JP2002040411A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射型や、半透過型の液晶表示装置およびそ
の製造方法に関し、生産効率を向上し、高開口率な液晶
表示装置およびその製造方法の提供。 【解決手段】 アクティブ素子のチャネル部を被覆しか
つアクティブ素子の電極上に開口部を有する第１の絶縁
膜１２と、凹凸表面２０ｂと開口部に重畳したコンタク
トホールとを有する第２の絶縁膜２０と、コンタクトホ
ール２０ａを介し電極と電気的に接続されかつ凹凸表面
２０ｂ上に形成された画素電極１１とを有し、凹凸表面
２０ｂが滑らかな凸構造とコンタクトホール２０ａの径
より小さく底部が平坦でない凹構造とを有する凹凸表面
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理端末や映
像機器などの画像表示応用装置の表示部に用いられる液
晶表示装置およびその製造方法に関し、更に詳しくは入
射光を反射することにより表示を行う反射型や、入射光
および透過光の両方を用いる半透過型の液晶表示装置お
よびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、情報の個人化にともない携帯電話
の高性能化に見られるように携帯性を重視した情報端末
機器が急速に発達している。これら携帯性のキーポイン
トであるバッテリーでの長時間駆動や薄型軽量化に対
し、使用環境からの入射光を反射することによりバック
ライトなしで表示が可能な反射型液晶表示装置が注目さ
れている。反射型の液晶表示装置およびその製造方法と
しては、特許番号第２７５６２０６号に記載されたもの
が知られている。

【０００３】図４は従来の反射型の液晶表示装置および
その製造方法における平面図、図５は図４中A-Bでの断
面を工程ごとに示した断面構造図である。

【０００４】図４、図５において１は基板、２ａ、３、
４、５、６ａ、７は薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉ
ｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；以下ＴＦＴと略す）を形
成するそれぞれゲート電極、ゲート絶縁膜、チャネル
層、コンタクト層、ソース電極、ドレイン電極、２はゲ
ート電極２ａと一体化したゲート配線、６はソース電極
６ａと一体化したソース配線、８はレジスト９をマスク
とした加工により第１の凹凸部８ａならびに第１のコン
タクトホール８ｂが形成される第１の膜、１０は第１の
凹凸部８ａを被覆し第２のコンタクトホール１０ａを有
する第２の膜、１１は画素電極である。

【０００５】まず基板１上に、Ｃｒ、Ｔａ等からなり分
岐したゲート電極２ａを有する複数のゲート配線２を形
成する。次に全面に窒化シリコン（以下ＳｉＮ_Xと略
す）からなるゲート絶縁膜３を形成後ゲート電極２ａ上
のゲート絶縁膜３上に非晶質シリコン（以下ａ-Ｓｉと
略す）からなるチャネル層４を形成する。次にチャネル
層４の両端に低抵抗ａ-Ｓｉからなるコンタクト層５と
Ｔｉ、Ａｌ等からなるソース電極６ａおよびドレイン電
極７とを重畳形成する。ここでソース電極６ａはソース
配線６から分岐した形に形成する。次に、チャネル層４
の保護膜として全面にＳｉＮｘからなる第１の膜８を形
成しＴＦＴアレイが得られる（図５（ａ））。

【０００６】以上のようにＴＦＴを形成後、第１の膜８
上にレジスト９をパターン形成する（図５（ｂ））。次
にレジスト９をマスクとして第１の膜８を加工し、反射
電極の形成部に多数の微細な第１の凹凸部８ａとドレイ
ン電極７上に第１のコンタクトホール８ｂとを形成後レ
ジスト９を除去する（図５（ｃ））。次に、全面にアク
リル系樹脂を塗布し第２のコンタクトホール１０ａを有
する第２の膜１０を形成する（図５（ｄ））。次にＡ
ｌ、Ａｇ等の光反射率の高い金属を、凹凸を有する第２
の膜１０上ならびに第２のコンタクトホール１０ａを介
してドレイン電極７に接続して形成し画素電極１１とす
ることによりアクティブ素子アレイ基板が得られる（図
４、図５（ｅ））。さらに、上記のアクティブ素子アレ
イ基板に対向してカラーフィルターと透明電極を有する
基板を貼り合わせ、間に液晶を封入して液晶表示装置が
完成する。

