JP4101533B2 - 半透過型の液晶表示装置の作製方法 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パッシブマトリクス型、アクティブマトリクス型の液晶表示装置に関する。特に、透過型および反射型の両機能を兼ね備えた半透過型液晶表示装置の電極構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話に代表される携帯情報端末の爆発的な普及により、軽量・省消費電力・使用環境の変化に応じて対応可能なディスプレイが必要とされている。
【０００３】
なお、薄膜・軽量の面から考えると液晶表示装置、または有機ＥＬ表示装置が有望視されている代表格である。
【０００４】
透過型表示装置は、ディスプレイを駆動させるためだけであれば、消費電力は少ない。しかし、液晶自体は発光しないので、ディスプレイとして表示を出すためにはバックライトを必要とする。携帯電話用途では、一般にＥＬバックライトが用いられるが、このバックライトのために別途電力が必要となり、液晶特有の省消費電力の特徴が十分には活かせず、省消費電力化には不利である。また、暗い環境下ではディスプレイの表示がコントラスト良く見えるが、通常の明るい環境下では表示があまり良く見えなくなり、上方出射方式及び下方出射方式のいずれの場合においても使用環境に応じた適応性には難がある。
【０００５】
また、有機ＥＬ表示装置は、表示素子自体が発光することが特徴である。消費電力は反射型液晶表示装置よりも大きくなるが、透過型液晶表示装置よりも（バックライト付き）よりも小さい。しかし、透過型液晶表示装置の場合と同じく、暗い環境下ではディスプレイの表示が良く見えるが、通常の明るい環境下では表示があまり良く見えないので、やはり、上方出射方式及び下方出射方式のいずれの場合においても使用環境に応じた適応性には難がある。
【０００６】
さらに、反射型液晶表示装置は、表示のための光として環境中からの外光を利用する。ディスプレイ側からすると、基本的にはバックライトが不要であり、液晶と駆動回路を駆動させるための電力しか必要としないため、積極的な省消費電力化が図れる。しかし、前２者とは全く逆で、明るい環境下ではディスプレイの表示が良く見えるが、暗い環境下では表示があまり良く見えなくなる。携帯情報端末の用途を考えると、屋外の使用が主であり、比較的明るい環境で表示を見るケースが多いとはいえ、これでもやはり、使用環境に応じた適応性の点では不十分である。そのため、一部では、暗い環境下でも反射型表示装置として表示を行うことができるように、フロントライトを組み込んだものが市販されている。
【０００７】
そこで、透過型と反射型液晶表示装置を組み合わせることにより、両者の利点を有する半透過型液晶ディスプレイが注目されている。明るい環境下では、反射型のもつ省消費電力とこの環境下での視認性の良さという特徴を活かし、一方暗い環境下では、バックライトを用いて、透過型の持つコントラストの良さという特徴を活かしている。
【０００８】
半透過型の液晶表示装置としては、特開平１１−１０１９９２号において開示されており、一つの表示画素に外光を反射する反射部とバックライトからの光を透過する透過部とを作り込むことにより、周囲が真っ暗の場合にはバックライトからの透過部を透過する光と反射率の比較的高い膜により形成した反射部により反射する光を利用して表示を行う両用型液晶表示装置として、さらに外光が明るい場合には、光反射率の比較的高い膜により形成した反射部により反射する光を利用して表示を行う反射型液晶表示装置として用いることができるというような構成の反射透過両用型（半透過型）の液晶表示装置である。
【０００９】
さらに上述した半透過型の液晶表示装置においては、特に反射表示を行う反射部において光拡散性を有する特殊な凹凸構造が付与されている。反射電極は、その構造上、表面に対して、ある方向からある入射角をもって入射した光に対して、ある特定の方向のある特定の出射角のところにしか反射しない（スネルの法則）ため、表面が平坦であると光の入射に対して光の出る方向、角度が一定に決まってしまうからである。このような状態でディスプレイを作製すると非常に視認性の悪い表示になる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
半透過型の液晶表示装置は、携帯情報端末という特殊な使用条件にうまく対応したディスプレイであるといえる。特に携帯電話用途では、今後も大きな需要が見込まれると予想される。そこで、安定した需要を確保するため、もしくは膨大な需要に対応するためには、より一層のコスト削減につとめる必要があることは明らかである。
【００１１】
しかし、先に示したような凹凸構造を形成するためには、反射電極よりも下の層に凹凸形状を付けた後、その上に反射電極を形成する等の方法が必要となる。
【００１２】
また、上記例に限らず半透過型の液晶表示装置を作製するためには、画素電極を構成する反射電極および透過電極のいずれか一方、または両方の表面や、画素電極の下の層に凹凸構造を形成するためのパターニングが必要となるため、工程が増える。工程が増えることは、歩留まりの低下や、プロセス時間の延長、コストの増加といった不利な事態を招くことになる。
【００１３】
そこで、本発明では視認性の高いディスプレイを提供すると共に、凹凸構造を有する反射電極が特に工程を増やすことなく形成された半透過型の液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では、半透過型の液晶表示装置を作製するにあたり、透明電極と反射電極とからなる電極の形成において、複数の島状のパターンからなる反射電極と透明導電膜からなる透明電極とを積層して形成することにより凹凸形状を有し、光の散乱性を高めてディスプレイの視認性を向上させることを特徴とする。さらに、複数の島状のパターンは、配線と同時に形成することができるので製造プロセス中において、凹凸構造を形成するためだけのパターニング工程を特に増やすことなく、凹凸構造を形成することができる。よって、大幅なコスト削減と、生産性の向上が可能となる。
【００１５】
本発明の液晶表示装置は、絶縁表面上に形成された透明性導電膜と、前記透明性導電膜上に形成された配線および複数の島状のパターンとを有し、前記透明性導電膜、前記配線、および前記複数の島状のパターンは電気的に接続されることを特徴とする液晶表示装置である。
【００１６】
また、ここで形成される複数の島状のパターンは、反射電極としての機能を有する。また、透明性導電膜からなる透明電極と複数の島状のパターンからなる反射電極とが積層形成されることにより、反射電極を有する部分では、光に対する反射性を有する電極となり、透明電極上に反射電極を有さず、透明電極が表面に露出している部分では、光に対する透過性を有する透明電極となる。従って、本発明では、反射性と透過性という２種類の性質を有する電極を画素電極として有する半透過型の液晶表示装置が形成される。すなわち、本発明における画素電極は、反射電極と透明電極とからなり、凹凸構造を有する。
【００１７】
