JP4034470B2

JP4034470B2 - 液晶表示装置およびその製造方法

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Publication number: JP4034470B2
Application number: JP15204799A
Authority: JP
Inventors: 宗人熊谷; 和式井上; 良典沼野; 佳祐中口
Original assignee: 株式会社アドバンスト・ディスプレイ
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2019-05-31
Also published as: JP2000338524A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、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】
液晶表示装置は、ＣＲＴに代わるフラットパネルディスプレイの一つとして活発に研究開発が進められており、特に低消費電力および薄型であるという特徴を生かして、電池駆動の小型ＴＶ、ノートブック型コンピュータ、カーナビゲーション等に実用化されている。
液晶表示装置の駆動方法としては、高品質表示の観点から薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称する）をスイッチング素子として用いたアクティブマトリクス型のＴＦＴアレイが主として用いられている。
また、ディスプレイの構成としては、透過型と反射型のものがある。反射型のディスプレイは、透過型のディスプレイに用いられるバックライト光源が不要であることから低消費電力が実現でき、携帯端末等の用途として極めて適した構成である。
従来の反射型液晶表示装置は、透明絶縁性基板上にマトリクス状に配列形成された走査電極、信号電極、半導体層等からなるＴＦＴと反射型の画素電極、および画素電極の周りに形成された電極配線を有する第一の基板（ＴＦＴアレイ基板）と、他の透明絶縁性基板上にカラーフィルタ、ブラックマトリクス（以下、ＢＭと称する）、対向電極を有する第二の基板（対向基板）を対向させ接着すると共に、第一の基板と第二の基板の間に液晶材料を注入することにより構成されている。
【０００３】
反射型液晶表示装置の表示特性向上のためには、液晶表示パネルの画素部の有効表示面積を大きくし光の利用効率を高めること、すなわち画素の開口率を向上させることが有効であり、高開口率のＴＦＴアレイを得る方法として、透明絶縁性基板上にＴＦＴおよび電極配線を形成した後、これらを覆うように樹脂からなる層間絶縁膜を形成することにより平坦化し、層間絶縁膜の下層にある走査電極等とオーバーラップさせて層間絶縁膜上に広い面積を有する反射画素電極を形成し、反射画素電極とＴＦＴのドレイン電極との電気的接続は層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して行うＴＦＴアレイの構造が提案されている。
また、光の利用効率を一層高めるための方法として、入射光側に散乱フィルムを施す前方散乱板方式を採用せず、ＴＦＴアレイ基板に良好な指向性を有する散乱光を得るための反射膜兼画素電極を具備した反射型液晶表示装置が提案されている。このような反射型液晶表示装置では、反射膜兼画素電極の表面に凹凸形状を設けることにより良好な散乱光を得ている。
【０００４】
反射膜兼画素電極を有する反射型液晶表示装置としては、特開平６−１７５１２６号公報および特開平８−１８４８４６号公報に開示されており、感光性樹脂（レジスト等を含む）を用いたフォトリソグラフィ法により緻密な凹凸を層間絶縁膜を構成する樹脂の表面に形成し、その上に高反射特性を有する膜からなる画素電極を形成することにより、画素電極の表面に凹凸を形成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、反射型液晶表示装置において、光の利用効率を高めるために反射膜兼画素電極の表面に形成する緻密な凹凸をフォトリソグラフィ法により形成する方法が提案されているが、凹凸を形成するために用いる感光性樹脂を露光する際、感光性樹脂部で吸収されなかったＵＶ光は、透明基板を透過して基板ホルダーで吸収されなかった一部が反射し、特に基板ホルダーに設けられた吸着溝等の端部で反射されたＵＶ光は迷光となって吸着溝近傍の感光性樹脂を感光させ、吸着溝形状に対応した領域で得られる凹凸形状に微妙な寸法差をもたらす。