【０００７】上記のように、第２の膜１０を用い第１の
膜８からなる平面状態の多い第１の凹凸部８ａ上に曲面
状態からなる凹凸を形成し、その上に画素電極１１を形
成することにより、画素電極１１による正反射成分（平
面による反射で鏡面状態を示す）が少なくなる。もっ
て、鏡面状態でなく散乱面状態に近い画素電極が得ら
れ、周辺光の映り込みが抑制されるとともに曲面状態か
らなる凹凸を制御することにより反射光を集光すること
による反射効率の高い液晶表示装置を得ることが可能と
なる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の液晶表示装置およびその製造方法では、保護膜とし
てのＳｉＮｘからなる第１の凹凸部８ａの形状でもって
入射光に対する反射特性を大まか決定し、その正反射成
分低減を目的として第２の膜１０の塗布形成を行ってい
るため、第２の膜１０は第１の凹凸部８ａの平坦部を曲
面状態にする程度に薄く例えば０．５μｍ程度に形成す
る必要がある。第２の膜１０を０．５μｍより厚く例え
ば１μｍ以上とすると第１の凹凸部８ａが埋まってしま
い全面平坦な鏡面状態となってしまう。よって、液晶表
示装置としての明るさを求めて画素電極１１を大きくす
なわち開口率を大きくすると、画素電極とソース配線６
ならびにゲート配線２との間の距離が近接し、この間の
寄生容量が大きくなることによるクロストークの発生が
懸念される。反射型液晶表示装置の特徴のひとつは、画
素電極をアクティブ素子アレイ基板の最上層に形成する
ことにより、透過型で開口率を規制する要因となる配線
やアクティブ素子の面積を考慮する必要がない点であ
る。本来高開口率化に適する反射型でありながら、この
従来の液晶表示装置およびその製造方法では、クロスト
ーク発生の懸念から開口率を大きくすることができな
い。ここで第１の膜であるＳｉＮ_Xを厚くすることが考
えられるが、この場合ＳｉＮ_X成膜時間ならびに第１の
凹凸部８ａおよび第１のコンタクトホール８ｂの加工形
成時間の延長や、ＳｉＮ_X厚膜化による応力増加にとも
なう基板のそりによる破損等の生産性課題の発生が懸念
される。さらにまた、凹凸形成を第１の凹凸部８ａの形
成と第２の膜１０の塗布形成との２工程によりおこなっ
ており生産効率の低下をもたらしている。

【０００９】本発明は上記課題に鑑み、生産効率を向上
させるとともに、高開口率な液晶表示装置およびその製
造方法を得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の液晶表示装置およびその製造方法は、工程削
減を行いながら第１絶縁膜と第２絶縁膜とからなるより
厚い層間絶縁膜を導入し、この層間絶縁膜に開口部と孔
部でコンタクトホールを設けるとともに、滑らかな凹凸
表面を同時に形成し、凹凸表面の形状制御を行い画素電
極形状を形成する。