また、本発明における反射性導電膜としては、波長４００〜８００ｎｍ（可視光領域）における垂直反射特性で７５％以上の反射率をもつ導電膜を用いることとする。なお、このような材料としては、アルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）の他、これらを主成分とする合金材料を用いることができる。
【００１８】
また、本発明の他の構成における液晶表示装置は、基板上に形成された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタ上に絶縁膜を介して形成された透明性導電膜と、前記透明性導電膜上に形成された配線および複数の島状のパターンとを有し、前記配線は、前記薄膜トランジスタおよび前記透明性導電膜を電気的に接続することを特徴とする液晶表示装置である。
【００１９】
さらに、本発明の液晶表示装置は、第１の透明性導電膜、配線および複数の島状のパターンとを有する第１の基板と、第２の透明性導電膜を有する第２の基板と、液晶とを有し、前記配線および前記複数の島状のパターンは、前記第１の透明性導電膜上に形成され、前記透明性導電膜、前記配線、および前記複数の島状のパターンは電気的に接続され、前記第１の基板の膜形成面と、前記第２の基板の膜形成面と、が互いに向き合って配置され、かつ前記第１の基板と、前記第２の基板と、の間に前記液晶が挟まれていることを特徴とする液晶表示装置である。
【００２０】
さらに、本発明の液晶表示装置は、薄膜トランジスタ、第１の透明性導電膜、配線および複数の島状のパターンとを有する第１の基板と、第２の透明性導電膜を有する第２の基板と、液晶とを有し、前記配線および前記複数の島状のパターンは、前記第１の透明性導電膜上に形成され、前記配線は、前記薄膜トランジスタと、前記第１の透明性導電膜および前記複数の島状のパターンとを電気的に接続し、前記第１の基板の膜形成面と、前記第２の基板の膜形成面と、が互いに向き合って配置され、かつ前記第１の基板と、前記第２の基板と、の間に前記液晶が挟まれていることを特徴とする液晶表示装置である。
【００２１】
なお、上記各構成によれば、反射性導電膜からなる島状のパターンと配線とをエッチングにより形成することができる、さらにエッチングにより同時に形成する場合には反射性導電膜の成膜表面から見て凹凸構造を構成することができるため、通常凹凸構造を形成する際に用いられるフォトリソグラフィーの工程を減らすことができ、大幅なコスト削減と、生産性の向上を実現することができる。
【００２２】
また、上記各構成において形成される複数の島状のパターンはランダムな形状、ランダムな配置で形成され、第１の透明性導電膜と電気的に接続されている。但し、反射性導電膜をエッチングすることにより形成される島状のパターンは、反射の機能を向上させる上でパターン端部のテーパー角をより小さくすることが望ましい。なお、本発明における複数の島状のパターンは、各パターン端部のテーパー角が５〜６０°であることを特徴とする。
【００２３】
さらに、上記各構成において、画素部に形成された反射性導電膜からなる複数の島状のパターンが占める面積の割合は、画素部の面積の５０〜９０％であることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の態様を図１を参照して説明する。基板１０１上には半導体層１０５が形成されている。半導体層１０５は、非晶質半導体層を熱処理により結晶化させた多結晶半導体層で形成し、厚さは３０〜７５０nm程度の厚さで形成する。さらにその上にはゲート絶縁膜１０６が形成されている。なお、ゲート絶縁膜１０６は３０〜１００ｎｍの酸化シリコン膜により形成される。
【００２５】
また、ゲート絶縁膜１０６上には、ゲート電極１０７、容量配線１０８が同一層で形成され、その上に酸化シリコン膜から成る第１絶縁膜１０９とアクリル膜から成る第２絶縁膜１１０が形成される。なお、第１絶縁膜１０９を形成する材料としては、酸化シリコン膜の他に、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜および塗布シリコン酸化膜（ＳＯＧ：Spin On Glass）等のシリコンを含む無機材料を用いることができる。また、第２絶縁膜１１０を形成する材料としては、アクリル膜（感光性アクリルを含む）の他にポリイミド、ポリアミド、ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）といった有機材料を用いることができる。
【００２６】
透過電極１１１は、入射した光を基板１０１側に透過させるための電極であり、透明電極１１１を形成する材料としては、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）膜や酸化インジウムに２〜２０[％]の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した透明導電膜を用いて１００〜２００ｎｍの膜厚で形成する。さらにこれをパターニングすることにより画素毎に透明電極１１１を形成する。
【００２７】
配線１１２はＴＦＴ１１５のソース領域１０２とのコンタクトを形成する電極でもあり、ソース線でもある。また、配線１１３は、ＴＦＴ１１５のドレイン領域１０３とのコンタクトを形成する電極である。
【００２８】
半導体層１０５にはソース領域１０２、ドレイン領域１０３、およびチャネル形成領域１０４が形成されている。また、ソース領域１０２およびドレイン領域１０３を除き、容量配線１０８と重なる位置に形成される半導体層１０５は容量素子の一方の電極として機能している。
【００２９】
また、配線１１２、１１３を形成する導電膜と同一の膜により、先に形成した透明電極１１１上に反射性導電膜からなる反射電極１１４が形成される。すなわち、フォトリソグラフィーの技術を用いて画素部の透明電極１１１上には複数の島状のパターンを形成し、それ以外の部分には配線１１２、１１３を形成する。なお、ここで形成される島状のパターンは、ランダムな形状、配置で形成されており、反射電極１１４を形成する。反射電極１１４は、このような構造を有することから表面に入射された光を散乱させる機能を持たせることができる。
【００３０】
本発明の構造によれば、透明電極１１１上に形成された反射電極１１４に入射した光は、反射電極１１４の形状により散乱するが、反射電極１１４が形成されずに透明電極２２２が露出している部分において入射した光は、透明電極１１１を透過し、基板１０１側に出射することができる。
【００３１】
なお、本発明において形成される反射電極は、その形状を図２（Ａ）で示すようにランダムな形状で、ランダムな位置に形成することにより、反射電極に対して入射される光の角度（入射角）と反射電極により反射された光の角度（反射角）とをずらすことにより、光を散乱させることができる。
【００３２】
なお、本発明において、入射角と反射角とをずらす上で重要となるのは、反射電極を構成する複数の反射体の形状であり、図２（Ｂ）に示す各反射体のテーパースロープ面（反射面）２１０が基板面（基準面）２１１に対してどの位傾いているかを示す角度であり、これをテーパー角（θ）２１２として示す。
【００３３】
なお、本実施例では、このテーパー角（θ）２１２を５〜６０°となるように反射体を形成することで基板面（基準面）２１１に対する出射角に比べてテーパースロープ面（反射面）２１０に対する出射角をずらして光を散乱させ、パネルの視認性を向上させることが可能である。
