TW586045B - Fabrication method of liquid crystal display device - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 __________ B7 五、發明說明（1 ) 發明領域 本發明係關於液晶顯示裝置之製造方法，特別是關於 ρ 〇 P ( Pixel on Passivation )構造之液晶顯示裝置之製造方 法。 發明背景/ 構成液晶顯示裝置之單'位圖素之閹口率係直接關係於顯 下咨之先度之故’現在漸要求比習知南的液晶顯示裝置之 南開口率化。此手法有如圖10 (c)所示，係於附有TFT (Thin Film Transistor，薄膜電晶體）i€)2等主動元件（開關 元件）之玻璃基板101及圖素電極103b (在圖1〇 (c)中以1 點虛線表示者）之間，設層間絕緣膜丨〇 4，將圖素電極 l〇3b、及ITO (Indium Tin Oxide，銦錫氧化物）等所成之透 明電極之下層電極1〇5，經由導通孔予以連接之pop 構造。該POP構造之液晶顯示裝置之情況，可將圖1〇 (a) 所不之信號配線（閘信號配線i 2 2及源信號配線1 2丨）之上 部爲止，設爲圖素區域之故，與圖1〇(b)所示之並非pop 構造t液晶顯示裝置之圖素電極1〇3a (圖1〇 (幻中以2點虛 線表示者）相比較，開口率較高。 又，上述圖1〇 (a)係表示形成圖素電極之侧的基板之圖 素基板（背面基板）之1圖素分周邊的平面圖。爲了用以比 較、，同時表示並非P0P構造之圖素電極103&、及p〇p構 造之圖素電極103b。 ^，爲了使POP構造之液晶顯示裝置之圖素電極1〇扑具 有光擴散特性’如圖丨丨（c)及圖u (b)所示，在層間絕緣膜 ----------—裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -4-

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 104表面形成微細的凹凸，有將上述圖素電極i〇3b以鋁等 高反射材料予以製作作爲反射電極。藉此，可實現開口率 高且無視差之反射型液晶顯示裝置。 圖11 (a)表π具備形成有凹凸之反射電極之圖素基板的 平面圖（導通孔未圖示），圖^⑻爲該圖素基板之i圖素 之剖面圖。 又，如圖l2(a)及圖12 (b)所示，同時製作凹凸區域（反 射區域）107、及除了層間絕緣膜1〇4之外之區域（透過區 域108)，在反射區域107利用於圖素電極1〇扑採用鋁等 问反射材料，在透過區域1〇8利用透明電極之下層電極 105，開發了可作爲透過顯示及反射型顯示之兩方面·使用 之混合型液晶顯示裝置。 對上述層間絕緣膜1 〇 4，要求以下3個特性： ① 獲得充分之膜厚。 ② 在面内之膜原分布的變化小。 ③ 加工性優異。 此種層間絕緣膜1 04雖考慮用SiNx，Si02等型機膜，或 尖阻劑等感光性有機膜（感光性樹脂），但因SiNx，Si02等 型機膜難以厚膜化或加工之故，爲了獲得所需之光散射特 性，幾乎不可能利用於需要有控制的形狀之微細的凹凸之 反射型液晶顯示裝置上。 相對於此，上述感光性有機膜，則因可依光蚀刻步驟形 成導通孔106及凹凸等，常於POP構造之液晶顯示裝置作 爲層間絕緣膜1 0 4使用。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------I-----裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（3 惟’上述習知方法關於（1)層間絕緣膜之膜厚分布、（2) 寄生電容、（3)反射型液晶顯示裝置之製造、及（4)混合 型液晶顯示裝置之製造，各有下述問題發生。 (1)層間絕緣膜之膜厚分布 圖13 (a)至圖13 0)表示POP構造之液晶顯示裝置之代表 性的製程圖。圖13 (a)至圖13 (e)爲避免圖過於繁雜，省略 了 TFT、信號線等。p〇p構造之液晶顯示裝置之製造方 法係如下。 ① 於已形成有下層電極1〇5之玻璃基板101上，由旋轉 製膜機形成感光性樹脂作爲層間絕緣膜i 〇 4 (參見圖13 ⑷）。 ② 爲了形成用以將上述下層電極1〇5及後述步驟中所形 成I圖素電極l〇3b予以連接之導通孔1〇6，使用光掩膜 1 1 0於上述層間絕緣膜1 0 4曝光（參見圖I3 (b))。 ③ 顯像，燒烤後完成層間絕緣膜i 〇 4 (參見圖13 (c)。 ④ 於上述層間絕緣膜丨〇 4上，將〗τ 〇膜予以成膜以作爲 形成圖素電極l〇3b所用（參見圖13 (d))。 ⑤ 將上述IT0膜形成爲特定的形狀，形成圖素電極1〇扑 (參見圖13 (e))。 於上述圖13 (a)所示之步驟①中，層間絕緣膜1〇4係由旋 轉型膜機予以形成。旋轉製膜機之優點在易得較均一的膜 厚’但因塗布含有溶媒的感光性樹脂材料，在溶媒乾燥時 會發生「乾斑」般的狀態。此「乾斑」現象在層間絕緣膜 104之膜厚越厚時越顯著。 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） :-----------裝--------訂----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586〇45 五、 發明說明（ 又，如圖14 (a)所示，在旋轉製膜機之動作原理上，基 板周邊部分上之周邊層間絕緣膜1〇4a的膜厚，與基板中央 部分上之中央層間絕緣膜104b之膜厚相比，圖表面張力等 m於變厚。於是，在同_基板内會發生某程度的膜 厚分布。 、層間絕緣膜之厚膜化的效果將在後述之「寄生電容」的 邯份中說明，故此處予以省略，但以旋轉製膜機求取層間 絕緣膜等之塗布材料之賴化的料，可考慮料方法有 以下3個。 ① 減少製膜機的旋轉數。 ② 進行重覆的塗布。 ③ 提南塗布材料的黏度。 惟上述方法皆各有大問題。 在使用旋轉製膜機之塗布步驟之情沉，藉由使基板旋轉 後2均-㈣厚，並且使混入於材料中之溶劑蒸發。一般 而3 ’越南速旋轉該萃取效要说 、 1双果越大足故，在低速旋轉形成 膜之情況下該等效果會變小。w, 士 曰又小。因此，在代表P 0 P構造之 「有最終形態時於液晶顯示漤罢 T裝置内殘留塗布材料」之液晶 顯示裝置中，難以採用①的方法。 又，②的方法之問題很明齄 ’〜、反覆進行 塗布光—蚀刻 4燒烤」步騾，將徒勞增加步 ^ ^ ^ 、 7鲧數，導致產能下降，增加 不良品。又’在僅反覆進彳千务士、 、 订塗布 < 情沉，即在「塗布—塗 布—......—塗布—光姓刻〜植也 ^ ^ k烤」之情況，在燒烤光阻劑 ♦材料前將吐出以下材料泛从 <故’比該溶劑先形成之膜將溶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格 297公复） ------------裝-----r—tre---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 观045 A7 B7 五、發明說明（5 5進於是::L如第1次塗布所形成之膜厚爲_，即使反 !