JP3410667B2 - 反射型液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

反射型液晶表示装置およびその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜トランジスタ
などのスイッチング素子を用いたアクティブマトリクス
型液晶表示装置に関するものであり、特にスイッチング
素子に金属からなる反射電極を接続してなる反射型液晶
表示装置およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＩＣやＬＳＩなどに代表される半
導体装置や、これらの半導体装置を組み込んだ電子機器
あるいは家庭電化製品などが開発され、市場で大量に販
売されている。現在ではテレビ受像機は勿論のこと、Ｖ
ＴＲやパーソナルコンピュータなども広く一般に普及し
ており、さほど珍しいものではなくなっている。中で
も、薄型で軽量かつ低消費電力であるという利点を有す
るディスプレイとして液晶表示装置が注目を集めてい
る。特に、各画素毎に薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ
と称する。）などのスイッチング素子を設け、これによ
り各画素を制御するようにしたアクティブマトリクス型
の液晶表示装置が解像度に優れ、鮮明な画像が得られる
などの理由から注目されている。
【０００３】従来のアクティブ素子としては非晶質シリ
コン薄膜を用いたＴＦＴが知られており、このＴＦＴを
搭載したアクティブマトリクス型液晶表示装置が数多く
商品化されている。現在、この非晶質シリコン薄膜を用
いたＴＦＴに代わるアクティブ素子として、画素電極を
駆動させるための画素用ＴＦＴとその画素駆動用ＴＦＴ
を駆動させるための駆動回路とを一つの基板上に一体形
成することができる可能性の有る多結晶シリコン薄膜を
用いたＴＦＴを形成する技術に大きな期待が寄せられて
いる。
【０００４】多結晶シリコン薄膜は、従来のＴＦＴに用
いられている非晶質シリコン薄膜に比べて高移動度を有
しており、高性能なＴＦＴを形成することが可能となっ
ている。画素駆動用ＴＦＴを駆動させるための駆動回路
を一つの安価なガラス基板上に一体形成することが実現
されると、従来に比べて製造コストが大幅に低減される
ことになる。
【０００５】このような多結晶シリコンＴＦＴの活性層
となる多結晶シリコン薄膜をガラス基板上に作成する技
術としては、ガラス基板上に非晶質シリコン薄膜を堆積
した後に６００℃程度の温度で数時間〜数十時間熱処理
して結晶化させる固相成長法や、エキシマレーザーなど
のパルスレーザー光を照射し、その部分の非晶質シリコ
ン薄膜を瞬時に熔融させて再結晶化させるレーザー結晶
化法などの方法が提案されている。
【０００６】上述のような画素電極は、ＴＦＴのドレイ
ン電極に接続され、隣接するゲート配線やソース配線と
短絡しないように、これらと一定の間隔を有するように
形成されている。近年では画素電極の有効面積を拡大す
るために、図１４に示すようなＴＦＴ上を含む基板５１
上全面に、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂からなる層間
絶縁膜５８を形成し、該層間絶縁膜５８に開口したコン
タクトホール６３を介してＴＦＴのドレイン電極６１と
層間絶縁膜５８上に形成された画素電極６４とを接続す
る保護膜上画素電極構造（以下、ピクセル・オン・パッ
シ構造と呼ぶ）が提案されている。
【０００７】この方法によると、画素電極６４はポリイ
ミド樹脂やアクリル樹脂からなる層間絶縁膜５８によっ
て、ゲート配線やソース配線と絶縁されることになるた
め、画素電極６４の端部をゲート配線やソース配線の上
方に重ねて配置することが可能となり、このことによ
り、画素電極６４の有効面積、即ち開口率を拡大するこ
とができるようになっている。更に、ポリイミド樹脂や
アクリル樹脂からなる層間絶縁膜５８は、ＴＦＴやゲー
ト配線、ソース配線に起因する段差を容易に平坦化する
ことができるため、液晶層６０の配向乱れを極めて少な
くするという効果も有している。
【０００８】このようなアクティブマトリクス型液晶表
示装置には、画素電極にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ
Ｏｘｉｄｅ）などの透明導電性薄膜を用いた透過型液
晶表示装置と、画素電極に金属などの反射電極を用いた
反射型液晶表示装置とがある。本来、液晶表示装置は自
発光型のディスプレイではないため、透過型液晶表示装
置の場合には、液晶表示装置の背後に照明装置、所謂バ
ックライトを配置して、そこから入射される光によって
表示を行っている。また、反射型液晶表示装置の場合に
は、外部からの入射光を反射電極によって反射させるこ
とによって表示を行っている。
【０００９】透過型液晶表示装置の場合は、上述のよう
にバックライトを用いて表示を行うため消費電力は大き
くなるものの、周囲の明るさなどにさほど影響されるこ
となく、明るくて高いコントラストを有する表示を行う
ことができるという利点を有している。一方、反射型液
晶表示装置の場合は、周囲の明るさなどの使用環境ある
いは使用条件によって表示の明るさやコントラストが左
右されてしまうという問題を有しているが、バックライ
トを使用しないため消費電力が極めて小さいという利点
を有しているため、電源として電池などを使用する携帯
型情報機器に使用されるディスプレイとして有力視され
ている。
【００１０】従来の反射型液晶表示装置における反射電
極の材料としては、アルミニウムあるいはその合金が用
いられることが一般的であった。これは、アルミニウム
は反射率が比較的高く、しかもスパッタ法などでの成膜
も容易であり、かつエッチングなどの加工精度も良好で
あるからである。また、例えば特開昭５６−５７０８６
号公報や特開昭５７−１２０９７７号公報などには、ア
ルミニウムよりもさらに反射率の高い銀を反射電極とし
て用いることも提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述したように反射型
の液晶表示装置で用いられる反射電極の材料としては、
一般に、反射率の高さと加工精度の高さから、アルミニ
ウムが用いられていた。このようなアルミニウムを入射
光の角度に対する指向性を有する鏡面反射電極あるいは
指向性の少ない散乱反射電極として用いようとする場合
には、反射率による光の利用効率を考慮する必要があ
る。
【００１２】図１２に示すように、アルミニウムの反射
率は空気中で約９０％、液晶中では約８５％程度となっ
ている。このため、入射光強度が１０〜１５％程度減少
してしまうとともに、減少分の光が該アルミニウムに吸
収されてしまい発熱を引き起こしてしまうという問題を
有していた。
【００１３】また、このアルミニウムの反射率を向上さ
せるために、アルミニウムの表面に誘電体多層膜を堆積
させる方法が利用されることもあるが、誘電体膜の膜厚
に精度が要求されるとともに、それらの誘電体膜を多層
に成膜する必要があるため製造が困難であり、製造コス
トを引き上げてしまうという問題も有していた。そし
て、誘電体多層膜は絶縁膜で構成されるため、誘電体多
層膜を設けない場合に比べて液晶を駆動するための駆動
電圧を高くしなければならないという短所も有してい
る。
【００１４】そこで、上述したような特開昭５６−５７
０８６号公報や特開昭５７−１２０９７７号公報に示さ
れるように、アルミニウムに代えて銀を散乱反射電極と
して利用することが提案されている。銀は、図１２に示
すように、反射率がアルミニウムに比べて約５％程度高
くなっており、鏡面反射電極あるいは散乱反射電極とし
て用いるには好適の材料である。
【００１５】しかしながら、アルミニウムを用いた場合
には、パターン化に際して、塩素系プラズマによる異方