【００３４】
図２（Ｃ）は、スロープのない反射面に対する入射光２１３、反射光２１４の挙動を示したものである。基準面２１１に対する入射方向をａin、出射方向をａout、また反射面２１０に対する入射方向をａ'in、出射方向をａ'outとし、さらに入射角（φ1）２１５、出射角（φ2）２１６を基準面に対して定義することとすると、ここでは、基準面２１１と反射面２１０が一致していることから
ａin＝ａ'in＝φ1、およびａout＝ａ'out＝φ2が成り立つ。
【００３５】
また、スネルの法則により、ａ'in＝ａ'outが成り立つことから、
ａin＝ａout、およびφ1＝φ2が成り立つ。
【００３６】
一方、図２（Ｄ）は、テーパー角（θ）２１２がついたテーパースロープ面が反射面となっている場合の入射光２１３、出射光２１４の挙動を示したものである。
【００３７】
入射光２１３および出射光２１４は、基準面２１１に対して、それぞれ入射角（φ1'） ２１７、出射角（φ2'）２１８とすると、
ａin＝φ1'、およびａout＝φ2'であり、また、ａ'in＝φ1'＋θ、およびａ'out＝φ2'−θが成り立つ。
【００３８】
また、スネルの法則により、ａ'in＝ａ'outが成り立つことから、
φ1'＋θ＝φ2'−θが成り立つ。この式から、入射角（φ1'） ２１７と出射角（φ2'）２１８との関係をφ2'− φ1'＝２θで示すことができる。これは、入射光２１３の入射方向（ａin）と出射光２１４の出射方向（ａout）とが２θずれていることを意味する。
【００３９】
より視認性に優れたパネルを作製する上では、ここでのずれ角（２θ）を４０°以下の範囲で均一に分布させることが好ましいことから、テーパー角（θ）２１２が２０°以下となるように反射体２０４を形成することがさらに好ましい。
【００４０】
本実施の形態においては、反射電極１１４を構成する反射体２０４のテーパー角（θ）２１２を５〜６０°で形成することにより、反射電極１１４に入射した光を効率よく散乱させることができる。従って、本発明の構造は、ＴＦＴの作製プロセスを増加させることなく、ディスプレイの視認性を高めることが可能である。
【００４１】
なお、本実施の形態において説明した、基板上にＴＦＴを有する素子基板（図１）に対向電極を有する対向基板（図示せず）を合わせ、両者の間に液晶を備えることにより半透過型の液晶表示装置を形成することができる。
【００４２】
【実施例】
以下に、本発明の実施例について説明する。
【００４３】
（実施例１）
本実施例では、トップゲート型ＴＦＴを備えたアクティブマトリクス基板の作製工程の例を示す。なお、説明には画素部の一部の上面図および断面図を示した図３〜図７を用いる。
【００４４】
まず、絶縁表面を有する基板３０１上に非晶質半導体層を形成する。ここでは基板３０１として石英基板を用い、非晶質半導体層を膜厚１０〜１００ｎｍで形成する。
【００４５】
なお、基板３０１には石英基板の他に、ガラス基板、プラスチック基板を用いることができる。ガラス基板を用いる場合には、ガラス歪み点よりも１０〜２０℃程度低い温度であらかじめ熱処理しておいても良い。また、基板３０１のＴＦＴを形成する表面に、基板３０１からの不純物拡散を防ぐために、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜などの絶縁膜から成る下地膜を形成するとよい。
【００４６】
非晶質半導体層として、膜厚６０ｎｍの非晶質シリコン膜（アモルファスシリコン膜）をＬＰＣＶＤ法により形成する。次いで、この非晶質半導体層を結晶化させる。ここでは、特開平８−７８３２９号公報記載の技術を用いて結晶化させる。同公報記載の技術は、非晶質シリコン膜に対して結晶化を助長する金属元素を選択的に添加し、加熱処理を行うことで添加領域を起点として広がる結晶質シリコン膜を形成するものである。ここでは結晶化を助長する金属元素としてニッケルを用い、脱水素化のための熱処理（４５０℃、１時間）の後、結晶化のための熱処理（６００℃、１２時間）を行う。なお、ここでは、結晶化に上記公報記載の技術を用いたが特に限定されず、公知の結晶化処理（レーザー結晶化法、熱結晶化法等）を用いることが可能である。
【００４７】
また、必要があれば、結晶化率を高め結晶粒内に残される欠陥を補修するためのレーザー光（ＸｅＣｌ：波長３０８ｎｍ）の照射を行う。レーザー光には波長４００ｎｍ以下のエキシマレーザ光や、ＹＡＧレーザーの第２高調波、第３高調波を用いる。いずれにしても、繰り返し周波数１０〜１０００Hz程度のパルスレーザー光を用い、当該レーザー光を光学系にて１００〜４００mJ/cm2に集光し、９０〜９５％のオーバーラップ率をもって照射し、シリコン膜表面を走査させればよい。
【００４８】
次いで、ＴＦＴの活性層とする領域からＮｉをゲッタリングする。ここでは、ゲッタリング方法として希ガス元素を含む半導体層を用いて行う例を示す。上記レーザー光の照射により形成された酸化膜に加え、オゾン水で表面を１２０秒処理して合計１〜５ｎｍの酸化膜からなるバリア層を形成する。次いで、バリア層上にスパッタ法にてゲッタリングサイトとなるアルゴン元素を含む非晶質シリコン膜を膜厚１５０ｎｍで形成する。本実施例のスパッタ法による成膜条件は、成膜圧力を０．３Ｐａとし、ガス（Ａｒ）流量を５０（sccm）とし、成膜パワーを３ｋＷとし、基板温度を１５０℃とする。なお、上記条件での非晶質シリコン膜に含まれるアルゴン元素の原子濃度は、３×１０20/cm3〜６×１０20/cm3、酸素の原子濃度は１×１０19/cm3〜３×１０19/cm3である。その後、ランプアニール装置を用いて６５０℃、３分の熱処理を行いゲッタリングする。なお、ランプアニール装置の代わりに電気炉を用いてもよい。
【００４９】
次いで、バリア層をエッチングストッパーとして、ゲッタリングサイトであるアルゴン元素を含む非晶質シリコン膜を選択的に除去した後、バリア層を希フッ酸で選択的に除去する。なお、ゲッタリングの際、ニッケルは酸素濃度の高い領域に移動しやすい傾向があるため、酸化膜からなるバリア層をゲッタリング後に除去することが望ましい。
【００５０】
得られた結晶構造を有するシリコン膜（ポリシリコン膜とも呼ばれる）の表面にオゾン水で薄い酸化膜を形成した後、レジストからなるマスクを形成し、所望の形状にエッチング処理して島状に分離された半導体層３０５を形成する。半導体層３０５を形成した後、レジストからなるマスクを除去し、さらに半導体層３０５を覆うゲート絶縁膜３０６を１００ｎｍの膜厚で形成した後、熱酸化を行う。
【００５１】
次いで、ＴＦＴのチャネル領域となる領域にｐ型またはｎ型の不純物元素を低濃度に添加するチャネルドープ工程を全面または選択的に行う。このチャネルドープ工程は、ＴＦＴのしきい値電圧を制御するための工程である。なお、半導体に対してｐ型を付与する不純物元素には、ボロン（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）など周期律第１３族元素が知られている。また、半導体に対してｎ型を付与する不純物元素としては周期律１５族に属する元素、典型的にはリン（Ｐ）または砒素（Ａｓ）が知られている。なお、ここではジボラン（Ｂ2Ｈ6）を質量分離しないでプラズマ励起したイオンドープ法でボロンを添加する。もちろん、質量分離を行うイオンインプランテーション法を用いてもよい。
