JPH11231300A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

液晶表示装置およびその製造方法

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JPH11231300A
JPH11231300A JP7116695A JP11669595A JPH11231300A JP H11231300 A JPH11231300 A JP H11231300A JP 7116695 A JP7116695 A JP 7116695A JP 11669595 A JP11669595 A JP 11669595A JP H11231300 A JPH11231300 A JP H11231300A
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JP
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liquid crystal
crystal display
display device
electrode
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JP7116695A
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Takao Ishida
崇雄 石田
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Citizen Watch Co Ltd
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    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 基板10上に色材を含むネガ型感光性樹脂か
らなる遮光パターンを有する液晶表示装置であって、遮
光パターン24はスイッチング素子を有する基板上の金
属電極と画素電極19の非形成部に設ける液晶表示装置
およびその製造方法。 【効果】 隣接する表示用電極が遮光パターンを介する
電気的短絡不良のない液晶表示装置の製造が可能とな
る。さらには、本発明の遮光パターンは表示に利用する
電極の非形成部に形成するために、開口率の大きい明る
い表示品質の液晶表示装置を製造可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、遮光パターンを有する
液晶表示装置の構造とその製造方法に関し、さらに詳し
くはそれぞれの画素に薄膜トランジスタ(TFT)や薄
膜ダイオード(TFD)からなるスイッチング素子を有
する基板に遮光パターンを有するアクティブマトリクス
型液晶表示装置や、一対の対向する透明基板の双方に遮
光パターンを有する単純マトリクス型液晶表示装置およ
びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置には大別して2種類ある。
その1つは薄膜トランジスタや薄膜ダイオード構造から
なるスイッチング素子を有するアクティブマトリクス型
液晶表示装置であり、もう1つはスーパーツイスト(S
TN)型液晶表示装置や強誘電性液晶表示装置などの単
純マトリクス型液晶表示装置である。
【0003】液晶表示装置は対向する表示電極間に挟持
する液晶を光シャッターとして利用する装置であり、こ
の液晶に表示電極を介して電圧を印加することで表示電
極部が明暗2種の状態となる。
【0004】しかしながら表示電極部の周囲領域に明る
い部分があると、その明るい部分の影響によって液晶表
示装置全体としては、表示電極部本来の暗状態より明る
めの暗状態しか得られない。液晶表示装置の明状態と暗
状態のときの輝度比をコントラストというが、表示電極
部の周囲領域にこのような明るい部分があると液晶表示
装置のコントラストは低下する。
【0005】アクティブマトリクス型液晶表示装置の場
合には、画素電極と金属電極との間隙からの光漏れは、
液晶表示装置のコントラスト低下をもたらすので電極間
隙からの光漏れを防ぐための遮光膜が必要である。さら
に同様に、単純マトリクス型液晶表示装置においても、
透明電極の間隙からの光漏れは液晶表示装置のコントラ
スト低下をもたらすため、電極間隙からの光漏れを防ぐ
ための遮光膜が必要である。
【0006】液晶表示装置における光漏れを防止する遮
光膜は、遮光特性やベース基板であるガラスとの密着特
性の優位性から、一般に金属クロム(Cr)薄膜を用い
る。そしてこの金属クロム(Cr)薄膜を格子状にパタ
ーン形成したものを、遮光膜として利用している。
【0007】その液晶表示装置における遮光膜の製造方
法としては、クロム薄膜をスパッタリング方法により形
成した後に、レジストをクロム薄膜上に形成し、フォト
マスクを介して露光処理と現像処理により形成するレジ
ストパターンをエッチングレジストとしてクロム薄膜を
エッチングし、レジストパターンを除去して所望の格子
状の遮光膜を得ている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たクロム薄膜からなる遮光膜においては以下に述べるい
くつかの問題点がある。以下図面を用いて本発明が解決
しようとする課題について説明する。
【0009】図25は従来技術における第1の問題点を
説明するための図面であり、従来の薄膜ダイオード構造
のスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型液晶
表示装置と、単純マトリクス型液晶表示装置との基板の
クロム薄膜を格子状に形成した遮光膜を有する基板10
を示す断面図である。
【0010】薄膜ダイオード構造のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置と単純マトリクス型液晶表示装置とに
おいては、複数の透明電極は互いに電気的に独立である
必要がある。
【0011】このために図25に示すように、クロム薄
膜からなり格子状の遮光膜30上にオーバーコート層3
1を基板10上に設ける。そして、オーバーコート層3
1により、このオーバーコート層31上に設ける透明電
極17a、17b、17c、17dと、遮光膜30とを
電気的に絶縁するとともに、隣接する透明電極と透明電
極との電気的独立性をも確保している。
【0012】従来技術における遮光膜30を有する液晶
表示装置の第1の問題点は、図25に示すように、オー
バーコート層31の一部に目視では視認できない大き
さ、およそ直径50μm以下の大きさの微少なオーバー
コート層32材料の形成されないピンホール32欠陥で
ある。
【0013】このようなピンホール32欠陥がある場合
には、そのピンホール32欠陥部分で、隣接する透明電
極17cと透明電極17dとは、導電性のある遮光膜3
0を介して電気的に短絡してしまう。
【0014】その結果、透明電極17cには短絡した透
明電極17dに印加する電気信号が混入し、液晶表示装
置においては本来の電気信号による表示でない表示がな
されてしまうという表示不良となる。
【0015】従来の液晶表示装置における第2の問題点
を、単純マトリクス型液晶表示装置を例にして、図26
と図27を用いて説明する。図26と図27とは、従来
技術における単純マトリクス型液晶表示装置を示す断面
図である。以下、図26と図27とを交互に用いて説明
する。
【0016】液晶表示装置は、基板10aと基板10b