【００１１】本発明によれば、生産効率を向上させつつ
高開口率で明るい反射型や、半透過型の液晶表示装置お
よびその製造方法が得られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の液晶表
示装置は、相対する２枚の基板の隙間部に液晶層とシー
ル部とを有し、上記シール部は上記液晶層を封止するよ
うに上記隙間部の外周部に備え、上記２枚の基板の片方
の基板は上記液晶層と接する面に上記液晶層を駆動する
複数の画素電極部と上記画素電極部と接続されるアクテ
ィブ素子部とを有し、上記画素電極部は画素電極用の第
１絶縁膜と画素電極用の第２絶縁膜と画素電極とを有
し、上記画素電極用の第２絶縁膜は上記画素電極用の第
１絶縁膜を被覆するように備え、上期画素電極は上期画
素電極用の第２絶縁膜を被覆するように備え、上記アク
ティブ素子部はアクティブ素子とアクティブ素子用の第
１絶縁膜とアクティブ素子用の第２絶縁膜と上記画素電
極の一部分とを有し、上記アクティブ素子はチャネル部
と電極部とを有し、上記アクティブ素子用の第１絶縁膜
は上記アクティブ素子を被覆するように備え、上記アク
ティブ素子用の第２絶縁膜は上記アクティブ素子用の第
１絶縁膜を被覆するように備え、上記アクティブ素子用
の第１絶縁膜はアクティブ素子の上記電極部を被覆する
部分に開口部を有し、上記アクティブ素子用の第２絶縁
膜も上記開口部の位置で孔部を有し、上記孔部は上記画
素電極の一部分で被覆されることで上記孔部の底部で上
記電極と上記画素電極とが電気的に接続され、上記画素
電極と上記画素電極用の第２絶縁膜とが接する面に凹凸
面を有し、上記画素電極の表面に凹凸表面を有し、上記
凹凸表面が滑らかな凸構造と上記孔部の径よりも小さく
底部が平坦でない凹構造とを有することを特徴とする。
このようにして、生産効率を向上しかつ高開口率な反射
型や半透過型アクティブ素子アレイ基板が得られる。そ
して、クロストークの発生懸念を低減できる。

【００１３】また、本発明の請求項２に記載の液晶表示
装置は、画素電極用の第２絶縁膜およびアクティブ素子
用の第２絶縁膜が有機膜であることを特徴とする。この
ようにして、容易に厚い層間絶縁膜が形成できるという
作用をが得られる。

【００１４】また、本発明の請求項３に記載の液晶表示
装置は、液晶表示装置の画素電極が高光反射金属の、反
射型の液晶表示装置である。

【００１５】また、本発明の請求項４に記載の液晶表示
装置は、液晶表示装置の画素電極が高光反射金属の、半
透過型の液晶表示装置である。このようにして、高光反
射金属の膜厚を制御することにより明るい反射型または
半透過型の液晶表示装置が得られる。

【００１６】また、本発明の請求項５に記載の液晶表示
装置は、液晶表示装置の画素電極が高光反射金属部と透
明電極部とからなることを特徴とする半透過型の液晶表
示装置である。このようにして、使用環境が明るい場合
での反射型としての明るさと使用環境が暗い場合での透
過型としての明るさを供えもつという作用が得られる。

【００１７】また、本発明の請求項６に記載の液晶表示
装置は、画素電極がＡｌまたはＡｌ合金またはＡｇまた
はＡｇ合金のいづれかであることを特徴とする。このよ
うにして、ＡｌまたはＡｌ合金またはＡｇまたはＡｇ合
金の膜厚を制御することにより明るい反射型または半透
過型の液晶表示装置が得られる。

【００１８】また、本発明の請求項７に記載の液晶表示
装置は、液晶表示装置の透明電極部がインジウム錫酸化
物であることを特徴とする。このようにして、透過表示
において明るい半透過型の液晶表示装置が得られる。