【００５２】
次いで、第１の導電膜を形成し、パターニングを行ってゲート電極３０７および容量配線３０８を形成する。ここでは、窒化タンタル（ＴａＮ）（膜厚３０ｎｍ）とタングステン（膜厚３７０ｎｍ）との積層構造を用いる。また、本実施例ではダブルゲート構造とする。なお、保持容量は、ゲート絶縁膜３０６を誘電体とし、容量配線３０８と半導体層３０５の一部である領域ａ（３０３ａ）とで構成されている。
【００５３】
次いで、ゲート電極３０７および容量配線３０８をマスクとして自己整合的にリンを低濃度に添加する。この低濃度に添加された領域のリンの濃度が、１×１０16〜５×１０18/cm3、代表的には３×１０17〜３×１０18/cm3となるように調整する。
【００５４】
次いで、マスク（図示せず）を形成してリンを高濃度に添加し、ソース領域３０２またはドレイン領域３０３となる高濃度不純物領域を形成する。この高濃度不純物領域のリンの濃度が１×１０20〜１×１０21/cm3（代表的には２×１０20〜５×１０20/cm3）となるように調整する。なお、半導体層３０５のうち、ゲート電極３０７と重なる領域はチャネル形成領域３０４となり、マスクで覆われた領域は低濃度不純物領域となりＬＤＤ領域３１１となる。さらに、ゲート電極３０７、容量配線３０８、およびマスクのいずれにも覆われない領域は、ソース領域３０２、ドレイン領域３０３を含む高濃度不純物領域となる。
【００５５】
なお、本実施例では同一基板上に画素部のＴＦＴと駆動回路のＴＦＴを形成するが、駆動回路のＴＦＴにおいてもチャネル形成領域の両側であって、ソースおよびドレイン領域との間にソースおよびドレイン領域よりも不純物濃度の低い低濃度不純物領域を設けてもよいし、片側に低濃度不純物領域を設けてもよい。しかし、必ずしも両側に低濃度不純物領域を設ける必要はなく、実施者が適宜マスクを設計すればよい。
【００５６】
次いで、ここでは図示しないが、画素と同一基板上に形成される駆動回路に用いるｐチャネル型ＴＦＴを形成するために、マスクでｎチャネル型ＴＦＴとなる領域を覆い、ボロンを添加してソース領域またはドレイン領域を形成する。
【００５７】
次いで、マスクを除去した後、ゲート電極３０７および容量配線３０８を覆う第１絶縁膜３０９を形成する。ここでは、酸化シリコン膜を５０ｎｍの膜厚で形成し、半導体層３０５にそれぞれの濃度で添加されたｎ型またはｐ型不純物元素を活性化するための熱処理工程を行う。ここでは８５０℃、３０分の加熱処理を行う（図３（Ａ））。なお、ここでの画素上面図を図４に示す。図４において、点線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図３（Ａ）に相当する。
【００５８】
次いで、水素化処理を行った後、有機樹脂材料からなる第２絶縁膜３１３を形成する。ここでは膜厚１μｍのアクリル膜を用いることにより、第２絶縁膜３１３の表面を平坦化することができる。これにより、第２絶縁膜８１３の下層に形成されるパターンにより生じる段差の影響を防ぐことができる。次いで、第２絶縁膜３１３上にマスクを形成し、半導体層３０５に達するコンタクトホール３１２を形成する（図３（Ｂ））。そして、コンタクトホール３１２の形成後にマスクを除去する。なお、ここでの画素上面図を図５に示す。図５において、点線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図３（Ｂ）に相当する。
【００５９】
次に、１２０ｎｍの透明性導電膜（ここでは酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）膜）をスパッタリング法により成膜し、これをフォトリソグラフィーの技術を用いて矩形にパターニングする。そして、ウエットエッチング処理を行った後で、クリーンオーブンにより２５０℃、６０分の加熱処理を行うことにより、透明電極３１３を形成する（図３（Ｃ））。なお、ここでの画素上面図を図６に示す。図６において、点線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図３（Ｃ）に相当する。
【００６０】
次いで、第２の導電膜を形成し、これをパターニングすることにより、透明電極３１３上に形成される反射電極３１４の他、ソース線でもある配線３１５や、ＴＦＴ３１０と透明電極３１３とを電気的に接続する配線３１６を形成する。なお、ここで形成される第２の導電膜は、本発明における反射電極を形成するための反射性導電膜であり、アルミニウム、銀等の他、これらを主成分とする合金材料を用いることができる。
【００６１】
本実施例では、上記第２の導電膜としてＴｉ膜を５０ｎｍ、Ｓｉを含むアルミニウム膜５００ｎｍをスパッタ法で連続して形成した２層構造の積層膜を用いている。
【００６２】
なお、パターニングの方法としてフォトリソグラフィーの技術を用い、複数の島状パターンからなる反射電極３１４、および配線３１５、３１６を形成する。また、ここで用いるエッチング方法としては、ドライエッチング法を用い、テーパーエッチングおよび異方性エッチングを行う。
【００６３】
はじめにレジストからなるマスクを形成して、テーパーエッチングを行うための第１のエッチング処理を行う。第１のエッチング処理では第１及び第２のエッチング条件で行う。エッチングにはＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法を用いると良い。ＩＣＰエッチング法を用い、エッチング条件（コイル型の電極に印加される電力量、基板側の電極に印加される電力量、基板側の電極温度等）を適宜調節することによって所望のテーパー形状に膜をエッチングすることができる。なお、エッチング用ガスとしては、Ｃｌ2、ＢＣｌ3、ＳｉＣｌ4、ＣＣｌ4などを代表とする塩素系ガスまたはＣＦ4、ＳＦ6、ＮＦ3などを代表とするフッ素系ガス、またはＯ2を適宜用いることができる。
【００６４】
本実施例では、第１のエッチング条件として、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法を用い、エッチング用ガスにＢＣｌ3とＣｌ2とＯ2とを用い、それぞれのガス流量比を６５／１０／５（ｓｃｃｍ）とし、１．２Ｐａの圧力でコイル型の電極に５００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成してエッチングを行う。基板側（試料ステージ）にも３００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。この第１のエッチング条件によりＳｉを含むアルミニウム膜をエッチングして第１の導電層の端部をテーパー形状とする。
【００６５】
この後、マスクを除去せずに第２のエッチング条件に変え、エッチング用ガスにＣＦ4とＣｌ2とＯ2とを用い、それぞれのガス流量比を２５／２５／１０（ｓｃｃｍ）とし、１Ｐａの圧力でコイル型の電極に５００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成して約３０秒程度のエッチングを行った。基板側（試料ステージ）にも２０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。ＣＦ4とＣｌ2を混合した第２のエッチング条件では、Ｓｉを含むアルミニウム膜及びＴｉ膜とも同程度にエッチングされる。