との2枚の基板から構成する。ここで、図26は遮光膜
30を有する基板10a上のストライプ状に形成する透
明電極17eに対して直交方向に切断した状態を示す断
面図であり、図27は透明電極17aに平行方向に切断
した状態を示す断面図である。
【0017】この基板10aには、格子状に形成する遮
光膜30と、遮光膜30上面に設けるオーバーコート層
31と、オーバーコート層31上面にストライプ状に形
成する複数の透明電極17eとを有する。
【0018】基板10bには、ストライプ状に形成する
複数の透明電極17fを有する。そして基板10aと基
板10bとを、それぞれの透明電極17eと透明電極1
7fとが直交するように基板を重ね合わせる。
【0019】このとき遮光膜30は、オーバーコート層
31を介し設ける透明電極17eと対向する基板10b
の透明電極17fの間隙からの光漏れを防ぐために透明
電極17eの間の間隙を覆い隠す大きさの寸法でなけれ
ばならない。
【0020】そして、この透明電極17eの間の間隙を
覆い隠す大きさの遮光膜30の大きさ寸法を設計すると
きには、以下の2種類のアライメント誤差を考慮するこ
とが必要である。
【0021】そのひとつは、遮光膜を有する基板10e
内での遮光膜30と透明電極17eとの形成時のアライ
メント誤差である。
【0022】遮光膜30と透明電極17eとを形成する
ときには、はじめに遮光膜30を形成し、その後、この
遮光膜30の位置に合わせて透明電極17eを形成する
工程を採用する。
【0023】図26に示すように、遮光膜30に対する
透明電極17eの位置合わせ誤差であるアライメント誤
差41は、透明電極17eを形成するときの露光装置の
アライナー性能にもよるが、左右それぞれ2μm程度生
じる。
【0024】つまり、遮光膜30が透明電極17e間の
間隙を確実に被覆するために遮光膜30は、透明電極1
7e間の間隙寸法より4μm大きな設計寸法でつくる必
要がある。
【0025】ふたつめは、遮光膜30を有する基板10
aと、対向する基板10bとの重ね合わせ工程における
アライメント誤差である。
【0026】図27に示すように、対向する2枚の基板
10aと基板10bとを重ね合わせるときは、遮光膜3
0を有する基板10aの遮光膜30は、対向する基板1
0bの透明電極17f間の間隙を覆い隠すように重ね合
わせる必要がある。
【0027】この基板10aと基板10bとの重ね合わ
せ時のアライメント誤差42は、それぞれの基板の反り
や、重ね合わせた基板同士を接着剤で加圧熱硬化して固
定するまでの間の基板のズレに起因する。そのために、
一辺が300mm程度のガラス基板から形成する2枚の
基板10aと基板10bでは、左右それぞれ2μm程度
のアライメント誤差42が生じる。
【0028】このように遮光膜30は、遮光膜30を有
する基板10aの透明電極17eと対向する基板10b
の透明電極17fとの双方の透明電極間の間隙を完全に
覆って透明電極間の間隙からの光漏れを防ぐためには、
遮光膜30の寸法は透明電極17f間の間隙より4μm
程度以上大きく形成するように設計する必要がある。
【0029】液晶表示装置は前述したように、透明電極
間に電圧を印加し、この透明電極間に挟持する液晶状態
を明暗2種類の状態にすることで種々の表示をおこなう
装置である。したがって液晶表示装置は、液晶を挟持し
ている透明電極の面積が大きいほど明るさのある表示と
なる。
【0030】ところが透明電極17eや透明電極17f
間の間隙からの光漏れを防ぐための遮光膜30は、前述
のように透明電極間の間隙より大きく形成する必要があ
る。このために、遮光膜30が透明電極17e、17f
の一部領域をも遮光することになる。その結果、実際の
表示を行う有効透明電極の面積は、遮光膜30に覆われ
てしまうため小さくなってしまう。
【0031】ここで液晶表示装置の画面面積と、この実
際に表示を行う透明電極の有効面積との比を開口率とい
う。このように図26と図27とを用いて説明した2種
のアライメント誤差41、42を補償する大きさの遮光
膜30を形成する液晶表示装置の開口率は小さくなる。
したがって、従来の液晶表示装置の表示は、その明るさ
が低下するとういう問題点がある。
【0032】これらのピンホール32欠陥とアライメン
ト誤差41、42に起因する開口率が小さくなることに
よる明るさの低下との問題点は、アクティブマトリクス
型液晶表示装置においてもまったく同様に発生する。
【0033】とくに開口率が小さくなる不具合は、アク
ティブマトリクス型液晶表示装置においてはより顕著に
現れる。このアクティブマトリクス型液晶表示装置にお
ける開口率の問題点を図28を用いて説明する。図28
は薄膜ダイオード(TFD)構造のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置を示す平面図である。
【0034】図28に示すように、薄膜ダイオード構造
のスイッチング素子をもつ液晶表示装置は、スイッチン
グ素子35と信号電極13とを形成するために、本質的
に前述の単純マトリクス型液晶表示装置と比らべて開口
率は小さくなる。
【0035】表示の明るさに関係するこの開口率は、さ
らにスイッチング素子35と信号電極13とを形成する
基板に対向する基板に形成する遮光膜開口部30Rは、
透明電極の形成時のアライメント誤差と基板重ね合わせ
工程のアライメント誤差により画素電極19を平面的に
覆い隠して、画素電極19の有効表示面積を小さくす
る。その結果、表示の明るさの点で問題点がある。
【0036】ここでたとえば図28のC−C線における
寸法でいうと、信号電極13aの幅寸法を8μmで形成
し、画素電極19aの寸法を12μmとし、画素電極1
9aを左右の信号電極から5μm離れた位置に形成した
場合、遮光膜30aの設計寸法としては、前述した理由
により、画素電極19aを左右各2μm覆うように設計
する必要がある。
【0037】その結果、繰り返しパターンピッチが30
μmの液晶表示装置おいては、画素電極19aの寸法が
12μmあっても、実際の表示に寄与する実効的な画素
電極19b寸法、すなわち遮光膜開口部30Rの開口寸
法は8μmとなり、開口率の小さい液晶表示装置となっ
てしまう。
【0038】つぎに薄膜トランジスタ構造のスイッチン
グ素子をもつアクティブマトリクス型液晶表示装置につ
いて説明する。図29は薄膜トランジスタ構造のスイッ
チング素子をもつアクティブマトリクス型液晶表示装置
を示す平面図である。
【0039】図29に示すように、スイッチング素子を
有する基板には、画素電極19と薄膜トランジスタから
なるスイッチング素子35とドレイン電極線33とゲー
ト電極線34とを備えている。
【0040】さらにスイッチング素子35を有する基板
と対向する基板には、遮光膜開口部30Rを有する遮光
膜と透明電極(図示せず)とを備える。
【0041】この図29に示す薄膜トランジスタからな
るスイッチング素子35をもつ液晶表示装置において
も、図28に示す薄膜ダイオードからなるスイッチング
素子をもつ液晶表示装置について説明した問題点と同様
に、ドレイン電極線33とゲート電極線34とを形成す
る必要がある。このために、液晶表示装置の開口率はよ
り小さくなる問題点がある。
【0042】つぎに従来技術の液晶表示装置の製造方法
における問題点について、図面を使用して説明する。
【0043】従来技術の液晶表示装置の製造方法におけ
る第1の問題点は、図25に示すように、遮光膜30に
形成するオーバーコート層31に視認できない微小な大