このような凹凸形成膜上に高反射膜を形成した場合、微妙な寸法差を有している凹凸形状部も高反射膜にそのまま転写され、その部分は反射斑として視認されて表示装置の画質を低下させるという問題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、反射画素電極に適性な凹凸が形成されることにより良好な反射特性を有し表示品質の高い液晶表示装置を高歩留りで得ることを目的とする。さらにこの装置に適した製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる液晶表示装置は、絶縁性基板と、上記絶縁性基板上に形成された走査線、走査電極および共通電極配線と、上記走査電極と対向するように形成された半導体層と、上記走査電極と上記半導体層の間に介在し、上記走査電極および上記共通電極配線と接する絶縁膜と、上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電極と第二の電極、および第一の電極と接続された信号線と、上記第一の電極、第二の電極および信号線上に形成され、表面に凹凸を有すると共に感光性樹脂からなる層間絶縁膜と、上記層間絶縁膜上に設けられ、この層間絶縁膜表面に形成された凹凸が転写された形状を有すると共に、上記第二の電極と電気的に接続された反射金属膜からなる反射画素電極を有する第一の基板と、上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板とを備え、上記凹凸が形成される領域の下層に上記層間絶縁膜の形成時に使用されるＵＶ光を吸収するアモルファスシリコン膜からなるＵＶ吸収膜が形成されているものである。
【０００８】
また、この発明に係わる液晶表示装置は、ＵＶ吸収膜が形成されている領域は、上記凹凸が形成される領域のほぼ全面に対応する領域であるものである。
上記絶縁膜は、上記走査線、上記走査電極および上記共通電極配線上に形成されており、上記半導体層は上記絶縁膜を介して上記走査電極上に形成されているものである。
【０００９】
また、この発明は、少なくともいずれか一方には電極が形成されている二枚の透明絶縁性基板を対向させて接着すると共に、上記二枚の透明絶縁性基板の間には液晶材料が挟持されている液晶表示装置の製造方法において、上記二枚の透明絶縁性基板の一方に走査線、走査電極および共通電極配線を形成する工程と、上記走査電極と対向するように半導体層を形成する工程と、所定の領域にアモルファスシリコン膜からなり、ＵＶ光を吸収するＵＶ吸収膜を形成する工程と、上記走査電極と上記半導体層の間に介在し、上記走査電極および上記共通電極配線と接するように絶縁膜を形成する工程と、上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電極と第二の電極、および信号線を形成する工程と、上記第一の電極、第二の電極および信号線上に感光性を有する樹脂を塗布し、露光、現像により表面に凹凸を有する層間絶縁膜を形成する工程と、上記層間絶縁膜上に反射膜を成膜し、パターニングして上記層間絶縁膜表面に形成された凹凸が転写された形状を有すると共に、上記第二の電極と電気的に接続された反射画素電極を形成する工程を含み、上記ＵＶ吸収膜は上記層間絶縁膜よりも下層に形成されており、上記所定の領域は上記凹凸を形成する画素領域であるものである。
【００１０】
また、この発明は、上記ＵＶ吸収膜が形成されている領域は、上記凹凸を形成する画素領域のほぼ全面に対応する領域である。
また上記ＵＶ吸収膜を形成する工程は、上記半導体層と同一層で形成するものである。
上記絶縁層は、上記走査線、上記走査電極および上記共通電極配線上に形成されており、上記半導体層は上記絶縁膜を介して上記走査電極上に形成されているものである。
上記層間絶縁膜を形成する工程において、上記凹凸を形成するのと同時にコンタクトホールを開口するものである。
また、上記凹凸を形成する部分における露光強度は、上記コンタクトホールの開口部における露光強度よりも低いものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の一実施の形態である液晶表示装置およびその製造方法を図について説明する。図１は本発明の実施の形態１によるスイッチング素子としてＴＦＴを搭載した液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板を示す概略平面図、図２は図１に示すＴＦＴアレイ基板のＡ−Ａ線に沿った部分の製造工程の一部を示す断面図である。なお以下の説明では、液晶表示装置として反射型液晶表示装置およびその製造方法について説明する。