【００１９】また、本発明の請求項８に記載の液晶表示
装置は、液晶表示装置のアクティブ素子が薄膜トランジ
スタであることを特徴とする。

【００２０】また、本発明の請求項９に記載の液晶表示
装置は、液晶表示装置のアクティブ素子が非線形２端子
素子であることを特徴とする。

【００２１】また、本発明の請求項１０に記載の液晶表
示装置は、液晶表示装置のアクティブ素子がＭＩＭ素子
であることを特徴とする。

【００２２】そして、本発明の請求項１１に記載の液晶
表示装置の製造方法は、相対する２枚の基板の隙間部に
液晶層とシール部とを設け、上記シール部は上記液晶層
を封止するように上記隙間部の外周部に設け、上記２枚
の基板の片方の基板は上記液晶層と接する面に上記液晶
層を駆動する複数の画素電極部と上記画素電極部と接続
されるアクティブ素子部とを設け、上記画素電極部は画
素電極用の第１絶縁膜と画素電極用の第２絶縁膜と画素
電極とを設け、上記画素電極用の第２絶縁膜は上記画素
電極用の第１絶縁膜を被覆するように設け、上記画素電
極は上記画素電極用の第２絶縁膜を被覆するように設
け、上記アクティブ素子部はアクティブ素子とアクティ
ブ素子用の第１絶縁膜とアクティブ素子用の第２絶縁膜
と上記画素電極の一部分とを設け、上記アクティブ素子
はチャネル部と電極部とを設け、上記アクティブ素子用
の第１絶縁膜は上記アクティブ素子を被覆するように設
け、上記アクティブ素子用の第２絶縁膜は上記アクティ
ブ素子用の第１絶縁膜を被覆するように設け、上記アク
ティブ素子用の第１絶縁膜はアクティブ素子の上記電極
部を被覆する部分に開口部を設け、上記アクティブ素子
用の第２絶縁膜も上記開口部の位置で孔部を設け、上記
孔部は上記画素電極の一部分で被覆されることで上記孔
部の底部で上記電極と上記画素電極とが電気的に接続さ
れ、上記画素電極と上記画素電極用の第２絶縁膜とが接
する面に凹凸面を設け、上記画素電極の表面に凹凸表面
を設け、上記凹凸表面が滑らかな凸構造と上記孔部の径
よりも小さく底部が平坦でない凹構造とで設けられるこ
とを特徴とする。このようにして、生産効率を向上しつ
つ高開口率な反射型又は半透過型アクティブ素子アレイ
基板が得られる。

【００２３】また、本発明の請求項１２に記載の液晶表
示装置の製造方法は、画素電極用の第２絶縁膜およびア
クティブ素子用の第２絶縁膜を設ける際に用いる露光機
の解像度よりも孔部の径の寸法を大きし、かつ上記露光
機の解像度よりも凹構造の径の寸法を小さくすることを
特徴とする。このようにして、生産効率を向上しつつ高
開口率な反射型又は半透過型アクティブ素子アレイ基板
が得られる。そして、クロストークの発生懸念を低減で
きる。

【００２４】また、本発明の請求項１３に記載の液晶表
示装置の製造方法は、凹凸表面を設ける際に、上記凹凸
表面をより滑らかな表面形状にするために、画素電極用
の第２絶縁膜およびアクティブ素子用の第２絶縁膜に熱
エネルギーを加えることを特徴とする。このようにし
て、容易に厚い層間絶縁膜が形成できるという作用が得
られる。

【００２５】また、本発明の請求項１４に記載の液晶表
示装置の製造方法は、画素電極用の第１絶縁膜およびア
クティブ素子用の第１絶縁膜が窒化シリコンで設けられ
ることを特徴とする。このようにして、工程数を低減で
きるという作用が得られる。

【００２６】また、本発明の請求項１５に記載の液晶表
示装置の製造方法は、画素電極用の第２絶縁膜およびア
クティブ素子用の第２絶縁膜が有機膜で設けられること
を特徴とする。このようにして、容易に厚い層間絶縁膜
が形成できるという作用が得られる。

【００２７】また、本発明の請求項１６に記載の液晶表
示装置の製造方法は、画素電極が高光反射金属で設けら
れる反射型の液晶表示装置の製造方法である。

【００２８】また、本発明の請求項１７に記載の液晶表
示装置の製造方法は、画素電極が高光反射金属で設けら
れる半透過型の液晶表示装置の製造方法である。このよ
うにして、高光反射金属の膜厚を制御することにより明
るい反射型または半透過型の液晶表示装置が得られる。

【００２９】また、本発明の請求項１８に記載の液晶表
示装置の製造方法は、画素電極が高光反射金属部と透明
電極部とで設けられる半透過型の液晶表示装置の製造方
法である。使用環境が明るい場合での反射型としての明
るさと、使用環境が暗い場合での透過型としての明るさ
とを供えもつという作用が得られる。