きさのピンホール32欠陥が発生することである。
【0044】このピンホール32欠陥の発生により透明
電極の電気的短絡不良が発生する結果、液晶表示装置は
不良となってしまう欠点である。しかもそのピンホール
32欠陥不良は視認できない。したがって液晶表示装置
の最終工程の電気特性検査でしか、ピンホール32欠陥
が発見できないという問題点である。
【0045】従来の液晶表示装置の製造方法における第
2の問題点は、小さい大きさの液晶表示装置を製造する
場合には良品率が低下する問題がある。
【0046】たとえば30μm程度の小さい繰り返しパ
ターンピッチの液晶表示装置を製造する場合には、上述
した理由によりできるだけ開口率を大きくする必要があ
る。このために、対向する基板を重ね合わせる工程にお
いてアライメント誤差の許容範囲を通常の2μm程度以
下にする必要がある。
【0047】その結果、製造装置の精度を超えるアライ
メント精度以内の製品の良品率は低下してしまう問題点
がある。
【0048】本発明の目的は、上記課題を解決して、表
示画素面積を最大限有効に利用することにより液晶表示
品質を向上した液晶表示装置およびその製造方法を提供
することを目的とするものである。
【0049】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示装置およびその製造方法は、下記
記載の手段を採用する。
【0050】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置は、スイッチング素子を有する基板の下部電極パタ
ーンと画素電極との非形成部に遮光パターンを設け、遮
光パターンは色材を含むネガ型感光性樹脂からなること
を特徴とする。
【0051】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置の製造方法は、基板上にスイッチング素子と下部電
極パターンと画素電極とを形成する工程と、画素電極上
にメッキ被膜を形成する工程と、ネガ型感光性樹脂を形
成する工程と、メッキ被膜と下部電極電極パターンをフ
ォトマスクとしてスイッチング素子を有する基板の裏面
よりネガ型感光性樹脂を露光しネガ型感光性樹脂を硬化
させる工程と、未露光部のネガ型感光性樹脂を現像処理
により除去する工程と、メッキ被膜をエッチング除去し
て遮光パターンを下部電極パターンと画素電極との非形
成部に形成する工程とを有することを特徴とする。
【0052】本発明の単純マトリクス型液晶表示装置
は、透明電極を有する基板と透明電極を有する基板との
透明電極を直交させて液晶表示装置を構成する液晶表示
装置にあって、基板の透明電極の非形成領域に遮光パタ
ーンを設け、遮光パターンは色材を含むネガ型感光性樹
脂からなることを特徴とする。
【0053】本発明の液晶表示装置の製造方法は、透明
電極を有する基板と透明電極を有する基板との透明電極
を直交させて液晶表示装置を構成する液晶表示装置の製
造方法は、基板上に透明電極を形成する工程と、透明電
極上にメッキ被膜を形成する工程と、ネガ型感光性樹脂
を形成する工程と、メッキ被膜をフォトマスクとして基
板の裏面よりネガ型感光性樹脂を露光硬化する工程と、
未露光部のネガ型感光性樹脂を現像除去する工程と、メ
ッキ被膜をエッチング除去して遮光パターンを透明電極
の非形成部に形成する工程とを有することを特徴とす
る。
【0054】
【作用】本発明における液晶表示装置およびその製造方
法においては、以下の点が特徴点である。アクティブマ
トリクス型液晶表示装置においては、アクティブ素子を
有する基板の画素電極間間隙と金属電極の非形成部に遮
光パターンを備える。さらに単純マトリクス型液晶表示
装置においては、透明電極間間隙に遮光パターンを備え
る。
【0055】この遮光パターンの形成方法は、アクティ
ブマトリクス型液晶表示装置においては画素電極上に、
メッキ被膜を形成した上に遮光パターンを構成するネガ
型感光性樹脂を形成し、先に形成したメッキ被膜をフォ
トマスクとして基板裏面よりネガ型感光性樹脂を露光硬
化する。単純マトリクス型液晶表示装置においては、透
明電極上に、メッキ被膜を形成した上に遮光パターンを
構成するネガ型感光性樹脂を形成し、先に形成したメッ
キ被膜をフォトマスクとして基板裏面よりネガ型感光性
樹脂を露光硬化する。
【0056】そしてネガ型感光性樹脂の未露光部を現像
除去後に、先にフォトマスクとして利用したメッキ被膜
をエッチング除去する。
【0057】このようにして遮光パターンをアクティブ
マトリクス型液晶表示装置においては画素電極と金属電
極との間隙に形成し、単純マトリクス型液晶表示装置に
おいては透明電極間間隙に形成する。その結果、本発明
の液晶表示装置においては、遮光パターンは表示に利用
する電極を覆って表示電極面積を減少することなく形成
することができる。
【0058】このように、本発明の液晶表示装置は、遮
光パターンは表示に利用する電極を覆わないような配置
を採用するとともに、対向する基板との重ね合わせ工程
時のアライメント誤差による表示に利用する電極面積を
減少することがない。
【0059】したがって本発明の液晶表示装置において
は、開口率のおおきな明るい表示品質をもつ液晶表示装
置を得ることができる。
【0060】
【実施例】以下、本発明の実施例における液晶表示装置
およびその製造方法について図面を用いて詳細に説明す
る。
【0061】はじめに本発明の実施例におけるアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置の構造を、薄膜ダイオード
構造のスイッチング素子を有する液晶表示装置について
説明する。図1は本発明の実施例における薄膜ダイオー
ドからなるスイッチング素子をもつアクティブマトリク
ス型液晶表示装置を示す断面図であり、図2は本発明の
実施例における薄膜ダイオードからなるスイッチング素
子をもつアクティブマトリクス型液晶表示装置を示す平
面図でる。なお、図1は図2のA−A線における断面に
対応する。以下、図1と図2とを交互に参照して説明す
る。
【0062】図1と図2に示すように、ガラスからなる
基板10a上に、金属電極からなり信号電極13と薄膜
ダイオード素子の下部電極14とを兼ねる下部電極パタ
ーン11aを設ける。さらにこの下部電極パターン11
aの表面に陽極酸化膜15を設ける。
【0063】さらにこの陽極酸化膜15の上に薄膜ダイ
オード素子の上部電極20を設け、さらに基板10a上
に画素電極19を設ける。薄膜ダイオード素子からなる
スイッチング素子35は、下部電極14と陽極酸化膜1
5と上部電極20とから構成する。
【0064】さらに下部電極パターン11aと上部電極
20と画素電極19とを形成していない非形成部に、色
材を含む遮光パターン24を設ける。この遮光パターン
24は図2に示すように格子状の平面パターン形状とす
る。
【0065】一方、薄膜ダイオード素子からなるスイッ
チング素子35を形成する基板10aに対向する基板1
0bには、透明電極17を設ける。基板10bも基板1
0aと同様にガラスから構成する。
【0066】さらに図1と図2には図示は省略するが、
基板10aと基板10bにはポリイミドからなる配向膜
を設ける。さらに一方の基板にはシリカ球からなるスペ
ーサーを設け、他方の基板にはエポキシ樹脂からなるシ
ール材を設ける。さらに2枚の基板10a、10b間に
封入する液晶を備える。
【0067】つぎに単純マトリクス型液晶表示装置に本
発明の構造を適用する実施例を、図3と図4とを用いて
