JP2864464B2 - 反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル及びその製造方法 - Google Patents
反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、拡大投射型の反射型液
晶ディスプレイ等に用いられるアクティブ・マトリクス
・ディスプレイ・パネルの製造方法に関するものであ
る。
晶ディスプレイ等に用いられるアクティブ・マトリクス
・ディスプレイ・パネルの製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】拡大投射型のアクティブ・マトリクス・
ディスプレイ（液晶投射型プロジェクション表示装置）
は、その表示部となるアクティブ・マトリクス・ディス
プレイ・パネルの各画素を微細化して画素面積を小さく
することにより、欠陥の少ないアクティブ・マトリクス
・ディスプレイ・パネルを製造することができる。拡大
投射型のアクティブ・マトリクス・ディスプレイには、
反射型と透過型の二種類があるが、現在は、透過型のみ
が実用化されており、反射型のアクティブ・マトリクス
・ディスプレイは、透過型に比べて光の利用効率が悪い
ため、実用化されていなかった。
ディスプレイ（液晶投射型プロジェクション表示装置）
は、その表示部となるアクティブ・マトリクス・ディス
プレイ・パネルの各画素を微細化して画素面積を小さく
することにより、欠陥の少ないアクティブ・マトリクス
・ディスプレイ・パネルを製造することができる。拡大
投射型のアクティブ・マトリクス・ディスプレイには、
反射型と透過型の二種類があるが、現在は、透過型のみ
が実用化されており、反射型のアクティブ・マトリクス
・ディスプレイは、透過型に比べて光の利用効率が悪い
ため、実用化されていなかった。
【０００３】ところで、このような透過型アクティブ・
マトリクス・ディスプレイは、微細化するのに伴って、
一画素に占めるスイッチング素子の面積が相対的に増大
し、開口率が低下して光の利用効率が著しく悪くなる。
このため、透過型のアクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルは、微細化しにくく、１インチ以下の大き
さのパネルは、実用化されておらず、画素数も１０万画
素に満たない状態である。
マトリクス・ディスプレイは、微細化するのに伴って、
一画素に占めるスイッチング素子の面積が相対的に増大
し、開口率が低下して光の利用効率が著しく悪くなる。
このため、透過型のアクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルは、微細化しにくく、１インチ以下の大き
さのパネルは、実用化されておらず、画素数も１０万画
素に満たない状態である。
【０００４】また、拡大投射型のアクティブ・マトリク
ス・ディスプレイは、アクティブ・マトリクス・パネル
の大きさが大きくなるのに伴って、光学系の大きさや重
量及びコストが飛躍的に増大する。このため、原理的に
高解像度かつ小型化が困難な透過型のアクティブ・マト
リクス・ディスプレイ・パネルの使用には、限界があっ
た。
ス・ディスプレイは、アクティブ・マトリクス・パネル
の大きさが大きくなるのに伴って、光学系の大きさや重
量及びコストが飛躍的に増大する。このため、原理的に
高解像度かつ小型化が困難な透過型のアクティブ・マト
リクス・ディスプレイ・パネルの使用には、限界があっ
た。
【０００５】そこで、反射型アクティブ・マトリクス・
ディスプレイ・パネルの利用が考えられている。反射型
アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルは、画
素トランジスタを画素電極の下に形成するので、画素間
を電気的に分離する（絶縁する）ために必要な部分以外
は全て画素部分として利用することができ、開口率を高
くすることができる。
ディスプレイ・パネルの利用が考えられている。反射型
アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルは、画
素トランジスタを画素電極の下に形成するので、画素間
を電気的に分離する（絶縁する）ために必要な部分以外
は全て画素部分として利用することができ、開口率を高
くすることができる。
【０００６】しかしながら、画素電極表面や反射層の凹
凸により、現在の反射型アクティブ・マトリクス・ディ
スプレイ・パネルは、パネルでの反射率が小さく、実用
化に必要な輝度が得られないでいた。例えば、米国特許
5,056,895 号では、表示画素電極を形成後、その表面に
有機絶縁物ポリイミドを塗布し、その後で反射膜を付け
ることによりディスプレイ・パネルの表面を平坦にする
ことが開示されている。しかし、ここで使用されている
ポリイミドのような液体状の物を塗布するだけで、下地