性ドライエッチングによって２μｍ以下の微細加工が可
能であるのに対して、銀を用いた場合には、ＡｇＣｌ
（塩化銀）、ＡｇＦ（弗化銀）などのハロゲン化Ａｇの
蒸気圧が極めて低いことから、ハロゲンガスによる異方
性ドライエッチング加工ができないのが現状であり、銀
のドライエッチングによる微細加工の技術は未だに確立
されていない。従って、銀のパターン加工については、
殆どの場合、硝酸系の薬品（エッチャント）によってウ
エットエッチングすることが主流となっており、この場
合、等方性エッチングであるウエットエッチングでは、
アルミニウム並に微細加工することは困難な状況となっ
ている。
【００１６】液晶表示装置においては、信号入力配線や
反射電極を形成する際に微細加工することが非常に重要
となっており、特に、上述したような液晶表示装置の小
型化や高精細化によって一画素分の面積が小さくなって
いくと、信号入力配線の幅や隣接する反射電極同士の間
隔の幅が液晶表示装置の開口率に大きく寄与することに
なり、このことから、銀を反射電極として用いようとす
る場合には、ウエットエッチングでのオーバーエッチン
グによる寸法シフトなどを考慮して隣接する反射電極の
間隔を広く設定する必要があるため、画素電極の開口率
を低下させてしまうという問題を有していた。
【００１７】本発明は、以上のような従来技術の問題点
に鑑みなされたものであって、高い反射率を有する鏡面
反射電極あるいは散乱反射電極などの微細加工を極めて
容易に行うことが可能な反射型液晶表示装置およびその
製造方法を提供することを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明の反射型液晶表示装置は、液晶層を挟ん
で互いに対向配置される一対の基板のうちの一方側に、
画素電極と該画素電極を駆動するためのスイッチング素
子とがマトリクス状に配置された反射型液晶表示装置に
おいて、前記画素電極は、下層電極と、該下層電極の表
面を覆うように形成された銀あるいは銀合金からなる上
層電極との積層体で構成された反射電極であり、前記下
層電極は、少なくとも金属層上に酸化物導電体を積層し
た２層以上の積層構造であることを特徴としており、そ
のことにより、表示の明るさを向上させた反射型液晶表
示装置を実現することが可能となる。即ち、画素電極を
微細加工可能な薄膜で形成した後に、その表面に反射率
の高い銀あるいは銀合金を形成していることで反射率の
高い反射電極を形成しようとするものである。また、前
記下層電極を少なくとも金属層上に酸化物導電体を積層
した２層以上の積層構造としていることで上層電極を安
定して形成することが可能となる。即ち、比較的抵抗の
高い酸化物導電体であるＩＴＯを下層電極に用いた場合
に、予め下方に抵抗の低い金属を形成しておくことによ
り良好な導電性を確保しようとするものであり、メッキ
工程の安定性を向上させることが可能である。
【００１９】また、このとき、前記上層電極の表面を鏡
面とすることにより、表示の明るさを向上させた反射型
液晶表示装置を実現することが可能となる。即ち、プロ
ジェクションなどの投射型液晶表示装置に用いた場合に
最も効果的な反射電極を形成するものであり、高い反射
率を有する銀あるいは銀合金を反射電極に用い、その表
面を鏡面にすることにより光源からの光の反射効率を最
大限にまで高めようとするものである。
【００２０】また、このとき、前記上層電極の表面を散
乱面とすることにより、表示の明るさを向上させた反射
型液晶表示装置を実現することが可能となる。即ち、直
接画像を観察する直視型液晶表示装置に用いた場合に最
も効果的な反射電極を形成するものであり、高い反射率
を有する銀あるいは銀合金を反射電極に用い、その表面
を散乱面にすることにより光源からの光を効率良く散乱
させて明るさを維持しながら視認性の良い表示を得よう
とするものである。
【００２１】
【００２２】
【００２３】また、このとき、前記下層電極は、前記基
板上の段差を被覆して概略平坦な表面を形成する樹脂絶
縁膜上に形成されるとともに、該樹脂絶縁膜に開口され
たコンタクトホールを介して前記スイッチング素子と接
続されていることにより、良質の反射電極を形成するこ
とが可能となる。即ち、表面の平坦性の高い反射電極を
得るための構成であり、この樹脂絶縁膜によって概略平
坦な状態を作りだし、その平坦な面に下層電極を形成す
ることにより下層電極の表面も概略平坦な面とすること
ができる。このような表面が平坦な下層電極上に形成さ
れた反射電極は高い反射率を有するものとなり、特に投
射型の液晶表示装置に搭載する際に好適な反射電極を実
現することが可能である。
【００２４】また、本発明の反射型液晶表示装置の製造
方法は、液晶層を挟んで互いに対向配置される一対の基
板のうちの一方側に、画素電極と該画素電極を駆動する
ためのスイッチング素子とがマトリクス状に配置された
反射型液晶表示装置の製造方法において、前記基板上
に、前記スイッチング素子と、該スイッチング素子に接
続された下層電極とを形成する工程と、前記下層電極の
表面上に、メッキ法によって選択的に銀あるいは銀合金
を析出させる工程と、前記メッキ法によって選択的に銀
あるいは銀合金を析出させる際に、該銀あるいは銀合金
の膜厚を制御することにより、該銀あるいは銀合金の表
面を鏡面から散乱面に至る任意の表面状態に選択して反
射電極を形成する工程と、を含むことを特徴としてい
る。即ち、メッキ法によって銀あるいは銀合金を析出さ
せ、その表面を鏡面から散乱面までの任意の表面状態に
するための方法に関するものであり、析出される銀ある
いは銀合金の膜厚を制御することにより、容易に高い反
射率を示す鏡面あるいは散乱特性の優れた散乱面を有す
る反射電極を形成する製造方法を提供するものである。
【００２５】このように、本発明の製造方法によれば、
反射電極を銀により形成しているため、従来のアルミニ
ウムに比べて高い反射率を実現することが可能であり、
また、銀をメッキ法により形成しているため、銀のパタ
ーニングが不要となり、下層電極の加工精度を反映した
微細な画素電極パターンを銀により容易に形成すること
が可能である。さらに、メッキ工程以外の製造工程は、
従来のアクティブマトリクス型の液晶表示装置やＴＦＴ
を製造するために用いられる成膜方法やエッチング方法
などによって簡便に製造することが可能である。
【００２６】なお、このとき、前記下層電極の形成工程
の後、該下層電極と前記メッキ法によって選択的に析出
される銀あるいは銀合金との密着性を向上させるため
に、該下層電極に前処理を施す工程を含むことを特徴と
している。即ち、下層電極の表面に銀を析出させる前に
金のストライクメッキなどによる前処理を施しておくこ
とにより、下層電極と銀との密着性を向上させるという
ものである。
【００２７】また、このときの前記下層電極に施す前処
理として、前記下層電極上に酸化物導電体を積層するこ
とを特徴としている。即ち、メッキ工程を安定して行う
ためのものであり、予めＩＴＯなどの酸化物導電体の下
方に金属層を形成しておくことにより、抵抗の上昇を抑
え良好な導電性を確保するための製造方法を提供するも
のである。
【００２８】また、このとき、前記銀あるいは銀合金の
膜厚を１００ｎｍ〜２００ｎｍとして鏡面の反射電極を
形成し、また、前記銀あるいは銀合金の膜厚を５００ｎ
ｍ以上として散乱面の反射電極を形成することを特徴と
している。即ち、析出させる銀の膜厚を制御して、その
膜厚を徐々に厚く析出させることによって反射電極を鏡
面から散乱面へ変化させるというものであり、この膜厚
はメッキ法における電流密度や時間をコントロールする
ことにより決定することができる。これにより膜厚によ
って鏡面から散乱面まで反射あるいは散乱の度合いを変
化させることが可能である。これは、析出した銀が成長
するにつれて結晶粒の凹凸が強調されていくためであ
る。
