TWI292956B - Liquid crystal display device and method of manufacturing the same - Google Patents

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TWI292956B
TWI292956B TW094112075A TW94112075A TWI292956B TW I292956 B TWI292956 B TW I292956B TW 094112075 A TW094112075 A TW 094112075A TW 94112075 A TW94112075 A TW 94112075A TW I292956 B TWI292956 B TW I292956B
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Yasutoshi Tasaka
Hidefumi Yoshida
Kunihiro Tashiro
Yoshinori Tanaka
Seiji Doi
Tomoshige Oda
Isao Tsushima
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Fujitsu Ltd
Au Optronics Corp
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Description

1292956 九、發明說明: 【發明戶斤屬之技術領威】 發明領域 本發明關於一種反射式或半透射式液晶顯示裝 5 置,其係藉由利用外部光來顯示景像。尤其,本發明 ’ 係關於液晶顯示裝置,其中微細隆起物及傾斜係設置 於反射膜的表面,以及本發明關於製造此液晶顯示裝 置之方法。 _ C :冬餘】 10 發明背景 液晶顯示裝置具有薄且輕以及可在低電壓下驅動 以及具有低電力消耗的優點,以及廣泛地使用於各種 不同的電子裝置。尤其,主動矩陣液晶顯示裝置,其 中薄膜電晶體(TFT)係設置作為每一畫素之開關元 15件,與陰極射線管(CRT)顯示器相較,亦顯示出絕 佳的顯示品質,且因此廣泛地使用於作為電視、個人 # 電腦或其他類似物作的顯示器。 典型的液晶顯示裝置具有一結構,其中液晶係包 含於二面向彼此設置的基板之間。在一基板上,形成 2〇 有11^、晝素電極及類似元件;在另一基板上,形成有 濾色器、共同電極及類似元件。在下文中,在形成有 TFT、畫素電極及類似元件之基板係稱為TFT基板,以 及面向此TFT基板的基板係稱為相反基板。 液晶顯示裝置包括透射式液晶顯示裝置,其中背 5 光用於作為光源,以及其中使用通過液晶面板的光來 顯示景像’反射式液晶顯不裝置’其中藉由利用外部 光(天然光線或燈光)的反射來顯示景像;以及半透 射式液晶顯不裝置’其中利用黑暗處的背光或使用光 線良好處之外部光的反射來顯示景像。 因為不需要背光,反射式液晶顯示器具有電力、消 耗比透射式液晶顯示裝置的電力消耗少。再者,在周 園區域光線良好的场所’與利用为光之透射式液晶顯 系裝置相較,利用外部光之反射式液晶顯示裝置或半 透射式液晶顯示裝置通常可良好地看到景像。 另外’在反射式液晶顯示裝置及半透射式液晶顯 示裝置中,若用於反射光之膜(反射膜)的表面是平 滑的,可良好地看到景像的範圍(視角)變得極端窄, 且發生眩光及類似情況的問題。因此,必須藉由在反 射膜的表面設置微細隆起物及傾斜來散射光線。 迄今,已有人提出在反射膜之表面形成微細隆起 物及傾斜之方法。舉例而言,在日本未審查之專利公 開案笫平5(1993)-173158^5虎中’藉述一種技術,其中隆 起物及傾斜係使用光微影術及乾蝕刻,形成於有機絕 緣膜(聚酿亞胺膜)之表面,以及其中反射膜係形成 在該隆起物及傾斜上。再者,在日本專利第299〇〇46號 的說明書中,描述一種技術,其中隆起物及傾斜係藉 由利用用於形成開關元件(TFT)之金屬膜、絕緣膜及 半導體膜巾至少-者來形成,以及其巾反射膜係形成 1292956 在該隆起物及傾斜上,其等之間夾置有-絕緣膜。 然而,本發明之發明人考慮到上述之已知技術具 有下述的問題。換言之,在曰本未審查之專利公開案 第平5(1993)·173158號中所接述的技術要求將光感性 細月曰(光阻)舖展在有機絕緣膜之步驟,曝光及顯影 之步驟,以及乾蝕刻之步驟。因此,因為步驟數目增 加,故製造成本增加,以及產率降低。 在日本專利第2990046號的說明書中描述的技 術,係沈積金屬膜、絕緣膜,以及半導體膜,此等膜 1〇係藉由光微影術來蝕刻,隆起物及傾斜與TFT同時形 成,接著在整個表面上形成絕緣膜,以及進一步在絕 緣膜上形成反射膜。製造步驟數目之增加,可藉由如 上述般使隆起物及傾斜與TFr同時形成來避免。然而, 利用此技術’難以形成高密度之隆起物及傾斜,因為 15隆起物及傾斜的密度係依光微影術的解像度而定。 再者,於日本專利第2990046號的說明書中描述的 部分具體例中,一玻璃被蝕刻。然而,若玻璃基板被 姓刻,包含於玻璃基板中的雜質流出以致污染液晶, 且择員示品質可能顯著地受損。 20 【發明内容】 發明概要 有鑑於上述内容,本發明之一目的為一種液晶顯 示裝置,其設置有一反射膜,該反射膜之表面具有高 密度之隆起物及傾斜。 7 1292956 本發明之另一目的為提供一種製造液晶顯示裝置 之方法,其中表面具有高密度微細隆起物及傾斜之反 射膜可以少數步驟來形成。 上述問題係藉由一種液晶顯示裝置來解決,該液晶 5 顯示裝置包括:第一基板;第二基板,其設置成面向該第 一基板且透光;反射膜,其係形成在該第一基板上且反射 通過該第二基板之光;多數膜,其係以層合方式形成於該 第一基板及該反射膜之間;以及液晶,其係包含於該第 一基板及該第二基板之間。在此液晶顯示裝置中,圖 10 案係形成於該多數膜中,該等圖案在每一膜中的設置 節距不同,以及對應該多數膜之該等圖案的隆起物及 傾斜,係形成於該反射膜的表面。 再者,上述問題可藉由一種製造液晶顯示裝置之 方法來解決,該液晶顯示裝置具有第一基板,其中每 15 一晝素設置有薄膜電晶體及反射電極;第二基板,其 面向該第一基板;以及液晶,其包含於該第一基板及 該第二基板之間。在此方法中’在形成溥膜電晶體之 同時,多數圖案係以層合方式形成在該第一基板之形 成反射電極的區域中,該等圖案在每一膜中的設置節 20 距不同,以及接著在該多數膜上形成反射膜,且該反 射膜係作為該反射電極,該反射膜之一表面上的隆起 物及傾斜對應該多數膜之圖案。 在具體例中,圖案係形成於位在該反射電極下方 之多數膜中的至少二者中,該等圖案在每一膜中的設 8 置節距不同。因此,該等膜之該等圖案複雜地彼此重 疊,且形成隨意排列的微細隆起物及傾斜。在設置有 隨意排列之微細隆起物及傾斜的膜上,形成高反射度 膜,該膜含有例如A1 (鋁)或Ag (銀)作為主要成分, 並作為反射電極。因此,在反射電極之表面中,於在 下層之膜中設置圖案之後,形成微細隆起物及傾斜。 隆起物及傾斜之密度對光微影術之解像度無依賴性。 此使得此液晶顯示裝置用於作為反射式液晶顯示裝置 時,獲得有利的顯示特性是可能的。 圖式簡單說明 第1圖為顯示本發明之第一具體例之液晶顯示裝 置的截面圖。 第2圖為第一具體例之液晶顯示裝置的平面圖。 第3圖為第一具體例之液晶顯示裝置之一晝素的 等效電路圖。 第4A圖至第4L圖為顯示製造第一具體例之液晶 顯示裝置之方法的截面圖。 第5 A圖至第5 F圖為顯示製造第一具體例之液晶顯 示裝置之方法的平面圖。 第6圖為顯示第一具體例之一改良實施例之液晶 顯示裝置的截面圖。 第7A圖至第7F圖為顯示製造本發明之第二具體例 之液晶顯示裝置之方法的截面圖。 第8A圖至第8D圖為顯示製造本發明之第二具體 )292956 例之液晶顯示巢置之方法的平面圖。 第9A圖至第9F圖為顯示製造本發明之第三具體例 之液晶顯示裝置之方法的反射區域之截面圖。 