may be ITO.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、IZOであってもよい。 At least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode may be IZO.
上記反射電極は、Alを含む金属材料によって構成されていることが好ましい。 The reflective electrode is preferably made of a metal material containing Al.
−作用−
次に、本発明の作用について説明する。
-Action-
Next, the operation of the present invention will be described.
本発明に係る液晶表示装置は、透過領域において光を透過して透過表示を行う一方、反射領域において外光を反射して反射表示を行う。反射領域では、外光が第2透明電極を透過して、この第2透明電極の裏面側の反射電極において反射される。反射電極で反射された反射光は、第2透明電極を透過した後に使用者側へ出射される。 The liquid crystal display device according to the present invention performs transmissive display by transmitting light in the transmissive region, while performing reflective display by reflecting external light in the reflective region. In the reflection region, external light passes through the second transparent electrode and is reflected by the reflective electrode on the back surface side of the second transparent electrode. The reflected light reflected by the reflective electrode is emitted to the user side after passing through the second transparent electrode.
一方、透過領域では、光が絶縁膜側から第1透明電極に入射し、この第1透明電極及び第2透明電極を透過した後に、使用者側へ出射される。 On the other hand, in the transmissive region, light enters the first transparent electrode from the insulating film side, passes through the first transparent electrode and the second transparent electrode, and then is emitted to the user side.
したがって、反射領域と透過領域とで光が透過する透明電極の膜厚を異ならせることが可能になるため、光の最適な透過率、及び表示の最適な色味を、各領域においてそれぞれ別個独立に調整することができる。 Therefore, since it is possible to change the film thickness of the transparent electrode through which light is transmitted between the reflective region and the transmissive region, the optimal transmittance of light and the optimal color of display are individually and independently set in each region. Can be adjusted.
さらに、反射電極は第1透明電極と第2透明電極とによって挟まれると共に、その外縁部分が全周に亘って第2透明電極に覆われることとなる。そして、反射電極の外側において第2透明電極が第1透明電極の表面に積層されていることから、第1透明電極及び第2透明電極を同時にエッチングしてこれら第1透明電極及び第2透明電極をパターニングすることが可能になる。しかも、そのとき、第1透明電極と第2透明電極との接合強度を、第1透明電極又は第2透明電極と絶縁膜との接合強度よりも大きくして、エッチャントが第1透明電極と第2透明電極との間から浸入しないようにすることが可能になる。したがって、反射電極のエッチャントによる溶食を防止することができることとなる。 Furthermore, the reflective electrode is sandwiched between the first transparent electrode and the second transparent electrode, and the outer edge portion is covered with the second transparent electrode over the entire circumference. Then, since the second transparent electrode is laminated on the surface of the first transparent electrode outside the reflective electrode, the first transparent electrode and the second transparent electrode are etched by simultaneously etching the first transparent electrode and the second transparent electrode. Can be patterned. In addition, at that time, the bonding strength between the first transparent electrode and the second transparent electrode is made larger than the bonding strength between the first transparent electrode or the second transparent electrode and the insulating film, so that the etchant becomes the first transparent electrode and the second transparent electrode. It becomes possible not to enter from between the two transparent electrodes. Therefore, the corrosion due to the etchant of the reflective electrode can be prevented.
また、上記液晶表示装置を製造する場合には、まず、絶縁膜上に第1の透明導電膜を成膜する。次に、第1の透明導電膜の表面に金属膜を成膜し、この金属膜をフォトリソグラフィによりパターニングして反射電極を形成する。その後、反射電極の表面全体及びこの反射電極の外側に、第2の透明導電膜を成膜する。次に、上記第1の透明導電膜及び第2の透明導電膜を、フォトリソグラフィにより一括にパターニングして、第1の透明導電膜から第1透明電極を形成すると共に、第2の透明導電膜から第2透明電極を形成する。 When manufacturing the liquid crystal display device, first, a first transparent conductive film is formed on the insulating film. Next, a metal film is formed on the surface of the first transparent conductive film, and this metal film is patterned by photolithography to form a reflective electrode. Thereafter, a second transparent conductive film is formed on the entire surface of the reflective electrode and on the outside of the reflective electrode. Next, the first transparent conductive film and the second transparent conductive film are collectively patterned by photolithography to form a first transparent electrode from the first transparent conductive film, and the second transparent conductive film To form a second transparent electrode.