説明する。図3は本発明の実施例における単純マトリク
ス型液晶表示装置を示す断面図であり、図4は本発明の
実施例における単純マトリクス型液晶表示装置を示す平
面図である。なお、図3は図4のB−B線における断面
に対応する。以下、図3と図4とを交互に参照して説明
する。
【0068】本発明の単純マトリクス型液晶表示装置
は、図3と図4に示すように、対向する2つのガラスか
らなる基板10aと基板10bとの上に、透明電極17
aと透明電極17bとをそれぞれ設ける。
【0069】さらに基板10a上の透明電極17aを形
成していない非形成部に色材を含む遮光パターン24を
設ける。さらにまた基板10bの透明電極17bを形成
していない非形成部に色材を含む遮光パターン24を設
ける。
【0070】さらに図3と図4には図示は省略するが、
基板10aと基板10bにはポリイミドからなる配向膜
を設ける。さらに一方の基板にはシリカ球からなるスペ
ーサーを設け、他方の基板にはエポキシ樹脂からなるシ
ール材を設ける。そして透明電極17aと透明電極17
bとが直交するように2枚の基板10a、10bを張り
合わせ、基板間に封入する液晶を備える。
【0071】つぎに以上説明した本発明の実施例におけ
る液晶表示装置を形成するたの製造方法における実施例
について説明する。
【0072】まずアクティブマトリクス型液晶表示装置
の製造方法の実施例について、薄膜ダイオードからなる
スイッチング素子を有する液晶表示装置の製造方法を、
図5から図13を用いて説明する。図5〜図13は本発
明の実施例におけるアクティブマトリクス型液晶表示装
置の製造方法を説明する液晶表示装置の基板を示す断面
図である。なおこの図5から図13の断面図は、図1の
A−A線における断面に対応する。
【0073】はじめに図5に示すように、ガラスからな
る基板10a上に、下部電極11材料としてタンタル
(Ta)をスパッタリング法によりおよそ100nmの
膜厚に形成する。
【0074】つぎにポジ型レジストを回転塗布法により
形成し、第1のフォトマスクを用いてポジ型レジストを
露光し現像処理を行い、露光部を現像除去して第1のレ
ジストパターン12を形成する。この第1のレジストパ
ターン12は下部電極パターン11aに対応するパター
ン形状に形成する。
【0075】つぎに図6に示すように、平行平板型電極
構造のエッチング装置内にエッチングガスをとして六フ
ッ化イオウ(SF6 )を200cc/分とヘリウム(H
e)を20cc/分と酸素を30cc/分の流量を導入
し、エッチング装置内圧力を6.5Paとし、高周波電
力を1kWの条件で第1のレジストパターン12をエッ
チングマスクとして下部電極層材料であるタンタルをエ
ッチングして、信号電極13と薄膜ダイオード素子の下
部電極14とを兼ねる下部電極パターン11aを形成す
る。
【0076】その後、第1のレジストパターン12を湿
式剥離法により除去する。その後、図7に示すように、
下部電極パターン11aを0.1%クエン酸溶液中で陽
極酸化電圧35Vの条件で陽極酸化処理を行い、下部電
極パターン11aの表面に約70nmの厚さの陽極酸化
膜15を形成する。
【0077】つぎに図8に示すように、スパッタリング
装置内に酸素(O2 )をO.5から1%含むアルゴン
(Ar)ガスを導入し、スパッタリング圧力を1.5P
aの条件で酸化インジウムスズ(ITO)からなる透明
電極膜16を約100nmの厚さで形成する。
【0078】つぎにポジ型レジストを回転塗布法により
透明電極膜16上に形成し、露光光源と第2のフォトマ
スクとを用いて露光処理と現像処理とを行い、未露光部
のポジ型レジストの現像除去をおこなって第2のレジス
トパターン18を形成する。この第2のレジストパター
ン18は上部電極14と画素電極19とに対応するパタ
ーン形状に形成する。
【0079】つぎに図9に示すように、第2のレジスト
パターン18をエッチングマスクとして、透明電極膜1
8を塩化第二鉄(FeCl3 )と塩酸(HCl)との混
合液でエッチングして、画素電極19と薄膜ダイオード
素子の上部電極20とを形成する。その後に第2のレジ
ストパターン18を湿式剥離法により除去する。
【0080】つぎに遮光パターン24の製造方法につい
て説明する。スイッチング素子を有する基板を以下に記
載する方法によって前処理して、メッキ被膜が付着しや
すい状態にする。
【0081】まず、画素電極19を構成する酸化インジ
ウムスズ上に表面がスズ(Sn)被膜で覆われたパラジ
ウム(Pd)微粒子層を形成する。以下、この処理材料
をアクチベータと呼ぶ。
【0082】すなわち、スイッチング素子を有する基板
を、アクチベータの塩酸溶液として日立化成株式会社製
商品名 HS−101Bに、温度25℃で、時間2分
の条件で浸漬処理して、パラジウム微粒子層を酸化イン
ジウムスズからなる上部電極20と画素電極19との上
面に付着するように形成する。
【0083】つぎにパラジウム微粒子層の表面を覆うス
ズ被膜の表面側のスズを溶解してパラジウムを露出した
層を形成する。以下、この処理材料をアクセレータと呼
ぶ。
【0084】すなわち、パラジウム微粒子層を形成した
基板を、アクセレータ溶液として日立化成株式会社製
商品名 ADP−201に、温度25℃で、時間3分の
条件で浸漬処理して、表面側のスズを溶解し、内部のパ
ラジウムを露出した層を形成する。
【0085】以下、上記の前処理を活性化処理と呼び、
活性化したパラジウム微粒子層を活性層と呼ぶ。この活
性化処理により形成する活性層にメッキ被膜21が付着
形成しやすい状態となる。
【0086】つぎに図10に示すように、活性化処理し
た基板を、メッキ液として日本カニゼン株式会社製 商
品名 シューマー溶液に温度85℃で、時間2分の条件
で浸漬する。
【0087】この結果、活性層を形成した酸化インジウ
ムスズ、すなわち画素電極19と、薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子の上部電極20との上面に、
メッキ被膜21としてニッケル−リン(Ni−P)被膜
を約0.1μmの厚さに形成する。なお、図10におい
ては活性化処理によるパラジウム微粒子層の図示は省略
してある。
【0088】つぎに図11に示すように、ネガ型感光性
樹脂22としてカラーレジスト、富士ハントエレクトロ
ニクステクノロジー株式会社製 商品名 CK−S17
1を回転塗布法により約1.5μmの厚さに形成する。
【0089】このネガ型感光性樹脂22は紫外波長部に
吸収感度をもち、黒色の色材として黒色の顔料微粒子を
このネガ型感光性樹脂22中に含有している。
【0090】つぎに下部電極パターン11aとメッキ被
膜21とをフォトマスクとして、基板裏面より露光光源
23で露光して、露光光源23により光照射された領域
の下部電極パターン11aとメッキ被膜21との非形成
部のネガ型感光性樹脂22を露光硬化させる。
【0091】つぎに図12に示すように、未露光部のネ
ガ型感光樹脂22を0.1%テトラメチルアンモニウム
ハイドロキサイド(TMAH)を用いる現像処理によっ
て除去する。この結果、画素電極19と下部電極パター
ン11aを形成していない非形成部に遮光パターン24
を形成することができる。
【0092】つぎに画素電極19と上部電極20上面の
メッキ被膜21をエッチング除去する。すなわちエッチ
ング液としてリン酸(H3 PO3 )と硝酸(HNO3
との混合溶液で、温度40℃で、時間3分条件でメッキ
被膜21をエッチング除去する。この結果、メッキ被膜
21で覆われていた画素電極19と上部電極20との酸