【００３０】また、本発明の請求項１９に記載の液晶表
示装置の製造方法は、画素電極がＡｌまたはＡｌ合金ま
たはＡｇまたはＡｇ合金のいづれかで設けられることを
特徴とする。このようにして、ＡｌまたはＡｌ合金また
はＡｇまたはＡｇ合金の膜厚を制御することにより明る
い反射型又は半透過型の液晶表示装置が得られる。

【００３１】また、本発明の請求項２０に記載の液晶表
示装置の製造方法は、液晶表示装置の製造方法の透明電
極部を設ける際に、上記透明電極部がインジウム錫酸化
物で設けられることを特徴とする。このようにして、透
過表示において明るい半透過型の液晶表示装置が得られ
る。

【００３２】また、本発明の請求項２１に記載の液晶表
示装置の製造方法は、アクティブ素子が薄膜トランジス
タで設けられることを特徴とする。

【００３３】また、本発明の請求項２２に記載の液晶表
示装置の製造方法は、アクティブ素子が非線形２端子素
子で設けられることを特徴とする。

【００３４】また、本発明の請求項２３に記載の液晶表
示装置の製造方法は、アクティブ素子がＭＩＭ素子でも
うけられることを特徴とする。

【００３５】そして、本発明の画像表示応用装置は、上
記の液晶表示装置が備えられることを特徴とする。この
ようにして、より明るい画像表示応用装置が得られると
いう作用が得られる。

【００３６】以下、本発明の実施の形態について、図
１、図２および図３を用いて説明する。画素電極用の第
１絶縁膜とアクティブ素子用の第１絶縁膜とは同じ材質
で、同じ工程で設けているので、以下の説明では画素電
極用の第１絶縁膜とアクティブ素子用の第１絶縁膜を合
わせて、第１絶縁膜と呼称する。また、画素電極用の第
２絶縁膜とアクティブ素子用の第２絶縁膜とは同じ材質
で、同じ工程で設けているので、以下の説明では画素電
極用の第２絶縁膜とアクティブ素子用の第２絶縁膜を合
わせて、第２絶縁膜と呼称する。また孔部は、コンタク
トホールとも呼称され、以下ではコンタクトホールで説
明する。

【００３７】（実施の形態１）図１は液晶表示装置のア
クティブ素子アレイ基板における画素部の断面構造を示
し、図２は同様に画素部の平面図、図３は図２中Ｃ-Ｄ
での断面を各工程ごとに示す。

【００３８】図１、図２および図３において、１２は開
口部１２ａを有する第１絶縁膜、２０はコンタクトホー
ル２０ａおよび凹凸表面２０ｂを有する第２の絶縁膜、
２１は遮光層２２により第１の透過部２４ならびに第２
の透過部２５を有するフォトマスク基板、２３は上記フ
ォトマスク基板２１を通じて上記第２の絶縁膜２０に照
射する照射光であり、その他の構成において、従来例と
して図４、図５に示した液晶表示装置およびその製造方
法と同一構成部分については同一番号および同一名称を
付して詳細な説明を省略する。

【００３９】まず、ガラスからなる基板１上に、Ａｒガ
スを用いたスパッタリング法によりＴｉ／Ａｌ／Ｔｉを
それぞれ１００／２００／１００ｎｍ積層して成膜後、
分岐したゲート電極２ａを有する複数のゲート配線２を
形成する。次に、プラズマ化学気相蒸着法（以下ｐ−Ｃ
ＶＤ法と略す）によりＳｉＮ_X、ａ-Ｓｉ、低抵抗ａ-Ｓ
ｉの３層を成膜後、ＴＦＴ領域以外のａ-Ｓｉ、低抵抗
ａ-Ｓｉをエッチング除去し島状のそれぞれチャネル層
４とコンタクト層５ならびに全面にわたるゲート絶縁膜
３を形成する。次に、再度Ａｒガスを用いたスパッタリ
ング法によりＴｉ／Ａｌ／Ｔｉをそれぞれ１００／２０
０／１００ｎｍ積層して成膜後、複数のソース配線６と
これから分岐したＴＦＴのソース電極６ａならびにドレ
イン電極７のパターンに加工する。ここで同時にコンタ
クト層５は、ソースならびにドレインの領域に分離形成
される。次に、全面にｐ−ＣＶＤ法によりチャネル層４
の保護膜としてＳｉＮ_Xからなる第１絶縁膜１２を形成
しＴＦＴアレイが得られる（図３（ａ））。