このように製造することにより、第1透明電極の端部及び第2透明電極の端部は、反射電極の外側において互いに揃って形成されることとなる。 By manufacturing in this way, the end part of the first transparent electrode and the end part of the second transparent electrode are formed in alignment with each other outside the reflective electrode.
本発明によれば、反射領域と透過領域とで透明電極の膜厚を異ならせることが可能になるため、光の最適な透過率、及び表示の最適な色味を、各領域においてそれぞれ別個独立に調整することができる。したがって、反射領域及び透過領域の双方における表示品位を向上することができる。そのことに加え、反射電極を第1透明電極と第2透明電極とによって挟むと共に、その外縁部分を全周に亘って第2透明電極により覆うことができるため、エッチャントが第1透明電極と第2透明電極との間から浸入しないようにして、反射電極のエッチャントによる溶食を防止することができる。 According to the present invention, since the thickness of the transparent electrode can be made different between the reflective region and the transmissive region, the optimal transmittance of light and the optimal color of display are individually and independently set in each region. Can be adjusted. Therefore, the display quality in both the reflective region and the transmissive region can be improved. In addition, since the reflective electrode can be sandwiched between the first transparent electrode and the second transparent electrode, and the outer edge portion can be covered with the second transparent electrode over the entire circumference, the etchant is connected to the first transparent electrode and the second transparent electrode. It is possible to prevent erosion caused by the etchant of the reflective electrode by preventing intrusion from between the two transparent electrodes.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiment.
《発明の実施形態1》
図1及び図2は、本発明の実施形態1を示している。
1 and 2
図1は、本実施形態1における液晶表示装置1の要部を拡大して示す断面図である。図2は、本実施形態1におけるエッチング時の透明導電膜を拡大して示す断面図である。
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the liquid
本実施形態1の液晶表示装置1は、半透過型の液晶表示装置であって、光源であるバックライトの光を透過して透過表示を行うための透過領域18と、外光を反射して反射表示を行うための反射領域19とを有している。
The liquid
液晶表示装置1は、スイッチング素子基板としてのTFT基板11と、TFT基板に対向して配置された対向基板(図示省略)と、TFT基板11及び対向基板の間に介在された液晶層(図示省略)とを備えている。液晶層は、TFT基板11と対向基板との間において枠状のシール部材(図示省略)によって囲まれて封止されている。また、TFT基板11の背面側(つまり液晶層とは反対側)には、バックライト(図示省略)が配置されている。
The liquid
上記対向基板は、例えばガラス基板の液晶層側表面に形成された、ITO等からなる共通電極、カラーフィルター及びブラックマトリクス等と、液晶層とは反対側に貼り付けられた偏光板とを備えている。 The counter substrate includes, for example, a common electrode made of ITO or the like, a color filter, a black matrix, and the like formed on the surface of the glass substrate on the liquid crystal layer side, and a polarizing plate attached to the side opposite to the liquid crystal layer. Yes.
一方、TFT基板11は、いわゆるアクティブマトリクス基板に構成されている。TFT基板11には、表示の単位領域である画素(図示省略)がマトリクス状に複数配置されている。TFT基板11には、複数のゲート配線(図示省略)が互いに平行に延びて形成されている。また、TFT基板11には、複数のソース配線(図示省略)が互いに平行に形成されており、上記ゲート配線と直交するように配置されている。そのことにより、TFT基板11には、ゲート配線及びソース配線からなる配線が格子状にパターン形成されている。
On the other hand, the
各画素は、上記ゲート配線とソース配線とによって区画される矩形状の領域により形成されている。各画素には、液晶層を駆動するための画素電極12が形成されている。画素電極12は、後述するように、第1透明電極21、反射電極23、及び第2透明電極22が、この順に積層して構成されている。
Each pixel is formed by a rectangular region partitioned by the gate wiring and the source wiring. In each pixel, a