化インジウムスズ表面を露出させることができる。
【0093】この結果、図13に示すように、薄膜ダイ
オード素子からなるスイッチング素子35を有する基板
10a上に、信号電極13とスイッチング素子35の下
部電極14とを兼ねる下部電極パターン11aと画素電
極19とを形成していない非形成部に遮光パターン24
を形成することができる。
【0094】以下の処理工程の図示は省略するが、薄膜
ダイオード素子構造のスイッチング素子35を有する基
板10aと対向する基板10bとにポリイミドからなる
配向膜を形成し、一方の基板にはシリカ球からなるスペ
ーサーを水に分散した溶液を噴霧法により形成し、他方
の基板にはエポキシ樹脂からなるシール材をスクリーン
印刷法により形成する。さらに2枚の基板をシール材を
用いて張り合わせ、さらに基板間に液晶を注入して、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置を得ることができ
る。
【0095】つぎに単純マトリクス型液晶表示装置の製
造方法における実施例について、図14から図18を用
いて説明する。図14から図18は本発明の実施例にお
ける単純マトリクス型液晶表示装置の製造方法を説明す
る液晶表示装置を示す断面図である。
【0096】まずはじめに図14に示すように、いずれ
もガラスからなる基板10aと基板10b上に、透明電
極膜16材料である酸化インジウムスズをスパッタリン
グ法によりおよそ200nmの膜厚にそれぞれ形成す
る。
【0097】つぎに基板10aの透明電極膜16上にポ
ジ型レジストを回転塗布法により形成し、フォトマスク
を用いてポジ型レジストを露光し、さらに露光部を現像
除去してレジストパターン26aを形成する。同様に1
0bの透明電極膜16上にポジ型レジストを回転塗布法
で形成し、フォトマスクを用いてポジ型レジストを露光
処理と現像処理とを行い、露光部を現像除去してレジス
トパターン26bを形成する。
【0098】つぎに図15に示すように、レジストパタ
ーン26aをエッチングマスクとして透明電極膜16を
塩化第二鉄と塩酸の混合液でエッチングした後に、湿式
法によりレジストパターンを剥離して透明電極17aを
形成する。同様にレジストパターン26bをエッチング
マスクとして透明電極膜16を塩化第二鉄と塩酸の混合
液でエッチングした後に、湿式法によりレジストパター
ンを剥離して透明電極17bを形成する。
【0099】つぎに図16に示すように、先の実施例と
同様の処理工程を行って基板10aと基板10bとの透
明電極17aと透明電極17bとを活性化処理を行う。
さらにその後に、ニッケル−リン被膜からなるメッキ被
膜21を約0.1μmの厚さに、透明電極17aと透明
電極17bとの上面に形成する。
【0100】つぎにネガ型感光性樹脂22としてカラー
レジスト、富士ハントエレクトロニクステクノロジ株式
会社製 商品名 CK−S171を回転塗布法によっ
て、基板10aと基板10bとに約1.5μmの厚さに
それぞれ形成する。
【0101】つぎに透明電極17a上面に形成したメッ
キ被膜21をフォトマスクとして、基板10aの裏面よ
り露光光源23で露光し、メッキ被膜21を形成してい
ない非形成部のネガ型感光性樹脂22を露光硬化させ
る。
【0102】同様に透明電極17b上面に形成したメッ
キ被膜21をフォトマスクとして、基板10bの裏面よ
り露光光源23で露光し、メッキ被膜21を形成してい
ない非形成部のネガ型感光性樹脂22を露光硬化させ
る。
【0103】つぎに図17に示すように、透明電極17
aと透明電極17bとの上面の未露光部のネガ型感光性
樹脂22を0.1%テトラメチルアンモニウムハイドロ
キサイドで現像除去する。
【0104】この結果、基板10aのネガ型感光性樹脂
22の露光硬化部にである透明電極17aの非形成部に
遮光パターン24を形成することができる。同じように
基板10bのネガ型感光性樹脂22の露光硬化部にであ
る透明電極17bの非形成部に遮光パターン24を形成
することができる。
【0105】つぎに透明電極17aと透明電極17bと
の上面のメッキ被膜21をエッチング処理によってそれ
ぞれ除去する。メッキ被膜21のエッチング液としては
リン酸と硝酸の混合溶液を使用する。
【0106】メッキ被膜21をエッチング除去した結
果、メッキ被膜21で覆われていた透明電極17aと透
明電極17bとの酸化インジウムスズ表面を露出させる
ことができる。
【0107】この結果、図18に示すように、基板10
aの透明電極17aを形成していない非形成部に遮光パ
ターン24を形成することができる。同様に基板10b
の透明電極17bを形成していない非形成部に遮光パタ
ーン24を形成することができる。
【0108】以下の処理工程の図示は省略するが、透明
電極17aを有する基板10aと対向する基板10bと
にポリイミドからなる配向膜を形成し、一方の基板には
シリカ球からなるスペーサーを水に分散した溶液を噴霧
法により形成し、他方の基板にはエポキシ樹脂からなる
シール材をスクリーン印刷法により形成する。さらに2
枚の基板をシール材を用いて張り合わせ、さらに基板間
に液晶を注入して、単純マトリクス型液晶表示装置を得
る。
【0109】つぎに遮光パターンを形成する樹脂が可染
性のネガ型感光性樹脂であり、露光硬化したネガ型感光
性樹脂パターンを黒色に染色する遮光パターンの製造方
法について、薄膜ダイオード構造のスイッチング素子を
有するアクティブマトリクス型液晶表示装置について説
明する。
【0110】図5から図9を用いて説明した方法と同様
な処理工程によって、スイッチング素子35と、信号電
極13と、画素電極19とを形成する。
【0111】すなわち、基板10a上にスパッタリング
法によりタンタル膜を形成し、このタンタル膜上に形成
する第1のレジストパターン12をエッチングマスクと
してタンタル膜を乾式法によりエッチングして、薄膜ダ
イオード素子の下部電極14と信号電極13とを形成す
る。
【0112】つぎに陽極酸化法により薄膜ダイオード素
子の下部電極14と信号電極13との表面に陽極酸化膜
15を形成する。
【0113】つぎにスパッタリング法により酸化インジ
ウムスズを形成し、この酸化インジウムスズ膜上に形成
する第2のレジストパターン18をエッチングマスクと
して酸化インジウムスズ膜を湿式法によりエッチングし
て、画素電極19と薄膜ダイオード素子35の上部電極
20とを形成する。
【0114】つぎに可染性のネガ型感光性樹脂を硬化
し、黒色に染色して形成する遮光パターンの製造方法の
実施例について、図19から図22を用いて説明する。
図19から図22は本発明の実施例における可染性ネガ
型感光性樹脂からなる遮光パターンを形成するアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶
表示装置の基板の断面図である。なお図19から図22
は図2のA−A線における断面を示す断面図である。
【0115】図19に示すように、薄膜ダイオードから
なる素子スイッチング素子35を有する基板10a上の
画素電極19と薄膜ダイオード素子の上部電極20とを
活性化処理を行う。その後に、画素電極19と上部電極
20の上面にメッキ被膜21を形成する。
【0116】つぎに可染性ネガ型感光性樹脂27として
ゼラチン、富士薬品株式会社製 商品名 FCR−50
0と、重クロム酸アンモニウム((NH42 Cr2
7 )との混合溶液を、回転塗布法により1.5μmの厚
さに形成する。
【0117】つぎに信号電極と薄膜ダイオード素子の下