に比較的大きな凹凸を含むディスプレイ・パネル表面を
鏡面のように平坦に処理することは、極めて困難であ
る。
凸により、現在の反射型アクティブ・マトリクス・ディ
スプレイ・パネルは、パネルでの反射率が小さく、実用
化に必要な輝度が得られないでいた。例えば、米国特許
5,056,895 号では、表示画素電極を形成後、その表面に
有機絶縁物ポリイミドを塗布し、その後で反射膜を付け
ることによりディスプレイ・パネルの表面を平坦にする
ことが開示されている。しかし、ここで使用されている
ポリイミドのような液体状の物を塗布するだけで、下地
に比較的大きな凹凸を含むディスプレイ・パネル表面を
鏡面のように平坦に処理することは、極めて困難であ
る。
【０００７】また、テレビジョン学会誌 Vol.44, No.5,
pp.544 〜549(1990) では、画素電極の表面を機械的に
研磨することによって画素電極表面を鏡面処理する技術
が開示されている。しかし、画素電極表面は、非常に傷
つき易くこれを直接研磨すると画素電極を破損する恐れ
がある。また、機械的研磨工程のみでは、研磨面に細か
い傷を残す結果となり、反射型アクティブ・マトリクス
・ディスプレイに使用した場合では、スクラッチ・ノイ
ズとなって現れることがある。したがって、機械的研磨
工程のみでは、完全な平坦にすることはできなかった。
pp.544 〜549(1990) では、画素電極の表面を機械的に
研磨することによって画素電極表面を鏡面処理する技術
が開示されている。しかし、画素電極表面は、非常に傷
つき易くこれを直接研磨すると画素電極を破損する恐れ
がある。また、機械的研磨工程のみでは、研磨面に細か
い傷を残す結果となり、反射型アクティブ・マトリクス
・ディスプレイに使用した場合では、スクラッチ・ノイ
ズとなって現れることがある。したがって、機械的研磨
工程のみでは、完全な平坦にすることはできなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、透過
型のアクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル
は、微細化しにくく、拡大投射型液晶ディスプレイの高
解像度かつ小型化が困難であり、反射型アクティブ・マ
トリクス・ディスプレイ・パネルは、パネルでの反射率
が小さく、実用化に必要な輝度が得られないでいた。そ
して、反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・
パネルの反射率を高くするための試みも十分ではなかっ
た。
型のアクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル
は、微細化しにくく、拡大投射型液晶ディスプレイの高
解像度かつ小型化が困難であり、反射型アクティブ・マ
トリクス・ディスプレイ・パネルは、パネルでの反射率
が小さく、実用化に必要な輝度が得られないでいた。そ
して、反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・
パネルの反射率を高くするための試みも十分ではなかっ
た。
【０００９】そこで、本発明は、反射率を向上させた反
射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルを
提供することにより、小型で高解像度の拡大投射型液晶
ディスプレイを実現することを目的とする。
射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルを
提供することにより、小型で高解像度の拡大投射型液晶
ディスプレイを実現することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、基板上にマトリクス状に形成された半導
体トランジスタと、この半導体トランジスタそれぞれに
接続された画素電極と、この画素電極に前記半導体トラ
ンジスタを介して信号を印加するマトリクス配線とが表
示画素エリアに形成され、この表示画素エリアの周囲に
信号・走査駆動回路が設けられている反射型アクティブ
・マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法であっ
て、前記画素電極上を含む基板全体に絶縁膜を形成する
工程と、前記絶縁膜をエッチングするエッチャントを含
む研磨材を用いて前記絶縁膜の表面を研磨して平坦化す
る工程と、前記絶縁膜上に反射層と液晶層とを形成する
工程とからなることを特徴とする反射型アクティブ・マ
トリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法、または、
基板上にマトリクス状に形成された半導体トランジスタ
と、この半導体トランジスタそれぞれに接続された画素
電極と、この画素電極に前記半導体トランジスタを介し