各画素には、画素電極12をスイッチング駆動するスイッチング素子であるTFT(Thin-Film Transistor:薄膜トランジスタ)13がそれぞれ設けられている。TFT13は、ゲート配線に接続されたゲート電極14と、ソース配線に接続されたソース電極15と、画素電極12に接続されたドレイン電極16とを備えている。
Each pixel is provided with a TFT (Thin-Film Transistor) 13 which is a switching element for switching and driving the
そうして、走査電圧がゲート配線を介してゲート電極14に印加された状態で、信号電圧がソース配線からソース電極15及びドレイン電極16を介して画素電極12へ供給されるようになっている。
Thus, the signal voltage is supplied from the source wiring to the
TFT基板11の積層構造について、図1を参照してさらに詳述する。
The laminated structure of the
TFT基板11は、透明基板としてのガラス基板25を備え、ガラス基板25の液晶層側には上記TFT13及び画素電極12等が形成される一方、液晶層とは反対側には図示省略の偏光板が貼り付けられている。
The
ガラス基板25の液晶層側表面には、バッファ層26が形成されている。バッファ層26は、例えば、SiO2及びSiNOがこの順に積層された積層体や、SiO2等により構成されている。
A
バッファ層26の表面には、TFT13の半導体層27が島状にパターン形成されている。半導体層27は、例えばCGS(Continuous Grain silicon:連続粒界結晶シリコン)、LPS(Low-Temperature Poly-Silicon:低温ポリシリコン)又はα−Si(amorphous silicon:非結晶シリコン)等により構成されている。
On the surface of the
また、バッファ層26上には、半導体層27を覆うようにゲート絶縁膜28が形成されている。ゲート絶縁膜28は、SiN及びSiO2がこの順に積層された積層体、SiO2、又はSiN等により構成されている。
A
ゲート絶縁膜28の表面には、上記半導体層27に対向するように配置されたゲート電極14が形成されている。ゲート電極14は、例えば、TaN及びWがこの順に積層された積層体、Mo、MoW、Ti及びAlがこの順に積層された積層体等によって構成されている。
A
また、ゲート絶縁膜28上には、ゲート電極14を覆うようにバッファ層29が形成されている。バッファ層29は、例えば、SiO2及びSiNがこの順に積層された積層体、SiO2とSiNとSiO2とがこの順に積層された積層体、SiO2、又はSiN等により構成されている。
A
バッファ層29の表面には、ソース電極15及びドレイン電極16が形成されている。ソース電極15及びドレイン電極16は、バッファ層29及びゲート絶縁膜28を貫通して形成されたコンタクトホール30を介して半導体層27にそれぞれ接続されている。ソース電極15及びドレイン電極16は、TiとAlとTiとがこの順に積層された積層体、TiとAlとがこの順に積層された積層体、TiNとAlとTiNとがこの順に積層された積層体、MoとAl−NdとMoとがこの順に積層された積層体、又はMoとAlとMoとがこの順に積層された積層体等により構成されている。
A source electrode 15 and a
また、バッファ層29上には、ソース電極15及びドレイン電極16を覆うように、絶縁膜である透明樹脂膜31が形成されている。透明樹脂膜31は、感光性樹脂により構成されている。
A
透明樹脂膜31の表面には、画素電極12が形成されている。画素電極12は、第1透明電極21、反射電極23、及び第2透明電極22が、この順に積層して構成されている。
A
第1透明電極21は、透過領域18及び反射領域19に亘って配置され、透明樹脂膜31の表面に積層されている。第1透明電極21は、透明樹脂膜31に貫通形成されたコンタクトホール32を介してドレイン電極16に接続されている。第1透明電極21は、ITO又はIZOによって構成されている。
The first
反射電極23は、反射領域19に配置され、第1透明電極21における一部の表面に積層されている。反射電極23は、TFT13に重なるように配置され、Alを含む金属材料によって構成されている。
The
第2透明電極22は、透過領域18及び反射領域19に亘って配置され、反射電極23の表面全体に積層されると共に、この反射電極23の外側において第1透明電極21の表面に積層されている。第2透明電極22は、第1透明電極21と同じ材料によって構成されている。すなわち、第1透明電極21及び第2透明電極22は、それぞれITO又はIZOにより構成されている。
The second
尚、第1透明電極21及び第2透明電極22の材質はこれに限らず、第1透明電極21及び第2透明電極22の少なくとも一方がITO又はIZOであってもよく、他の透明導電膜によって構成されていてもよい。
The material of the first
そして、図1に示すように、第1透明電極21の端部及び第2透明電極22の端部は、反射電極23の外側(図1で左側)において互いに揃って形成されている。言い換えれば、第1透明電極21の端部及び第2透明電極22の端部は、連続する側面を構成している。こうして、反射領域19には、第1透明電極21、反射電極23、及び第2透明電極22の3層からなる画素電極12が形成される一方、透過領域18には、第1透明電極21及び第2透明電極22の2層からなる画素電極12が形成されている。
As shown in FIG. 1, the end portion of the first
上記液晶表示装置1では、図1に示すように、反射領域19において、第2透明電極22を透過した外光が反射電極23で反射され、液晶層側へ出射されることにより反射表示が行われる。一方、透過領域18では、バックライトの光が第1透明電極21及び第2透明電極22を順に透過して液晶層側へ出射し、このことにより透過表示が行われる。
In the liquid
−製造方法−
次に、上記液晶表示装置の製造方法について説明する。
-Manufacturing method-
Next, a method for manufacturing the liquid crystal display device will be described.