第10A圖至第1〇D圖為顯示製造本發明之第三具 5體例之液晶顯示裝置之方法的TFT形成部分的截面圖。 第11A圖i第11E圖為顯示製造本發明之第四具體 例之液晶顯示裝置之方法的平面圖。 【實施冷式3 較佳實施例之詳細說明 1〇 在下文中,本發明將參考附圖來說明。 (第一具體例) 第1圖為顯示本發明之第一具體例之液晶顯示裝 置的截面圖,以及第2圖為第一具體例之平面圖。此具 體例為本發明應用於具有通道保護形式之TFT的半透 15 射式液晶顯示裝置的一實施例。 如第1圖,此具體例之液晶顯示裝置包括彼此相對 地設置之TFT基板10及相反基板40,以及包含於該TFT 基板10及該相反基板40之間的垂直配向型液晶(具有 負介電各向異性液晶)50。在TFT基板1〇下方,設置有 20 又/4波長板(相位板)51a及偏光板52a,以及背光(未 择員示)係設置在更下方的位置。另一方面,在相反基 板40上,設置有λ/4波長板(相位板)51b以及偏光板 52b。λ/4波長板51a及51b係設置成使其等之慢軸 (slow axes)相互垂直,以及偏光板52a及52b係設置 10 1292956 - 成使其等之透射輛(transmission axes )相互垂直。如 第2圖所不’在X方向(水平方向)延伸多數閘極匯流 排線13及在γ方向(垂直方向)延伸之多數數據匯流 排線22係形成在該TFT基板丨〇上。閘極匯流排線丨3係設 5置成彼此相互平行,例如約300//m節距,以及數據匯 流排線22係設置成彼此相互平行,例如約…^从^節 距。每一由閘極匯流排線丨3及數據匯流排線22所界定 之矩形區域為一畫素區域。 験在TFT基板1〇上,形成有輔助電容器匯流排線14, 10該輔助電容器匯流排線係設置成與閘極匯流排線丨3平 行且橫跨畫素區域中間部分。第一絕緣膜(閘極絕緣 膜)16係形成於該閘極匯流排線13及該數據匯流排線 22之間,以及形成於該輔助電容器匯流排線14及該數 據匯流排線22之間。閘極匯流排線13及輔助電容器匯 15 流排線14係藉由該第一絕緣膜16,與該數據匯流排線 22電氣隔離。 馨 再者,在TFT基板10上’於每一畫素區域形成τρτ
23。如第2圖所示,TFT 23使用部分閘極匯流排線13作 為閘極,以及使用一半導體膜(未顯示)作為主動層, 20該半導體膜係形成在該閘極匯流排線13上,其等之間 夾置有該第^一絕緣膜16,以及该半導體膜具有預定尺 寸。再者,通道保護膜19係選擇性地形成在該閘極匯 流排線13上,以及源極23a及汲極2:^係設置在該閘極 匯流排線13的寬度方向之相對側上以面向彼此。TFT 11 1292956 23之沒極23b係連接至該數據匯流排線22。 每一晝素區域係區分成沿著數據匯流排線22設置 的三個區域。在下文中,在此三個區域中,中間區域 係稱為反射區域B,以及將該反射區域B夾置於其等之 5間的二區域係分別稱為第一及第二透射區域A1及 A2 °在第一及第二透射區域A1及A2,以及反射區域B 中’每一區域形成有一透明畫素電極32a,該畫素電極 具有約呈矩形的形狀,其中角呈弧形。此等透明晝素 電極32a係由透明導電性材料,例如銦錫氧化物(IT〇) 10或其他類似材料製成,且係經由連接部分彼此電氣連 接,該連接部分係與該透明晝素電極同時形成,且由 透明導電性材料製成。 再者,在該反射區域Β之透明晝素電極32&上,形 成有約呈矩形形狀的反射電極(反射板)33,其角呈 15弧形。在此反射電極33之表面,藉由下文中所述方法, 形成高密度之隨意排列之微細隆起物及傾斜。再者, 於忒反射電極33下方,如下文中所述,形成與輔助電 各器匯流排線14及第一絕緣膜16構成輔助電容器之輔 2〇助電容器電極24 ;第一及第二金屬膜圖案14a及24a, 〇其中在該反射電極33之表面中設置有供形成隆起物及 频斜的開口部分;半導體膜(未顯示);絕緣膜27及類 似元件。 TFT 23之源極23a延伸至透射區域乂之透明晝素 電極32a之中心部分的下方位置,且係經由接觸孔—^ 12 I292956 電氣連接至相關的透明晝素電極32a。 透明畫素電極32a及反射電極33之表面係由垂直 配向膜(未顯示)所覆蓋,該垂直配向膜係例如由聚 酸亞胺所製成。 5 10 另一方面,如第1圖所示,在相反基板40之一表面 (第1圖中的下表面),形成有黑色矩陣(未顯示)及 雇色裔43。黑色矩係由例如Cr (鉻)或類似材料之阻 光材料所製成,且置於面向TFT基板1〇側之閘極匯流排 線13、數據匯流排線22,及TFT 23的位置。濾色器43 係區分成紅色、綠色及藍色三種形式。在紅色、綠色 及監色中任何一種顏色的濾色器係設置於個別的畫素 中。在此具體例中,在χ方向上彼此毗鄰設置之紅色、 、、彔色及藍色之三畫素構成一像素(pixel)。 15 在濾色器43下方,形成由例如汀〇或類似材料之透 明導電性材料所製成之共同電極44。在共同電極44下 。形成有由例如樹脂或類似材料之介電材料所製成 ==配向調整突出物45。配向調整突出物45係分 : 透射區域A1及A2以及反射區域B之中心的位 20 由例^1=電極44及配向調整突出物45之表面係 葚。1 ^所製成之垂直配向膜(未顯示)所覆 效電體例线晶顯示裝置之—晝素的等 及輔助電容^圖所7^ ’包括輔助電容龍流排線14 為%極24之輔助電容器Cs係平行連接至電 13 1292956 容器cLC,t容器Clc包括晝素電極(透明晝素電極似 及反射電極33)、共同電極料以及在晝素電極及共同電 極之間的液晶50,目此抑制經由TFT 23寫入晝素電極 之顯示電壓的降低。 5 在依上述所建構之此具體例的液晶顯示裝置中, 虽在至内或類似環境使用時,開啟設置於tft基板1〇 下方之月光,且利用通過液晶面板的光顯示景像。另 一方面,當在光線良好的地方使用時,關閉背光,且 使用藉由反射電極33反射之光顯示景像。在此例子 10中,視角特性是令人滿意的,以及可在相當廣的範圍 内得到令人滿意的景像,因為微細隆起物及傾斜係以 高密度形成於反射電極33的表面。 在下文中,將描述製造此具體例之液晶顯示裝置 的方法。首先,將參考第4A圖至第4L·圖以及第5A圖至 15第5F圖說明製造τρΤ基板10的方法。需注意的是,第4A 圖至弟4L圖為反射區域B之截面圖,以及第5A圖至第 5 F圖為反射區域B之平面圖。 首先,如第4A圖所示,A1 (鋁)膜(約150 nm)、 MoN (氮化鉬)膜(約70 nm),及Mo (鉬)膜(約15 20 nm)係藉由例如濺鑛,依序形成在玻璃基板η之整個 上表面上,該玻璃基板係用於作為TFT基板10之底材, 因此形成具有A1膜、MoN膜,及Mo膜之三層結構的第 一金屬膜12。 此外,第一金屬膜12未受限於上述組成。然而, 14 1292956 較佳為採用一組成作為主要成分,其中例如A1、Ag或 類似材料之低電阻金屬膜係由含有例如Ti (鈦)、Mo 或類似材料之高熔點金屬的金屬膜所覆蓋。 接下來,藉由光微影術圖案化第一金屬膜12,因 5 而形成閘極匯流排線13及輔助電容器匯流排線14,以 及如第5A圖所示,在第一金屬膜圖案14a面向彼此,由 Y方向之相對側,橫跨輔助電容器匯流排線14之位置 處,形成第一金屬膜圖案14a。閘極匯流排線13之寬度 係設定為例如10//m。再者,輔助電容器匯流排線14 10 之連接鄰近晝素部分的寬度係設定為例如約12//m,及 其在晝素内形成輔助電容器之部分的寬度(在下文中 稱為寬部),係設定成較大(例如25//m)。附帶一提的 是,第一金屬膜12並不受限於上述結構。第一金屬膜 12可利用各種不同的金屬材料來形成。 15 每一第一金屬膜圖案14a在Y方向具有例如約30 // m之長度,以及在X方向具有約55 // m之長度。如第5A 圖所示,第一金屬膜圖案14a遠離輔助電容器匯流排線 14來設置,且與輔助電容器匯流排線14電氣隔離。再 者,在輔助電容器匯流排線14之寬部及第一金屬膜圖 20 案14a,如第4B圖之截面圖及第5A圖之平面圖所示,多 數開口部分(開口圖案)15係與輔助電容器匯流排線 14及第一金屬膜圖案14a同時形成。