て信号を印加するマトリクス配線とが表示画素エリアに
形成され、この表示画素エリアの周囲に信号・走査駆動
回路が設けられている反射型アクティブ・マトリクス・
ディスプレイ・パネルの製造方法であって、前記画素電
極上を含む基板全体に絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜
と画素電極とを共にエッチングするエッチャントを含む
研磨材を用いて前記絶縁膜と共に前記画素電極の表面を
研磨して平坦化する工程と、前記画素電極上に液晶層を
形成する工程とからなることを特徴とする反射型アクテ
ィブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法を
提供しようとするものである。
の手段として、基板上にマトリクス状に形成された半導
体トランジスタと、この半導体トランジスタそれぞれに
接続された画素電極と、この画素電極に前記半導体トラ
ンジスタを介して信号を印加するマトリクス配線とが表
示画素エリアに形成され、この表示画素エリアの周囲に
信号・走査駆動回路が設けられている反射型アクティブ
・マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法であっ
て、前記画素電極上を含む基板全体に絶縁膜を形成する
工程と、前記絶縁膜をエッチングするエッチャントを含
む研磨材を用いて前記絶縁膜の表面を研磨して平坦化す
る工程と、前記絶縁膜上に反射層と液晶層とを形成する
工程とからなることを特徴とする反射型アクティブ・マ
トリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法、または、
基板上にマトリクス状に形成された半導体トランジスタ
と、この半導体トランジスタそれぞれに接続された画素
電極と、この画素電極に前記半導体トランジスタを介し
て信号を印加するマトリクス配線とが表示画素エリアに
形成され、この表示画素エリアの周囲に信号・走査駆動
回路が設けられている反射型アクティブ・マトリクス・
ディスプレイ・パネルの製造方法であって、前記画素電
極上を含む基板全体に絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜
と画素電極とを共にエッチングするエッチャントを含む
研磨材を用いて前記絶縁膜と共に前記画素電極の表面を
研磨して平坦化する工程と、前記画素電極上に液晶層を
形成する工程とからなることを特徴とする反射型アクテ
ィブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法を
提供しようとするものである。
【００１１】
【作用】本発明は、表示画素電極上の絶縁膜をエッチン
グするエッチャントを含む研磨材で研磨して平坦化する
ことにより、鏡面加工が可能となる。さらに、ダミー画
素や絶縁膜バリアを用いて、この工程の平坦化処理時に
発生する基板上の片べりや表示画素電極の配列（表示画
素エリア）周辺部でのダレをなくし、表示画素部の完全
な平坦性を提供しようとするものである。そして、表示
画素電極またはその上の保護膜表面を平坦（鏡面）にす
ることにより、反射型アクティブ・マトリクス・ディス
プレイ・パネルの反射率を向上させることができる。
グするエッチャントを含む研磨材で研磨して平坦化する
ことにより、鏡面加工が可能となる。さらに、ダミー画
素や絶縁膜バリアを用いて、この工程の平坦化処理時に
発生する基板上の片べりや表示画素電極の配列（表示画
素エリア）周辺部でのダレをなくし、表示画素部の完全
な平坦性を提供しようとするものである。そして、表示
画素電極またはその上の保護膜表面を平坦（鏡面）にす
ることにより、反射型アクティブ・マトリクス・ディス
プレイ・パネルの反射率を向上させることができる。
【００１２】
【実施例】本発明反射型アクティブ・マトリクス・ディ
スプレイ・パネル及びその製造方法の一実施例を図面を
参照しながら説明する。図１は、本発明の実施例におけ
る反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネ
ルの画素部を示すの断面図である。本実施例は、単結晶
シリコン基板を用いているが、ガラス等の絶縁性材料や
半絶縁性材料等でも良い。
スプレイ・パネル及びその製造方法の一実施例を図面を
参照しながら説明する。図１は、本発明の実施例におけ
る反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネ
ルの画素部を示すの断面図である。本実施例は、単結晶
シリコン基板を用いているが、ガラス等の絶縁性材料や
半絶縁性材料等でも良い。
【００１３】図１において、ｐ型シリコン基板１にボロ
ン、ＢＦ2 、ひ素、リン等の不純物が添加されて、ソー
ス２及びドレイン３が形成されている。そして、ゲート
絶縁膜（酸化膜）６を介してゲート上にはゲート信号線