まず、ガラス基板25上にバッファ層26を一様に形成し、そのバッファ層26の表面に半導体層27をフォトリソグラフィにより島状にパターニングして形成する。続いて、ゲート絶縁膜28を形成すると共にその表面にゲート電極14をフォトリソグラフィにより形成する。次に、ゲート絶縁膜28上にバッファ層29を形成した後に、半導体層27の上方位置においてコンタクトホール30を貫通形成する。
First, the
次に、バッファ層29の表面に、ソース電極15及びドレイン電極16を、それぞれコンタクトホール30を介して半導体層27に接続されるように形成する。その後、バッファ層29上に透明樹脂膜31を形成すると共に、この透明樹脂膜31にコンタクトホール32を貫通形成する。
Next, the source electrode 15 and the
次に、透明樹脂膜31上にITO又はIZO等の第1の透明導電膜を成膜する。続いて、上記第1の透明導電膜の表面に金属膜を成膜する。その後、この金属膜をフォトリソグラフィによりパターニングして反射電極23を形成する。
Next, a first transparent conductive film such as ITO or IZO is formed on the
次に、反射電極23の表面全体及びこの反射電極23の外側に、ITO又はIZO等の第2の透明導電膜を成膜する。その後、上記第1の透明導電膜及び第2の透明導電膜を、フォトリソグラフィにより一括にパターニングして、第1の透明導電膜から第1透明電極21を形成すると共に、第2の透明導電膜から第2透明電極22を形成する。このように製造することにより、第1透明電極21の端部及び第2透明電極22の端部は、反射電極23の外側において互いに揃って形成されることとなる。
Next, a second transparent conductive film such as ITO or IZO is formed on the entire surface of the
こうして、TFT基板11を製造する。一方、ガラス基板上に共通電極やカラーフィルター等を形成して対向基板を製造する。そうして、これら対向基板とTFT基板11とを、シール部材及び液晶層を介して貼り合わせることによって、上記液晶表示装置1を製造する。
In this way, the
−実施形態1の効果−
したがって、この実施形態1によると、液晶表示装置1は、反射領域19において、外光を、第2透明電極22に透過させて、この第2透明電極22の裏面側の反射電極23において反射させることができる。そして、反射電極23で反射された反射光を、第2透明電極22を透過した後に液晶層側(使用者側)へ出射させることができる。一方、透過領域では、バックライトの光を、透明樹脂膜31側から第1透明電極21に入射させ、この第1透明電極21及び第2透明電極22を透過させた後に、液晶層側(使用者側)へ出射させることができる。
-Effect of Embodiment 1-
Therefore, according to the first embodiment, the liquid
したがって、反射領域19と透過領域18とにおいて光が透過する透明電極21,22の膜厚を互いに異ならせることが可能になるため、光の最適な透過率、及び表示の最適な色味を、各領域においてそれぞれ別個独立に調整することができる。したがって、反射領域19及び透過領域18の双方における表示品位を向上することができる。
Therefore, since it becomes possible to make the film thicknesses of the
そのことに加え、反射電極23を第1透明電極21と第2透明電極22とによって狭持すると共に、その反射電極23の外縁部分を全周に亘って第2透明電極22により覆うことができる。さらに、反射電極23の外側において第2透明電極22を第1透明電極21の表面に積層していることから、第1透明電極21及び第2透明電極22を同時にエッチングして、これら第1透明電極21及び第2透明電極22を一括してパターニングすることができる。
In addition, the
しかも、そのとき、第1透明電極21と第2透明電極22との接合強度を、第1透明電極21又は第2透明電極22と透明樹脂膜31との接合強度よりも大きくして、塩化鉄系のエッチャントが第1透明電極21と第2透明電極22との間から浸入しないようにすることができる。したがって、反射電極23のエッチャントによる溶食を防止することができる。
In addition, at that time, the bonding strength between the first
すなわち、第1透明電極21及び第2透明電極22の端部を拡大して示す図2に示すように、第1透明電極21及び第2透明電極22を一括してパターニングするときには、レジスト35を第2の透明導電膜の表面に形成した後にエッチングを行う。このとき、第1の透明導電膜(第1透明電極21)と透明樹脂膜31との接合力は、第1の透明導電膜(第1透明電極21)と第2の透明導電膜(第2透明電極22)との接合力よりも小さいため、エッチング時に、第1透明電極21の端部が透明樹脂膜31から剥がれる虞がある。ところが、第2透明電極22が強い接合力で第1透明電極21に接合しているため、エッチャント36は第1透明電極21と透明樹脂膜31との間に浸入する虞があっても、エッチャント36の第1透明電極21及び第2透明電極22の間への浸入を防止することができることとなる。その結果、塩鉄系のエッチャントを用いて第1透明電極21及び第2透明電極22のエッチングを行うことができる。
That is, as shown in FIG. 2 showing enlarged ends of the first
《発明の実施形態2》
図3は、本発明の実施形態2を示している。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention.