部電極とを兼ねる下部電極パターン11aとメッキ被膜
21と画素電極19上のメッキ被膜21をフォトマスク
として、基板10a裏面より露光光源23で露光処理す
る。この結果、下部電極パターン11aとメッキ被膜2
1とを形成しない非形成部の可染性ネガ型感光性樹脂2
7を露光硬化する。
【0118】つぎに図20に示すように、画素電極19
と下部電極パターン11a上面の未露光部の可染性ネガ
型感光性樹脂27を酢酸(CH3 COOH)水溶液で現
像除去して、可染性樹脂パターン28を形成する。この
結果、可染性樹脂パターン28は、画素電極19と下部
電極パターン11aとを形成しない、非形成部に形成す
ることができる。
【0119】つぎに可染性樹脂パターン28を、染料と
して日本化薬株式会社製 商品名BK181を用いて、
濃度0.5%で、水素イオン濃度(ペーハ:PH)3
で、温度70℃で、時間10分の条件で黒色に染色す
る。
【0120】つぎに図21に示すように、染色した可染
性樹脂パターン28をタンニン酸と吐酒石の0.01%
溶液で、それぞれ温度70℃で、時間5分の条件で浸漬
し、染色した可染性樹脂パターンを防染処理して遮光パ
ターン24を形成する。
【0121】つぎにメッキ被膜21をリン酸と硝酸の混
合溶液でエッチング除去してメッキ被膜21で覆われて
いた画素電極19と上部電極20との酸化インジウムス
ズ表面を露出させる。
【0122】この結果、図22に示す薄膜ダイオード構
造のスイッチング素子35を有する基板10aに、信号
電極と薄膜ダイオード素子の下部電極とを兼ねる下部電
極パターン11aと画素電極19とを形成していない非
形成部に遮光パターン24を形成することができる。
【0123】以下の処理工程の図示は省略するが、薄膜
ダイオード素子構造のスイッチング素子35を有する基
板10aと対向する基板10bとにポリイミドからなる
配向膜を形成し、一方の基板にはシリカ球からなるスペ
ーサーを水に分散した溶液を噴霧法により形成し、他方
の基板にはエポキシ樹脂からなるシール材をスクリーン
印刷法により形成する。さらに2枚の基板をシール材を
用いて張り合わせ、さらに基板間に液晶を注入して、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置を得る。
【0124】つぎにフォトマスクを基板と露光光源の間
に設置して基板裏面より露光して遮光パターンを形成す
る液晶表示装置の製造方法について、薄膜ダイオード構
造のスイッチング素子を有するアクティブマトリクス型
液晶表示装置における実施例を説明する。
【0125】図5から図9を用いて説明した方法と同様
な処理工程によって、スイッチング素子35と、信号電
極13と、画素電極19とを形成する。
【0126】すなわち、基板10a上にスパッタリング
法によりタンタル膜を形成し、このタンタル膜上に形成
する第1のレジストパターン12をエッチングマスクと
してタンタル膜を乾式法によりエッチングして、薄膜ダ
イオード素子の下部電極14と信号電極13とを形成す
る。
【0127】つぎに陽極酸化法により薄膜ダイオード素
子の下部電極14と信号電極13との表面に陽極酸化膜
15を形成する。
【0128】つぎにスパッタリング法により酸化インジ
ウムスズを形成し、この酸化インジウムスズ膜上に形成
する第2のレジストパターン18をエッチングマスクと
して酸化インジウムスズ膜を湿式法によりエッチングし
て、画素電極19と薄膜ダイオード素子35の上部電極
20とを形成する。
【0129】つぎに基板と露光光源との間にフォトマス
クを設置し基板裏面より露光して遮光パターンを形成す
る方法について、図23と図24を用いて説明する。図
23と図24は本発明の実施例におけるフォトマスクを
基板と露光光源との間に設置して基板裏面より露光して
遮光パターンを形成するアクティブマトリクス型液晶表
示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基板を示す
断面図である。なお、図23と図24とは、図2のC−
C線における断面に対応する。
【0130】図23に示すように、スイッチング素子3
5を有する基板10a上の画素電極19と薄膜ダイオー
ド素子の上部電極20とを活性化処理する。その後に、
画素電極19と上部電極20との上面にメッキ被膜21
を形成する。
【0131】その後、全面に黒色色材を含むネガ型感光
性樹脂22を回転塗布法によって、1.5μmの厚さに
形成する。
【0132】その後、スイッチング素子35を有する基
板10aと露光光源23との間に、第3のフォトマスク
25を設置して基板10a裏面より露光処理する。
【0133】このときネガ型感光性樹脂22は、第3の
フォトマスク25と下部電極11aとメッキ被膜21と
をフォトマスクとして露光処理を行い、露光光源23の
光照射されない領域が硬化する。
【0134】この結果、図24に示すように、第3のフ
ォトマスク25の開口部のうち、信号電極と薄膜ダイオ
ード素子の下部電極とを兼ねる下部電極11aパターン
と、画素電極19とを形成していない、非形成部に遮光
パターン24を形成する。
【0135】つぎにメッキ被膜21をリン酸と硝酸の混
合溶液でエッチング除去してメッキ被膜21で覆われて
いた画素電極19と上部電極20との酸化インジウムス
ズ表面を露出して、遮光パターン24を有する基板10
aを形成する。
【0136】以下の処理工程の図示は省略するが、薄膜
ダイオード素子構造のスイッチング素子35を有する基
板10aと対向する基板10bとにポリイミドからなる
配向膜を形成し、一方の基板にはシリカ球からなるスペ
ーサーを水に分散した溶液を噴霧法により形成し、他方
の基板にはエポキシ樹脂からなるシール材をスクリーン
印刷法により形成する。さらに2枚の基板をシール材を
用いて張り合わせ、さらに基板間に液晶を注入して、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置を得る。
【0137】本発明の液晶表示装置の縦横の繰り返しピ
ッチ寸法をそれぞれ61μm、33μmとし、縦横の電
極数をそれぞれ240本、640本とし、隣接する電極
間間隙を5μmの条件で形成した。さらに、薄膜ダイオ
ード構造のスイッチング素子35を有するアクティブマ
トリクス型液晶表示装置においては、信号電極13の電
極寸法を8μmとした。
【0138】本発明による液晶表示装置との比較のため
に、従来の液晶表示装置も同じ設計寸法で製造した。さ
らに露光装置のアライメント誤差を2μmとし、対向す
る基板のアライメント誤差を3μmとした。
【0139】従来のクロム金属からなる遮光膜と、本発
明のネガ型感光性樹脂からなる遮光パターンを有する単
純マトリクス型液晶表示装置をそれぞれ100ケ製造し
た。その結果、遮光膜と遮光パターンを有する基板の遮
光膜を介しての電気的短絡不良が原因と思われる不良
が、従来の液晶表示装置においては3%であり、本発明
の液晶表示装置においては0%であった。すなわち、遮
光パターン24を介しての電気的短絡不良のない液晶表
示装置の製造が可能となった。
【0140】従来のクロム金属からなる遮光膜と本発明
のネガ型感光性樹脂からなる遮光パターンを有する薄膜
ダイオード構造のアクティブマトリクス型液晶表示装置
をそれぞれ50ケ製造した。
【0141】その結果、液晶表示装置の開口率は、従来
の液晶表示装置ではおよそ32%であり、本発明の開口
率はおよそ51%となって、明るい表示品質の液晶表示
装置の製造が可能となる。