【００２９】なお、銀あるいは銀合金の膜厚は、７０ｎ
ｍ以上であることが望ましく、７０ｎｍ以上であれば波
長４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光領域において、アル
ミニウムを上回る反射率を確保することが可能である。
【００３０】さらに、このときの前記下層電極の表面
は、概略平坦に形成されることが望ましく、このことに
より該下層電極表面上の反射電極表面も概略平坦に形成
されることになり、平行な入射光を一定方向に効率良く
最大限に反射させて利用することが可能となる。なお、
散乱反射電極を形成する場合においても、下層の絶縁膜
の表面が概略平坦に形成されていることが望ましく、こ
れは下層の絶縁膜に凹凸あるいは膜厚のむらなどによる
うねりが生じていると、その上に形成される散乱反射電
極は、反射光に指向性が生じるなど均一な散乱特性を得
ることが困難になるからである。このように表面の平坦
性を高くするためには、樹脂を塗布する方法が簡便であ
り、かつ適当な樹脂を選択することでかなりの平坦性を
実現することが可能である。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。図１は本実施の形態におけ
るＴＦＴを示した断面図であり、図２はその平面図であ
る。なお、図１は図２中のＡ−Ａ′線の部分における断
面を示している。
【００３２】本発明におけるアクティブ素子としてのＴ
ＦＴは、図１、２に示すように、概ね次のような構成と
なっている。ガラスなどの絶縁性基板１上にＳｉＯ2膜
などからなるベースコート膜２が堆積され、その上にシ
リコン薄膜からなるＴＦＴの活性層３が所定の形状に形
成されており、該活性層３上にはＳｉＯ2膜などの絶縁
膜が堆積されてゲート絶縁膜４が形成されている。この
活性層３上には該ゲート絶縁膜４を挟んでアルミニウム
などの金属材料からなるゲート電極５が所定の形状に形
成されている。
【００３３】ここで、この活性層３には不純物イオンが
注入されたソース領域およびドレイン領域６とゲート電
極５の下方の領域に不純物イオンが注入されていないチ
ャネル領域７とが形成され、その後、全面に絶縁膜を堆
積して層間絶縁膜８が形成される。このソース領域およ
びドレイン領域６の上方の層間絶縁膜８およびゲート絶
縁膜４にはコンタクトホール９が開口されており、Ａｌ
などの金属材料からなるソース電極１０およびドレイン
電極１１が形成されてソース領域およびドレイン領域６
にそれぞれ接続されている。
【００３４】この後、全面にポリイミド樹脂やアクリル
樹脂などを塗布して樹脂絶縁膜１２を形成し、この樹脂
絶縁膜１２にコンタクトホール１３を開口して、ドレイ
ン電極１１に電気的に接続されるようにＣｒ、Ｎｉなど
の金属材料あるいはＩＴＯなどの透明導電性薄膜を堆積
させ、所定の形状にパターニングして下地電極１４を形
成する。そして、最後にメッキ法によって下地電極１４
上に銀による反射電極１５を形成して本実施の形態にお
けるＴＦＴは完成する。
【００３５】本発明によれば、反射電極１５を銀により
形成しているため、従来のアルミニウムに比べて高い反
射率を実現することが可能となった。また、本発明によ
れば、銀をメッキ法により形成しているため、銀のパタ
ーンニングが不要となり、下地電極１４の加工精度を反
映した微細な画素電極パターンを銀により形成すること
が容易に可能となっている。さらに、本発明によれば、
メッキ工程以外の製造工程は、従来のアクティブマトリ
クス型液晶表示装置やＴＦＴを製造するために用いてい
た成膜方法やエッチング方法によって簡便に製造するこ
とができるという利点も有している。
【００３６】（実施の形態１）以下に、図面を用いて本
発明の実施の形態１における製造方法の詳細について説
明する。図３〜図４は、本実施の形態１におけるＴＦＴ
の製造工程を示した断面図である。
【００３７】図に示すように、ガラス基板などの絶縁性
基板１上にＴＦＴを周知の方法によって作成する。作成
方法は概ね以下の通りである。
【００３８】まず、図３（ａ）に示すように、ガラスな
どからなる絶縁性基板１上に、ＳｉＯ2膜などからなる
ベースコート膜２をスパッタリング法やプラズマＣＶＤ
法によって堆積させる。次に、多結晶シリコン薄膜や非
晶質シリコン薄膜などのシリコン薄膜を例えば３０ｎｍ
〜１００ｎｍ程度の膜厚に堆積し、堆積された膜が非晶
質シリコン薄膜の場合は上方からレーザー光が照射して
多結晶化する。多結晶化されたシリコン薄膜は所定の形
状にパターニングされ、ＴＦＴの活性層３となる。
【００３９】次いで、活性層３上にＳｉＯ2膜などの絶
縁膜が１００ｎｍ程度堆積されゲート絶縁膜４が形成さ
れ、該活性層３上にはゲート絶縁膜４を介してＡｌなど
の金属材料からなるゲート電極５が所定の形状に形成さ
れる。
【００４０】次いで、活性層３にはゲート電極５をマス
クとして不純物イオンが注入され、その後注入した不純
物イオンを活性化するための加熱処理が施されてソース
領域およびドレイン領域６が形成される。このときゲー
ト電極５の下方の領域には不純物イオンが注入されてい
ないチャネル領域７が形成される。
【００４１】その後、全面にＳｉＯ2やＳｉＮx膜などが
堆積されて層間絶縁膜８が形成される。最後にソース領
域およびドレイン領域６の上方に位置する層間絶縁膜８
およびゲート絶縁膜４にコンタクトホール９を開口した
後、Ａｌなどの金属材料からなるソース電極１０および
ドレイン電極１１を形成し、該ソース電極１０およびド
レイン電極１１がソース領域およびドレイン領域６に接
続される。本実施の形態１におけるＴＦＴは、このよう
にして製造される。
【００４２】本実施の形態１では、多結晶シリコン薄膜
を活性層３に用いたコプラナ型ＴＦＴについて説明した
が、非晶質シリコン薄膜を活性層３に用いたＴＦＴであ
ってもよく、また、逆スタガ型ＴＦＴであっても差し支
えない。また、ＴＦＴ以外にもＭＩＭやＴＦＤ（薄膜ダ
イオード）などの素子を用いることも可能である。
【００４３】次に、図３（ｂ）に示すように、全面にポ
リイミド樹脂やアクリル樹脂などを塗布して樹脂絶縁膜
１２を形成する。例えば、投射型の液晶表示装置など、
平行光を一定方向に効率よく反射させるような用途に用
いる場合においては、この樹脂絶縁膜１２の表面は概略
平坦であることが好ましい。これは、入射光を効率良く
最大限に反射させて利用するには、反射電極の表面が平
坦であることが要求されるからである。表面の平坦性を
高くするためには、樹脂を塗布する方法が簡便であり、
かつ適当な樹脂を選択することでかなりの平坦性を実現
することが可能となる。また、より精度の高い方法とし
ては、化学機械研磨を用いる方法もあるが、大型の基板
では基板の全面にわたって均一に研磨することが困難で
あると同時にコストが高騰してしまうというデメリット
も有している。
【００４４】本実施の形態では、樹脂絶縁膜１２とし
て、オプトマーＳＳ（日本合成ゴム社製）を用い、２μ
ｍ〜４μｍ、例えば最大で２μｍの厚さになるように基
板上に塗布形成した。
【００４５】次に、ドレイン電極１１の上方の樹脂絶縁
膜１２にコンタクトホール１３を開口した。このコンタ
クトホール１３の開口には、酸素ガスによるドライエッ
チングを用いることができる。本実施の形態１では、酸
素ガス流量４００ｓｃｃｍ、高周波電力６００Ｗ、ガス
圧力２００ｍＴｏｒｒの条件でエッチングを行ってコン
タクトホール１３を形成した。なお、このときの樹脂絶
縁膜１２に用いられる樹脂としては感光性を有するもの
であってもよい。
【００４６】次に、図４（ａ）に示すように、コンタク
トホール１３を介してドレイン電極１１に電気的に接す
るようにＩＴＯなどの透明導電性薄膜やＣｒ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｃｕなどの金属材料を堆積させ、スパッタリング法