此等開口部分15係 各自為例如邊長約4 // m之正方形(或直徑4 // m之圓 形),以及開口部分15之中心點係位在與邊長5.5//m之 15 1292956 等邊三角形之頂點位置一致處。 附帶一提的是,每一開口部分15之截面較佳具有 向前逐漸變細約15度至70度的形狀。每一開u部分15 之截面形狀係依第一金屬膜12之結構(每層之村料及 5 厚度)、钱刻劑之組成,以及钮刻條件(過度飿刻條件) 來決定。在此例子中,當該第一金屬膜12具有前述妹 構時,使用磷酸、硝酸及乙酸之混合酸可進行例如3〇 至75%之過度蝕刻。 接下來,如第4C圖所示,由例如SiN (氮化石夕)制 10 成且具有約350 nm厚度之第一絕緣膜(閘極絕緣膘) 16係形成於玻璃基板η之整個上表面上。閘極匯流排 線13、輔助電谷裔匯流排線14,及第一金屬膜圖案1々a 係由第一絕緣膜16所覆蓋。 接下來,如第4D圖所示,由非晶形矽所製成且具 15有30 11111之厚度的半導體膜π係藉由例如化學汽相沈 積法(CVD)形成在第一絕緣膜16上。接下來,如第 4E圖所示,形成由例如SiN (氮化秒)所製成且具有約 12〇 run厚度之第二絕緣膜18。接下來,藉由光微影術, 圖案化第二絕緣膜18,因此在閘極匯流排線^上,形 20成在Y方向上具有例如⑺㈣之長度以及在乂方向具有 例如40//m之長度的通道保護膜19,如第2圖之平面圖 所示再者在此日守,絕緣膜圖案19a係同時形成在第 -金屬膜圖案14a上’如糾圖及第5B圖所示。在此 時,具有約7㈣之直經的多數第二開口部分如係形成 16 !292956 於絕緣膜圖案19a。此等開口部分2〇係位在其中心位置 與邊長10//m之等邊三角形之頂點位置一致處。 附帶一提的是,在此具體例中,去除位在輔助電 各器匯流排線14上的第二絕緣膜18。這是因為若第二 5纟巴緣膜18存在於輔助電容器匯流排線14之上,在輔助 電谷器匯流排線14及輔助電容器電極24之間的距離增 加,且難以使輔助電容器(^的電容值符合設定值。 再者,每一開口部分20的截面,較佳具有向前逐 漸變細約15度至70度的形狀。舉例而言,在藉由反應 1〇性離子蝕刻(RIE)進行乾蝕刻第二絕緣膜18的例子 中’處理室内的壓力係設定為37·5 Pa,氣體的形式及 流速係設定為SF6/02= 70/430 seem (標準cc/min), 以及功率係設定在600 W。在此等條件下,SiN之蝕刻 速率約100 nm/min,以及光阻膜(感光樹脂膜)之蝕 15刻速率變為300至500 nm/min。每一開口部分2〇可形成 向前逐漸變細約15度至70度的形狀,其中藉由使光阻 膜自第二絕緣膜18逐漸後縮,使上部直徑大於下部直 徑。 接下來,由高密度η-型雜質非晶形矽所製成,且具 20有例如30 nm之厚度’及用於作為歐姆接觸層的第二半 導體膜(未顯示),係形成在玻璃基板11之整個上表面 上。接下來,如第4G圖所示,舉例而言,丁丨(鈦)膜 (具有20 nm之厚度),A1膜(具有75 nm之厚度),以 及Ti膜(具有40 nm之厚度)係依序形成在第二半導體 17 1292956 膜上,因此形成具有此等膜之層合結構的第二金屬膜 21。弟二金屬膜21之層結構並不限制於上述實施例, 而是例如可為Ti膜(具有20 nm之厚度)、A1膜(具有 75nm之厚度)、MoN膜(具有70nm之厚度),以及Mo 5 膜(具有15 nm之厚度)的四層結構,或可為m〇n膜(具 有50 nm之厚度)、A1膜(具有75 nm之厚度)、m〇N膜 (具有7〇nm之厚度),以及Mo膜(具有15nm之厚度) 的四層結構。 附帶一提的是,第二金屬膜亦未受限於上述組 10成。然而,較佳為採用一組成,其中作為主要成分之 含有Al、Ag或類似材料之低電阻金屬膜係夾置於作為 主要成分之含有例如Ti (鈦)·、Mo或類似材料之高熔點 金屬膜之間。 接下來,第二金屬膜21、第二半導體膜,以及第 15 一半導體膜17係藉由光微影術圖案化,因此同時形成 數據匯流排線22、源極23a、汲極23b、輔助電容器電 極24,及第二金屬膜圖案24a。數據匯流排線22之寬度 係設定為例如7//m。再者,如第2圖所示,源極23a係 延伸至第-透射區域A1之中心部分,以及具有例如邊 20長以m之正方形形狀的連接部分係形成在該源極的 末端部分。 —輔助電容器電極24係形成具有例如藉由在γ方向 之每::上’將輔助電容器匯流排線14之寬部加寬2// m所獲得之尺寸。在此輔助電容器電極24中,未形成隆 18 1292956 輔助—案°面向彼此之輔助電容器電㈣及 :成::™非線14’其中夾置有第-絕·, 構成圖之等效電路圖中所示的輔助電容器Cs。 弟一金屬膜圖案24a係形点i ^ 5案㈣位置,其中夹置有第^ 第一金屬膜圖 -5CS^_ .— —、、、巴緣骐18。如第4H圖及 弟二所不’在龄第二金屬膜圖案〜中,具有例如 之約呈正方形形狀的多數開口部妨,係
輕圖案⑽同時形成。此等開口部分25係位 在^心位置與邊長6㈣之等邊三角形之頂點位置— 1〇 致處。 接下來,如第41圖所*,由例如siN所製成且具有 約330 run之厚度的第三絕緣膜2?係形成在玻璃基板n 的整個上表面上,藉此使數據匯流排線22、TFT 23、 輔助電容器電極24及第二金屬膜圖案施為第三絕緣 15膜27所覆蓋。再者,第三絕緣助係藉由光微影術圖 案化’因此形成與源極22a之連接部分相通的接觸孔 27a ’以及如第4J圖之截面圖以及第5d圖之平面圖所 示,形成與輔助電容器電極24及第二金屬膜圖案24a相 通之多數第四開口部分28,以及與第一金屬膜圖案“a 20相通的接觸孔28a。開口部分28係位在其中心位置與邊 長7//m之等邊三角形之頂點位置一致處。 在此’用於弟三絕緣膜(SiN膜)27之乾姓刻條件 例如如下·處理室之壓力為6.7 Pa,餘刻氣體之形式及 流速設定為F6/〇2= 200/200( seem),以及功率為6〇〇 19 1292956 W苐二絕緣膜27具有二或多層之層合結構,其中上 層係由高蝕刻速率之SiN所製成,以及其中下層係由低 蝕刻速率之SiN所製成,以及蝕刻形狀較佳變成向前逐 漸變細約15度至70度的形狀。再者,藉由如前述般採 用膜組成’其中構成第三絕緣膜27之二SiN層的姓刻 • 速率大於第一絕緣膜16之蝕刻速率,第一絕緣膜16及 , 第二絕緣膜2 7之蝕刻形狀分別變成向前逐漸變細約15 度至70度的形狀,以及形成各自在厚度方向之中間部 分具有梯級之接觸孔。 10 在上述的蝕刻條件下,第一絕緣膜16之蝕刻速率 變為約200 nm/min,第三絕緣膜27之下層膜的蝕刻速 率變為300至400 nm/min,第三絕緣膜27之上層膜的蝕 刻速率變為4〇0至5〇〇nm/min,以及光阻膜之钱刻速率 變為200至300 nm/min。在蝕刻後立即呈現的形狀中, 15第三絕緣膜27係自第一絕緣膜16逐漸後縮。光阻膜的 後縮量及第一絕緣膜16之後縮量約彼此相同,且獲得 • 罩篷(屋頂)的形狀。 " 接下來,如第4K圖所示,第三金屬膜四係由例如 k ITQ錢似材料之透明導電性材料卿成,形成在玻璃 … 2G絲11之整個上表面上。第三金屬膜29之膜厚度係設 定為例如70 nm。第三金屬膜29係藉由光微影術圖案 化,因此形成如第2圖及第5E圖所示之透明畫素電極 32a。每-此等透明晝素電極仏的尺寸約為例如:有 邊長80/^之正方形。再者,透明晝素電極仏之間的 20 1292956 。此等透明晝素電極迅係經由設置在第 三絕緣膜27巾的_?U7af氣連接至源肋a,以及 、工由開口 °卩刀28電氣連接至辅助電容器電極24。 接下來’第四金屬膜係形成在玻璃基板η之整個 上表面上。在此第四金屬膜中,至少最上層係由包含 A1、Ag或類似#料之高·反射度金屬作為主要成分所形 成。接下來’藉由光微影術圖案化第四金屬膜,因此