（ポリシリコン）４が設けられ、フィールド絶縁膜（酸
化膜）５及び層間絶縁膜（酸化膜）７ａ，７ｂによっ
て、隣接する画素と電気的に分離されている。また、デ
ータ信号線（アルミニウム）８からは画像信号が供給さ
れ、画素電極（アルミニウム）９によりこの画像信号を
保持している。そして、１０は画素電極９の電荷保持の
ための補助容量であり、１１はトランジスタ保護膜とし
てデポジットされたパシベーション膜（酸化膜）であ
る。このパシベーション膜１１は、例えば、リンまたは
ボロンを含んだＳｉＯ2 膜であり、ＵＳＧ、ＰＳＧ、Ｂ
ＰＳＧ等の膜で構成されている。
ン、ＢＦ2 、ひ素、リン等の不純物が添加されて、ソー
ス２及びドレイン３が形成されている。そして、ゲート
絶縁膜（酸化膜）６を介してゲート上にはゲート信号線
（ポリシリコン）４が設けられ、フィールド絶縁膜（酸
化膜）５及び層間絶縁膜（酸化膜）７ａ，７ｂによっ
て、隣接する画素と電気的に分離されている。また、デ
ータ信号線（アルミニウム）８からは画像信号が供給さ
れ、画素電極（アルミニウム）９によりこの画像信号を
保持している。そして、１０は画素電極９の電荷保持の
ための補助容量であり、１１はトランジスタ保護膜とし
てデポジットされたパシベーション膜（酸化膜）であ
る。このパシベーション膜１１は、例えば、リンまたは
ボロンを含んだＳｉＯ2 膜であり、ＵＳＧ、ＰＳＧ、Ｂ
ＰＳＧ等の膜で構成されている。
【００１４】これらの製造工程は、層間絶縁膜７ａを形
成してコンタクトホールを開けた後、スパッタリングな
どによってデータ信号線８、ドレイン電極２３及び補助
容量電極２０など形成する。この後、再びこれらの上層
に層間絶縁膜７ｂを形成してスルーホールを開けた後、
画素電極９を形成する。このように画素トランジスタと
補助容量１０とを覆うように画素電極９を形成すること
によって高開口率のアクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルを可能にしている。そして、この上にトラ
ンジスタ保護膜としてパシベーション膜１１を形成する
ことにより、反射型アクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルの基板部分が形成されたことになる。さら
に、誘電体多層膜ミラー１２、液晶配向膜１３、液晶１
４、液晶配向膜１３、透明対向電極１５、ガラス基板１
６の順に形成することにより、反射型アクティブ・マト
リクス・ディスプレイ・パネルを製造することができ
る。
成してコンタクトホールを開けた後、スパッタリングな
どによってデータ信号線８、ドレイン電極２３及び補助
容量電極２０など形成する。この後、再びこれらの上層
に層間絶縁膜７ｂを形成してスルーホールを開けた後、
画素電極９を形成する。このように画素トランジスタと
補助容量１０とを覆うように画素電極９を形成すること
によって高開口率のアクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルを可能にしている。そして、この上にトラ
ンジスタ保護膜としてパシベーション膜１１を形成する
ことにより、反射型アクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルの基板部分が形成されたことになる。さら
に、誘電体多層膜ミラー１２、液晶配向膜１３、液晶１
４、液晶配向膜１３、透明対向電極１５、ガラス基板１
６の順に形成することにより、反射型アクティブ・マト
リクス・ディスプレイ・パネルを製造することができ
る。
【００１５】ここで、反射効率の良い反射型アクティブ
・マトリクス・ディスプレイ・パネルを製造するために
は、誘電体多層膜ミラー１２を蒸着する下地の凸凹をな
くして誘電体多層膜ミラー１２を極めて平坦にし、反射
する光の散乱を防ぐ必要がある。そのために、誘電体多
層膜ミラー１２を蒸着する際の下地となるパシベーショ
ン膜１１をエッチングするエッチャントを含む研磨材を
用いて、パシベーション膜１１を研磨すること（以下、
ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polish）技術という）に
より鏡面加工する。そして、このパシベーション膜１１
をエッチングするエッチャントとしては、例えば、酸化
カリウム（ＫＯＨ）などの酸が用いられ、研磨材として
は、ヒューズドシリカ、クロイダルシリカ、酸化セリウ
ム等が用いられる。
・マトリクス・ディスプレイ・パネルを製造するために
は、誘電体多層膜ミラー１２を蒸着する下地の凸凹をな
くして誘電体多層膜ミラー１２を極めて平坦にし、反射
する光の散乱を防ぐ必要がある。そのために、誘電体多
層膜ミラー１２を蒸着する際の下地となるパシベーショ
ン膜１１をエッチングするエッチャントを含む研磨材を
用いて、パシベーション膜１１を研磨すること（以下、
ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polish）技術という）に
より鏡面加工する。そして、このパシベーション膜１１
をエッチングするエッチャントとしては、例えば、酸化
カリウム（ＫＯＨ）などの酸が用いられ、研磨材として
は、ヒューズドシリカ、クロイダルシリカ、酸化セリウ
ム等が用いられる。
【００１６】この方法は、エッチングだけでは不可能な
鏡面加工が可能であり、機械的研磨を行ったときに生じ
る細かい傷や画素電極の破壊などを防止することができ
る。したがって、この方法によりパシベーション膜１１
上に蒸着される誘電体多層膜ミラー１２も極めて平坦な
状態で形成することができるので、高反射率を得ること
ができる。
鏡面加工が可能であり、機械的研磨を行ったときに生じ
る細かい傷や画素電極の破壊などを防止することができ
る。したがって、この方法によりパシベーション膜１１
上に蒸着される誘電体多層膜ミラー１２も極めて平坦な
状態で形成することができるので、高反射率を得ること
ができる。
【００１７】また、図２に示すような画素電極部の断面
図において、上記ＣＭＰ技術による研磨工程で、同図
（Ａ）に示すように表面に凹凸のあるパシベーション膜
１１と画素電極９とを研磨する際に、パシベーション膜
１１と画素電極９を共にエッチングするエッチャントを
含む研磨材を用いて、同図（Ｂ）に示すように画素電極
９とパシベーション膜１１とが平坦になるまで画素電極
９とパシベーション膜１１とを鏡面研磨することによ
り、画素電極９自身を反射層として作用させることもで
きる。このエッチャントとしては、酸化膜と金属の両方
をエッチングする材料、または、それぞれをエッチング
する材料を混合あるいは２段階に別けて使用するように
したものであり、例えば、酸化カリウム（ＫＯＨ）やア
ンモニア（ＮＨ3 ＯＨ）等を使用することができる。ま
た、研磨材としては、ヒューズドシリカ、クロイダルシ
リカ、酸化セリウム等が用いられる。
図において、上記ＣＭＰ技術による研磨工程で、同図
（Ａ）に示すように表面に凹凸のあるパシベーション膜
１１と画素電極９とを研磨する際に、パシベーション膜
１１と画素電極９を共にエッチングするエッチャントを
含む研磨材を用いて、同図（Ｂ）に示すように画素電極
９とパシベーション膜１１とが平坦になるまで画素電極
９とパシベーション膜１１とを鏡面研磨することによ
り、画素電極９自身を反射層として作用させることもで
きる。このエッチャントとしては、酸化膜と金属の両方
をエッチングする材料、または、それぞれをエッチング
する材料を混合あるいは２段階に別けて使用するように
したものであり、例えば、酸化カリウム（ＫＯＨ）やア
ンモニア（ＮＨ3 ＯＨ）等を使用することができる。ま
た、研磨材としては、ヒューズドシリカ、クロイダルシ
リカ、酸化セリウム等が用いられる。
【００１８】この場合、画素電極９とパシベーション膜
１１とが平坦になっているので、図３の画素電極部の断
面図に示すように、画素電極９上に直接液晶配向膜１３
を形成することができる。そして、液晶１４に直接信号
電圧を掛けることができるので、従来よりもインピーダ
ンスが小さくなり、信号電圧を小さくすることができ
る。また、液晶１４に対して画素電極９がフラットに接
することになるので、液晶１４に掛かる電界を均一にす
ることができる。さらに、誘電体多層膜ミラー１２を蒸
着する工程がなくなるので、工程数が削減され、コスト
ダウンになる。
１１とが平坦になっているので、図３の画素電極部の断
面図に示すように、画素電極９上に直接液晶配向膜１３
を形成することができる。そして、液晶１４に直接信号
電圧を掛けることができるので、従来よりもインピーダ
ンスが小さくなり、信号電圧を小さくすることができ
る。また、液晶１４に対して画素電極９がフラットに接
することになるので、液晶１４に掛かる電界を均一にす
ることができる。さらに、誘電体多層膜ミラー１２を蒸
着する工程がなくなるので、工程数が削減され、コスト
ダウンになる。
【００１９】また、図４に示すように、平坦化された画
素電極９上に誘電体多層膜ミラー１２を蒸着し、その上
に液晶配向膜１３を形成して液晶１４を設けても良く、
この場合には、図３の場合と同様に、液晶１４に掛かる
電界を均一にすることができると共に、アクティブ・マ
トリクス基板への遮光性が良くなるので光リーク電流に
よる画素トランジスタの誤動作を防止することができる
という効果がある。
素電極９上に誘電体多層膜ミラー１２を蒸着し、その上
に液晶配向膜１３を形成して液晶１４を設けても良く、
この場合には、図３の場合と同様に、液晶１４に掛かる
電界を均一にすることができると共に、アクティブ・マ
トリクス基板への遮光性が良くなるので光リーク電流に
よる画素トランジスタの誤動作を防止することができる
という効果がある。
【００２０】さらに、図５に示すように、平坦化された