やフォトレジストによるマスクを用いてパターニングし
て所定の形状の下地電極１４を形成する。
【００４７】下地電極１４を構成する材料として、ＩＴ
Ｏ膜やＳｎＯ2膜などは、元来酸化物薄膜であり、それ
自身が導電性を有する酸化物半導体である。従って、多
くの金属材料のように、表面に絶縁性の酸化膜が形成さ
れるというような表面の状態が大きく変化することが少
なく、常に良好な導通を確保することが可能となる。ま
た、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕなどの金属材料は、表面が
酸化され難くく、かつその上にメッキ層を形成した際に
は特に密着性が良好になるという特徴を有している。従
って、これらの材料を下地電極１４として用いることに
より、反射電極１５を容易に形成することが可能とな
る。また、これらの材料はスパッタリング法などの周知
の成膜方法によって比較的容易に堆積させることが可能
であり、ウエットエッチングあるいはドライエッチング
によって、２μｍ〜３μｍ程度の微細加工が可能であ
る。よって、この後に銀メッキ工程を行うと、下地電極
１４上に自己整合的に銀メッキ層が形成されるため、銀
をエッチングする必要がなくなり、下地電極１４の微細
加工精度を反映させることができる。
【００４８】なお、上述した工程でＩＴＯ膜やＳｎＯ2
膜を下地電極１４として用いる場合には、図５に示すよ
うに、これらの下層に予め金属材料による電極を設けて
もよい。これは、ＩＴＯ膜やＳｎＯ2膜は金属材料に比
べて抵抗が高いため、電極の面積が大きい場合など条件
によっては均一なメッキが行えないことも考えられるた
めであり、このＩＴＯ膜やＳｎＯ2膜の下層に抵抗の低
い金属材料による電極を設けておくことは非常に効果的
である。
【００４９】次に、図４（ｂ）に示すように、下地電極
１４上にメッキ法によって銀をメッキして反射電極１５
を形成した。
【００５０】一般にメッキ法といえば電界メッキ法を指
すことが多く、これはメッキしたい金属イオンを含む水
溶液中に直流電流を流し、陰極面に金属膜を得る方法の
ことである。このメッキ工程の様子を図１１に模式的に
示す。この工程で用意される設備としては、メッキ液１
６とそれを入れるメッキ槽１７、それに直流電源１８で
ある。陽極１９にはメッキする金属と同じ材質の電極を
用いるのが一般的である。
【００５１】この状態でアクティブマトリクス基板２０
のソース共通電極２１と陽極１９との間に電流を流して
メッキを行うが、ＴＦＴのドレイン電極１１に接続され
ている下地電極１４にメッキを行うためにはＴＦＴをＯ
Ｎする必要があり、この場合ゲート共通電極２２に電圧
を印加する必要がある。
【００５２】なお、本実施の形態１では、アクティブマ
トリクス基板２０を純水で洗浄した後にメッキを行った
が、メッキ液としては、ノンシアン系のメッキ液である
シルブレックス５０（日本エレクトロプレイティング・
エンジニヤース社製）を用い、電流密度１Ａ／ｄｍ2、
メッキ液温度５５℃で約３分間程度メッキを行った。ま
た、ゲート共通電極２２に印加するゲート電圧は１０Ｖ
に設定した。そして、その後純水洗浄して乾燥を行っ
た。
【００５３】この結果、下地電極１４上には約１００ｎ
ｍの銀のメッキ層による反射電極１５が形成され、この
ときの反射率は約９５％であった。この条件では、反射
電極１５である銀の表面は鏡面であり、鏡面反射電極と
して十分に利用できる品位のものであった。なお、メッ
キ液としては、シアン系のメッキ液であるシルブレック
スII（日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース
社製）を使用しても可能であった。
【００５４】本実施の形態１における鏡面あるいは散乱
面とは、入射光に対する反射強度の角度依存性の程度に
よって区別している。例えば、鏡面の場合は試料に対し
て垂直方向から光を入射させて、反射光をある角度で受
光した場合、角度が大きくなると反射強度が低くなる
が、一方、散乱面の場合は角度による依存性が少なく、
どの角度からもほぼ一定の反射強度を示す。すなわち、
本実施の形態１における鏡面とは、入射光に対する反射
強度に顕著なピーク値を有するものであり、また、散乱
面とは、入射光に対する反射強度に顕著なピーク値を有
していないもののことを示している。
【００５５】なお、参考までに、図１２に示すように、
波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光領域において、銀
がアルミニウムの反射率を上回るためには、少なくとも
７０ｎｍ以上の膜厚が必要となる。
【００５６】その後、図示していないが、基板上の全面
に配向膜を形成し、配向処理を施した後、カラーフィル
タや対向電極を形成した対向基板と貼り合わせ、該基板
間に液晶を注入して液晶表示装置を完成させた。このよ
うにして製造した反射型液晶表示装置は、反射率が高く
光の利用効率の高い明るいものであった。この反射型液
晶表示装置によってプロジェクションを構成した場合、
従来のアルミニウムで反射電極を形成した反射型液晶表
示装置と比較して、約５％程明るさが向上していた。
【００５７】本実施の形態１における鏡面反射電極を有
する反射型液晶表示装置は、良好な反射特性を有してい
る。従って、液晶表示装置の表示をスクリーンなどに投
影する投射型の液晶表示装置においては、光源の光を有
効に活用することができるため、発熱も少なく、従来に
比べて明るい表示を実現することが可能となる。よっ
て、このような反射型液晶表示装置はプロジェクション
型の映像関連機器などに特に好適である。
【００５８】また、例えば携帯型の情報機器など、直視
型の液晶表示装置に用いる場合は、図６に示すように、
この樹脂絶縁膜１２の表面を凹凸に形成し、その上部に
下地電極１４とメッキ法による銀メッキ層である反射電
極１５とを形成することで、反射電極１５表面を樹脂絶
縁膜１２表面の凹凸形状に対応した凹凸形状に形成する
ことが好ましい。これは、入射光を任意の方向に反射さ
せ、視野角を制御する場合などには、反射電極１５の表
面が凹凸形状をなしていることが要求されるからであ
る。なお、このような構成とすることにより、液晶表示
装置の周辺の風景が表示画面内に写り込むことのない良
好な表示を実現することが可能である。また、このよう
な樹脂絶縁膜１２の凹凸の製造方法については、樹脂絶
縁膜１２の表面をエッチング処理することによって凹凸
形状を形成する方法、あるいは有機絶縁層を柱状にパタ
ーニングしてこれを熱処理することによって凹凸形状を
形成する方法など、様々な製造方法を用いることが可能
である。
【００５９】（実施の形態２）次に、図面を用いて本発
明の他の実施の形態における製造方法の詳細について説
明する。図７〜図８は、本実施の形態２におけるＴＦＴ
の製造工程を示した断面図である。
【００６０】図７（ａ）に示すように、ＴＦＴを作成
後、樹脂による樹脂絶縁膜１２を形成し、コンタクトホ
ール１３を開口する。なお、本実施の形態２におけるＴ
ＦＴの製造工程などは実施の形態１と同様であるため説
明を省略する。
【００６１】次に、図７（ｂ）に示すように、コンタク
トホール１３を介してドレイン電極１１に電気的に接続
されるようにＩＴＯなどの透明導電性薄膜あるいはＣ
ｒ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕなどの金属材料からなる下
地電極１４をスパッタリング法などの方法を用いて形成
する。
【００６２】次に、図８（ａ）に示すように、基板の洗
浄を行った後、密着性を高めるための前処理を行った。
本実施の形態２では、下地電極１４上に、例えば金スト
ライクメッキ２３を行った。金のストライクメッキ２３
は、メッキ液としてオーロボンドＴＮ（日本エレクトロ
プレティング・エンジニヤース社製）を用いて、メッキ