図において、１は絶縁性基板で、ガラス基板等の透明絶縁性基板１ａ上にＵＶ光を透過させないＵＶ吸収膜１ｂおよび絶縁層１ｃを形成することにより構成されている。２は絶縁性基板１上に形成された走査線（ゲート電極配線）、２ａはゲート電極配線２の一部で形成された走査電極（ゲート電極）、３は絶縁性基板１上に形成された共通電極配線、４はゲート電極配線２、ゲート電極２ａおよび共通電極配線３上に形成されたゲート絶縁膜、５はゲート絶縁膜４を介してゲート電極２ａ上に形成されたアモルファスシリコン膜からなる半導体層、６は半導体層５上に形成された低抵抗アモルファスシリコン膜からなるオーミックコンタクト層、７は信号線（ソース電極配線）、７ａ、８はオーミックコンタクト層６上に形成された対を成す第一の電極（ソース電極）と第二の電極（ドレイン電極）で、第一の電極（ソース電極）７ａは信号線（ソース電極配線）７と接続されている。９はチャネル部、１０はＴＦＴを保護するためのパッシベーション膜、１１はパッシベーション膜１０上に形成された層間絶縁膜、１２はパッシベーション膜１０および層間絶縁膜１１に形成されたコンタクトホール、１３は層間絶縁膜１１上に形成された反射画素電極で、コンタクトホール１２を介してドレイン電極８と電気的に接続される。
【００１２】
次に、本実施の形態による反射型液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造方法について説明する。
まず、図２（ａ）に示すように、ガラス基板等の透明絶縁性基板１ａの表面にＣＶＤ法等を用いてＵＶ吸収膜１ｂおよび絶縁層１ｃを構成するＳｉＮ膜（３００ｎｍ）を基板全面に連続して形成し、ＵＶ光に対してフィルタ機能を有する絶縁性基板１を形成する。なお、ＵＶ吸収膜１ｂとしては、膜厚５０ｎｍのアモルファスシリコン膜（ａ−Ｓｉ膜）を用いた。
図３はａ−Ｓｉ膜の膜厚と紫外線透過率の関係（計算値）を示す図で、膜厚５０ｎｍのａ−Ｓｉ膜は、ＵＶ光（ｈ線露光波長：４０５ｎｍ）に対して９７．５％のカットフィルタとなる。
【００１３】
次に、絶縁性基板１の表面にスパッタ法等を用いてＣｒを成膜した後、フォトリソグラフィ法により形成したレジストを用いてパターニングし、ゲート電極配線２、ゲート電極２ａおよび共通電極配線３を形成する。
次に、プラズマＣＶＤ法等を用いてゲート絶縁膜４となるシリコン窒化膜、アモルファスシリコン膜、不純物がドープされた低抵抗アモルファスシリコン膜を順次成膜した後、フォトリソグラフィ法により形成したレジストを用いてアモルファスシリコン膜および低抵抗アモルファスシリコン膜をパターニングし、半導体層５およびオーミックコンタクト層６を形成する。
次に、スパッタ法による成膜およびフォトリソグラフィ法によるパターニングを行い、オーミックコンタクト層６上にソース電極配線７、ソース電極７ａおよびドレイン電極８を形成すると共に、ソース電極７ａとドレイン電極８に覆われていない部分の低抵抗アモルファスシリコン膜（オーミックコンタクト層６）をエッチングし、チャネル部９を形成してＴＦＴを構成する。
なお、ドレイン電極８の一端は、無機絶縁膜からなるゲート絶縁膜４を挟み低抵抗金属からなる共通電極配線３と対向し、反射画素電極１３の形成領域内で容量（コンデンサ）を形成している。
次に、ＴＦＴを保護するためのパッシベーション膜１０をＣＶＤ法等により成膜する（図２（ｂ））。
【００１４】
次に、誘電率が４以下の感光性を有するアクリル系樹脂をＴＦＴおよび電極配線（ゲート電極配線２、共通電極配線３、ソース電極配線７等）による段差を吸収して表面が平坦化されるように塗布し、露光および現像処理によりゲート電極配線２上、ソース電極配線７上および上記容量形成部の一部を除く画素領域内では表面に凹凸形状、ドレイン電極８がゲート絶縁膜４を介して共通電極配線３と対向し容量を形成している部分上にはコンタクトホール、および端子コンタクト用の開口部（図示せず）を形成した後、焼成を行い層間絶縁膜１１を形成する。
本実施の形態では、層間絶縁膜１１としてポジ型のアクリル樹脂（ＪＳＲ製ＰＣ−３５５：ｉ線、ｈ線感光品）を約４μｍ塗布し、ｈ線のステッパー露光機を用い、コンタクトホール部は４００ｍｊ／ｃｍ^２、画素領域内の凹凸形成部は１６０ｍｊ／ｃｍ^２で露光処理を施し、感光剤の分解率を変えて溶解速度に差を持たせる分割露光のフォトリソグラフィ法を用いた。現像液は弱アルカリ現像液（ＴＭＡＨ０．４ｗｔ％）を用い、コンタクトホール部および端子コンタクト部では下層のパッシベーション膜１０を露出させ、凹凸形状は表面層にのみ形成した後、２００〜２３０゜Ｃで約１時間焼成を行い層間絶縁膜１１を形成した。