画素電極９と誘電体多層膜ミラー１２との間に、トラン
ジスタ保護膜としてパシベーション膜１１を再度デポジ
ットした場合でも、液晶１４に掛かる電界を均一にし
て、良好な画像を得ることができる。
画素電極９と誘電体多層膜ミラー１２との間に、トラン
ジスタ保護膜としてパシベーション膜１１を再度デポジ
ットした場合でも、液晶１４に掛かる電界を均一にし
て、良好な画像を得ることができる。
【００２１】ところで、このＣＭＰ技術によって研磨さ
れた反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パ
ネルのパネル表面は、周辺部がダレる傾向にある。この
ことを図６に示す断面図と共に説明する。同図（Ａ）に
示すように、反射型アクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルは、表示画素エリア１７とその周辺部に配
置している信号・走査駆動回路１８との高さ（厚み）が
異なるため、パネル表面に段差が生じている。そして、
このような凹凸の有るパシベーション膜（酸化膜）１１
の表面を、この酸化膜をエッチングするエッチャメント
を含む研磨材を用いて研磨すると、同図（Ｂ）に示すよ
うに表示画素エリア１７の周辺部でダレが生じてしま
う。
れた反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パ
ネルのパネル表面は、周辺部がダレる傾向にある。この
ことを図６に示す断面図と共に説明する。同図（Ａ）に
示すように、反射型アクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルは、表示画素エリア１７とその周辺部に配
置している信号・走査駆動回路１８との高さ（厚み）が
異なるため、パネル表面に段差が生じている。そして、
このような凹凸の有るパシベーション膜（酸化膜）１１
の表面を、この酸化膜をエッチングするエッチャメント
を含む研磨材を用いて研磨すると、同図（Ｂ）に示すよ
うに表示画素エリア１７の周辺部でダレが生じてしま
う。
【００２２】そして、この場合、表示画素エリア１７の
周辺部のパシベーション膜１１を削りすぎて表示画素エ
リア１７の画素トランジスタを傷つけたり、表示画素エ
リア１７周辺部で光が散乱して光反射率の低下を招くこ
とになる。
周辺部のパシベーション膜１１を削りすぎて表示画素エ
リア１７の画素トランジスタを傷つけたり、表示画素エ
リア１７周辺部で光が散乱して光反射率の低下を招くこ
とになる。
【００２３】これを防止するためには、図７の平面図及
び図８（Ａ）の断面図に示すように、表示画素エリア１
７と信号・走査駆動回路１８との間に、表示画素エリア
１７を取り囲むようにして、画像表示に寄与しないダミ
ー画素１９を配置した構成とする。そして、このような
構成にすることにより、同図（Ｂ）に示すように、信号
・走査駆動回路１８との段差から多少のダレは生じる
が、表示画素エリア１７内の平坦性は保たれ、パシベー
ション膜１１が薄くなるのは、ダミー画素１９を配置し
た部分だけとなるので、ダミー画素１９の画素トランジ
スタを傷つけることがあっても、画像表示に寄与する表
示画素エリア１７内の画素トランジスタを傷つけること
なく、光反射率の低下も防止することができる。
び図８（Ａ）の断面図に示すように、表示画素エリア１
７と信号・走査駆動回路１８との間に、表示画素エリア
１７を取り囲むようにして、画像表示に寄与しないダミ
ー画素１９を配置した構成とする。そして、このような
構成にすることにより、同図（Ｂ）に示すように、信号
・走査駆動回路１８との段差から多少のダレは生じる
が、表示画素エリア１７内の平坦性は保たれ、パシベー
ション膜１１が薄くなるのは、ダミー画素１９を配置し
た部分だけとなるので、ダミー画素１９の画素トランジ
スタを傷つけることがあっても、画像表示に寄与する表
示画素エリア１７内の画素トランジスタを傷つけること
なく、光反射率の低下も防止することができる。
【００２４】また、図９（Ａ）の断面図に示すように、
表示画素エリア１７の周辺部にダミー画素１９の代わり
に表示画素エリア１７と同じ高さの酸化膜等の絶縁膜バ
リア２１をエッチング等により形成しても良い。この場
合も、同図（Ｂ）に示すように、ダミー画素１９を設け
た場合と同様、パシベーション膜１１が薄くなるのは、
絶縁膜バリア２１を配置した部分であるので、画像表示
に寄与する表示画素エリア１７の全領域において、平坦
性の低下を防ぐことができる。
表示画素エリア１７の周辺部にダミー画素１９の代わり
に表示画素エリア１７と同じ高さの酸化膜等の絶縁膜バ
リア２１をエッチング等により形成しても良い。この場
合も、同図（Ｂ）に示すように、ダミー画素１９を設け
た場合と同様、パシベーション膜１１が薄くなるのは、
絶縁膜バリア２１を配置した部分であるので、画像表示
に寄与する表示画素エリア１７の全領域において、平坦