液温５０℃で４ＶをＴＦＴのソース共通電極に印加し、
ゲート電極共通には１０Ｖの電圧を印加しながら約３０
秒間行った。
【００６３】金のストライクメッキ２３は、下地とメッ
キ層との密着性を向上させるためのものであり、ごく少
ない膜厚で下地電極１４上に形成される。
【００６４】このような密着性を高めるための前処理と
しては、上述した金のストライクメッキ２３以外にも、
例えば塩酸を用いて数十秒間浸漬する方法など、酸性の
薬品による表面処理などがある。
【００６５】次に、図８（ｂ）に示すように、基板を純
水で洗浄した後にメッキを行うが、メッキ液としては、
ノンシアン系のメッキ液であるシルブレックス５０（日
本エレクトロプレイティング・エンジニヤース社製）を
用い、電流密度１Ａ／ｄｍ2、メッキ液温度５５℃で約
３分間程度メッキを行った。また、ゲート共通電極に印
加するゲート電圧は１０Ｖに設定した。そして、その後
純水洗浄して乾燥を行った。
【００６６】この結果、下地電極１４上には厚さ約１０
０ｎｍの銀のメッキ層による反射電極１５が形成され、
このときの反射率は約９５％であった。この条件では、
反射電極１５である銀の表面は鏡面であり、鏡面反射電
極として十分に利用できる品位のものであった。なお、
メッキ液としては、シアン系のメッキ液であるシルブレ
ックスII（日本エレクトロプレイティング・エンジニヤ
ース社製）を使用しても可能であった。
【００６７】その後、図示していないが、基板上の全面
に配向膜を形成し、配向処理を施した後、カラーフィル
タや対向電極を形成した対向基板と貼り合わせ、該基板
間に液晶を注入して液晶表示装置を完成させた。このよ
うにして製造した反射型液晶表示装置は、反射率が高く
光の利用効率の高い明るいものであった。この反射型液
晶表示装置によってプロジェクションを構成した場合、
従来のアルミニウムで反射電極を形成した反射型液晶表
示装置と比較して、約５％程明るさが向上していた。
【００６８】（実施形態３）次に、図面を用いて本発明
の他の実施の形態における製造方法の詳細について説明
する。図９〜図１０は、本実施の形態３におけるＴＦＴ
の製造工程を示した断面図である。
【００６９】まず、図９（ａ）に示すように、ガラスな
どからなる絶縁性基板１上に、ＳｉＯ2膜などからなる
ベースコート膜２をスパッタリング法やプラズマＣＶＤ
法によって堆積させる。次に、多結晶シリコン薄膜や非
晶質シリコン薄膜などのシリコン薄膜を例えば３０ｎｍ
〜１００ｎｍ程度の膜厚に堆積し、堆積された膜が非晶
質シリコン薄膜の場合は上方からレーザー光が照射して
多結晶化する。多結晶化されたシリコン薄膜は所定の形
状にパターニングされ、ＴＦＴの活性層３となる。
【００７０】次いで、活性層３上にＳｉＯ2膜などの絶
縁膜が１００ｎｍ程度堆積されゲート絶縁膜４が形成さ
れ、該活性層３上にはゲート絶縁膜４を介してＡｌなど
の金属材料からなるゲート電極５が所定の形状に形成さ
れる。
【００７１】次いで、活性層３にはゲート電極５をマス
クとして不純物イオンが注入され、その後注入した不純
物イオンを活性化するための加熱処理が施されてソース
領域およびドレイン領域６が形成される。このときゲー
ト電極５の下方の領域には不純物イオンが注入されてい
ないチャネル領域７が形成される。
【００７２】その後、全面にＳｉＯ2やＳｉＮx膜などが
堆積されて層間絶縁膜８が形成される。最後にソース領
域およびドレイン領域６の上方に位置する層間絶縁膜８
およびゲート絶縁膜４にコンタクトホール９を開口した
後、Ａｌなどの金属材料からなるソース電極１０および
ドレイン電極１１を形成し、該ソース電極１０およびド
レイン電極１１がソース領域およびドレイン領域６に接
続される。本実施の形態３におけるＴＦＴは、このよう
にして製造される。
【００７３】本実施の形態３では、多結晶シリコン薄膜
を活性層３に用いたコプラナ型ＴＦＴについて説明した
が、非晶質シリコン薄膜を活性層３に用いたＴＦＴであ
ってもよく、また、逆スタガ型ＴＦＴであっても差し支
えない。
【００７４】次に、図９（ｂ）に示すように、全面にポ
リイミド樹脂やアクリル樹脂などを塗布して樹脂絶縁膜
１２を形成する。例えば、投射型の液晶表示装置など、
平行光を一定方向に効率よく反射させるような用途に用
いる場合においては、この樹脂絶縁膜１２の表面は概略
平坦であることが好ましい。これは、入射光を効率良く
最大限に反射させて利用するには、反射電極に表面が平
坦であることが要求されるからである。また、散乱反射
電極を形成する場合でも、下層の絶縁膜に凹凸あるいは
膜厚のむらなどによるうねりが生じていると、その上に
散乱反射電極を形成して反射光に指向性が生じるなど均
一な散乱特性を得ることが困難となる場合があり、この
ような場合にも、下層の絶縁膜の表面は平坦であること
が好ましい。このように表面の平坦性を高くするために
は、樹脂を塗布する方法が簡便であり、かつ適当な樹脂
を選択することでかなりの平坦性を実現することが可能
となる。また、より精度の高い方法としては、化学機械
研磨を用いる方法もあるが、大型の基板では基板の全面
にわたって均一に研磨することが困難であると同時にコ
ストが高騰してしまうというデメリットも有している。
【００７５】本実施の形態では、樹脂絶縁膜１２とし
て、オプトマーＳＳ（日本合成ゴム社製）を用い、２μ
ｍ〜４μｍ、例えば最大で２μｍの厚さになるように基
板上に塗布形成した。
【００７６】次に、ドレイン電極１１の上方の樹脂絶縁
膜１２にコンタクトホール１３を開口した。このコンタ
クトホール１３の開口には、酸素ガスによるドライエッ
チングを用いることができる。本実施の形態１では、酸
素ガス流量４００ｓｃｃｍ、高周波電力６００Ｗ、ガス
圧力２００ｍＴｏｒｒの条件でエッチングを行ってコン
タクトホール１３を形成した。なお、このときの樹脂絶
縁膜１２に用いられる樹脂としては感光性を有するもの
であってもよい。
【００７７】次に、図１０（ａ）に示すように、コンタ
クトホール１３を介してドレイン電極１１に電気的に接
するようにＩＴＯなどの透明導電性薄膜やＣｒ、Ｎｉ、
Ｃｏ、Ｃｕなどの金属材料を堆積させ、スパッタリング
法やフォトレジストによるマスクを用いてパターニング
して所定の形状の下地電極１４を形成する。
【００７８】下地電極１４を構成する材料として、ＩＴ
Ｏ膜やＳｎＯ2膜などは、元来酸化物薄膜であり、それ
自身が導電性を有する酸化物半導体である。従って、多
くの金属材料のように、表面に絶縁性の酸化膜が形成さ
れるというような表面の状態が大きく変化することが少
なく、常に良好な導通を確保することが可能となる。ま
た、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕなどの金属材料は、表面が
酸化され難くく、かつその上にメッキ層を形成した際に
は特に密着性が良好になるという特徴を有している。従
って、これらの材料を下地電極１４として用いることに
より、反射電極１５を容易に形成することが可能とな
る。また、これらの材料はスパッタリング法などの周知
の成膜方法によって比較的容易に堆積させることが可能
であり、ウエットエッチングあるいはドライエッチング
によって、２μｍ〜３μｍ程度の微細加工が可能であ
る。よって、この後に銀メッキ工程を行うと、下地電極
１４上に自己整合的に銀メッキ層が形成されるため、銀
をエッチングする必要がなくなり、下地電極１４の微細
加工精度を反映させることができる。
【００７９】次に、図１０（ｂ）に示すように、アクテ
ィブマトリクス基板２０を純水で洗浄した後にメッキを
行ったが、メッキ液としては、ノンシアン系のメッキ液
であるシルブレックス５０（日本エレクトロプレイティ
ング・エンジニヤース社製）を用い、電流密度２Ａ／ｄ
ｍ2、メッキ液温度５５℃で約５分間程度メッキを行っ
た。また、ゲート共通電極に印加するゲート電圧は１０
Ｖに設定した。そして、その後純水洗浄して乾燥を行っ