【００６６】
こうして、第１のエッチング処理により第１の導電層と第２の導電層から成る第２の導電膜をテーパー形状とすることができる。
【００６７】
次いで、レジストからなるマスクを除去せずに異方性エッチングを行うための第２のエッチング処理を行う。ここでは、エッチング用ガスにＢＣｌ3とＣｌ2とを用い、それぞれのガス流量比を８０／２０（ｓｃｃｍ）とし、１Ｐａの圧力でコイル型の電極に３００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成してエッチングを行う。基板側（試料ステージ）にも５０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。
【００６８】
以上により、反射電極３１４、および配線３１５、３１６が形成されたところで、レジストを除去し、図３（Ｄ）に示す構造を得る。なお、ここでの画素上面図を図７に示す。図７において、点線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図３（Ｄ）に相当する。
【００６９】
なお、図７に示すように反射電極３１４を透明電極３１３上にランダムに形成することにより、透明電極３１３と反射電極３１４とが重なって形成されている部分においては、光は反射電極３１４により反射され、反射電極３１４が形成されずに透明電極３１３が表面に露出している部分においては、光は透明電極３１３の内部を透過し、基板３０１側へ出射する。
【００７０】
以上の様にして、ダブルゲート構造を有するｎチャネル型ＴＦＴ、及び保持容量を有する画素部と、ｎチャネル型ＴＦＴ及びｐチャネル型ＴＦＴを有する駆動回路と、を同一基板上に形成することができる。本明細書中ではこのような基板を便宜上アクティブマトリクス基板と呼ぶ。
【００７１】
なお、本実施例は一例であって本実施例の工程に限定されないことはいうまでもない。例えば、各導電膜としては、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、シリコン（Ｓｉ）から選ばれた元素、または元素を組み合わせた合金膜（代表的には、Ｍｏ―Ｗ合金、Ｍｏ―Ｔａ合金）を用いることができる。また、各絶縁膜としては、酸化シリコン膜や窒化シリコン膜や酸化窒化シリコン膜や有機樹脂材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）等）膜を用いることができる。
【００７２】
また、本実施例で示す工程に従えば、図３（Ｄ）に示すように配線パターンマスクを用いて、反射電極３１４、および配線（３１５、３１６）を同時に形成することができるため、アクティブマトリクス基板の作製に必要なフォトマスクの数を増やすことなく反射電極を透明電極上に島状に複数分離形成することができる。その結果、半透過型の液晶表示装置の作製において、工程を短縮し、製造コストの低減及び歩留まりの向上に寄与することができる。
【００７３】
（実施例２）
本実施例では、実施例１とは構造の異なる半透過型の液晶表示装置の作製方法について図８〜図１０を用いて詳細に説明する。
【００７４】
まず、図８（Ａ）に示すように基板８０１上に非晶質半導膜を形成し、これを結晶化した後、パターニングにより島状に分離された半導体層８０５を形成する。さらに、半導体層８０５上には、絶縁膜からなるゲート絶縁膜８０６が形成される。なお、ゲート絶縁膜８０６が形成されるまでの作製方法については、実施例１で示したのと同様であるので実施例１を参照すればよい。また、同様にして半導体層８０５を覆う絶縁膜を形成した後、熱酸化を行い、ゲート絶縁膜８０６を形成する。
【００７５】
次いで、ＴＦＴのチャネル領域となる領域にｐ型またはｎ型の不純物元素を低濃度に添加するチャネルドープ工程を全面または選択的に行う。
【００７６】
そして、ゲート絶縁膜８０６上に導電膜を形成し、これをパターニングすることによりゲート電極８０７、容量配線８０８、およびソース線となる配線８０９を形成することができる。なお、本実施例における第１の導電膜は５０〜１００ｎｍの厚さに形成したＴａＮ（窒化タンタル）と、１００〜４００ｎｍの厚さに形成したＷ（タングステン）とを積層することにより形成する。
【００７７】
なお、本実施例では、ＴａＮとＷとの積層膜を用いて導電膜を形成したが、特に限定されず、いずれもＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料若しくは化合物材料で形成してもよい。また、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶シリコン膜に代表される半導体膜を用いてもよい。
【００７８】
次に、ゲート電極８０７および容量配線８０８をマスクとして自己整合的にリンを低濃度に添加する。この低濃度に添加された領域のリンの濃度が、１×１０16〜５×１０18/cm3、代表的には３×１０17〜３×１０18/cm3となるように調整する。
【００７９】
次いで、マスク（図示せず）を形成してリンを高濃度に添加し、ソース領域８０２またはドレイン領域８０３となる高濃度不純物領域を形成する。この高濃度不純物領域のリンの濃度が１×１０20〜１×１０21/cm3（代表的には２×１０20〜５×１０20/cm3）となるように調整する。なお、半導体層８０５のうち、ゲート電極８０７と重なる領域はチャネル形成領域８０４となり、マスクで覆われた領域は低濃度不純物領域となりＬＤＤ領域８１１となる。さらに、ゲート電極８０７、容量配線８０８、およびマスクのいずれにも覆われない領域は、ソース領域８０２、ドレイン領域８０３を含む高濃度不純物領域となる。
【００８０】
また、本実施例においても実施例１と同様にして、画素と同一基板上に形成される駆動回路に用いるｐチャネル型ＴＦＴを形成するために、マスクでｎチャネル型ＴＦＴとなる領域を覆い、ボロンを添加してソース領域またはドレイン領域を形成する。
【００８１】
次いで、マスクを除去した後、ゲート電極８０７、容量配線８０８および配線（ソース線）８０９を覆う第１絶縁膜８１０を形成する。ここでは、酸化シリコン膜を５０ｎｍの膜厚で形成し、半導体層８０５にそれぞれの濃度で添加されたｎ型またはｐ型不純物元素を活性化するための熱処理工程を行う。ここでは８５０℃、３０分の加熱処理を行う（図８（Ａ））。なお、ここでの画素上面図を図９に示す。図９において、点線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図８（Ａ）に相当する。
【００８２】
次いで、水素化処理を行った後、有機樹脂材料からなる第２絶縁膜８１３を形成する。ここでは膜厚１μｍのアクリル膜を用いることにより、第２絶縁膜８１３の表面を平坦化することができる。これにより、第２絶縁膜８１３の下層に形成されるパターンにより生じる段差の影響を防ぐことができる。次いで、第２絶縁膜８１３上にマスクを形成し、半導体層８０５に達するコンタクトホール８１２をエッチングにより形成する（図８（Ｂ））。そして、コンタクトホール８１２の形成後にマスクを除去する。