在如第4L®及第5F®中所示的反射區域B巾的透明畫 素電極32a上,形成反射電極33。 10 在此具體例中,如上所述,輔助電容器匯流排線 14及弟一金屬膜圖案i4a中之開口 15,第二絕緣膜圖案 19a中的開口部分20,第二金屬膜圖案24a中的開口部 分25,以及第三絕緣膜27中的開口部分28之間的尺寸 及設置節距是不相同的。因此,在此等開口部分15、 15 20、25及28之間的重疊不是均一的。因此,隆起物及
傾斜係形成在反射電極33之表面。此等隆起物及傾斜 的密度對光微影術之解像度無依賴性,且隆起物及傾 斜為微細、隨意排列,且高密度的。於隨意排列之微 細隆起物及傾斜已以如上述般之南岔度形成於反射電 20 極33之表面中,聚醯亞胺係塗佈在玻璃基板11之整個 上表面上,以形成垂直配向膜。因此’完成TFT基板1〇。 接下來,將參考第1圖說明製造相反基板40的方 法。 首先,例如Cr或類似材料之金屬膜係形成在玻璃 21 基板之表面上(第1圖中的下表面),該金屬基板係作 為相反基板40的底材,以及此金屬膜係經圖案化以形 成黑色矩陣。接下來,使用紅色、綠色及藍色感光性 才对月旨形成紅色、綠色及藍色濾色器43。附帶一提的是, 黑色矩陣可由黑色樹脂形成,或藉由將紅色、綠色及 <色滤色器中' 一或多種顏色之濾' 色器層合在一起來製 成。 接下來’藉由濺鑛例如ITO或類似材料之透明導電 性材料’在玻璃基板之整個上表面上形成共同電極 44。接下來,將感光性樹脂塗佈在共同電極44上,並 進行曝光及顯影,因此形成配向調整突出物45。配向 調整突出物45係形成在透射區域A1及A2以及反射區 域B1的中心位置。每一此等配向調整突出物45具有例 如10//m之直徑,以及2.5//m之高度。 接下來,例如將聚醯亞胺塗佈在共同電極44及配 向調整突出物45之表面上,因此形成垂直配向膜(未 顯示)。因此,完成相反基板40。 於TFT基板10及相反基板40已如上述般形成之 後,將具有負介電各向異性(Λε <0)之液晶50,藉 由真空注入或滴液注入,充填於TFT基板10及相反基板 40之間的空間中,因此形成液晶面板。接下來,將入 /4波長板5la及51b,以及偏光板52a及52b置於液晶面 板的二側,並連接至背光單元。因此,完成此具體例 之液晶顯示裝置。 22 1292956 在此具體例中,絕緣膜、半導體膜,及金屬膜於 反射區域B中之形成,係與TFT之形成同時,以及具有 不同尺寸及設置節距的開口部分係分別形成於此等絕 緣膜、半導體膜,及金屬膜,藉此於反射電極之表面 5 中形成隆起物及傾斜。如此使得在未增加步驟數目之 下,有可能相當容易地形成表面具有高密度之微細隆 起物及傾斜的反射電極。 (改良實施例) 第6圖為顯示第一具體例之改良實施例之液晶顯 10 示裝置的截面圖。需注意的是,在第6圖中,與第1圖 所示相同的元件,係以相同的元件符號表示,且不再 進一步說明。再者,在第6圖中,配向調整突出物,λ /4波長板,以及未顯示偏光板。 在第1圖顯示之液晶顯示裝置中,在使用作為透射 15 式液晶顯示裝置時,光僅通過濾色器43—次。另一方 面,在使用作為反射式液晶顯示裝置時,光通過濾色 器43二次,以及螢幕因此看起來是黑暗的。 有鑑於此,在第6圖所示之液晶顯示裝置中,在反 射區域Β之濾色器43設置一開口部分43a,以及在對應 20 開口部分43a之部分形成一透明樹脂膜47。若透明樹脂 膜47形成於如上述之反射區域B的部分,可使螢幕變明 亮,因為被濾色器43減少的光量降低。 在此例子中,若濾色器43之開口部分43a太大,通 過濾色器43之光部分減少,以及使顏色顯示特性劣 23 1292956 化。然而,藉由使濾色器43之開口部分43a的尺寸小, 當光進入液晶面板或當光自液晶面板發出時,大部分 通過透明樹脂膜47的光通過濾色器43,以及可避免顏 色顯示特性的劣化。 5 再者,如第6圖所示,使用透明樹脂膜47,調整與 透射區域A1及A2之液晶單元間隙(ceu gap )隔開的反 射區域B之液晶單元間隙(ceu gap)變成是可能的。 換言之’可能將透射區域A1及A2之液晶單元間隙(ceu gap)設定成對透射式液晶顯示裝置最適化的值,以及 10將反射區域B之液晶單元間隙(cell gap )設定成對反 射式液晶顯示裝置最適化的值。因此,無論使用作為 透射式液晶顯示裝置或使用作為反射式液晶顯示裝 置,可獲得絕佳的顯示性能。 對透明樹脂膜47而言,較佳係進行賦予光散射能 15力之處理,以改良光散射能力。舉例而言,透明樹脂 膜可藉由添加供散射光線至透明樹脂之材料(珠粒或 類似材料,其具有與透明樹脂不同之折射指數)來形 成。 (第二具體例) 20 在下文中,將描述本發明之第二具體例。
弟7A圖至第7F圖為顯示製造本發明之第二具體例 之液晶顯不裝置之方法的截面圖,以及第8八圖至第8D 圖為此液晶顯示裝置的平面圖。附帶_提的是,第7a 圖至第7F圖為反射區域之截面圖,以及第8a圖至第8D 24 1292956 圖為反射區域之平面圖。再者,此具體例與第一具體 例不同處在於形成反射電極之方法不同。除此之外, 結構基本上與第一具體例相同。因此,與第一具體例 相同的元件將參考第2圖來說明。然而,在第8A圖至第 5 8D圖中,在輔助電容器匯流^非線14及第一金屬膜圖案 14a中之開口部分(開口圖案)15的形狀是圓形。再者, 相反基板之結構與第一具體例相同,且所以在此處不 再描述。 首先’如第7A圖及第8A圖所示,藉由與第一具體 10例相同的方法,在玻璃基板11上形成閘極匯流排線 13、輔助電容器匯流排線14、第一金屬膜圖案14a、第 一絕緣膜16、第一半導體膜17,以及絕緣膜圖案19&, 以及接著再形成第二金屬膜21。第二金屬膜21係藉由 例如由下往上依序沈積具有厚度2〇mn之Ti膜、具有厚 15度75 nm之A1膜,以及具有厚度40 nm之Ti膜來形成。 第二金屬膜21可具有例如丁丨膜(具有2〇 nm之厚度)、 A1膜(具有75 nm之厚度)、M〇N膜(具有7〇 nm之厚 度),以及Mo膜(具有15nm之厚度)之四層結構,或 M〇N膜(具有5〇 nm之厚度)、娜(具有75咖之厚 20度)、MoN膜(具有7〇腿之厚度),以及乂。膜(具有 15 nm之厚度)之四層結構。 、 附T —提的是,類似於第一具體例,開口部分15 係形成於輔助電容器匯流排線14之寬部及第一金屬圖 * 14a中’卩及開口部分2〇係形成於絕緣膜圖案⑼ 25 1292956 中。在此等開口部分15及20之間,尺寸及設置節距不 相同。 接下來,藉由光微影術圖案化第二金屬膜21,因 此形成數據匯流排線22、源極23a,及汲極23b,以及 5 如第7B圖及第8B圖所示,形成反射電極61,其亦在反 射區域B中用於作為輔助電容器電極。 接下來,如第7C圖所示,在玻璃基板11之整個上 表面上,形成例如SiN之第三絕緣膜62,因此利用第三 絕緣膜62,覆蓋數據匯流排線22、TFT 23,以及反射 10 電極61。 接下來,如第7D圖及第8C圖所示,藉由光微影術 圖案化第三絕緣膜62,因此形成開口部分63,經由該 開口部分曝露反射電極61。然而,需注意的是,使開 口部分63以一對應光微影術之邊界的量,小於反射電 15極61,以及留下反射電極61之邊界部分以供由第三絕 緣膜62所覆蓋。再者,藉由使用SF6/〇2氣體,利用乾 蝕刻進行第三絕緣膜62之蝕刻。 在此光微影術步驟,使接觸孔27a在源極23a上開 孔,以及開口部分係藉由蝕刻數據匯流排線22之末端 2〇部分(連接端子部分)上的第三絕緣膜62,以及閘極 匯流排線13之末端部分(連接端子部分)上之第一及 第三絕緣膜16及62來形成。在㈣期間,银刻並去除 第二金屬膜21最上層中的Ti膜(或MoN膜及_膜),以 及曝露出Ti膜下方的顯。藉由如上述般曝露ai膜, 26 1292956 其為第一金屬膜21之中間層,與在表面曝露丁丨膜、]^〇1^ 膜、Mo膜或類似結構的例子相較,增加反射電極之反 射度,且可進行亮色顯示。 