た。
【００８０】この結果、下地電極１４上には約５００ｎ
ｍの銀のメッキ層による反射電極１５が形成され、この
ときの反射率は約９５％であった。この条件では、反射
電極１５である銀の表面は散乱面であり、散乱反射電極
として十分に利用できる品位のものであった。
【００８１】メッキ法によって散乱反射電極を形成する
際の重要な要件は、銀メッキ層の膜厚である。図１３に
模式的に示すように、下地電極１４上に析出した銀メッ
キ層は、その後結晶成長的に膜厚を増していく。銀メッ
キ層の成長に伴って、当初僅かであった銀の結晶による
ごく微細な凹凸が結晶が成長するにつれて強調され、最
終的には光を散乱させる効果を有する凹凸となる。即
ち、銀メッキ層は膜厚が増すにつれて鏡面状態から徐々
に散乱状態に変化していくこととなる。
【００８２】図１２によると、概ね７０ｎｍ以上の膜厚
では反射率に大きな差異は見られない。図１２に示され
る試料は蒸着によるものであるため本実施の形態とは異
なるが、メッキ法においても概ね７０ｎｍ以上の膜厚で
は鏡面状態であり、１００ｎｍ〜２００ｎｍ程度が特に
良好な状態となる。その後膜厚が増すにつれて徐々に散
乱性を増していき、概ね５００ｎｍ以上では完全な散乱
状態となる。本実施の形態３のように、良好な白色の散
乱反射電極として利用するためには、銀メッキ層の膜厚
は５００ｎｍあるいはそれ以上であることが望ましい。
【００８３】その後、図示していないが、基板上の全面
に配向膜を形成し、配向処理を施した後、カラーフィル
タや対向電極を形成した対向基板と貼り合わせ、該基板
間に液晶を注入して液晶表示装置を完成させた。
【００８４】本実施の形態３における反射型液晶表示装
置は良好な散乱特性を有している。従って、利用者が液
晶表示装置の表示を直接観察する直視型の液晶表示装置
においては、液晶表示装置の周辺の風景が表示画面内に
写り込むことのない良好な表示を実現することが可能と
なる。よって、このような反射型液晶表示装置は携帯型
の情報機器など特に好適である。
【００８５】
【発明の効果】以上のように、本発明の反射型液晶表示
装置およびその製造方法によれば、反射電極に従来のア
ルミニウムに代えて銀を用いているため、従来と比較し
て光の利用効率が向上し、表示を約５％も明るくするこ
とが可能となっている。
【００８６】また、反射電極の製造工程に関しても、従
来の液晶表示装置を製造するための設備にメッキ工程を
行うための比較的簡易な設備を付加するだけでよく、か
つ製造工程数もそれほど増加することがないため、効率
良く反射型液晶表示装置を製造することが可能となって
いる。
【００８７】また、反射電極を散乱反射電極として用い
る場合には、メッキ条件とメッキ層の膜厚を変えること
で光を散乱させるための電極表面の凹凸を容易に作成す
ることが可能であるため、従来と比べて大幅に製造工程
を簡略化することが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本実施の形態における薄膜トランジス
タを示した断面図である。
【図２】図２は、図１に示す薄膜トランジスタの平面図
である。
【図３】図３（ａ）（ｂ）は、本実施の形態１における
薄膜トランジスタの製造工程を示した断面図である。
【図４】図４（ａ）（ｂ）は、図３（ａ）（ｂ）に続く
本実施の形態１における薄膜トランジスタの製造工程を
示した断面図である。
【図５】図５は、本実施の形態１における薄膜トランジ
スタの変形断面図である。
【図６】図６は、本実施の形態１における薄膜トランジ
スタの別の構成を示した変形断面図である。
【図７】図７（ａ）（ｂ）は、本実施の形態２における
薄膜トランジスタの製造工程を示した断面図である。
【図８】図８（ａ）（ｂ）は、図７（ａ）（ｂ）に続く
本実施の形態２における薄膜トランジスタの製造工程を
示した断面図である。
【図９】図９（ａ）（ｂ）は、本実施の形態３における
薄膜トランジスタの製造工程を示した断面図である。
【図１０】図１０（ａ）（ｂ）は、図９（ａ）（ｂ）に
続く本実施の形態３における薄膜トランジスタの製造工
程を示した断面図である。
【図１１】図１１は、本実施の形態におけるメッキ工程
を示した図面である。
【図１２】図１２は、抵抗加熱法で室温蒸着したＡｇ試
料に対して上方から垂直に近い角度（１２°）で光を入
射させて絶対反射率を測定した図面である。
【図１３】図１３は、下地電極上に析出した銀メッキ層
の結晶成長を模式的に示した断面図である。
【図１４】図１４は、ピクセル・オン・パッシ構造の薄
膜トランジスタを示した断面図である。
【符号の説明】
１ 絶縁性基板 ２ ベースコート膜 ３ 活性層 ４ ゲート絶縁膜 ５ ゲート電極 ６ ソース領域およびドレイン領域 ７ チャネル領域 ８ 層間絶縁膜 ９ コンタクトホール １０ ソース電極 １１ ドレイン電極 １２ 樹脂絶縁膜 １３ コンタクトホール １４ 下地電極 １５ 反射電極 １６ メッキ液 １７ メッキ槽 １８ 直流電源 １９ 陽極 ２０ アクティブマトリクス基板 ２１ ソース共通電極 ２２ ゲート共通電極 ２３ 金ストライクメッキ ５１ 絶縁性基板 ５８ 樹脂絶縁膜 ６０ 液晶分子 ６１ ドレイン電極 ６２ ソース電極 ６３ コンタクトホール ６４ 画素電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 朝子 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 (56)参考文献 特開 平７−218923（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−57086（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1335 520 G02F 1/1343

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液晶層を挟んで互いに対向配置される一
    対の基板のうちの一方側に、画素電極と該画素電極を駆
    動するためのスイッチング素子とがマトリクス状に配置
    された反射型液晶表示装置において、 前記画素電極は、下層電極と、該下層電極の表面を覆う
    ように形成された銀あるいは銀合金からなる上層電極と
    の積層体で構成された反射電極であり、 前記下層電極は、少なくとも金属層上に酸化物導電体を
    積層した２層以上の積層構造である ことを特徴とする反
    射型液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 前記上層電極の表面は、鏡面であること
    を特徴とする請求項１に記載の反射型液晶表示装置。
  3. 【請求項３】 前記上層電極の表面は、散乱面であるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の反射型液晶表示装置。
  4. 【請求項４】 前記下層電極は、前記基板上の段差を被
    覆して概略平坦な表面を形成する樹脂絶縁膜上に形成さ
    れるとともに、該樹脂絶縁膜に開口されたコンタクトホ
    ールを介して前記スイッチング素子と接続されているこ
    とを特徴とする請求項１乃至３に記載の反射型液晶表示
    装置。
  5. 【請求項５】 液晶層を挟んで互いに対向配置される一
    対の基板のうちの一方側に、画素電極と該画素電極を駆
    動するためのスイッチング素子とがマトリクス状に配置
    された反射型液晶表示装置の製造方法において、 前記基板上に、前記スイッチング素子と、該スイッチン
    グ素子に接続された下層電極とを形成する工程と、 前記下層電極の表面上に、メッキ法によって選択的に銀
    あるいは銀合金を析出させる工程と、 前記メッキ法によって選択的に銀あるいは銀合金を析出