【0142】
【発明の効果】以上述べたように本発明の液晶表示装置
によれば、遮光パターンは電気的絶縁性のあるネガ型感
光性樹脂からなる。このために、隣接する画素電極が遮
光パターンを介する電気的短絡不良のない液晶表示装置
の提供が可能となる。
【0143】さらには、本発明の遮光パターンは表示に
利用する画素電極や透明電極の非形成部に形成する。こ
のために、開口率の大きい明るい表示品質の液晶表示装
置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子か
らなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型
液晶表示装置を示す断面図である。
【図2】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子か
らなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型
液晶表示装置を示す平面図であり、図2のA−A線にお
ける断面が図1に対応する。
【図3】本発明の実施例における単純マトリクス型液晶
表示装置を示す断面図である。
【図4】本発明の実施例における単純マトリクス型液晶
表示装置を示す平面図であり、図4のB−B線における
断面が図3に対応する。
【図5】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子か
らなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型
液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基板
を示す断面図である。
【図6】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子か
らなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型
液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基板
を示す断面図である。
【図7】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子か
らなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型
液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基板
を示す断面図である。
【図8】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子か
らなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型
液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基板
を示す断面図である。
【図9】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子か
らなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型
液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基板
を示す断面図である。
【図10】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図11】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図12】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図13】本発明の実施例における薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図14】本発明の実施例における単純マトリクス型液
晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置を示す断
面図である。
【図15】発明の実施例における単純マトリクス型液晶
表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置を示す断面
図である。
【図16】発明の実施例における単純マトリクス型液晶
表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置を示す断面
図である。
【図17】発明の実施例における単純マトリクス型液晶
表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置を示す断面
図である。
【図18】発明の実施例における単純マトリクス型液晶
表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置を示す断面
図である。
【図19】本発明の実施例における可染性ネガ型感光性
樹脂からなる遮光パターンを形成し薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図20】本発明の実施例における可染性ネガ型感光性
樹脂からなる遮光パターンを形成し薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図21】本発明の実施例における可染性ネガ型感光性
樹脂からなる遮光パターンを形成し薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図22】本発明の実施例における可染性ネガ型感光性
樹脂からなる遮光パターンを形成し薄膜ダイオード素子
からなるスイッチング素子をもつアクティブマトリクス
型液晶表示装置の製造方法を説明する液晶表示装置の基
板を示す断面図である。
【図23】本発明の実施例におけるフォトマスクを基板
と露光光源との間に設置して基板裏面より露光して遮光
パターンを形成し薄膜ダイオード素子からなるスイッチ
ング素子をもつアクティブマトリクス型液晶表示装置の
製造方法を説明する液晶表示装置の基板を示す断面図で
ある。
【図24】本発明の実施例におけるフォトマスクを基板
と露光光源との間に設置して基板裏面より露光して遮光
パターンを形成し薄膜ダイオード素子からなるスイッチ
ング素子をもつアクティブマトリクス型液晶表示装置の
製造方法を説明する液晶表示装置の基板を示す断面図で
ある。
【図25】従来の液晶表示装置における第1の問題点を
説明するための図面であり、従来の薄膜ダイオード構造
のスイッチング素子をもつアクティブマトリクス型液晶
表示装置および単純マトリクス型液晶表示装置の基板の
クロム薄膜を格子状に形成した遮光膜を有する基板を示
す断面図である。
【図26】従来の液晶表示装置における第2の問題点を
説明するための図面であり、単純マトリクス型液晶表示
装置を示す断面図である。
【図27】従来の液晶表示装置における第2の問題点を
説明するための図面であり、単純マトリクス型液晶表示
装置を示す断面図である。
【図28】従来の液晶表示装置における問題点を説明す
るための図面であり、薄膜ダイオード構造のスイッチン
グ素子を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置を
示す平面図である。
【図29】従来の液晶表示装置における問題点を説明す