再者,在典型之SiN膜的乾蝕刻中,其中使用SF6 5 /〇2氣體,因為Ti膜、^^〇]^膜,及Mo膜容易被蝕刻, 但A1膜不被蝕刻,可留下…膜作為蝕刻擋止層。對此 步驟中的SiN膜之乾蝕刻條件而言,舉例而言,處理室 _ 中的壓力係設定在6.7Pa,氣體的形式及流速係設定為 SF6/〇2 = 200/200 (sccm),以及功率係設定為600 10 w ° 接下來,如第7E圖所示,透明導電性材料,例如 ITO或類似材料,係濺鍍在玻璃基板u之整個上表面 上’因此形成第三金屬膜64。 接下來’藉由光微影術圖案化第三金屬膜64,因 5此分別在第一及第二透射區域A1及A2,以及反射區域 鲁 B ’开>成透明畫素電極64a,如第7F圖及第8D圖所示。 接下來,類似於第一具體例,形成覆蓋透明畫素 電極64a之表面的垂直配向膜(未顯示)。因此,完成 TFT基板。接下來’將TFT基板及相反基板設置成面向 2〇彼此,以及將液晶充填於TFT基板及相反基板之間的空 間中。因此,完成此具體例之液晶顯示裝置。 在此具體例中,形成於輔助電容器匯流排線14及 第一金屬膜圖案14a中之開口部分15,以及形成於絕緣 膜圖案19a中的開口部分2〇,尺寸及設置節距亦不同。 27 1292956 因此,有可能在未增加製造步驟之下,以高密度在反 射電極61之表面形成微細隆起物及傾斜。再者,在此 具體例中,因為與第一具體例相較,省略一形成金屬 膜之步驟,具有降低製造成本的優點。 5 (第三具體例) 在下文中將說明本發明之第三具體例。在此具體 例中,將說明本發明應用於製造具有通道钱刻型TFT 之液晶顯不1置之方法的貫施例。 第9A圖至第9F圖及第l〇A圖至第10D圖為顯示製 10 造本發明之第三具體例之液晶顯示裝置的截面圖。第 9A圖至第9F圖為反射區域B中的截面圖,以及第i〇A圖 至第10D圖為TFT形成部分中的截面圖。需注意的是, 在此具體例中,與第一具體例相同的元件將參考第2圖 來說明。再者,相反基板之結構與第一具體例相同, 15 且所以在此處不再描述。 首先,如第9A圖及第i〇A圖所示,A1膜、MoN膜, 以及Mo膜係藉由例如濺鍍,依序形成在玻璃基板11之 上側,該玻璃基板係作為TFT基板1〇之底材,因此形成 具有A1膜、m〇N膜,及Mo膜之三層結構。接著,藉由 2〇光微影術圖案化第一金屬膜,因此形成閘極匯流排線 13、輔助電容器匯流排線,以及第一金屬膜圖案 14a。在此時,類似於第一具體例,多數開口部分15係 形成在個別之輔助電容器匯流排線14之寬部以及第一 金屬膜圖案14a中。需注意的是,在第1〇A圖中,元件 28 1292956 付號71代表用於形成閘極匯流排線13之光阻膜。 接下來,如第9B圖及第10B圖所示,siN係藉由 CVD沈積在玻璃基板Η之整個上表面上,以形成第一 絕緣膜73,因此利用第一絕緣膜73覆蓋閘極匯流排線 5 I3、輔助電容器匯流排線Μ,以及第一金屬膜圖案 14a。接下來,作為τρτ 23之主動層之第一半導體膜 74,係由未摻雜之非晶形矽或多晶矽形成於第一絕緣 膜73上。再者,在所得的結構上,形成作為歐姆接觸 層之第二半導體膜75,其係由非晶形矽所形成,其中 1〇摻雜高密度之η-型雜質。接下來,藉由光微影術圖案 化第一及第二半導體膜74及75,因此在TFT形成區域形 成島狀半導體膜,如第1〇B圖所示。需注意的是,在第 10B圖中,元件符號76代表用於在TFT形成區域形成島 狀半導體膜的光阻膜。 15 再者,於此際,如第9B圖所示,於第一金屬膜圖 案14a上之第一絕緣膜73上,形成包括第一及第二半導 體膜74及75之半導體膜圖案77,以及於半導體膜圖案 77中形成第二開口部分78。使此等第二開口部分78形 成具有與形成於輔助電容器匯流排線14及第一金屬膜 圖案14a中第—開口部分15不同的尺寸及設置節距。 接下來’在玻璃基板11之整個上表面上形成第二 金屬膜。第二金屬膜具有例如Ti膜(具有20 nm之厚 度)、A1膜(具有75 nm之厚度),以及Ti膜(具有40 nm 之厚度)之三層結構。接下來,如第9C圖及第i〇c圖所 29 1292956 示’ It由光微影術圖案化第二金屬膜,因此形成數據 匯流排線22、源極23a、汲極23b,及第二金屬膜圖案 79。在此時,如第1〇c圖所示,將源極23a及汲極23b 之間的第一及第二半導體膜74及75,在第一半導體膜 5 74之厚度方向上蝕刻掉一半,因此使源極23a下方的第 二半導體膜75與汲極23b下方的第二半導體膜75彼此 電氣隔離。再者,於第一金屬膜圖案14a上形成第二金 屬膜圖案79。在此等第二金屬膜圖案79中,第三開口 部分80係形成具有不同於第一及第二開口部分15及78 1〇的尺寸及設置節距。需注意的是,第10C圖中的元件符 號81代表用於形成源極23a及汲極23b之光阻膜。 接下來’如第9D圖所示,由例如siN所製成之第二 絕緣膜82係形成在玻璃基板此整個上表面上,因此 利用第一絕緣膜82覆蓋數據匯流排線22、TFT 23,及 15第一金屬膜圖案79。接著,藉由光微影術,形成與源 極23a連通之接觸孔27a,以及與輔助電容器電極14、 第-金屬圖案14a’及第二金屬膜圖案79連通的多數第 四開口部分83。 接下來,如第9E圖所示,將由例如ITO或類似材料 2〇之透明導電性材料所製成之第三金屬膜84,形成在玻 璃基板11之整個上表面上。 接下來,如第9F圖及第圖所示,圖案化第三金 屬' 口此形成透明晝素電極84a。接下來,形成第 土屬膜#中至少最上層係由含有A卜Ag或類似材 30 1292956 料之高-反射度金屬作為主要成分所製成。將第四金屬 膜圖案化,因此形成反射電極85。再者,覆蓋透明書 素電極84a及反射電極85之表面之垂直配向膜,係由例 如聚醯亞胺所形成。因此,完成TFT基板。接下來,將 5 TFT基板及相反基板設置成面向彼此,以及於該tjpt基 板及相反基板之間的空間中充填液晶。因此,完成根 據此具體例之液晶顯示裝置。 除了功效類似於第一具體例之外,與第一具體例 之液晶顯示裝置相較,此具體例具有可降低製造成本 10 的功效,因為形成絕緣膜之步驟數目比第一具體例少。 (第四具體例) 在下文中將說明本發明之第四具體例。在此具體 例中,亦說明本發明應用於製造具有通道姓刻型tpt 之液晶顯示裝置的實施例。 I5 弟11A圖至弟11E圖為錄員不製造本發明之第四具體 例之液晶顯示裝置之方法的截面圖。此等第11A圖至第 11E圖為反射區域B中的截面圖。再者,在此具體例中, 與第一具體例相同的元件將參考第2圖來說明。再者, 相反基板之結構與第一具體例相同,且所以在此處不 20 再描述。 首先,如第11A圖所示,A1膜、MoN膜,以及Mo 膜係藉由例如濺鍍,依序形成在玻璃基板11之上側, 該玻璃基板係作為TFT基板10之底材,因此形成具有 A1膜、MoN膜,及Mo膜之三層結構。接著,藉由光微 31 1292956 -影術圖案化第-金屬膜,因此形成問極匯流排線13、 輔助包谷态匯流排線14,以及第一金屬膜圖案14a。在 此時,類似於第一具體例,多數開口部分15係形成在 個別之輔助電容器匯流排線14之寬部以及第一金屬膜 5 圖案14a中。 接下來,如第11B圖所示,SiN係藉由cvD沈積在 玻璃基板11之整個上表面上,以形成第一絕緣膜91, 因此利用第一絕緣膜91覆蓋閘極匯流排線13、輔助電 容器匯流排線14,以及第一金屬膜圖案14a。接下來, 1〇 «TFT 23之絲層之第-半導體魏,係由未推雜 之非晶形矽或多晶矽形成於第一絕緣膜91上。再者, 在所得的結構上,形成作為歐姆接觸層之第二半導體 膜93,其係由非晶形矽所形成,其中摻雜高密度之心 型4貝。接下來,藉由光微影術圖案化第一及第二半 15導體膜92及93,因此在TFT形成區域形成島狀半導體 _ 膜。再者,於此際,如第11B圖所示,在第一金屬膜圖 案14a上之第一絕緣膜91上,形成包括第一及第二半導 體膜92之半導體膜圖案94,以及在半導體膜圖案弘中 形成第二開口部分95。