    させる際に、該銀あるいは銀合金の膜厚を制御すること
    により、該銀あるいは銀合金の表面を鏡面から散乱面に
    至る任意の表面状態に選択して反射電極を形成する工程
    と、を含むことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造
    方法。
  6. 【請求項６】 前記下層電極は、前記スイッチング素子
    に接続された金属層上に酸化物導電体を積層することに
    より形成していることを特徴とする請求項５に 記載の反
    射型液晶表示装置の製造方法。
  7. 【請求項７】 前記下層電極の形成工程の後、該下層電
    極と前記メッキ法によって選択的に析出される銀あるい
    は銀合金との密着性を向上させるために、該下層電極に
    前処理を施す工程を含むことを特徴とする請求項５に記
    載の反射型液晶表示装置の製造方法。
  8. 【請求項８】 前記銀あるいは銀合金の膜厚を１００ｎ
    ｍ〜２００ｎｍとして鏡面の反射電極を形成することを
    特徴とする請求項５乃至７に記載の反射型液晶表示装置
    の製造方法。
  9. 【請求項９】 前記銀あるいは銀合金の膜厚を５００ｎ
    ｍ以上として散乱面の反射電極を形成することを特徴と
    する請求項５乃至７に記載の反射型液晶表示装置の製造
    方法。
  10. 【請求項１０】 前記下層電極の表面は、概略平坦に形
    成されることを特徴とする請求項５乃至９に記載の反射
    型液晶表示装置の製造方法。
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Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7202497B2 (en) * 1997-11-27 2007-04-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP4014710B2 (ja) * 1997-11-28 2007-11-28 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置
KR100697413B1 (ko) * 1998-07-30 2007-03-19 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 액정 표시 장치, 영상 디스플레이 장치, 정보 처리 장치, 및 그 제조 방법
TW522273B (en) * 1998-08-07 2003-03-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Reflection type liquid crystal display element
US6858898B1 (en) * 1999-03-23 2005-02-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
US6461899B1 (en) * 1999-04-30 2002-10-08 Semiconductor Energy Laboratory, Co., Ltd. Oxynitride laminate “blocking layer” for thin film semiconductor devices
KR100660531B1 (ko) * 1999-09-02 2006-12-22 삼성전자주식회사 반사투과 복합형 박막트랜지스터 액정표시장치
JP4472073B2 (ja) 1999-09-03 2010-06-02 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置及びその作製方法
JP4497601B2 (ja) * 1999-11-01 2010-07-07 シャープ株式会社 液晶表示装置の製造方法
US6559594B2 (en) 2000-02-03 2003-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device
KR100603841B1 (ko) * 2000-02-18 2006-07-24 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형 액정표시장치 제조방법
JP3384398B2 (ja) * 2000-05-25 2003-03-10 セイコーエプソン株式会社 液晶装置、その製造方法および電子機器
JP4827984B2 (ja) * 2000-05-29 2011-11-30 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置の作製方法
JP4674994B2 (ja) * 2000-05-29 2011-04-20 株式会社半導体エネルギー研究所 電気光学装置の作製方法
JP3719939B2 (ja) * 2000-06-02 2005-11-24 シャープ株式会社 アクティブマトリクス基板およびその製造方法ならびに表示装置および撮像装置
KR100352929B1 (ko) * 2000-06-05 2002-10-05 (주)모인밸리 무선통신을 이용한 디지털보드 광고메시지 전달시스템 및이를 이용한 광고메시지 전달방법
KR100684578B1 (ko) 2000-06-13 2007-02-20 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사투과형 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법
KR100720087B1 (ko) * 2000-07-31 2007-05-18 삼성전자주식회사 표시 소자용 배선 및 이를 이용한 박막 트랜지스터 기판및 그 제조 방법
KR100635949B1 (ko) * 2000-09-04 2006-10-18 삼성전자주식회사 저저항 배선 구조 및 그의 제조 방법과 이를 포함하는박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
AU2001294526A1 (en) * 2000-09-20 2002-04-02 Soon Sung Hong Semiconductor product with a silver and gold alloy
KR100627649B1 (ko) * 2000-10-30 2006-09-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반투과 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법
US6620655B2 (en) * 2000-11-01 2003-09-16 Lg.Phillips Lcd Co., Ltd. Array substrate for transflective LCD device and method of fabricating the same
JP4632522B2 (ja) * 2000-11-30 2011-02-16 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 反射型液晶表示装置の製造方法
EP1213599A3 (en) * 2000-12-07 2004-08-18 Furuya Metal Co., Ltd. Heat resistant reflecting layer
KR100764050B1 (ko) * 2001-01-12 2007-10-08 삼성전자주식회사 반사투과 복합형 액정표시장치 및 그 형성방법