なお、層間絶縁膜１１を構成する感光性樹脂の露光時、感光性樹脂等が形成されている絶縁性基板１はＵＶ光に対して不透過な状態に処理されているため、絶縁性基板１裏面の基板ホルダーからの反射光が抑制され、感光性樹脂に反射光等の不適当な光による感光が生じない。
【００１５】
次に、層間絶縁膜１１をマスクとして層間絶縁膜１１に設けられたコンタクトホールにより露出したパッシベーション膜１０をエッチングし、コンタクトホール１２を形成してドレイン電極８を露出させる。同時に端子コンタクト部（図示せず）のパッシベーション膜も除去する。
次に、図２（ｃ）に示すように、層間絶縁膜１１上およびコンタクトホール１２内にＡｌ等の高反射金属膜を成膜した後、フォトリソグラフィ法により形成したレジストを用いてパターニングし、各画素部に対応した反射画素電極１３を形成する。このとき、反射画素電極１３はコンタクトホール１２を介してドレイン電極８と電気的に接続される。なお、反射画素電極１３はゲート電極配線２やソース電極配線７とオーバーラップさせて形成することにより高開口率化が図られる。
【００１６】
以上の工程により形成されたＴＦＴアレイ基板（第一の基板）と、他の透明絶縁性基板上に対向電極が形成された対向基板（第二の基板）の表面に配向膜を形成後対向させ、この間に液晶材料を注入することにより反射型液晶表示素子を構成する。
【００１７】
なお、層間絶縁膜１１を構成する感光性樹脂としては、ネガ型を用いてもよい。
また、反射画素電極１３は、銀膜等の他の高反射膜を用いて形成してもよい。
また、本実施の形態では、絶縁性基板１として、通常透過型液晶表示素子に用いられる透明絶縁性基板の表面にＵＶ吸収膜１ｂおよび絶縁層１ｃを形成したが、透明もしくは着色されたＵＶカットガラスを用いて絶縁性基板としてもよい。また、図４（ａ）に示すように、ＵＶ吸収膜１ｂおよび絶縁層１ｃを透明絶縁性基板１ａの裏面側（ＴＦＴ等が形成されない面側）に形成、または図４（ｂ）に示すように、ＵＶ吸収膜１ｂおよび絶縁層１ｃを透明絶縁性基板１ａの両面に形成、または図４（ｃ）に示すように、ＵＶ吸収膜１ｂを二枚の透明絶縁性基板１ａに挟む形で形成することにより絶縁性基板１を構成してもよい。さらにまた、ＵＶ吸収膜の代わりに金属膜等のＵＶ光不透過膜を用いて絶縁性基板を構成してもよい。
また、絶縁層１ｃとして、ＳｉＯｘ等の無機絶縁材料や耐熱性の硬質有機膜を用いてもよい。
また、本実施の形態ではパッシベーション膜１０を設けたが、パッシベーション膜１０を有しない構造の液晶表示装置においても同様の効果が得られる。
【００１８】
本実施の形態によれば、ＴＦＴアレイが形成される絶縁性基板１をＵＶ光に対して不透過な基板により構成することにより、層間絶縁膜１１を構成する感光性樹脂の露光時、絶縁性基板１裏面の基板ホルダー等からの反射光が抑制され、感光性樹脂に反射光等の不適当な光による感光が生じないため、層間絶縁膜１１表面には適性な凹凸が形成され、この適性な凹凸が反射画素電極１３に転写されることにより、良好な反射特性を有した表示品質の高い液晶表示装置を構成できる。
また、レジストパターンで非感光性の樹脂をエッチングし凹凸形成の場合、及びレジストパターンそのものを残し凹凸形成する場合においても、露光工程を使用する限り有効である。
【００１９】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造方法を説明するための平面図である。なお以下の説明では、液晶表示装置として反射型液晶表示装置およびその製造方法について説明する。
図において、１ａはガラス基板等の透明絶縁性基板、１ｂはＵＶ吸収膜、１ｃは絶縁層、１４は液晶パネルにおける表示部、１５は表示部の周縁に設けられた端子部である。なお、一個の液晶パネルを構成するＴＦＴアレイは、図５に示すように、一枚の透明絶縁性基板１ａに一個または複数個取りで形成される。
【００２０】
次に、本実施の形態による反射型液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造方法について説明する。
まず、ガラス基板等の透明絶縁性基板１ａの表面にＵＶ吸収膜を成膜し、フォトリソグラフィ法により液晶パネルの表示部１４にのみＵＶ吸収膜１ｂを形成する。次に絶縁層１ｃを基板全面に形成して絶縁性基板を構成する。