【００８３】
次に、１２０ｎｍの透明性導電膜（ここでは酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）膜）をスパッタリング法により成膜し、これをフォトリソグラフィーの技術を用いて矩形にパターニングする。そして、ウエットエッチング処理を行った後で、クリーンオーブンにより２５０℃、６０分の加熱処理を行うことにより、透明電極８１３を形成する（図８（Ｃ））。なお、ここでの画素上面図を図９に示す。図９において、点線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図８（Ｃ）に相当する。
【００８４】
次いで、第２の導電膜を形成し、これをパターニングすることにより、透明電極８１３上に形成される反射電極８１４の他、配線（ソース線）８０９とＴＦＴ８１０のソース領域とを電気的に接続する配線８１５や、ＴＦＴ８１０のドレイン領域とコンタクトを形成するための配線８１６や、ＴＦＴ８１０のドレイン領域と透明電極８１３とを電気的に接続する配線８１７を形成する。なお、ここで形成される第２の導電膜は、本発明における反射電極を形成するための反射性導電膜であり、アルミニウム、銀等の他、これらを主成分とする合金材料を用いることができる。
【００８５】
本実施例では、上記第２の導電膜としてＴｉ膜を５０ｎｍ、Ｓｉを含むアルミニウム膜５００ｎｍをスパッタ法で連続して形成した２層構造の積層膜を用いている。
【００８６】
なお、パターニングの方法としてフォトリソグラフィーの技術を用い、複数の島状パターンからなる反射電極８１４、および配線８１５、８１６、８１７を形成する。また、ここで用いるエッチング方法としては、ドライエッチング法を用い、テーパーエッチングおよび異方性エッチングを行う。
【００８７】
はじめにレジストからなるマスクを形成して、テーパーエッチングを行うための第１のエッチング処理を行う。第１のエッチング処理では第１及び第２のエッチング条件で行う。エッチングにはＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法を用いると良い。ＩＣＰエッチング法を用い、エッチング条件（コイル型の電極に印加される電力量、基板側の電極に印加される電力量、基板側の電極温度等）を適宜調節することによって所望のテーパー形状に膜をエッチングすることができる。なお、エッチング用ガスとしては、Ｃｌ2、ＢＣｌ3、ＳｉＣｌ4、ＣＣｌ4などを代表とする塩素系ガスまたはＣＦ4、ＳＦ6、ＮＦ3などを代表とするフッ素系ガス、またはＯ2を適宜用いることができる。
【００８８】
本実施例では、第１のエッチング条件として、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma：誘導結合型プラズマ）エッチング法を用い、エッチング用ガスにＢＣｌ3とＣｌ2とＯ2とを用い、それぞれのガス流量比を６５／１０／５（ｓｃｃｍ）とし、１．２Ｐａの圧力でコイル型の電極に５００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成してエッチングを行う。基板側（試料ステージ）にも３００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。この第１のエッチング条件によりＳｉを含むアルミニウム膜をエッチングして第１の導電層の端部をテーパー形状とする。
【００８９】
この後、マスクを除去せずに第２のエッチング条件に変え、エッチング用ガスにＣＦ4とＣｌ2とＯ2とを用い、それぞれのガス流量比を２５／２５／１０（ｓｃｃｍ）とし、１Ｐａの圧力でコイル型の電極に５００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成して約３０秒程度のエッチングを行った。基板側（試料ステージ）にも２０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。ＣＦ4とＣｌ2を混合した第２のエッチング条件では、Ｓｉを含むアルミニウム膜及びＴｉ膜とも同程度にエッチングされる。
【００９０】
こうして、第１のエッチング処理により第１の導電層と第２の導電層から成る第２の導電膜をテーパー形状とすることができる。
【００９１】
次いで、レジストからなるマスクを除去せずに異方性エッチングを行うための第２のエッチング処理を行う。ここでは、エッチング用ガスにＢＣｌ3とＣｌ2とを用い、それぞれのガス流量比を８０／２０（ｓｃｃｍ）とし、１Ｐａの圧力でコイル型の電極に３００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成してエッチングを行う。基板側（試料ステージ）にも５０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。
【００９２】
以上により、反射電極８１４、および配線８１５、８１６、８１７が形成されたところで、レジストを除去し、図８（Ｄ）に示す構造を得る。なお、ここでの画素上面図を図１０に示す。図１０において、点線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図８（Ｄ）に相当する。
【００９３】
以上の様にして、本実施例においてもダブルゲート構造を有するｎチャネル型ＴＦＴ、及び保持容量を有する画素部と、ｎチャネル型ＴＦＴ及びｐチャネル型ＴＦＴを有する駆動回路とが同一基板上に有するアクティブマトリクス基板が形成される。
【００９４】
また、本実施例で示す工程に従えば、図８（Ｄ）に示すように配線パターンマスクを用いて、反射電極８１４、および配線（８１５、８１６、８１７）を同時に形成することができるため、アクティブマトリクス基板の作製に必要なフォトマスクの数を増やすことなく反射電極を透明電極上に島状に複数分離形成することができる。その結果、半透過型の液晶表示装置の作製において、工程を短縮し、製造コストの低減及び歩留まりの向上に寄与することができる。
【００９５】
（実施例３）
本実施例では、実施例１および実施例２で示したのとは構造の異なるアクティブマトリクス基板を作製する方法について図１２を用いて説明する。
【００９６】
図１２において、基板１２０１上にゲート電極１２０７、ソース領域１２０２、ドレイン領域１２０３、および配線（１２１２、１２１３）とを有するＴＦＴ１２１５が形成されている。なお、配線（１２１２、１２１３）は、ソース領域、およびドレイン領域とそれぞれ電気的に接続されている。
【００９７】
なお、本実施例におけるアクティブマトリクス基板は、透明電極１２１１が配線（１２１２、１２１３）よりも後に形成される点で実施例１、および実施例２と異なる。
【００９８】
実施例１または実施例２で示したのと同様に第２絶縁膜１２１０を形成し、これにコンタクトホールを形成した後、第２の導電膜が形成される。なお、ここで用いる第２の導電膜の材料としては、実施例１または実施例２と同じ材料を用いることができる。
【００９９】