性の低下を防ぐことができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の反射型ア
クティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方
法は、画素電極上を含む基板全体に形成された絶縁膜の
表面を、この絶縁膜をエッチングするエッチャントを含
む研磨材で研磨して平坦化しているので、この絶縁膜及
びその上に形成する反射層を極めて平坦にすることがで
き、高反射率を確保することができると共に、液晶にか
かる電界を均一にすることができ、高輝度・高解像度の
拡大投射型の反射型液晶ディスプレイを提供することが
可能となる。
クティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方
法は、画素電極上を含む基板全体に形成された絶縁膜の
表面を、この絶縁膜をエッチングするエッチャントを含
む研磨材で研磨して平坦化しているので、この絶縁膜及
びその上に形成する反射層を極めて平坦にすることがで
き、高反射率を確保することができると共に、液晶にか
かる電界を均一にすることができ、高輝度・高解像度の
拡大投射型の反射型液晶ディスプレイを提供することが
可能となる。
【００２６】そして、絶縁膜と画素電極とを共にエッチ
ングするエッチャントを含む研磨材を用いて絶縁膜と共
に画素電極の表面を研磨して平坦化した場合には、画素
電極を傷付けたり破壊したりすることなく、鏡面加工を
することができる。その結果、画素電極で光を反射させ
ることができ、画素電極上に直接液晶層を形成すること
ができる。そして、この場合、画素電極と液晶層との間
のインピーダンスが小さくなるので、信号電圧も小さく
することができ、さらに、反射層も不要となるので、コ
ストダウンが可能となる。
ングするエッチャントを含む研磨材を用いて絶縁膜と共
に画素電極の表面を研磨して平坦化した場合には、画素
電極を傷付けたり破壊したりすることなく、鏡面加工を
することができる。その結果、画素電極で光を反射させ
ることができ、画素電極上に直接液晶層を形成すること
ができる。そして、この場合、画素電極と液晶層との間
のインピーダンスが小さくなるので、信号電圧も小さく
することができ、さらに、反射層も不要となるので、コ
ストダウンが可能となる。
【００２７】また、表示画素エリアの周辺部の信号・走
査駆動回路との間の部分に画像表示に寄与しないダミー
画素もしくは絶縁膜バリアを形成することにより、絶縁
膜の研磨時に生じていた表示画素エリア１７の周辺部で
ダレを防ぎ、画素トランジスタを傷つけたり、表示画素
エリア１７周辺部で光が散乱して光反射率が低下するの
を防止することができる。
査駆動回路との間の部分に画像表示に寄与しないダミー
画素もしくは絶縁膜バリアを形成することにより、絶縁
膜の研磨時に生じていた表示画素エリア１７の周辺部で
ダレを防ぎ、画素トランジスタを傷つけたり、表示画素
エリア１７周辺部で光が散乱して光反射率が低下するの
を防止することができる。
【図１】本発明の反射型アクティブ・マトリクス・ディ
スプレイ・パネルの一実施例を示す断面図である。
スプレイ・パネルの一実施例を示す断面図である。
【図２】（Ａ），（Ｂ）は共に本発明の一実施例の画素
電極部を示す断面図である。
電極部を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例の画素電極部を示す断面図で
ある。
ある。
【図４】本発明の他の実施例の画素電極部を示す断面図
である。
である。
【図５】本発明の他の実施例の画素電極部を示す断面図
である。
である。
【図６】パネル表面の周辺部のダレを説明するための図
であり、（Ａ）は研磨前を示す断面図、（Ｂ）は研磨後
を示す断面図である。
であり、（Ａ）は研磨前を示す断面図、（Ｂ）は研磨後
を示す断面図である。
【図７】表示画素エリア１７の周辺部にダミー画素１９
を配置した場合を示す平面図である。
を配置した場合を示す平面図である。
【図８】図７における断面図であり、（Ａ）は研磨前を
示す断面図、（Ｂ）は研磨後を示す断面図である。
示す断面図、（Ｂ）は研磨後を示す断面図である。
【図９】表示画素エリア１７の周辺部に絶縁膜バリア２
１を配置した場合を示す断面図であり、（Ａ）は研磨前
を示す断面図、（Ｂ）は研磨後を示す断面図である。
１を配置した場合を示す断面図であり、（Ａ）は研磨前
を示す断面図、（Ｂ）は研磨後を示す断面図である。
１ ｐ型シリコン基板 ２ ソース ３ ドレイン ４ ゲート信号線（ポリシリコン） ５ フィールド絶縁膜（酸化膜） ６ ゲート絶縁膜（酸化膜） ７ａ，７ｂ 層間絶縁膜（酸化膜） ８ データ信号線（ポリシリコン） ９ 画素電極（アルミニウム） １０ 補助容量 １１ パシベーション膜（酸化膜） １２ 誘電体多層膜ミラー １３ 液晶配向膜 １４ 液晶 １５ 透明対向電極 １６ ガラス基板 １７ 表示画素エリア １８ 信号・走査駆動回路 １９ ダミー画素 ２０ 補助容量電極 ２１ 絶縁膜バリア ２３ ドレイン電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/136 500 G02F 1/1333 505