その後、実施の形態１と同様の方法によりＴＦＴアレイ基板および反射型液晶表示素子を形成する。
【００２１】
本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果が得られると共に、ＵＶ吸収膜１ｂを金属等の不透明膜により構成した場合においても、アライメントマーク等が形成されるエリアは透明な状態とすることができるため、アライメントを必要とする工程における使用装置や、ＵＶ不透過膜に対する制約がなくなる。
【００２２】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造工程の一部を示す断面図である。なお以下の説明では、液晶表示装置として反射型液晶表示装置およびその製造方法について説明する。
図において、１６は層間絶縁膜１１を構成する感光性樹脂を露光する際に用いられるマスク、１７はＵＶカットフィルムである。なお、図２と同一部分には同符号を付し説明を省略する。
【００２３】
次に、本実施の形態による反射型液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造方法について説明する。
まず、透明絶縁性基板１ａ上に実施の形態１と同様の方法によりゲート電極配線２、ゲート電極２ａ、共通電極配線３、ゲート絶縁膜４、半導体層５、オーミックコンタクト層６、ソース電極配線７、ソース電極７ａ、ドレイン電極８、チャネル部９およびパッシベーション膜１０を形成する（図６（ａ））。
【００２４】
次に、図６（ｂ）に示すように、誘電率が４以下の感光性を有するアクリル系樹脂をＴＦＴおよび電極配線（ゲート電極配線２、共通電極配線３、ソース電極配線７等）による段差を吸収して表面が平坦化されるように塗布した後、透明絶縁性基板１ａの裏面側（電極配線およびＴＦＴが形成されていない面側）にＵＶカットフィルム１７を貼り付けた状態で、マスク１４を介して感光剤の分解率を変えて溶解速度に差を持たせる分割露光のフォトリソグラフィ法により露光処理する。続いてＵＶカットフィルム１７を剥した後に弱アルカリ現像液を用いて現像処理を施し、ゲート電極配線２上、ソース電極配線７上および上記容量形成部の一部を除く画素領域内では表面に凹凸形状、ドレイン電極８がゲート絶縁膜４を介して共通電極３と対向し容量を形成している部分上にはコンタクトホール、および端子コンタクト用の開口部（図示せず）を形成し、焼成を行い層間絶縁膜１１を形成する。
なお、層間絶縁膜１１を構成する感光性樹脂の露光時、感光性樹脂等が形成されている透明絶縁性基板１ａの裏面側にはＵＶカットフィルムが貼り付けられＵＶ光に対して不透過な状態に処理されているため、基板裏面側の基板ホルダーからの反射光が抑制され、感光性樹脂に反射光等の不適当な光による感光が生じない。
【００２５】
その後、実施の形態１と同様の方法により、コンタクトホール１２および反射画素電極１３を形成してＴＦＴアレイ基板を構成し、このＴＦＴアレイ基板と対向基板の表面に配向膜を形成後対向させ、この間に液晶材料を注入することにより反射型液晶表示素子を構成する。
本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００２６】
実施の形態４．
図７は本発明の実施の形態４によるスイッチング素子としてＴＦＴを搭載した液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板を示す概略平面図、図８は図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお以下の説明では、液晶表示装置として反射型液晶表示装置およびその製造方法について説明する。
図において、５ａは半導体層５形成と同時に形成された島状の半導体膜（アモルファスシリコン膜）、６ａはオーミックコンタクト層６形成と同時に形成された島状の低抵抗アモルファスシリコン膜である。なお、図１および図２と同一部分には同符号を付し説明を省略する。
【００２７】
次に、本実施の形態による反射型液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造方法について説明する。
まず、ガラス基板等の透明絶縁性基板１ａの表面に実施の形態１と同様の方法によりゲート電極配線２、ゲート電極２ａおよび共通電極配線３を形成する。