此等第二開口部分95係形成具 2〇有與形成於輔助電容器匯流排線14及第一金屬膜圖案 14a中之第一開口部分15不同的尺寸及設置節距。 接下來,如第11C圖所示,在玻璃基板11之整個上 表面上形成第二金屬膜。第二金屬膜具有例如71膜(具 有20 nm之厚度)、八丨膜(具有75腿之厚度),以及Ή 32 1292956 膜(具有40 nm之厚度)之三層結構。接下來,圖案化 第二金屬膜,因此形成數據匯流排線22、源極23a,及 汲極23b。在此時,同時在面向第一金屬膜圖案14a的 位置,形成第二金屬膜圖案96。 5 接下來,如第11D圖所示,於玻璃基板11之整個上 表面上形成第二絕緣膜97。在第二絕緣膜97中,形成 與源極23a連通之接觸孔27a,以及開口部分98,第二 金屬膜圖案96係經由開口部分98而曝露。在此時,藉 由蝕刻金屬膜圖案96之表面,曝露中間層中的A1膜, 10 並用於作為反射電極96a。 附帶一提的是,中間層可由含有Al、Ag或類似材 料之高-反射度金屬作為主要成分來形成,以及覆蓋層 可由含有例如Ti、Mo,或類似材料之高熔點金屬作為 主要成分之金屬來形成。 15 接下來,如第11E圖所示,將由例如ITO或類似材 料之透明導電性材料所製成之第三金屬膜,形成在玻 璃基板11之整個上表面上。圖案化第三金屬膜,因此 形成透明畫素電極99a。覆蓋透明畫素電極99a及反射 電極96a之表面的垂直配向膜係由例如聚醯亞胺所形 20成。因此完成TFT基板。接下來,將TFT基板及相反基 板設置成面向彼此,以及於該TFT基板及相反基板之間 的空間中充填液晶。因此,完成根據此具體例之液晶 顯示裝置。 除了功效類似於第一具體例之外,與第一具體例 33 1292956 之液晶顯示裝置相較,此具體例具有可降低製造成本 的功效,因為形成絕緣膜之步驟數目以及形成金屬膜 的步驟數目比第一具體例少。 附帶一提的是,在上述第一至第四具體例中,已 5 描述本發明應用於半透射式液晶顯示装置的實施例。 然而,本發明當然可應用於反射式液晶顯示裝置。再 者,本發明未限制於具有第一至第四具體例所描述之 結構的液晶顯示裝置,也可應用於其他具有反射板的 液晶顯不裝置。 10 【圖式簡單說明】 第1圖為顯示本發明之第一具體例之液晶顯示裝 置的截面圖; 第2圖為第一具體例之液晶顯示裝置的平面圖; 第3圖為第一具體例之液晶顯示裝置之一晝素的 15 等效電路圖; 第4A圖至第4L圖為顯示製造第一具體例之液晶 顯示裝置之方法的截面圖; 第5A圖至第5F圖為顯示製造第一具體例之液晶顯 示裝置之方法的平面圖; 20 第6圖為顯示第一具體例之一改良實施例之液晶 顯示裝置的截面圖; 第7A圖至第7F圖為顯示製造本發明之第二具體例 之液晶顯示裝置之方法的截面圖; 第8A圖至第8D圖為顯示製造本發明之第二具體 34 1292956 例之液晶顯示裝置之方法的平面圖; 第9A圖至第9F圖為顯示製造本發明之第三具體例 之液晶顯示裝置之方法的反射區域之截面圖; 第10A圖至第10D圖為顯示製造本發明之第三具 5 體例之液晶顯示裝置之方法的TFT形成部分的截面 圖,以及 第11A圖至第11E圖為顯示製造本發明之第四具體 例之液晶顯示裝置之方法的平面圖。 【主要元件符號說明】 10 TFT基板 22 數據匯流排線 11 玻璃基板 23 TFT 12 第一金屬膜 23a 源極 13 閘極匯流排線1 23b 汲極 14 輔助電容器匯流排 24 輔助電容器電極 線 24a 第二金屬膜圖案 14a 第一金屬膜圖案 25 開口部分 15 開口部分 27 第三絕緣膜 16 第一絕緣膜 27a 接觸孔 17 半導體膜 28 開口部分 18 第二絕緣膜 28a 接觸孔 19 通道保護膜 29 第三金屬膜 19a 絕緣膜圖案 32a 透明晝素電極 20 開口部分 33 反射電極 21 第二金屬膜 40 相反基板 35 1292956
43 濾色器 82 第二絕緣膜 43a 開口部分 83 開口部分 44 共同電極 84 第三金屬膜 45 配向調整突出物 84a 透明晝素電極 47 透明樹脂膜 85 反射電極 50 液晶 91 第一絕緣膜 51a 波長板 92 第一半導體膜 51b 波長板 93 第二半導體膜 52a 偏光板 94 半導體膜圖案 52b 偏光板 95 開口部分 61 反射電極 96 第二金屬膜圖案 62 第三絕緣膜 96a 反射電極 63 開口部分 97 第二絕緣膜 64 第三金屬膜 98 開口部分 64a 透明晝素電極 99a 第二絕緣膜 71 光阻膜 A1 第一透射區域 73 第一絕緣膜 A2 第二透射區域 74 第一半導體膜 B 反射區域 75 第二半導體膜 Cs 輔助電容器 76 光阻膜 cLC 電容器 77 半導體膜圖案 78 開口部分 79 第二金屬膜圖案 36

Claims (1)

  1. qfc年10月丨日修(更)正本 1292956 十、申請專利範圍: 第94112075號專利申請案申請專利範圍修正本 修正日期:96年10月 1 · 一種液晶顯示裳置,包含: 弟一基板; 第二基板,其設置成面向該第一基板且透光; 反射膜’其係形成在該第一基板上且反射通過該 弟一基板之光;
    10 多數膜’其係以層合方式形成於該第一基板及該 反射膜之間;以及 液晶,其係包含於該第一基板及該第二基板之間, 其中圖案係形成於該多數膜中,該等圖案在每一 膜中的設置節距不同,以及對應該多數膜之該等圖案 的隆起物及傾斜,係形成於該反射膜的表面。 15 2.如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置,其中每一畫素 區域具有利用由該反射膜反射之光進行顯示之一反射 φ 區域,以及利用通過該第一及第二基板之光進行顯示 之透射區域。 3. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置,其中該第二基 20 板具有一濾色器,其中一開口部分係設置在面向該第 一基板之該反射膜的位置。 4. 如申請專利範圍第3項之液晶顯示裝置,其中該濾色器 之該開口部分的尺寸係小於該反射膜之尺寸。 5. 如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置,其中一透明樹 37 1292956 "ί . 脂膜係形成於該濾色器之該開口部分中及該濾色器之 ~ 該開口部分周圍。 6. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置,其中該透明樹 5 10 15
    20 脂膜被賦予光散射能力。 7· 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置,其中該透明樹 脂膜之厚度係大於該濾色器之厚度。 8_ 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置,其中設置於該 多數膜之至少一者中的該圖案之截面形狀為向前逐漸 變細約15度至70度的形狀。 9. 一種製造液晶顯示裝置之方法,該液晶顯示裝置具有 第一基板,其中每一畫素設置有薄膜電晶體及反射電 極;第二基板,其面向該第一基板;以及液晶,其包 含於該第一基板及該第二基板之間, 其中在形成薄膜電晶體之同時,具有圖案之多數 膜係以層合方式形成在該第一基板之形成反射電極的 區域上,該等圖案在每一膜中的設置節距不同,以及 接著在該多數膜上形成反射膜,且該反射膜係作為該 反射電極,該反射膜之一表面上的隆起物及傾斜對應 該多數膜之圖案。 10. —種製造液晶顯示裝置之方法,包含下述步驟: 在第一基板上形成第一金屬膜; 圖案化該第一金屬膜以形成閘極匯流排線及輔助 電容器匯流排線; 在該第一基板之整個上表面上形成第一絕緣膜; 38 1292956 鵝 -. 在該第一絕緣膜上形成第一半導體膜; — 在該第一半導體膜上形成第二絕緣膜; 圖案化該第二絕緣膜以形成用於保護薄膜電晶體 之至少一通道的通道保護膜; 5 在該第一基板之整個上表面上形成第二半導體 膜; 在該第二半導體膜上形成第二金屬膜;