ΐ:τη:Γ:，其膜厚並不會成爲ax—將爲—- 以下），又易發生塗布不均。 μ ③的方法係—般廣爲使用之厚膜化的方法。然而在此方 況有（a)材料吐出時間増加、⑻塗布步驟之各種 條件I取佳化等問題。 説月士述（a)之問題如下。在吐出光阻劑等材料之情 況，多精過遽器取出混入之異物等。此時，若所吐出之材 料^黏度大，則爲了通過過;慮器須要施加相當的壓力，且 =花費時間。X，若爲了縮短吐出時間，使過遽器的孔隙 較尨則典法充分除去異物等，故亦無法使過濾器的孔隙 加大來抑制吐出時間的增加。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，上述（b)之問題係必須在塗布步驟之各階段中，必 須嚴密的進行條件管制，例如依材料、所塗布之基板而變 化足將所吐出之材料在基板整體上延展的困難度（會產生 未被塗布到的區域等），或爲了將基板整體之膜厚予以均 一化之最後階段的甩開等。然而即使找到最佳的條件，因 基板狀態的變化、周邊環境、材料的歷時變化，其「最佳 條件」亦會變化之故，非常難以形成安定的膜質（厚度、 面内分布）之厚膜化的層間絕緣膜。 上述厚膜化的問題非常大卻很少被提出之理由在於，用 以形成液晶顯示裝置所使用之T f T等主動元件之光阻膜， 在蚀刻後即被剝離之故，在製作習知之解析度之液晶顯示 裝置上’並不特別將該光阻膜的膜厚分布視爲問題之故。 8- 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 586045 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 區 面 素 之 A7 五、發明說明（6 ) 惟，在將光阻膜使用於p 〇 p構造之液晶顯示裝置之層間 絕緣膜的情況，最後形態中，膜厚分布之形狀係以其原狀 直接殘留於胞内。因此，p 〇p構造之液晶顯示裝置中， 層間絕緣膜的膜厚分布直接影響到胞厚不良。 圖14 (b)中模式化的表示，在層間絕緣膜丨〇 4之膜厚分 布係以基板單位發生之情況，將玻璃基板1〇1上形成層間 絕緣膜104之圖素基板U1，及對向基板112，以基板密 封材1 1 3予以貼合做爲面板時之剖面圖。此種液晶胞之中 央部之胞間隙d3，比周邊部之胞間隙心大。此種胞厚的 不均一（基板内之胞厚分布大），在反射型液晶顯示裝置中 特別顯著。其理由有因利用周圍光之故，無法如透過型般 凋整同光（back light)，或延遲（redation )係與胞厚之2倍成 比例之故，與透過型相比，受到2倍之影響等。 如此，對胞厚之不均一會直接影響顯示之均一性之液晶 顯示裝置中，將層間絕緣膜之厚膜化以旋轉型膜機予以表 現係非常困難。 (2 )寄生電容 如圖1 5所示，在p〇p構造之透過型液晶顯示裝置中， 在將信號線（閘信號線丨2 2及源信號線i 2丨）之界線爲止用 於顯777之情況自然的會產生圖素電極103(b)(圖中J點虛線 所示者）及信號線（閘信號線1 22及源信號1 2丨）重合的 域1 1 4。又，反射型液晶顯示裝置中，因係利用來自前 的光之故，閘信號線1 2 2及源信號線1 2 1上亦可作爲圖 電極103b予以利用，故前述重合的區域114 (斜線區域） -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21G χ 297公爱 I--! 裝·-------訂---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 ---- - B7 五、發明說明（7 ) 範圍變得更大。 因應此種區域114，產生稱爲寄生電容之電容成分。此 寄生電容如以下式（1 )所示’若各信號配線（閘信號線 1 22、源信號線1 2 1)及圖素電極103b重合的區域i 14增 加，此寄生電容當然變大。 C = sr · ε〇 · S/d ......⑴ c ··寄生電容’ sr :比介電率，ε〇 :眞空的介電率 S :信號線及圖素電極之重合郅分的面積，d :電極間距離 如上述之寄生电谷’會導致失调失眞（）之產 生、及增加驅動器之負荷等問題。又，亦可設計能忽視寄 生電容之發生之驅動器、主動元件，在此情況下，便會招 致消耗電流增加，喪失了液晶顯示裝置之低耗電的優越 性。 因上述情況，有必要減低寄生電容，爲了減低寄生電 谷’依前述式（1 )想出以下幾點①縮小信號線及圖素電極 重合部分之面積S、②使層間絕緣膜之比升電率εΓ降低、 ③將信號線及圖素電極重合部分之電極間距加寬等。惟， 爲了保持開口率，不能使上述面積S降低，又，有機膜之 比介電率對液晶降低至極低，故以增加電極間距之方法爲 最有效。 本申請人經實驗發現’在將具有與液晶相同厚度之有機 膜作爲層間絕緣膜使用之情況，若其膜厚在3〜4 μιη以 上，則對顯示無不良影響（失調失眞），且可防止耗電增 加。然而，亦實現依前述旋轉製膜機，將3〜4 μιη以上之 -10- 本紙張尺度iS用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---" -----------裝--------tr'---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045 A7 B7 五、發明說明（8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 膜厚以不會影響液晶面板之胞厚的程度之膜厚分布予以塗 布係非常困難，此外影像步驟中必然發生之稱爲「膜變 薄」之膜厚降低，有使膜厚分布更大的傾向。此種膜厚分 布特別在製作反射型液晶顯示裝置之情況，會同時引起稱 爲「反射斑」之光擴散性的不均，將使顯示品質極端降 低。 (3)反射型液晶顯示裝置之製造 反射型液晶顯示裝置雖係將來自面板前面的光以反射電 極予以反射而利用於顯示，但此時，藉由在反射電極上附 加光擴散功能，以進行「白」顯示。因此，在層間絕緣膜 表面將施以微細的凹凸之加工。圖16 (a)〜圖16 (e)表示製 造上述層間絕緣膜表面之凹凸圖素之步驟。 ① 在形成有下層電極105之玻璃基板1〇1上，以旋轉製 膜機塗布感光性樹脂作爲層間絕緣膜104 (參見圖16 (a))。 ② 以凹凸形成用光掩膜1 1 5將層間絕緣膜1 〇 4予以半曝 光（參見圖I6 (b))。 ③ 以導通孔形成用光掩膜11〇，將導通孔1〇6形成部分 予以曝光（參見圖I6 (c))。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ④ 以顯像除去被曝光的部分（參見圖16 (d))。 ⑤ 以燒烤使層間絕緣膜1 〇 4產生熱軟溶，凹凸充分平滑 的變形（參見圖16 (e))。 上述步驟②中爲縮短製程，層間絕緣膜1〇4之表面的凹 凸形狀係採用「半曝光」製程。「半曝光」製程係將顯像 結束時峰去區域之感光性樹脂所成之膜殘留某程度，即， -11-