Claims (3)
- 【請求項１】基板上にマトリクス状に形成された半導体
トランジスタと、この半導体トランジスタそれぞれに接
続された画素電極と、この画素電極に前記半導体トラン
ジスタを介して信号を印加するマトリクス配線とが表示
画素エリアに形成され、この表示画素エリアの周囲に信
号・走査駆動回路が設けられている反射型アクティブ・
マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法であっ
て、 前記画素電極上を含む基板全体に絶縁膜を形成する工程
と、 前記絶縁膜をエッチングするエッチャントを含む研磨材
を用いて前記絶縁膜の表面を研磨して平坦化する工程
と、 前記絶縁膜上に反射層と液晶層とを形成する工程とから
なることを特徴とする反射型アクティブ・マトリクス・
ディスプレイ・パネルの製造方法。 - 【請求項２】基板上にマトリクス状に形成された半導体
トランジスタと、この半導体トランジスタそれぞれに接
続された画素電極と、この画素電極に前記半導体トラン
ジスタを介して信号を印加するマトリクス配線とが表示
画素エリアに形成され、この表示画素エリアの周囲に信
号・走査駆動回路が設けられている反射型アクティブ・
マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方法であっ
て、 前記画素電極上を含む基板全体に絶縁膜を形成する工程
と、 絶縁膜と画素電極とを共にエッチングするエッチャント
を含む研磨材を用いて前記絶縁膜と共に前記画素電極の
表面を研磨して平坦化する工程と、 前記画素電極上に液晶層を形成する工程とからなること
を特徴とする反射型アクティブ・マトリクス・ディスプ
レイ・パネルの製造方法。 - 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の反射型ア
クティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネルの製造方
法によって製造される反射型アクティブ・マトリクス・
ディスプレイ・パネルであって、 表示画素エリアとその周辺部の信号・走査駆動回路との
間の部分に画像表示に寄与しないダミー画素もしくは絶
縁膜バリアが形成されていることを特徴とする反射型ア
クティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33620094A JP2864464B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル及びその製造方法 |
| US08/577,098 US5767827A (en) | 1994-12-22 | 1995-12-22 | Reflective type active matrix display panel and method of manufacturing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33620094A JP2864464B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08179377A JPH08179377A (ja) | 1996-07-12 |
| JP2864464B2 true JP2864464B2 (ja) | 1999-03-03 |
Family
ID=18296677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33620094A Expired - Fee Related JP2864464B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 反射型アクティブ・マトリクス・ディスプレイ・パネル及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5767827A (ja) |
| JP (1) | JP2864464B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10877341B2 (en) | 2016-01-26 | 2020-12-29 | Sony Corporation | Liquid crystal display device and electronic apparatus |
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