図3は、本実施形態2における液晶表示装置1の要部を拡大して示す断面図である。尚、以降の各実施形態では、図1及び図2と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the liquid
上記実施形態1では、画素電極12がドレイン電極16を介してTFT13の半導体層27に接続されていたのに対し、本実施形態2は、画素電極12を第2透明電極22によってドレイン電極16に直接に接続するようにしたものである。
In the first embodiment, the
すなわち、液晶表示装置1は、TFT基板11と、対向基板42と、これら各基板11,42の間に設けられた液晶層43とを備えている。尚、図3では、対向基板42の詳細な構成の図示を省略している。
That is, the liquid
本実施形態におけるTFT13は、ボトムゲート型のTFTであり、半導体層27の表面が保護膜44によって覆われている。保護膜44はバッファ層29によって覆われている。そして、半導体層27の上方位置には、バッファ層29及び保護膜44を貫通するコンタクトホール30が形成されている。
The
絶縁膜としてのバッファ層29の表面及びコンタクトホール30の内部には、ITO又はIZOからなる第1透明電極21が形成され、このことにより、第1透明電極21が半導体層27に接続されている。そして、上記実施形態1と同様に、第1透明電極21の表面には反射電極23が形成されると共に、第1透明電極の上には、反射電極23を覆うように第2透明電極22が積層されている。
A first
−実施形態2の効果−
したがって、この実施形態2によっても、反射領域19と透過領域18とにおいて光が透過する透明電極21,22の膜厚を互いに異ならせることが可能になるため、反射領域19及び透過領域18の双方における表示品位を向上することができる。そのことに加え、反射電極23の外縁部分を全周に亘って第2透明電極22により覆うことができるため、反射電極23のエッチャントによる溶食を防止することができる。さらに、ドレイン電極16の構造を省略して、製造プロセスを簡略化することができる。
-Effect of Embodiment 2-
Therefore, according to the second embodiment as well, it is possible to make the thicknesses of the
以上説明したように、本発明は、半透過型の液晶表示装置及びその製造方法について有用である。 As described above, the present invention is useful for a transflective liquid crystal display device and a manufacturing method thereof.
1 液晶表示装置
11 TFT基板
12 画素電極
13 TFT
18 透過領域
19 反射領域
21 第1透明電極
22 第2透明電極
23 反射電極
25 ガラス基板
29 バッファ層(絶縁膜)
31 透明樹脂膜(絶縁膜)
35 レジスト
36 エッチャント
1 Liquid crystal display device
11 TFT substrate
12 pixel electrodes
13 TFT
18 Transmission area
19 Reflection area
21 First transparent electrode
22 Second transparent electrode
23 Reflective electrode
25 glass substrate
29 Buffer layer (insulating film)
31 Transparent resin film (insulating film)
35 resist
36 Etchant
Claims (11)
上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、絶縁膜の表面に積層された第1透明電極と、
上記反射領域に配置され、上記第1透明電極における一部の表面に積層された反射電極と、
上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、上記反射電極の表面全体に積層されると共に、該反射電極の外側において上記第1透明電極の表面に積層された第2透明電極とを備えている
ことを特徴とする液晶表示装置。 A transflective liquid crystal display device having a transmissive region for transmitting light and performing transmissive display, and a reflective region for reflecting light by reflecting external light,
A first transparent electrode that is disposed over the transmission region and the reflection region and is laminated on the surface of the insulating film;
A reflective electrode disposed in the reflective region and laminated on a part of the surface of the first transparent electrode;
A second transparent electrode disposed over the surface of the first transparent electrode outside the reflective electrode and disposed over the entire surface of the reflective electrode. A liquid crystal display device.