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 不使上述感光性樹脂所成之膜的基底露㈣方式進r 曝光之製程。若採用該半曝光製程，則顯像結束時^ : 絕緣膜104的剖面係如圖16⑷所示，其後依燒烤即可形 成千滑的凹凸形狀。，准，採用此種製程進行層間絕緣膜 1 0 4之厚膜化，會發生以下問題。 (a) 曝光、顯像步驟結束時殘留的凹凸的底的部分之膜 厚很厚之故，會因燒烤時之熱軟熔而被平坦化（參見圖 ⑷）。 (b) 若增大曝光量，雖可實現某程度之凹凸形狀，但因 燒烤時的熱軟熔會發生平坦化之故，會使得膜厚減少（參 見圖 17 (b)) 〇 (c) 爲了抑制寄生電容發生，不在信號線（閘信號線 1 2 2、源仏$虎線1 2 1 )上的層間絕緣膜1 〇 4表面施加凹凸圖 案，將此部分之層間絕緣膜i 〇 4保持其原狀予以殘留的情 況，在凹凸形成區域及信號線區域會發生段差（參見圖17 (c))。因此，圖素部分之胞厚會變厚，會有產生開關區 (switching domain)等問題。 如上述，要滿足「半曝光」製程及感光性樹脂所成之層 間絕緣膜的厚膜化兩方面，實際上非常困難，又，在製程 上的範圍（margin )亦狹窄0 (4)混合型液晶顯示裝置 圖18 (a)表示混合型液晶顯示裝置之基本製造。於該混 合型液晶顯示裝置中，透過區域1 〇 8之液晶層1 1 8之延遲 R 1及反射區域1 0 7之液晶層1 1 8之延遲R2係可由下式求 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝--------•訂---------線0^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 ------- Β7 五、發明說明（1〇 ) 得。 R1 = Δη . dl ......... (2) R2 = Δη · 2 · d2 ...... (3) R1 :透過區域之延遲，r2:反射區域之延遲 Δ η :液晶之折射率各向異性，d i :透過區域之胞厚 d2 :反射區域之胞厚 如上述式（2)及（3)所示，各區域之延遲Ri、R2係依各 區域之胞厚dl、d2之値而變化，即依dl、d2之値，電壓 -透過（反射率）特性會變化。又，圖1S (a)所示之混合型液 顯示裝置係表示正常黑模式（n〇rmally black mode) 〇 又’於圖18 (a)中，1 1 6爲偏光元件，1 1 7爲背光。 圖18 (b)中，表示透過區域1〇8之電壓-透過率特性。透 過區域108之胞厚dl對反射區域1〇7之胞厚(!2成 dl < 2 · d2 ...... (4) 之關係之情況，反射區域1 〇 7之電壓-反射率特性如圖工8 (c)所示，與透過區域1 〇 8比較，延遲變化變大。 相對於此，在透過區域108之胞厚dl對反射區域1〇7之 胞厚d2成 dl < 2 · d2 ……(5) 之關係之情況，如圖18 (d)所示，反射區域1 〇 7之電| -反 射率特性，與透過區域108略一致。 因此，將反射區域1 0 7之層間絕緣膜1 〇 4做成與胞厚d 2 相同程度，將透過區域108之胞厚dl做成反射區域1〇7之 胞厚d 2之2倍，可取得光學特性的一致。惟，若液晶胞厚 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------tr'---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 586045 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（11 ) 爲3〜5 μηι程度，則必須要形成厚的層間絕緣膜，關於此 點如前述離以由旋轉製膜機達成。 發明要點 本發明之目的在提供一液晶顯示裝置，其可使層間絕緣 膜之膜厚分布變小，獲得安定的胞厚，且可輕易進行該層 間絕緣膜之厚膜化。 爲達成上述目的，本發明之液晶顯示裝置之製造方法， 其特徵在於：係在經由液晶層而對向配置之一對基板中， 至少一方之基板係爲具有透光性之透光性基板，在與該透 光性基板對向配置之背面基板上，經由層間絕緣膜形成圖 素電極，經由該層間絕緣膜上所形成之導通孔，下層電極 與上述圖素電極相連接者；包含以下步驟： (a)在上述背面基板上形成信號配線及下層電極之步 驟； (b )在上述背面基板上，使用軟膜光阻劑形成層間絕緣 膜之步驟； (c )將上述層間絕緣膜以特定之形狀予以圖案化，配合 上述下層電極之位置形成導通孔之步驟；及 (d)在上述層間絕緣膜上形成圖素電極之步驟。 依上述方法，在形成有圖素電極之側的背面基板，及圖 素電極間，在形成已形成有層間絕緣膜之p 〇 p ( pixel 〇n Passivation)構造之液晶顯示裝置時，可將上述層間絕緣 膜使用乾膜光阻劑予以形成。此外，並可輕易形成上述背 面基板内之膜厚分布非常小，且膜厚很厚的層間絕緣膜。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------------^---_-------^ (請先閲讀背面之注意事頊存填寫本黃> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 --—-------- 五、發明說明（12 ) =因使用在乾膜光阻劑上預先形成之均一並且所期望的 子之層間絕緣膜用的膜，形成層間絕緣膜之故。 ，又，例〃如習知旋轉製膜機所製作的層間絕緣膜的形成方 没甲，第1次滴下的材料大半因離心力飛散至基板外之 故，實際上殘餘於背面基板上的材料非常少，而若如本發 明使用乾膜光阻劑製作層間絕緣膜；可避免材料的浪費， 抑制成本的增加。 依此，可減低因胞厚不均所造成之顯示不良。又，與使 用旋轉製膜機之方法相比，可節省材料之故，可期降低成 本。 - 本發明之其他目的、特徵及優點依以下説明即可明白。 又本發明之優異之處依參照附圖所作之以下說明即可清 楚了解。 圖式之簡單説明 圖1(a)爲在本發明之第1實施形態之液晶顯示裝置的製 4方法中’製作乾膜光阻劑之模式化説明圖，圖1 (b)使 用則述乾膜光阻劑形成層間絕緣膜之模式化説明圖。 圖2 (a)至圖2 (e)爲上述液晶顯示裝置之製造方法中，形 成圖素基板之步驟之概略的表示圖。 圖3 (a)爲上述圖素電極之一圖素分周邊的構成之平面 圖、圖3 (b)爲圖3 (a)之A _ a剖面圖。 圖4 (a)至圖4 (g)爲本發明之第2實施形態之液晶顯示裝 置的製造方法中所用之乾膜光阻劑形成用的凹凸形成用模 型的製造步驟之概略的表示圖。 -15- 本紙張尺沒週用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ挪 *- — III — — — — —— — — — — I— ^ ·1111111« (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045 A7 ------___^_____ 五、發明說明（13 ) 圖5 (a)及圖5 (b)爲使用上述凹凸形成用模型形成乾膜光 阻劑之步驟之表示圖。 •圖6^(a)至圖6 (e)爲在上述液晶顯示裝置之製造方法中， 形成圖素基板之步驟之概略的表示圖。 