KR100766493B1 (ko) * 2001-02-12 2007-10-15 삼성전자주식회사 박막트랜지스터 액정표시장치
JP3841198B2 (ja) * 2001-03-13 2006-11-01 日本電気株式会社 アクティブマトリクス基板及びその製造方法
JP4010007B2 (ja) * 2001-06-05 2007-11-21 ソニー株式会社 反射型液晶表示素子および液晶表示装置
JP2003043522A (ja) * 2001-08-02 2003-02-13 Sony Corp 反射型液晶表示装置
US7903209B2 (en) * 2001-11-02 2011-03-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Reflection-transmission type liquid crystal display device and method for manufacturing the same
KR100858297B1 (ko) * 2001-11-02 2008-09-11 삼성전자주식회사 반사-투과형 액정표시장치 및 그 제조 방법
KR100475110B1 (ko) * 2001-12-26 2005-03-10 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형 액정표시소자 및 그 제조방법
TWI292849B (ja) * 2001-12-31 2008-01-21 Prime View Int Corp Ltd
KR100462376B1 (ko) * 2001-12-31 2004-12-17 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법
WO2003096080A2 (en) * 2002-05-08 2003-11-20 Target Technology Company, Llc. Silver alloy thin film reflector and transparent electrical conductor
KR100685924B1 (ko) * 2002-07-29 2007-02-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 제조방법
JP2004145095A (ja) * 2002-10-25 2004-05-20 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP3841040B2 (ja) 2002-10-25 2006-11-01 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP4362696B2 (ja) 2003-03-26 2009-11-11 ソニー株式会社 発光素子およびその製造方法、ならびに表示装置
JP4062171B2 (ja) 2003-05-28 2008-03-19 ソニー株式会社 積層構造の製造方法
JP2005011793A (ja) * 2003-05-29 2005-01-13 Sony Corp 積層構造の製造方法および積層構造、表示素子ならびに表示装置
KR100615222B1 (ko) * 2004-06-17 2006-08-25 삼성에스디아이 주식회사 전계 발광 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
US7554260B2 (en) * 2004-07-09 2009-06-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device provided with a conductive film connection between a wiring component and a metal electrode film
KR20060134540A (ko) * 2005-06-23 2006-12-28 삼성전자주식회사 표시기판, 이의 제조 방법 및 이를 갖는 표시장치
KR20070082957A (ko) * 2006-02-20 2007-08-23 삼성전자주식회사 표시 기판, 이의 제조 방법 및 이를 갖는 표시 장치
US7786481B2 (en) 2008-08-26 2010-08-31 Lg Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display and fabricating method thereof
JP4835705B2 (ja) * 2009-02-27 2011-12-14 ソニー株式会社 反射電極の形成方法並びに駆動基板および表示装置
JP2012248285A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Panasonic Corp 電極形成基板およびその製造方法および同電極形成基板を用いた有機ｅｌデバイス
US9658512B2 (en) * 2013-01-28 2017-05-23 Beam Engineering for Advanced Materials Co. Cycloidal diffractive waveplate and method of manufacture
CN105575894B (zh) * 2016-01-27 2018-11-02 重庆京东方光电科技有限公司 阵列基板及其制作方法、显示装置
CN107623009A (zh) * 2017-09-29 2018-01-23 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板的制备方法、阵列基板和显示装置
JP6937283B2 (ja) 2018-09-19 2021-09-22 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
US10852603B2 (en) * 2019-02-04 2020-12-01 Omnivision Technologies, Inc. LCOS pixel film layer design for reflection rate improvement
TWI847752B (zh) * 2022-11-18 2024-07-01 瀚宇彩晶股份有限公司 顯示面板及其製作方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58114978A (ja) * 1981-12-28 1983-07-08 Seiko Epson Corp 液晶光学的印写装置
US5280373A (en) * 1991-07-24 1994-01-18 Mitsubishi Kasei Corporation Light modulating device including a liquid crystal, a polymer and dichroic dyes having maximum absorption in the different wavelength regions
JP3117588B2 (ja) * 1993-08-27 2000-12-18 シャープ株式会社 液晶表示用反射板
JPH0784255A (ja) * 1993-09-13 1995-03-31 Casio Comput Co Ltd 反射型液晶表示装置
JPH09281489A (ja) * 1996-04-18 1997-10-31 Ricoh Co Ltd 反射型表示装置

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