次に、プラズマＣＶＤ法等を用いてゲート絶縁膜４となるシリコン窒化膜、アモルファスシリコン膜、不純物がドープされた低抵抗アモルファスシリコン膜を順次成膜した後、フォトリソグラフィ法により形成したレジストを用いてアモルファスシリコン膜および低抵抗アモルファスシリコン膜をパターニングし、半導体層５およびオーミックコンタクト層６を形成する。このとき、コンタクトホール１２およびゲート電極配線２、ソース電極配線７の形成領域以外の画素領域内にもアモルファスシリコン膜５ａおよび低抵抗アモルファスシリコン膜６ａが島状に残される。
なお、島状に形成されるアモルファスシリコン膜５ａおよび低抵抗アモルファスシリコン膜６ａは、図９に示すように、ドレイン電極８等不透明な金属膜が形成されていない透明な領域のみに形成してもよい。
【００２８】
次に、スパッタ法による成膜およびフォトリソグラフィ法によるパターニングを行い、オーミックコンタクト層６上にソース電極配線７、ソース電極７ａおよびドレイン電極８を形成すると共に、ソース電極７ａとドレイン電極８に覆われていない部分の低抵抗アモルファスシリコン膜６ａをエッチングし、チャネル部９を形成してＴＦＴを構成する。このとき、ドレイン電極８形成領域以外の低抵抗アモルファスシリコン膜６ａはエッチングされるため、ドレイン電極８の下層にはアモルファスシリコン膜５ａと低抵抗アモルファスシリコン膜６ａが存在するが、その他の画素領域内にはアモルファスシリコン膜５ａのみが残される。
【００２９】
その後、実施の形態１と同様の方法により、パッシベーション膜１０、層間絶縁膜１１、コンタクトホール１２および反射画素電極１３を形成してＴＦＴアレイ基板を構成し、このＴＦＴアレイ基板と対向基板に配向膜を形成後対向させ、この間に液晶材料を注入することにより反射型液晶表示素子を構成する。
なお、層間絶縁膜１１を構成する感光性樹脂の露光時、感光性樹脂の表面に凹凸形状を形成する画素領域内には、前工程においてアモルファスシリコン膜５ａが形成されてＵＶ光に対して不透過となっているため、基板裏面の基板ホルダーからの反射光が抑制され、感光性樹脂に反射光等の不適当な光による感光が生じない。
本実施の形態によっても、従来プロセスを変更することなく実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ＴＦＴアレイ基板のＴＦＴや電極配線上に形成され表面を平坦化する感光性樹脂からなる層間絶縁膜の露光時において、少なくとも上層に形成される反射画素電極の反射特性を向上させるために設けられる凹凸が形成される領域をＵＶ光に対して不透過な状態とすることにより、感光性樹脂の露光時に感光性樹脂に吸収されなかったＵＶ光が基板を透過することがなく、感光性樹脂に基板裏面の基板ホルダーからの反射光等の不適当な光による感光が生じないため、層間絶縁膜表面には適性な凹凸が形成され、この適性な凹凸が反射画素電極に転写されて良好な反射特性を有した表示品質の高い液晶表示装置を高歩留りで得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板を示す概略平面図である。
【図２】この発明の実施の形態１による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。
【図３】アモルファスシリコン膜の膜厚と紫外線透過率の関係を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１による他の液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の一部を示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板を説明するための平面図である。
【図６】この発明の実施の形態３による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。
【図７】この発明の実施の形態４による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板を示す概略平面図である。
【図８】この発明の実施の形態４による液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。
【図９】この発明の実施の形態４による他の液晶表示装置のＴＦＴアレイ基板を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１絶縁性基板、１ａ透明絶縁性基板、１ｂＵＶ吸収膜、
１ｃ絶縁層、２ゲート電極配線、２ａゲート電極、３共通電極配線、
４ゲート絶縁膜、５半導体層、５ａアモルファスシリコン膜、
６オーミックコンタクト層、６ａ低抵抗アモルファスシリコン膜、