圖7 (a)至圖7 (e)爲在本發明之第3實施形態之液晶顯示 裝置的製k方法中’形成圖素基板之步驟之概略的表示 圖。 圖8 (aj爲上記第i及第2實施形態之層間絕緣膜形成時 所用之光掩膜、圖8 (b)爲上記第2及第3實施形態之層間 、是緣膜形成時所用之光掩膜、圖8 (c)爲上記第3實施形態 之層間絕緣膜形成時所用之光掩膜之平面圖。 圖9爲上記液晶顯示裝置之製造方法所製造之混合型液 晶顯示裝置之概略剖面之説明圖。 圖10 0)爲習知之並非P0P構造之液晶顯示裝置之圖素 電極，與習知P 0P構造之液晶顯示裝置之圖素電極進行 比較的説明圖、圖1〇(b)爲並非P0P構造之習知液晶顯: 裝置之上記圖l〇(a)WB_B剖面圖、圖1〇⑷爲p〇p構造^ 習知液晶顯♦示裝置之上記圖10 (a)的B B剖面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖Π (a)爲在習知P0P構造之反射型液晶顯示裝置中、 具備凹凸已形成之反射電極之圖素基板的平面 r 、 η 圖 11 (b)爲上4己圖素基板的一圖素之剖面圖。 圖12 (a)爲在習知pop構造之混合型液晶顯示裝置中、 具備凹凸已形成之反射電極之圖素基板的平面 < Μ _ 12 (b)爲上記圖素基板的一圖素的剖面圖。 16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

五、發明說明（14 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖13⑷至圖13 (e)爲在習知液晶顯示裝置之製造方法 •’形成圖素基板之步驟之概略的表示圖。 #圖U⑷表示發生層間絕緣膜之膜厚分布之樣子之圖素 ^的剖面®、圖14⑻爲將上記圖素基板予以面板化時 <胞厚分布之剖面圖。 、圖1 5爲説明圖素電極及信號線的重合部分之p 〇 p構造 之液晶顯示裝置所概略平面圖。 、圖16⑷至圖16 (e)爲’習知之反射型液晶顯示裝置之製造 方法之概略的表示圖。 圖17 (a)至圖17 (幻爲説明厚膜化之層間絕緣膜表面上形 成凹凸之情況所發生之問題點的説明圖。 圖18 (a)爲混合型液晶顯示裝置之基本的製造的剖面 圖、圖18 (b)爲上記混合型液晶顯示裝置之透過區域的電-壓-透過率特性的表示圖、圖18 (c)爲上記透過區域的胞厚 d 1 ’與上記混合型液晶顯示裝置之反射領域的胞厚d 2滿 足d 1 < 2 · d 2之關係的情況時，上記反射區域的電壓-反射 率特性之表示圖、圖18 (d)爲上記透過區域的胞厚d 1與上 記反射區域的胞厚d2滿足d = 2 · d2的關係的情況時，上記 反射區域的電壓-反射率特性之表示圖。 實施例説明 [實施形態1 ] 以下基於圖1至圖3及圖8，説明本發明之第1實施形 邊。又’本實施形態係説明P 〇 P構造（Pixel 〇n Passivation) 之透過型液晶顯示裝置的製造方法。 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1丨丨丨丨丨丨丨丨1丨-------^ » — — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045

發明說明（15) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ⑷至圖2(e)表示上述p〇p構造之透過型液晶顯示裝 =的版造步驟。又，於圖2中，為避免圖過於繁雜，省略 ^為開關兀件之薄膜電晶體（以下稱丁FT (Thln Fllm 咖⑽or))、及信號線等。上述p〇p構造之 顯示裝置之製造方法如下。 ⑨日曰 ① 在形成有由ITQ (Indunn Tin 0xlde)等所成之透明電極 (下層電極2的玻璃基板（背面基板）1±，使用乾膜光阻 劑形成感光性樹脂膜作為層間絕緣膜3 (參見圖2(a))。 ② 為了形成用以將上述下層電極2及後述步騾所形成之 圖~素電極5予以連接之導通孔4，使用圖8⑷所示之光掩 月吴6 (黑部份為遮光區域，白部分為透光區域），於上述層 間絕緣膜3進行曝光（參見圖2 (b))。 ③ 經顯像、烘燒，完成層間絕緣膜3、導通孔4 (朱見圖 2(c)) 〇 ④ 於上述層間絕緣膜3上將成為圖素電極5之I T Ο膜予以 成膜（參見圖2 (d))。 ⑤ 將上述ITO膜形成為特定的形狀，形成圖素電極5 (參見圖2 。 又，上述下層電極2未必要為1丁〇，亦可為不透明之金 屬膜。 依上述步驟而完成之透過型液晶顯示裝置之一圖素的周 邊的平面圖示於圖3 (a)，該圖3 (a)之A - A剖面圖示之圖3 (b)。又’圖3 (a)及圖3 (b)中表示了在圖2中所省略的T F T 及信號線。 -18- 本紐尺度適用T國國家標準（CNS)A4規格（2iG X 297公釐） 裝-----r---訂---------線在 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 _______B7______ 五、發明說明（16 ) 在玻璃基板1上，複數之閘信號線7及輔助電容作成用 信號線8被設置成互成略平行狀。自上述閘信號線7對每1 圖素分岐出閘電極9。上述閘信號線7經由後述閘絕緣膜 1 2，與源信號線1 〇成交叉配置。自該源信號線1 〇對每1 圖、素分岐出源電極1 1。上迷閘罈緣膜丨2係覆蓋上述閘信 ’ ’ ， ' 丨、. 號線7、源信號線丨〇、发輔助電容作说閘〜信號線8，設置 於整個玻璃基板1上之層。 上述源電極1 1係經由上述閘絕緣膜i 2、後述之a_Si層 1 3、及作爲導通層之n+心^層1 4a，重疊形成於上述閘電 極9之一方之側部上。上述a_Si層1 3係經由閘絕緣膜i 2形 成於閘電極9上方之層。 又，在上述閘電極9之另一方的侧部，經由上述閘絕緣 膜12、上述a-Si層13、及作爲導通層之n+ a-Si層14b重疊 形成作爲汲電極之下層電極2。該下層電極2係延長形成 於上述輔助電容作成閘信號線8上。該下層電極2之延長 邵分2 a及該輔助電容作成用信號線8，係經由上述閘絕緣 膜12對向配置，形成輔助電容15。又，上述a-Si層1 3上 所說之1 6係爲止蚀件。 又，用以選擇性的驅動圖素電極5之開關元件TFT 17， 係由上述閘電極9、源電極1 1、下層電極2所構成。 上述TFT 17及下層電極2等之上，經由層間絕緣膜3配 置圖素電極5 (於圖3 (a)中以1點虛線表示者）。 次之詳細説明本實施形態之液晶顯示裝置之製造方法中 之層間絕緣膜3的形成方法。 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） :-----------裝--------訂--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線考· 586045 A7 B7 五、發明說明（17 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本實施形態之液晶顯示裝置的製造方法中，在上述步驟 ①形成層間絕緣膜時，使用乾膜光阻劑。