そして、第２の導電膜をパターニングすることにより配線（１２１２、１２１３）、および反射電極１２１４を形成することができる。なお、複数の島状のパターンを有する反射電極１２１４は、実施例１または実施例２において形成された反射電極の形成方法と同様の方法により形成することができる。しかし、本実施例における反射電極１２１４は、第２絶縁膜１２１０上に島状に分離して形成されるので、形成時においては、ＴＦＴ１２１５との電気的な接続はされていないが、この後、配線１２１３上の一部、および反射電極１２１４上に透明性導電膜を積層形成して透明電極１２１１を形成することにより、電気的な接続を形成することができる。
【０１００】
なお、本実施例において作製したアクティブマトリクス基板も実施例４に示す方法を実施することにより液晶表示装置として作製することができる。
【０１０１】
（実施例４）
本実施例では、実施例１で作製したアクティブマトリクス基板から、半透過型の液晶表示装置を作製する工程を以下に説明する。説明には図１１の断面図を用いる。
【０１０２】
まず、実施例１に従い、図３（Ｄ）のアクティブマトリクス基板を得た後、図１１に示すようにアクティブマトリクス基板上に配向膜１１１９を形成し、ラビング処理を行う。なお、本実施例では配向膜１１１９を形成する前に、基板間隔を保持するための球状のスペーサ１１２１を基板全面に散布した。また、球状のスペーサ１１２１に代えて、アクリル樹脂膜等の有機樹脂膜をパターニングすることによって柱状のスペーサを所望の位置に形成してもよい。
【０１０３】
次いで、基板１１２２を用意する。基板１１２２上に着色層１１２３（１１２３ａ、１１２３ｂ）、および平坦化膜１１２４を形成する。なお、着色層１１２３として、赤色の着色層１１２３ａ、青色の着色層１１２３ｂ、および緑色の着色層（図示せず）とが形成される。なお、ここでは図示しないが、赤色の着色層１１２３ａと青色の着色層１１２３ｂとを一部重ねたり、また、赤色の着色層１１２３ａと緑色の着色層（図示せず）とを一部重ねたりして、遮光部を形成してもよい。
【０１０４】
さらに、平坦化膜１１２４上に透明性導電膜からなる対向電極１１２５を画素部となる位置に形成し、基板１１２２の全面に配向膜１１２６を形成し、ラビング処理を施すことにより対向基板１１２８を得る。
【０１０５】
そして、その表面に配向膜１１１９が形成されたアクティブマトリクス基板と対向基板１１２８とをシール剤（図示せず）で貼り合わせる。シール剤にはフィラーが混入されていて、このフィラーと球状スペーサによって均一な間隔（好ましくは２．０〜３．０μｍ）を持って２枚の基板が貼り合わされる。その後、両基板の間に液晶材料１１２７を注入し、封止剤（図示せず）によって完全に封止する。液晶材料１１２７には公知の液晶材料を用いれば良い。このようにして図１１に示す半透過型液晶表示装置が完成する。そして、必要があれば、アクティブマトリクス基板または対向基板１１２８を所望の形状に分断する。さらに、公知の技術を用いて偏光板等を適宜設けた。そして、公知の技術を用いてＦＰＣを貼りつける。
【０１０６】
こうして得られた液晶モジュールの構成を図１５の上面図を用いて説明する。アクティブマトリクス基板１５０１の中央には、画素部１５０４が配置されている。画素部１５０４の上側には、ソース信号線を駆動するためのソース信号線駆動回路１５０２が配置されている。画素部１５０４の左右には、ゲート信号線を駆動するためのゲート信号線駆動回路１５０３が配置されている。本実施例に示した例では、ゲート信号線駆動回路１５０３は画素部に対して左右対称配置としているが、これは片側のみの配置でも良く、液晶モジュールの基板サイズ等を考慮して、設計者が適宜選択すれば良い。ただし、回路の動作信頼性や駆動効率等を考えると、図１５に示した左右対称配置が望ましい。
【０１０７】
各駆動回路への信号の入力は、フレキシブルプリント基板（Flexible Print Circuit：ＦＰＣ）１５０５から行われる。ＦＰＣ１５０５は、基板１５０１の所定の場所まで配置された配線に達するように、層間絶縁膜および樹脂膜にコンタクトホールを開口し、接続電極（図示せず）を形成した後、異方性導電膜等を介して圧着される。本実施例においては、接続電極はＩＴＯを用いて形成した。
【０１０８】
駆動回路、画素部の周辺には、基板外周に沿ってシール剤１５０７が塗布され、あらかじめアクティブマトリクス基板上に形成されたスペーサによって一定のギャップ（基板１５０１と対向基板１５０６との間隔）を保った状態で、対向基板８０６が貼り付けられる。その後、シール剤１５０７が塗布されていない部分より液晶素子が注入され、封止剤１５０８によって密閉される。以上の工程により、液晶モジュールが完成する。また、ここでは全ての駆動回路を基板上に形成した例を示したが、駆動回路の一部に数個のＩＣを用いてもよい。以上のようにして、アクティブマトリクス型液晶表示装置が完成する。
【０１０９】
（実施例５）
本発明を用いて作製された電気光学装置におけるブロック図を図１３、１４に示す。なお、図１３には、アナログ駆動を行うための回路構成が示されている。本実施例は、ソース側駆動回路９０、画素部９１およびゲート側駆動回路９２を有している電気光学装置について示している。なお、本明細書中において、駆動回路とはソース側処理回路およびゲート側駆動回路を含めた総称を指している。
【０１１０】
ソース側駆動回路９０は、シフトレジスタ９０ａ、バッファ９０ｂ、サンプリング回路（トランスファゲート）９０ｃを設けている。また、ゲート側駆動回路９２は、シフトレジスタ９２ａ、レベルシフタ９２ｂ、バッファ９２ｃを設けている。また、必要であればサンプリング回路とシフトレジスタとの間にレベルシフタ回路を設けてもよい。
【０１１１】
また、本実施例において、画素部９１は複数の画素からなり、その複数の画素各々がＴＦＴ素子を含んでいる。
【０１１２】
なお、図示していないが、画素部９１を挟んでゲート側駆動回路９２の反対側にさらにゲート側駆動回路を設けても良い。
【０１１３】
また、デジタル駆動させる場合は、図１４に示すように、サンプリング回路の代わりにラッチ（Ａ）９３ｂ、ラッチ（Ｂ）９３ｃを設ければよい。ソース側駆動回路９３は、シフトレジスタ９３ａ、ラッチ（Ａ）９３ｂ、ラッチ（Ｂ）９３ｃ、Ｄ／Ａコンバータ９３ｄ、バッファ９３ｅを設けている。また、ゲート側駆動回路９５は、シフトレジスタ９５ａ、レベルシフタ９５ｂ、バッファ９５ｃを設けている。また、必要であればラッチ（Ｂ）９３ｃとＤ／Ａコンバータ９３ｄとの間にレベルシフタ回路を設けてもよい。
【０１１４】
なお、上記構成は、実施例１または実施例２に示した製造工程に従って実現することができる。また、本実施例では画素部と駆動回路の構成のみ示しているが、本発明の製造工程に従えば、メモリやマイクロプロセッサをも形成しうる。
【０１１５】
（実施例６）
本発明を実施して作製された半透過型の液晶表示装置は様々な電気光学装置に用いることができる。そして、そのような電気光学装置を表示媒体として組み込んだ電気器具全てに本発明を適用することができる。
【０１１６】
本発明により作製した液晶表示装置を用いて作製された電気器具として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）などが挙げられる。それら電気器具の具体例を図１６に示す。