    10 15
    圖案化該第二金屬膜及該第一半導體膜及該第二 半導體膜,以決定該薄膜電晶體之主動層的形狀,以 及形成數據匯流排線、薄膜電晶體之源極及汲極,以 及面向該辅助電容器匯流排線之輔助電容器電極,其 等之間夾置有該第一絕緣膜; 在該第一基板之整個上表面上形成第三絕緣膜; 在該第三絕緣膜上形成反射電極,該反射電極係 經由形成於該第三絕緣膜之接觸孔,電氣連接至該薄 膜電晶體之該源極及該輔助電容器電極;以及 設置第二基板,使該第二基板面向該第一基板, 並於該第一基板及該第二基板之間的空間中充填液 晶, 20 其中在該反射電極下方之該輔助電容器匯流排 線,該第一半導體膜及該第二半導體膜,以及該第二 絕緣膜及該第三絕緣膜中之至少二者中,形成在每一 膜中之設置節距不同的圖案。 11.如申請專利範圍第10項之方法,其中第一金屬膜圖案 39 1292956 係與該輔助電容器匯流排線之形成同時,形成於該輔 助電容器匯流排線之鄰近處,而第二金屬膜圖案係與 該輔助電容器電極之形成同時,形成於該輔助電容器 電極的鄰近處,以及於該第一金屬膜圖案及該第二金 屬膜圖案中形成圖案,該圖案在每一該金屬膜圖案中 具有不同的設置節距。
    10 15
    12. 如申請專利範圍第10項之方法,其中由透明導電性材 料所製成之第四金屬膜係形成於該第三絕緣膜及該反 射電極之間。 13. —種製造液晶顯示裝置之方法,包含下述步驟: 在第一基板上形成第一金屬膜; 圖案化該第一金屬膜以形成閘極匯流排線及輔助 電容器匯流排線; 在該第一基板之整個上表面上形成第一絕緣膜; 在該第一絕緣膜上形成第一半導體膜; 在該第一半導體膜上形成第二絕緣膜; 圖案化該第二絕緣膜以形成保護薄膜電晶體之至 少一通道的通道保護膜; 在該第一基板之整個上表面上形成第二半導體 20 膜; 在該第二半導體膜上形成第二金屬膜; 圖案化該第二金屬膜及該第一半導體膜及該第二 半導體膜,以決定該薄膜電晶體之主動層之形狀,及 形成數據匯流排線、薄膜電晶體之源極及汲極,及反 40 1292956 τ „ •i _ 射電極; — 在該第一基板之整個上表面上形成第三絕緣膜; 於該第三絕緣膜中形成一開口部分,以曝露該反 射電極; 5 設置第二基板,使該第二基板面向該第一基板, 且於該第一基板及該第二基板之間的空間中充填液 晶,
    15
    20 其中在該反射電極下方之該輔助電容器匯流排 線,該第一半導體膜,以及第二絕緣膜中之至少二者 中,形成在每一膜中之設置節距不同的圖案。 14. 如申請專利範圍第13項之方法,其中具有開口部分之 金屬膜圖案,係與該輔助電容器匯流排線之形成同 時,形成於該辅助電容器匯流排線的鄰近處。 15. 如申請專利範圍第13項之方法,其中由透明導電性材 料所製成之第四金屬膜,係形成於該第三絕緣膜及該 反射電極之間。 16. —種製造液晶顯示裝置之方法,包含下述步驟: 在第一基板上形成第一金屬膜; 圖案化該第一金屬膜以形成閘極匯流排線及輔助 電容器匯流排線; 在該第一基板之整個上表面上形成第一絕緣膜; 在該第一絕緣膜上形成半導體膜; 圖案化該半導體膜; 在該第一基板之整個上表面上形成第二金屬膜; 41 1292956 圖案化該第二金屬膜,以形成數據匯流排線、薄 膜電晶體之源極及汲極,以及面向該輔助電容器匯流 排線之輔助電容器電極,其等之間夾置有該第一絕緣 膜; 在該第一基板之整個上表面上形成第二絕緣膜; 於該第二絕緣膜中形成一開口部分;
    10 在該第一基板之整個上表面上形成第三金屬膜; 圖案化該第三金屬膜以形成反射電極;以及 設置第二基板,使該第二基板面向該第一基板, 且於該第一基板及該第二基板之間的空間中充填液 晶, 其中在該反射電極下方之該輔助電容器匯流排 線,該半導體膜,以及第二絕緣膜中之至少二者中, 形成在每一膜中之設置節距不同的圖案。 15 17.如申請專利範圍第16項之方法,其中第一金屬膜圖案 係與該辅助電容器匯流排線之形成同時,形成於該輔 Φ 助電容器匯流排線之鄰近處,而第二金屬膜圖案係與 該輔助電容器電極之形成同時,形成於該辅助電容器 電極的鄰近處,以及於該第一金屬膜圖案及該第二金 20 屬膜圖案中形成圖案,該圖案在每一該金屬膜圖案中 具有不同的設置節距。 18.如申請專利範圍第16項之方法,其中由透明導電性材 料所製成之第四金屬膜係形成於該第三絕緣膜及該反 射電極之間。 42 1292956 19. 一種製造液晶顯示裝置之方法,包含下述步驟: 在第一基板上形成第一金屬膜; 圖案化該第一金屬膜以形成閘極匯流排線及輔助 電容器匯流排線; 5
    10 在該第一基板之整個上表面上形成第一絕緣膜; 在該第一絕緣膜上形成半導體膜; 圖案化該半導體膜; 在該第一基板之整個上表面上形成第二金屬膜; 圖案化該第二金屬膜,以形成數據匯流排線、薄 膜電晶體之源極及汲極,以及反射電極; 在該第一基板之整個上表面上形成第二絕緣膜; 於該第二絕緣膜中形成一開口部分,以曝露該反 射電極;以及 設置第二基板,使該第二基板面向該第一基板, 15 且於該第一基板及該第二基板之間的空間中充填液 晶, 其中在該反射電極下方之該輔助電容器匯流排線 及該半導體膜中,形成在每一膜中之設置節距不同的 ' 圖案。 20 20·如申請專利範圍第19項之方法,其中該第二金屬膜包 含一中間層及一覆蓋層,該覆蓋層覆蓋該中間層,以 及在圖案化該第二絕緣膜的步驟中,該覆蓋層被蝕刻 以曝露該中間層。 21.如申請專利範圍第20項之方法,其中該中間層係由含 43 1292956 有A1及Ag中之至少一者作為主要成分之金屬所製 成,以及該覆蓋層係由含有Ti及Mo中之至少一者作為 主要成分之金屬所製成。 5
    10 22·如申請專利範圍第19項之方法,其中具有多數開口部 分之金屬膜圖案,係在該辅助電容器匯流排線之形成 同時,形成於該輔助電容器匯流排線之鄰近處。 23. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置,更包含垂直配 向膜係形成在該第一基板及該第二基板上,其中該液 晶具有負介電各向異性。 24. 如申請專利範圍第23項之液晶顯示裝置,更包含第一 相位板及第一偏光板係設置在液晶面板之一側,該液 晶面板包括第一基板及第二基板以及被包含於該第一 基板及弟二基板之間的液晶’以及第二相位板及第二 偏光板係設置在該液晶面板的另一側。 15
    44
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4926063B2 (ja) 2005-08-03 2012-05-09 シャープ株式会社 液晶表示装置およびそれを備えた電子機器
TWI314658B (en) * 2005-09-09 2009-09-11 Au Optronics Corp Pixel structure of transflective tft lcd panel and fabricating method thereof
JP4919644B2 (ja) * 2005-10-04 2012-04-18 三菱電機株式会社 液晶表示装置
US7978298B2 (en) 2006-03-23 2011-07-12 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
CN101432656B (zh) * 2006-05-01 2011-07-13 夏普株式会社 液晶显示装置和液晶显示装置的制造方法
WO2007129519A1 (ja) 2006-05-01 2007-11-15 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法
JP5170985B2 (ja) 2006-06-09 2013-03-27 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置