此處，使用i (a) 及圖1 (b)説明乾膜光阻劑之層間絕緣膜的形成方法。 如圖1 (a)所示，乾膜光阻劑1 8係在例如PE T所成之透 明基底膜1 9上，使用條缝塗布等之塗布機將感光性樹脂 膜2 0 ’自感光性樹脂塗布用保護條缝2 3予以均一的塗 布，用加熱機20以l〇(TC乾燥5分鐘，再於上述感光性樹 脂20之膜面，即可形成由PET所成之保護膜層21。該保 漢膜層2 1係爲用以防止外部對感光性樹脂2 〇造成損傷或 異物附著而設之層。如此形成之乾膜光阻劑i 8成爲被捲 成輥狀之輥狀乾膜光阻劑22。又，雖上述感光性樹脂2〇 並無限定而可使用習知材料，但希望能使用丙烯系之感光 性樹脂材料。 次之將以上所製作之乾膜光阻劑1 8，使用眞空，轉印 於形成有TFT 17、下層電極2等之玻璃基板！上。上述眞 空膠合機之例有ANGER ELECTRONIC ( GMBH公司製）之 VACUUM LAMINATOR TYPE VCL 等。圖 1 (b)表示使用上 述眞空膠合機，將乾膜光阻劑18轉印於玻璃基板1上的樣 子。又’於圖1(b)中，省略形成於上述玻璃基板1上 TFT 17及下層電極2等。 於圖1 (b)中’在轉印（加熱·壓接）輥25及輥狀乾膜 阻劑22之間，在自該輥狀乾膜光阻劑22之乾膜光阻劑1 t導入區域’爲了不使乾膜光阻劑1 8上產生皺摺，施 張力。此乃爲了防止因上述導入區域26之皺摺造成在將 光 8 加 -----------^--------^---------^9— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -20 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 _________B7______ 五、發明說明（18 ) 乾膜光阻劑1 8轉印於玻璃其技7咕&含a、 狄觸基板1時所產生足感光性樹脂20 (在轉印後作爲光阻劑）的斑或氣泡之故。又，上述張力之 大小可因應所使用之感光性樹脂20之材料、及轉印的玻 璃基板1的尺寸而定。 被導引至玻璃基板i附近爲止之乾膜光阻劑18，係在轉 '印至孩玻璃基板1之前由保護膜剝離裝置27，剝離保護膜 21，由轉印輥25將感光性樹脂2〇加熱。壓接於玻璃基板 1形成層間絕緣膜3。又，剝離之保護膜2 1係捲於保護 膜輥28。又，感光性樹脂2〇被轉印後所殘留的基底膜 1 9 ’係被捲於基底膜捲輕2 9。 依上述步驟所製作之設有層間絕緣膜3之玻璃基板i， 經過則述圖2 (b)至圖2 (e)所示之步驟②至⑤，完成p 〇 p構 造之透過型液晶顯示裝置之圖素基板。 如本實施形悲之製造方法，在形成層間絕緣膜3時利用 乾膜光阻劑1 8之優點如下。首先，因比使用旋轉製膜機 所表費的材料還少之故’可抑制成本。即，比使用旋轉製 膜機更具有構件的成本優點。具體説明之，用旋轉製膜機 時，第1次滴下的光阻劑等大半，因離心力而飛濺至玻璃 基板1之外’故實際殘留在玻璃基板1上之光阻劑非常 少，所用的光阻劑之大半皆浪費掉了，而使用乾膜光阻劑 1 8便不會有此種光阻劑之浪費。次之，比使用旋轉膜機 更可形成膜厚之均一性佳的層間絕緣膜3。 確實’塗布於基低膜19上之感光性樹脂20，在塗布之 起點及終點部分，仍然不免會發生膜厚的變動。惟，輥狀 -21 - 本紙張尺度適用中關家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) 一 ^--------^---------^9. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 一.........- B7 五、發明說明（19 ) 乾膜光阻劑2 2上，非常長的乾膜光阻劑丨8被捲取之故， 在非常長的基底膜1 9上之感光性樹脂2 〇之塗布的起點及 終點部分的區域，與整體相比微乎其微。因此，不使用膜 厚變動之上述起點及終點部分，亦不會使成本上的優點減 少，且與旋轉製膜機比較之情況，可節省沒有問題的部分 之構件。 又，在基底膜1 9塗布感光性樹脂2 〇之階段，由圖j (a) 所π之加熱器24進行溶媒之乾燥之故，不需加以旋轉製 膜機塗布時，在塗布後之玻璃基板2上進行溶媒之乾燥。 換言之’在事前已乾燥至某程度之故，即使產生「乾 斑」’只要不使用該部分之膜，便可對面板不產生影響。 又，於本實施形態中，係以狹缝（slit)製膜機塗布感光 性樹脂2 0之故’可輕易製作3〜6 μπχ程度之厚的膜厚。 又，將基底膜19上原本均一形成之感光性樹脂2〇轉印於 玻璃基板1上之故，不會像使用旋轉製膜機之情況，在破 璃基板1之中央部及周邊部，膜厚差異大。 如上’藉由將層間絕緣膜3使用乾膜光阻劑丨8以感光性 樹知材料予以形成，可解決同一基板内之層間絕緣膜3之 均一性、及層間絕緣膜3之厚膜化等旋轉製膜機難以實現 之問題。又，導通孔4之形成步驟等與前述相同可利用光 蚀刻步驟。 又’本實施例中，雖係以除去光照處之正型光阻劑作爲 光阻劑予以説明，但當然亦可使用殘留光照處之負型光阻 劑0 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽X 297公爱） — — — ίιίίι — i ί I I I — t i — 雪 I I I — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2〇 ) [實施形態2 ] 以下基於圖4至圖6及圖8，説明本發明之第2實施形 態。又，於本實施例中，説明P 〇P構造之反射型液晶顯 示裝置之製造方法。該反射型液晶顯示裝置之圖素電極係 爲於其表面有形成凹凸之反射電極。又，爲使於説明，對 於與前述實施形態説明之構造具相同構造者附註以相 同之參考符號而省略其説明。 於本實施形態中，在形成層間絕緣膜時，在應塗布感光 性树脂20之基底膜19之表面上，預先形成凹凸，上述感 光性樹脂2 0係使用加熱對形狀變化影響小之感光性樹脂 材，製作乾膜光阻劑4 0。以下説明該乾膜光阻劑4 〇之形 成方法。 在形成層間絕緣膜時，在使用旋轉製膜機、半曝光、熱 軟嫁製程，在面内之層間絕緣膜之膜厚不均，難獲安定性 (再現性）之問題，己述於前。又，製程之問題方面，形成 =反射電極表面之凹凸本身之高低差在某程度上係因曝光 里而決定之故，在求取高度方向之隨機性之情況，必須進 行複數次之旋轉製膜、光蝕刻步驟。而要對每一面板（基 板）各進行該等製程，在生產性之觀點而言難以實現。 、又，説明「熱軟熔製程」之問題點之一。將反射電極上 所形成之凹凸形狀，依上述「熱軟熔製程」予以製作之情 况二適罝之光蝕刻步驟之曝光裝置爲稱爲「步進器」之光 源光的平行度非常優良的裝置。惟，此裝置之情況，曝光 區域以面板換算係大約爲數型之範圍。相對於此，通常生 -23 - Μ張尺liffl巾關家標準χ 29 )--- -----------裝 — — ί 訂---I--— II ^9. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 B7 五、發明說明（21 ) 產所使用之稱爲母玻璃之大型玻璃係爲300 mm X 300 mm 以上，與步進器之曝光區相比則非常大。 