上記第1透明電極及び第2透明電極は、互いに同じ材料によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The liquid crystal display device, wherein the first transparent electrode and the second transparent electrode are made of the same material.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、ITOである
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The liquid crystal display device, wherein at least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode is ITO.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、IZOである
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The liquid crystal display device, wherein at least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode is IZO.
上記反射電極は、Alを含む金属材料によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The liquid crystal display device, wherein the reflective electrode is made of a metal material containing Al.
上記第1透明電極の端部及び上記第2透明電極の端部は、上記反射電極の外側において互いに揃って形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
An end portion of the first transparent electrode and an end portion of the second transparent electrode are formed in alignment with each other outside the reflective electrode.
上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、絶縁膜の表面に積層された第1透明電極と、
上記反射領域に配置され、上記第1透明電極における一部の表面に積層された反射電極と、
上記透過領域及び上記反射領域に亘って配置され、上記反射電極の表面全体に積層されると共に、該反射電極の外側において上記第1透明電極の表面に積層された第2透明電極とを備えた半透過型の液晶表示装置を製造する方法であって、
上記絶縁膜上に第1の透明導電膜を成膜する工程と、
上記第1の透明導電膜の表面に金属膜を成膜し、該金属膜をフォトリソグラフィによりパターニングして上記反射電極を形成する工程と、
上記反射電極の表面全体及び該反射電極の外側に、第2の透明導電膜を成膜する工程と、
上記第1の透明導電膜及び第2の透明導電膜を、フォトリソグラフィにより一括にパターニングして、上記第1の透明導電膜から上記第1透明電極を形成すると共に、上記第2の透明導電膜から上記第2透明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。 A transmissive region for transmitting light and performing transmissive display; and a reflective region for reflecting light by reflecting external light;
A first transparent electrode that is disposed over the transmissive region and the reflective region and is laminated on the surface of the insulating film;
A reflective electrode disposed in the reflective region and laminated on a part of the surface of the first transparent electrode;
The second transparent electrode is disposed across the transmission region and the reflection region, and is laminated on the entire surface of the reflection electrode, and is laminated on the surface of the first transparent electrode outside the reflection electrode. A method of manufacturing a transflective liquid crystal display device,
Forming a first transparent conductive film on the insulating film;
Forming a metal film on the surface of the first transparent conductive film and patterning the metal film by photolithography to form the reflective electrode;
Forming a second transparent conductive film on the entire surface of the reflective electrode and on the outside of the reflective electrode;
The first transparent conductive film and the second transparent conductive film are collectively patterned by photolithography to form the first transparent electrode from the first transparent conductive film, and the second transparent conductive film Forming the second transparent electrode. The method for manufacturing a liquid crystal display device.
上記第1透明電極及び第2透明電極は、互いに同じ材料によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the liquid crystal display device of Claim 7,
The method for manufacturing a liquid crystal display device, wherein the first transparent electrode and the second transparent electrode are made of the same material.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、ITOである
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the liquid crystal display device of Claim 7,
At least one of said 1st transparent electrode and said 2nd transparent electrode is ITO, The manufacturing method of the liquid crystal display device characterized by the above-mentioned.
上記第1透明電極及び第2透明電極の少なくとも一方は、IZOである
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the liquid crystal display device of Claim 7,
At least one of said 1st transparent electrode and said 2nd transparent electrode is IZO, The manufacturing method of the liquid crystal display device characterized by the above-mentioned.
上記反射電極は、Alを含む金属材料によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the liquid crystal display device of Claim 7,
The method for manufacturing a liquid crystal display device, wherein the reflective electrode is made of a metal material containing Al.
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