【０１１７】
図１６（Ａ）はデジタルスチルカメラであり、本体２１０１、表示部２１０２、受像部２１０３、操作キー２１０４、外部接続ポート２１０５、シャッター２１０６等を含む。本発明により作製した液晶表示装置をその表示部２１０２に用いることにより作製される。
【０１１８】
図１６（Ｂ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス２２０６等を含む。本発明により作製した液晶表示装置をその表示部２２０３に用いることにより作製される。
【０１１９】
図１６（Ｃ）はモバイルコンピュータであり、本体２３０１、表示部２３０２、スイッチ２３０３、操作キー２３０４、赤外線ポート２３０５等を含む。本発明により作製した液晶表示装置をその表示部２３０２に用いることにより作製される。
【０１２０】
図１６（Ｄ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表示するが、本発明により作製した液晶表示装置をこれら表示部Ａ、Ｂ２４０３、２４０４に用いることにより作製される。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。
【０１２１】
図１６（Ｅ）はビデオカメラであり、本体２６０１、表示部２６０２、筐体２６０３、外部接続ポート２６０４、リモコン受信部２６０５、受像部２６０６、バッテリー２６０７、音声入力部２６０８、操作キー２６０９、接眼部２６１０等を含む。本発明により作製した液晶表示装置をその表示部２６０２に用いることにより作製される。
【０１２２】
ここで図１６（Ｆ）は携帯電話であり、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３、音声入力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２７０７、アンテナ２７０８等を含む。本発明により作製した液晶表示装置をその表示部２７０３に用いることにより作製される。なお、表示部２７０３は黒色の背景に白色の文字を表示することで携帯電話の消費電力を抑えることができる。
【０１２３】
以上の様に、本発明において作製された液晶表示装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電気器具を作製することが可能である。また、本実施の形態の電気器具は実施例１〜実施例５を実施することにより作製された液晶表示装置を用いることにより完成させることができる。
【０１２４】
【発明の効果】
以上により、本発明を実施することにより、半透過型の液晶表示装置の作製において、透明電極と、反射電極とで凹凸構造を形成することにより光の散乱性を高めることができるので、ディスプレイの視認性を向上させることができる。また、反射電極となる複数の島状パターンは、導電膜をエッチングすることにより配線と同時に形成することができるため、大幅なコスト削減と、生産性の向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の液晶表示装置の素子構造を説明する図。
【図２】 本発明の反射電極の構造を説明する図。
【図３】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図４】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図５】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図６】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図７】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図８】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図９】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図１０】 本発明の液晶表示装置の作製工程を説明する図。
【図１１】 本発明の液晶表示装置の構造を説明する図。
【図１２】 本発明の液晶表示装置の素子構造を説明する図。
【図１３】 本発明に用いることのできる回路構成を説明する図。
【図１４】 本発明に用いることのできる回路構成を説明する図。
【図１５】 本発明の液晶表示装置の外観を説明する図。
【図１６】 電気器具の一例を示す図。
【符号の説明】
１０１ 基板
１０２ ソース領域
１０３ ドレイン領域
１０４ チャネル形成領域
１０５ 半導体層
１０６ ゲート絶縁膜
１０７ ゲート電極
１０８ 容量配線
１０９ 第１絶縁膜
１１０ 第２絶縁膜
１１１ 透明電極
１１２、１１３ 配線
１１４ 反射電極

Claims (4)

  1. 薄膜トランジスタ上に層間絶縁膜を形成し、
    前記層間絶縁膜に前記薄膜トランジスタに達するコンタクトホールを形成し、
    前記層間絶縁膜上に透明性導電膜からなる画素電極を形成し、
    前記コンタクトホール内、前記層間絶縁膜上、及び前記画素電極上に反射性導電膜を形成し、
    前記反射性導電膜をエッチングすることによって、前記コンタクトホールを介して前記画素電極と前記薄膜トランジスタとを電気的に接続する配線を形成するとともに、前記画素電極上に複数の島状パターンを形成し、
    前記複数の島状パターンは、前記透明性導電膜と積層され、各パターンの上面の形状がそれぞれ異なり、各パターン端部にテーパー角が５〜６０°のテーパースロープ面を有することを特徴とする半透過型の液晶表示装置の作製方法。
  2. 薄膜トランジスタ上に層間絶縁膜を形成し、
    前記層間絶縁膜に前記薄膜トランジスタに達するコンタクトホールを形成し、
    前記コンタクトホール内及び前記層間絶縁膜上に反射性導電膜を形成し、
    前記反射性導電膜をエッチングすることによって、前記コンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと電気的に接続される配線を形成するとともに、前記層間絶縁膜上に複数の島状パターンを形成し、
    前記配線と接し且つ前記複数の島状パターンを覆う、透明性導電膜からなる前記画素電極を形成し、
    前記複数の島状パターンは、前記透明性導電膜と積層され、各パターンの上面の形状がそれぞれ異なり、各パターン端部にテーパー角が５〜６０°のテーパースロープ面を有することを特徴とする半透過型の液晶表示装置の作製方法。
  3. 請求項１又は請求項２において、
    前記複数の島状パターンを、不規則な配置で形成することを特徴とする半透過型の液晶表示装置の作製方法。
  4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
    前記複数の島状パターンを、前記複数の島状パターンが占める面積の割合が前記画素電極が占める面積の５０〜９０％となるように形成することを特徴とする半透過型の液晶表示装置の作製方法。
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