又’雖然稱爲步進器，但曝光區域全面上之光源光卻並 非完全平行，仍會發生若干之光量分布、平行度分布等。 易發生此分布者爲曝光區域周邊。若在此部分（曝光區域 周邊）連接相鄰區域，則本申請人發現會在連接部分產生 界線。只要有此種界線（交接線），在大型的基板（母玻璃） 中，除了要在取多面製作之面板形成區域上，形成相配合 之附凹凸的乾膜光阻劑外，更必須將該乾膜光阻劑配合上 述基板上之圖案予以貼合。又，大畫面之液晶顯示裝置無 法使用此種方法，故會有在畫面内會發生曝光區域之交接 線之問題。 對於此種問題，如USP 5,973,843 (令告日：年1 〇月 2 6日）或日本公開專利公報「特開平丨"7^)32號公報（公開 日：1999年1月1 2日）」所揭示，依已開發之使交換線消 失之曝光區域連接技術，可在上述母玻璃全面上形成凹凸 圖案。依此，雖可充分對應步進器之曝光區域以上之大畫 面液晶顯示裝置（極端者爲母玻璃1片之尺寸約係爲面板 尺寸者）’但依然有複雜且多樣的「條件」需滿足。 又，即使不使用上述USP 5,973,843或日本公開專利「特 開平11-7032號公報」所揭示之技術，藉由在步進器之曝 光區域中僅使用特別在光量及平行度之分布小的部份予以 曝光’亦可使連接線消失。惟，將此種方法用於習知步驟 之最大問題在於1基板之曝光次數極度增加。如此的使曝 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I----I--I 1 ^ - I-----I I------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

五、發明說明（22 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 光次數增加，每1基板之處理時 处里呼間增加，會導致產量降 _故此種方法在現實上亦無法利用於生產上。 佳=使用上述万法，係可試驗片的製作出1次（數次）最 、的形狀。在如本實施例作爲掩膜以形成乾膜光阻劑之基 ^膜之情況，只要採用上述之任_方法形成掩膜，即可與 則迷實施例1所示之製造步驟相同的實現反射電極製造步 驟。 即，只要製作了掩膜，其後之步驟，即實際上的反射型 液晶顯示裝置之製作步驟便不需增加。與習知之「熱軟熔 製程」之方式比較，可於各段安定的實現生產。又，若使 用凡成度最咼之掩膜製作乾膜光阻劑，便可製造具有最高 元成度之反射電極，在製造上與習知之「熱軟熔製程」之 方式比較，可得無法計算之效果。 依例如上述USP 5,973,843或日本公開專利「特開平@ 7023號公報」所揭示之技術，將在母玻璃之全面上無連接 線的'形成有凹凸之基板作爲掩膜，依前述實施形態1所示 之方法製作乾膜光阻劑之基底膜，則不必如上述將母玻璃 内尤面板形成區域與乾膜光阻劑之凹凸形成區域之位置對 合，即可輕易予以轉印。依此，不香製造之面板尺寸及圖 素間距，皆可使用相同之乾膜光阻劑之故，對製程而言乃 一極大之優點。 如上，藉由在反射電極之製程中導入乾膜光阻劑步驟·， 可一次解決習知之「熱軟溶製程」之生產性、再現性方面 的大問題。 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — ^ -1---111 ----11111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045 A7

五、發明說明（23 ) 此處，用圖4(a)至4 (g)，説明上述凹凸模型之製作方 去爲間單化以下雖説明在成爲原版之凹凸基板之製程 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 中，僅各進行半曝光、「熱軟熔製程」一次者，該等製程 當然係可進行數次者。 & ① 在形成有下層電極32之玻璃基板31上，以旋轉製膜 機塗布感光性樹脂33 (參見圖4(a))。 ② 將感光性樹脂33使用圖8(b)所示之光掩膜36 (黑部 分：遮光區域，白部分：透光區域）予以半曝光（參見圖4 ㈦）。 ③ 進行顯像（參見圖4 (c))。 ④ 以200 C燒烤1小時，使其產生熱軟熔（參見圖4 (句）。 ⑤ 依濺鍍裝置，將Ni予以成膜作爲電鍍用之金屬膜，形 成電鍍用Ni層34 (參見圖4(e))。 ⑥ 進行Ni電鍍（陽極：電解Ni，電鍍浴：Ni_s〇4_NH4， ci-H3B〇3)，形成凹凸形成用模型（凹凸掩膜）35 (參見圖 4 (f)) 〇 ⑦ 完成凹凸形成用模型35 (參見4 (g))。 此時，作爲凹凸形成用模型35製作時所用之原版之凹 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 凸基板希望能選擇沒有反射不均、膜厚不均、異物等缺陷 的區域。 基於圖5 (a)及圖5 (b) ’説明以如此製作之凹凸形成用模 型作爲原版，以形成乾膜光阻劑4 〇之步驟。 ①於PET膜等基底膜37上，轉印凹凸形成用模型35之 凹凸形狀（參見圖5 (a))。 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x^97公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 _______ B7 五、發明說明（24) ②於上述基底膜3 7上，依與實施形態1之圖i 所示之 方法相同之方法，形成感光性樹脂膜3 8、保護膜3 9，製 作乾膜光阻劑4 0 (參見圖5 (b))。 次之使用圖6 (a)至圖6 (e),説明使用如上形成之乾膜光 阻劑40，形成反射型液晶顯示裝置之圖素基板之步驟。 ① 於形成有下層電極2之玻璃基板1上，依與實施形態1 之圖1 (b)所示之方法相同之方法，使用乾膜光阻劑* 〇 , 將感光性樹脂3 8轉印至玻璃基板1上’形成層間絕緣膜4 1 (參見圖6 (a))。 ② 使用圖8 (a)所示之導通孔用之光掩膜6，進行曝光（參 見圖6 (b))。 ③ 進行顯像、燒烤、形成導通孔4 (參見圖6 (c))。 ④ 將A1膜以濺鍍裝置予以成膜作爲反射電極42 (參見圖 6 (d))。此時，在以it 〇形成下層電極2之情況，爲了防 止與反射電極42之電蚀，雖未予以圖示，但係將M〇層予 以成膜作爲障壁層以作爲A1膜之基底。 ⑤ 依光蚀刻步驟、蚀刻步驟將反射電極4 2加工至特定的 形狀（參見圖6 (e))。 依上述步驟完成反射型液晶顯示裝置之圖素基板。又， 於本實施例中，使用Ti、Ta等金屬，形成上述下層電極2 做成未形成肴上述障壁層之構造亦可。 又，依本實施形態之製造方法所形成之層間絕緣膜 4 1，與依實施形態i之液晶顯示裝置之製造方法所形成之 層間絕緣膜3，僅有在表面上形成凹凸之點係相異。故， -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -丨丨丨丨丨—丨丨丨-•丨丨-丨丨丨 -丨丨丨丨丨丨- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045