るための図面であり、薄膜トランジスタ構造のスイッチ
ング素子を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置
を示す平面図である。
【符号の説明】
11a 下部電極パターン 13 信号電極 19 画素電極 21 メッキ被膜 22 ネガ型感光性樹脂 24 遮光パターン 27 可染性ネガ型感光性樹脂 35 スイッチング素子

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スイッチング素子を有する基板の下部電
    極パターンと画素電極との非形成部に遮光パターンを設
    け、遮光パターンは色材を含むネガ型感光性樹脂からな
    ることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 基板上にスイッチング素子と下部電極パ
    ターンと画素電極とを形成する工程と、画素電極上にメ
    ッキ被膜を形成する工程と、ネガ型感光性樹脂を形成す
    る工程と、メッキ被膜と下部電極電極パターンをフォト
    マスクとしてスイッチング素子を有する基板の裏面より
    ネガ型感光性樹脂を露光しネガ型感光性樹脂を硬化させ
    る工程と、未露光部のネガ型感光性樹脂を現像処理によ
    り除去する工程と、メッキ被膜をエッチング除去して遮
    光パターンを下部電極パターンと画素電極との非形成部
    に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。
  3. 【請求項3】 基板上にスイッチング素子と下部電極パ
    ターンと画素電極とを形成する工程と、画素電極上にメ
    ッキ被膜を形成する工程と、黒色の色材を含むネガ型感
    光性樹脂を形成する工程と、メッキ被膜と下部電極電極
    パターンをフォトマスクとしてスイッチング素子を有す
    る基板の裏面よりネガ型感光性樹脂を露光しネガ型感光
    性樹脂を硬化させる工程と、未露光部のネガ型感光性樹
    脂を現像処理により除去する工程と、メッキ被膜をエッ
    チング除去して遮光パターンを下部電極パターンと画素
    電極との非形成部に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。
  4. 【請求項4】 基板上にスイッチング素子と下部電極パ
    ターンと画素電極とを形成する工程と、画素電極上にメ
    ッキ被膜を形成する工程と、可染性樹脂からなるネガ型
    感光性樹脂を形成し黒色に染色する工程と、メッキ被膜
    と下部電極電極パターンをフォトマスクとしてスイッチ
    ング素子を有する基板の裏面よりネガ型感光性樹脂を露
    光しネガ型感光性樹脂を硬化させる工程と、未露光部の
    ネガ型感光性樹脂を現像処理により除去する工程と、メ
    ッキ被膜をエッチング除去して遮光パターンを下部電極
    パターンと画素電極との非形成部に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。
  5. 【請求項5】 基板上にスイッチング素子と下部電極パ
    ターンと画素電極とを形成する工程と、画素電極上にメ
    ッキ被膜を形成する工程と、ネガ型感光性樹脂を形成す
    る工程と、フォトマスクを露光光源とスイッチング素子
    を有する基板との間に設置しさらにメッキ被膜と下部電
    極電極パターンをフォトマスクとしてスイッチング素子
    を有する基板の裏面よりネガ型感光性樹脂を露光しネガ
    型感光性樹脂を硬化させる工程と、未露光部のネガ型感
    光性樹脂を現像処理により除去する工程と、メッキ被膜
    をエッチング除去して遮光パターンを下部電極パターン
    と画素電極との非形成部に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。
  6. 【請求項6】 透明電極を有する基板と透明電極を有す
    る基板との透明電極を直交させて液晶表示装置を構成す
    る液晶表示装置にあって、基板の透明電極の非形成領域
    に遮光パターンを設け、遮光パターンは色材を含むネガ
    型感光性樹脂からなることを特徴とする液晶表示装置。
  7. 【請求項7】 透明電極を有する基板と透明電極を有す
    る基板との透明電極を直交させて液晶表示装置を構成す
    る液晶表示装置の製造方法は、基板上に透明電極を形成
    する工程と、透明電極上にメッキ被膜を形成する工程
    と、ネガ型感光性樹脂を形成する工程と、メッキ被膜を
    フォトマスクとして基板の裏面よりネガ型感光性樹脂を
    露光硬化する工程と、未露光部のネガ型感光性樹脂を現
    像除去する工程と、メッキ被膜をエッチング除去して遮
    光パターンを透明電極の非形成部に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。
  8. 【請求項8】 透明電極を有する基板と透明電極を有す
    る基板との透明電極を直交させて液晶表示装置を構成す
    る液晶表示装置の製造方法は、基板上に透明電極を形成
    する工程と、透明電極上にメッキ被膜を形成する工程
    と、黒色の色材を含むネガ型感光性樹脂を形成する工程
    と、メッキ被膜をフォトマスクとして基板の裏面よりネ
    ガ型感光性樹脂を露光硬化する工程と、未露光部のネガ
    型感光性樹脂を現像除去する工程と、メッキ被膜をエッ
    チング除去して遮光パターンを透明電極の非形成部に形
    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。
  9. 【請求項9】 透明電極を有する基板と透明電極を有す
    る基板との透明電極を直交させて液晶表示装置を構成す
    る液晶表示装置の製造方法は、基板上に透明電極を形成
    する工程と、透明電極上にメッキ被膜を形成する工程
    と、可染性樹脂からなるネガ型感光性樹脂を形成し、さ
    らに露光硬化した可染性樹脂を黒色に染色する工程と、
    メッキ被膜をフォトマスクとして基板の裏面よりネガ型
    感光性樹脂を露光硬化する工程と、未露光部のネガ型感
    光性樹脂を現像除去する工程と、メッキ被膜をエッチン
    グ除去して遮光パターンを透明電極の非形成部に形成す
    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。
  10. 【請求項10】 透明電極を有する基板と透明電極を有
    する基板との透明電極を直交させて液晶表示装置を構成
    する液晶表示装置の製造方法は、基板上に透明電極を形
    成する工程と、透明電極上にメッキ被膜を形成する工程
    と、ネガ型感光性樹脂を形成する工程と、フォトマスク
    を露光光源と基板との間に設置し、さらにメッキ被膜を
    フォトマスクとして基板の裏面よりネガ型感光性樹脂を
    露光硬化する工程と、未露光部のネガ型感光性樹脂を現
    像除去する工程と、メッキ被膜をエッチング除去して遮
    光パターンを透明電極の非形成部に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。
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