CN101484839B (zh) * 2006-06-30 2012-07-04 夏普株式会社 液晶显示装置和液晶显示装置的制造方法
US8111356B2 (en) 2006-09-12 2012-02-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display panel provided with microlens array, method for manufacturing the liquid crystal display panel, and liquid crystal display device
WO2008047788A1 (fr) * 2006-10-18 2008-04-24 Sharp Kabushiki Kaisha Écran à cristaux liquides et procédé de fabrication associé
EP2085813B1 (en) 2006-10-18 2014-01-01 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display and method for manufacturing liquid crystal display
KR101304902B1 (ko) * 2006-11-24 2013-09-05 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
US8421967B2 (en) * 2006-12-14 2013-04-16 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and process for producing liquid crystal display device
JP4943454B2 (ja) * 2007-01-24 2012-05-30 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP5048688B2 (ja) * 2007-01-31 2012-10-17 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP5186776B2 (ja) 2007-02-22 2013-04-24 富士通株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP4386084B2 (ja) 2007-03-06 2009-12-16 エプソンイメージングデバイス株式会社 液晶装置及び電子機器
TWI410711B (zh) * 2007-03-27 2013-10-01 Cpt Technology Group Co Ltd 背光模組及具有此背光模組之液晶顯示器
JP5184517B2 (ja) 2007-04-13 2013-04-17 シャープ株式会社 液晶表示装置
WO2009001508A1 (ja) * 2007-06-26 2008-12-31 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置、及び液晶表示装置の製造方法
US8614777B2 (en) 2008-08-20 2013-12-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
JP2011257437A (ja) * 2008-10-02 2011-12-22 Sharp Corp 液晶表示装置
JP4752967B2 (ja) * 2009-01-27 2011-08-17 カシオ計算機株式会社 多層膜の形成方法及び表示パネルの製造方法
JP5310409B2 (ja) * 2009-09-04 2013-10-09 東京エレクトロン株式会社 プラズマエッチング方法
JP5253674B2 (ja) * 2010-08-30 2013-07-31 シャープ株式会社 半導体装置およびその製造方法
JP5766467B2 (ja) * 2011-03-02 2015-08-19 株式会社東芝 薄膜トランジスタ及びその製造方法、表示装置
JP5172023B2 (ja) * 2012-02-01 2013-03-27 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置の製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05173158A (ja) 1991-12-26 1993-07-13 Sharp Corp 反射型液晶表示装置およびその製造方法
MY114271A (en) * 1994-05-12 2002-09-30 Casio Computer Co Ltd Reflection type color liquid crystal display device
JP2990046B2 (ja) 1995-08-16 1999-12-13 日本電気株式会社 反射型液晶表示装置及びその製造方法
US6295109B1 (en) * 1997-12-26 2001-09-25 Sharp Kabushiki Kaisha LCD with plurality of pixels having reflective and transmissive regions
US6750836B1 (en) * 1998-09-10 2004-06-15 Seiko Epson Corporation Liquid crystal panel and manufacturing method for the same
TWI300150B (en) * 2000-02-16 2008-08-21 Toshiba Matsushita Display Tec Reflective-type display element, reflector and method of producing the same
JP4785229B2 (ja) * 2000-05-09 2011-10-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP3904828B2 (ja) * 2000-12-07 2007-04-11 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP2002323705A (ja) * 2001-04-25 2002-11-08 Seiko Epson Corp 電気光学装置および電子機器
JP4050119B2 (ja) * 2001-10-02 2008-02-20 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP4489346B2 (ja) * 2002-12-17 2010-06-23 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP4319872B2 (ja) * 2003-08-07 2009-08-26 三菱電機株式会社 反射型液晶表示装置の製法

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Publication number Publication date
KR100799440B1 (ko) 2008-01-30
JP4499481B2 (ja) 2010-07-07
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