７ソース電極配線、７ａソース電極、８ドレイン電極、
９チャネル部、１０パッシベーション膜、１１層間絶縁膜、
１２コンタクトホール、１３反射画素電極、１４表示部、
１５端子部、１７マスク、１８ＵＶカットフィルム。

Claims

絶縁性基板と、
上記絶縁性基板上に形成された走査線、走査電極および共通電極配線と、
上記走査電極と対向するように形成された半導体層と、
上記走査電極と上記半導体層の間に介在し、上記走査電極および上記共通電極配線と接する絶縁膜と、
上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電極と第二の電極、および第一の電極と接続された信号線と、
上記第一の電極、第二の電極および信号線上に形成され、表面に凹凸を有すると共に感光性樹脂からなる層間絶縁膜と、
上記層間絶縁膜上に設けられ、この層間絶縁膜表面に形成された凹凸が転写された形状を有すると共に、上記第二の電極と電気的に接続された反射金属膜からなる反射画素電極を有する第一の基板と、
上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板とを備え、
上記凹凸が形成される領域の下層に上記層間絶縁膜の形成時に使用されるＵＶ光を吸収するアモルファスシリコン膜からなるＵＶ吸収膜が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
上記ＵＶ吸収膜が形成されている領域は、上記凹凸が形成される領域のほぼ全面に対応する領域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。
上記絶縁膜は、上記走査線、上記走査電極および上記共通電極配線上に形成されており、上記半導体層は上記絶縁膜を介して上記走査電極上に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
少なくともいずれか一方には電極が形成されている二枚の透明絶縁性基板を対向させて接着すると共に、上記二枚の透明絶縁性基板の間には液晶材料が挟持されている液晶表示装置の製造方法において、
上記二枚の透明絶縁性基板の一方に走査線、走査電極および共通電極配線を形成する工
程と、
上記走査電極と対向するように半導体層を形成する工程と、
所定の領域にアモルファスシリコン膜からなりＵＶ光を吸収するＵＶ吸収膜を形成する工程と、
上記走査電極と上記半導体層の間に介在し、上記走査電極および上記共通電極配線と接するように絶縁膜を形成する工程と、
上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電極と第二の電極、および信号線を形成する工程と、
上記第一の電極、第二の電極および信号線上に感光性を有する樹脂を塗布し、露光、現像により表面に凹凸を有する層間絶縁膜を形成する工程と、
上記層間絶縁膜上に反射膜を成膜し、パターニングして上記層間絶縁膜表面に形成された凹凸が転写された形状を有すると共に、上記第二の電極と電気的に接続された反射画素電極を形成する工程を含み、
上記ＵＶ吸収膜は上記層間絶縁膜よりも下層に形成されており、上記所定の領域は上記凹凸を形成する画素領域であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
上記ＵＶ吸収膜が形成されている領域は、上記凹凸を形成する画素領域のほぼ全面に対応する領域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。
上記ＵＶ吸収膜を形成する工程は、上記半導体層と同一層で形成することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の液晶表示装置の製造方法。
上記絶縁膜は、上記走査線、上記走査電極および上記共通電極配線上に形成されており、上記半導体層は上記絶縁膜を介して上記走査電極上に形成されてい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。
上記層間絶縁膜を形成する工程において、上記凹凸を形成するのと同時にコンタクトホールを開口することを特徴とする請求項４乃至請求項７のいずれか１つに記載の液晶表示装置の製造方法。
上記凹凸を形成する部分における露光強度は、上記コンタクトホールの開口部における露光強度よりも低いことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置の製造方法。