發明說明（25 依本實施形磕I製造方法所製作之層間絕緣膜4 i，亦具 有與實施形態1中所説明之優點相同之優點。 又，本實施形態之反射型液晶顯示裝置之製造方法，亦 可解決熱軟熔所造成之凹凸的平坦化問題之故，可同時進 行最佳之表面形狀、層間絕緣膜之厚膜化。 又，本實施形態之反射型液晶顯示裝置之製造方法，與 藉由裝置依存性非常大，或非常依附於製作狀況之半曝 光、熱等步驟而形成層間絕緣膜之情況相比，可獲得良好 的再現性（製程之安定性）。 又，以使用對加熱幾乎沒有變化之材料作爲感光性樹脂 38，在反映出基底膜37之凹凸形狀之狀態下達成燒烘亦 可。 又，於本實施形態中，雖係以除去光照處之正型光阻劑 作爲光阻劑予以説明，但當然亦可使用殘留光照處之負型 光阻劑。 [實施形態3 ] 以下基於圖7至圖9，説明本發明之第3實施形態。又， 於本實施例中敘述混合型液晶顯示裝置。該混合型液晶顯 示裝置係具有透過型及反射型再者之特徵之液晶顯示裝 置。又’爲便於説明’對於與前述實施形態1或2所説明 之構造相同之構造，註以相同之參考符號而省略其説明。 由本實施形％之混合液晶顯示裝置之製造方法所形成之 層間絕緣膜，在使用前述實施形態2所製作之乾膜光阻劑 4〇 (在基底膜37之表面上形成有凹凸之乾膜光阻劑），將 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裂！！ 1 訂·！ 1'. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（26 二光性樹脂3 8轉印至玻璃基板1作爲層間絕緣膜4 i爲止之 步驟，係與實施形態2相同。又，此時之層間絕緣膜4 i之 膜厚（因表面上形成有凹凸之故，膜厚係指平均膜厚）係設 爲與液晶層之胞厚相同程度。以下説明以圖7 (a)至圖7 (e) 所示之步驟，處理形成有層間絕緣膜41之玻璃基板1，製 作圖素基板之方法。 ① 在形成有下層電極2之玻璃基板1上，使用乾膜光阻劑 4 0形成層間絕緣膜4 1 (參見圖7 (a))。 ② 在層間絕緣膜4 1使用圖8 (c)所示之光掩膜4 5 (黑部 分··遮光區域，白部分：透光區域）予以曝光（參見圖7 (b))，與導通孔主JJ時形成透過區域43 (參見圖7(e))。 ③ 將A1膜以濺鍍裝置予以成膜作爲反射電極42 (參見圖 7 (d))。此時，下層電極2因係成爲透過區域之圖素電極之 故’由ITO予以形成，爲防止此ιτο與反射電極42之電 蚀，雖未圖示，將Mo層作爲障壁層予以成膜作爲A1膜之 基底。 ④ 將反射電極42依光蚀刻步驟、蚀刻，加工成特定之形 狀，且除去在透過區域43上成膜者（參見圖7 (e))。 上述所製作之圖素電極，在圖素部具有透過握域43、 及反射區域44兩者之故，如圖9所示，可製作出亦可透過 .亦可反射使用之混合型液晶顯示裝置。如此，藉由使用乾 膜光阻劑4 α，形成層間絕緣膜4 1，可將層間絕緣膜4 1之 厚度，以與反射區域44之胞厚（液晶層46之層厚）d2相等 之方式，形成爲較厚。如此，層間絕緣膜4 1之膜厚係等 -29 - 乂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----I-----裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045 A7 ------ B7 五、發明說明（27 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於反射區域44之胞厚d2之故，透過區域43之胞厚（液晶 層46之層厚）dl成爲反射區域44之胞厚d2之2倍。故， 反射區域44之胞厚d2係滿足式5之關係式之故，與圖8 (d) 所示之電壓-反射率特性相同的，可使反射及透過2區域 之延遲略成一致。又，於圖9中，47爲偏光元件，48爲背 光’ 49爲對向基板。 又，藉由使用乾膜光阻劑4 0形成層間絕緣膜4 1，可形 成精度佳且均一分布之層間絕緣膜4丨之故，可製造出胞 厚不均降低，且透過區域43及反射區域44之光學特性偏 差之發生亦降低之混合型液晶顯示裝置。 又，本發明形態中，雖係以除去光照處之正型光阻劑作 爲光阻劑予以説明，但當然亦可使用殘留光照處之負型光 阻劑。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如上’本發明之液晶顯示裝置之製造方法，其特徵在 於：係在經由液晶層而對向配置之一對基板中，至少一方 之基板係爲具有透光性之透光性基板，在與該透光性基板 對向配置之背面基板上，經由層間絕緣膜形成圖素電極， 經由該層間絕緣膜上所形成之導通孔，下層電極與上述圖 素電極相連接者；包含以下步驟：在上述背面基板上形成 信號配線及下層電極之第1步驟；在上述背面基板上，使 用軟膜光阻劑形成層間絕緣膜之第2步驟；將上述層間絕 緣膜以特疋之形狀予以圖案化，配合上述下層電極之位置 形成導通孔之第3步驟；及在上述層間絕緣膜上形成圖素 電極之第4步驟。 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公* ) 586045 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（28 依上述方法，在形成已形成有圖素電極之側之背面基板 與圖素電極之間形成有層間絕緣膜之P 0 P構造之液晶顯 不裝置時，使用乾膜光阻劑形成上述層間絕緣膜。此外， 可輕易形成在上述背面基板内之膜厚分布非常小且膜厚厚 的層間絕緣膜。此係因使用在乾膜光阻劑上預先形成之均 一且爲所期望之厚度之層間絕緣膜用之膜，形成層間絕緣 膜之故。 又’例如習知以旋轉製膜機形成層間絕緣膜之方法，在 第1次滴入之材料大半都因離心力飛濺至基板外，故僅有 極少殘留於背面基板上。本發明則係使用乾膜光阻劑形成 之故，可節省材料之浪費，抑制成本增加。 藉此，可降低因胞厚不均而發生之顯示不良，並且可比 旋轉製膜機之形成方法更節省材料，可期降低成本。 又’本發明之液晶顯示裝置之製造方法，其中可於上述 第2步驟中，上述層間絕緣膜之表面係形成凹凸；又於上 述第4步驟中，可將上述圖素電極以反射膜予以形成者。 依上述方法，上述圖素電極係做成兼備反射層功能之反 射電極。此外，依本方法，可形成具備膜厚厚且均一之層 間絕緣膜之反射型液晶顯示裝置。又，爲了在上述反射電 極上形成具有光擴散特性之凹凸之故，在作爲該反射電極 之基底之層間絕緣膜表面，雖形成凹凸，但藉由使用乾膜 光阻劑形成此種表面有凹凸之層間絕緣膜，可形成與層間 絕緣膜之膜厚無關，有再現性（安定性）佳之凹凸的層間絕 緣膜。 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — I — -ml — — — ^ « — — — — — 111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 586045 A7 '^^—-----— B7_______ 五、發明說明（29 ) 一" 依此，可抑制因胞厚不均造成之顯示不良，且可同時實 現層間絕緣膜之厚膜化及安定性佳之凹凸形狀，可製造具 有安定之光擴散性之反射型液晶顯示裝置。 、 又，本發明之液晶顯示裝置之製造方法，其中上述乾膜 光阻劑係由以下方法所形成者爲理想，即於底膜表面形成 凹凸圖素’及於上述底膜之凹凸形成面侧，將感光性材料 予以成膜。 依上述方法，在構成乾膜光阻劑之基層膜上予先形成凹 凸圖案，該凹凸圖案反映於成爲層間絕緣膜之感光性材料 上。即，在乾膜光阻劑之階段，可在上述感光性材料上預 先形成凹凸圖案。 藉此，可將層間絕緣膜表面之凹凸形狀，使用乾膜光阻 劑’輕易的且與習知之熱軟溶法相比爲非常安定的再現性 的予以實現。 又，本發明液晶顯示裝置之製造方法，其中於上述第1 步驟中，於上述背面基板上之顯示圖素區域内，形成下層 電極； 又，於上述第3步驟中，將上述顯示圖素區域内之上述 層間絕緣膜之一部分，以圖案化予以去除。 依上述方法，使用乾膜光阻劑，可製造能作爲透過及反 射雙方使用之混合型液晶顯示裝置。此外，如上述，可獲 得與使用乾膜光阻劑製造反射型液晶顯示裝置之情況相同 之效果。又，可安定的控制層間絕緣膜之膜厚之故，可輕 易使透過區域及反射區域之電壓-透過（反射）率特性略爲 一致。 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I II 1 I ^ . I--I---訂- ---I I I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 586045 A7 B7 五、發明說明（3〇 ) 依此’可製造混合型液晶顯示裝置，其具備除了使用乾 膜光阻劑製造液晶顯示裝置之情況可獲得之效果外，尚可 抑制透過區域及反射區域之電氣_光學特性之偏差。 發明説明中之具體實施形態應㈣以說明本發明之技術 内容，而非用以狹義限定本發明者，在本發明之精神及以 下所述申凊專利範圍内，可有各種變更實施。 [符號説明] ° 1 玻璃基板（背面基板） 2 下層電極 3 層間絕緣膜 4 導通孔 7 閘信號線（信號線） 10 源信號線（信號線） 、 18 乾膜光阻劑 19 基底膜 2 0 感光性樹脂（感光性材料） # 22 輥狀乾膜光阻劑 35凹凸形成用模型（凹凸形成用掩膜） 37 基底膜 3 8 感光性樹脂（感光性材料） 40 乾膜光阻劑 4 1 層間絕緣膜 4 2 反射電極 43 透過區域 44 反射區域 33 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱）

Claims (1)

1. 45 45

   第089112415號專利申請案 中文申請專利範圍修正本(91年η月） 申請專利範圍 1· 一種液晶顯示裝置之製造方法，其特徵在於：該裝置係 在經由液晶層而對向配置之一對基板中，至少一方之基 板係為具有透光性之透光性基板，在與該透光性基板對 向配置之背面基板上，經由層間絕緣膜形成圖素電極， 經由該層間絕緣膜上所形成之導通孔，下層電極與上述 圖素電極相連接者；包含以下步驟： (a)在上述背面基板上形成信號配線及下層電極之步 驟； (b )在上述背面基板上，使用乾膜光阻劑形成層間絕 緣膜之步驟； (c )將上述層間絕緣膜以特定之形狀予以圖案化，配 合上述下層電極之位置形成導通孔之步驟；及 (d)在上述層間絕緣膜上形成圖素電極之步驟。 2·如申請專利範圍第丨項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中於上述步驟（b)中，上述層間絕緣膜之表面係形成凹 凸； 又於上述步驟（d)中，係將上述圖素電極以反射膜予 以形成者。 3·如申請專利範圍第2項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中上述乾膜光阻劑係由包含以下步驟之方法所形成者，： (Ο於底膜表面形成凹凸圖案之步驟；及 (f)於上述底膜之凹凸形成面側，將感光性材料予以 成膜之步驟。 4.如申請專利範圍第2項之液晶顯示裝置之製造方法，其 586045 A8 B8 C8 D8 於上述背面基板上之顯示圖素區 六、申請專利範圍 中於上述步驟（a)中， 域内，形成下層電極； 又，於上述步騁,、丄 a H ^(c)中，將上述顯示圖素區域内之上述 層間絕緣膜之一部八 、 邓分，以圖案化予以除去。 5.:申咕專利範園第3項之液晶顯示裝置之製造方法，並 中於上述步驟(a)中，在上述背面基板上之顯示圖辛區 域内，形成下層電極； 又’於上述步騾（c)中，將上述顯示圖素區域内之上述 層間絕緣膜之一却人 各騰又邵分，以圖案化予以除去。 6.如申凊專利範圍第丨項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中於上述步驟（b)中，藉由將乾膜光阻劑轉印於背面基 板上，形成層間絕緣膜。 7·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中於上述步驟（b)中，藉由將上述乾膜光阻劑在上述背 面基板上以特定之轉印方向轉印，形成上述層間絕緣 膜0 8. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中上述乾膜光阻劑係為將比上述背面基板之上述轉印方 向的長度長的乾膜光阻劑予以捲起來而形成之輥狀乾膜 光阻劑。 9. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中上述乾膜光阻劑係藉由在底膜上將感光性材料予以成 膜而形成者。 10·如申請專利範圍第3項之液晶顯示裝置之製造方法，其 -2- 本紙張尺度適用中國國家標卑(CNS) A4規格(210 X 297公釐) ::上述步驟(e)中，上述底膜表面之 預先形成之凹Λ艰士 A 口圃釆係糈 而形成者。 膜之凹凸圖案，轉印於底膜上 利範圓第2項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中將上遠下層電極以透明材料予以形成； ;上逑步驟（e)中’將背面基板上之特定區域之上 述層間絕緣膜予以除去； ^丄於上述步驟⑷後’將上述㈣區域之上述圖素 电極丁以除去，形成透過區域。 12·如申請專利範圍第3項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中上述感光性材料係為感光性樹脂。 八 13·如申請專利範圍第9項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中上述感光性材料係為感光性樹脂。 4·如申叫專利範圍第丨〇項之液晶顯示裝置之製造方法，其 中上述凹凸形成用掩膜之凹凸圖案，係使用光微影蝕刻 步驟形成者，該光微影蝕刻步驟之曝光裝置係使用步 器者。 15·如申请專利範圍第2項之液晶顧示裝置之製造方法，其 中該乾膜光阻劑之片面上，預先形成有凹凸圖案。 -3 -本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)