【００４０】以上のように従来例と同様にＴＦＴアレイ
を形成後、レジストをマスクとして第１の絶縁膜１２を
加工し上記ドレイン電極７上に開口部１２ａを形成する
（図３（ｂ））。次に全面に感光性アクリル系樹脂（Ｊ
ＳＲ社製ＰＣ３０５）を約３μｍ塗布し、短辺が解像度
に比べ十分大きい約８μｍとした楕円形状の第１の透過
部２４と径が解像度限界の約４μｍとした第２の透過部
２５とを遮光層２２により形成したフォトマスク基板２
１を用い、露光機（ＣＡＮＯＮ社製ＭＡ３０００）によ
り照射光２３での露光後現像することにより、上記第１
の透過部２４に対応し下地のドレイン電極７を十分露呈
したコンタクトホール２０ａと、上記第２の透過部２５
に対応し下地の露呈されない凹形状からなる凹凸表面２
０ｂとを有する第２の絶縁膜２０を形成する（図３
（ｃ））。次に、２２０℃の熱処理を行い上記第２絶縁
膜２０を温度上昇に伴う軟化により表面形状を滑らかに
しつつ硬化させる。次に全面にＡｌを成膜後、上記凹凸
表面２０ｂを覆いコンタクトホール２０ａを通じてドレ
イン電極７と電気的に接続するとともにゲート配線２の
一部ならびにソース配線６の一部に重なり合うまで伸延
した画素電極１１に加工形成することによりアクティブ
素子アレイ基板が得られる（図１、図２、図３
（ｄ））。さらに、従来例と同様に上記のアクティブ素
子アレイ基板に対向してカラーフィルターと透明電極を
有する基板を貼り合わせ、間に液晶を封入して液晶表示
装置が完成する。

【００４１】以上の実施の形態１によれば、厚い第２絶
縁膜２０により、クロストークの発生懸念を低減して画
素電極１１をソース配線６ならびにゲート配線２近傍に
まで形成できる。また凹凸表面２０ｂならびにコンタク
トホ-ル２０ａを形成するためのフォト工程を１回に低
減できるという作用を有する。さらに滑らかな凹凸形状
を有する凹凸表面２０ｂ上に画素電極１１を形成するこ
とにより、正反射成分が少なく周辺光の映り込みが抑制
されるとともに、曲面状態からなる凹凸形状を制御する
ことにより反射効率を高くすなわち明るくできるという
作用を有する。

【００４２】なお以上の説明では、第２絶縁膜２０への
凹凸表面の形成を、解像限界である約４μm径の第２の
透過部２５を有するフォトマスク基板２１を用いての露
光現像によるものとしたが、凹凸表面の形成は凹形状の
底部が平坦でない凹凸表面の形成であればよく、たとえ
ばより解像度の高い露光機を用い、その露光機での解像
度限界（３μｍなど）の径からなる第２の透過部２５を
有するフォトマスク基板２１を用いての露光現像として
もよい。また第２の絶縁膜２０の凹凸形状をすべて凹形
状の底部が平坦でない形状としたが、凹凸形状の底部が
平坦でない形状は画素電極１１により所望の反射特性が
得られる面積があればよく、たとえば凹形状部の一部で
下地が露呈し底部が平坦であってもよい。さらに、画素
電極１１をＡｌからなるものとしたが、画素電極１１は
ドレイン電極７と電気的に接合し高反射率のものであれ
ば何でもよく例えばＡｌ合金としてＡｌＴｉ、ＡｌＴ
ａ、ＡｌＷ、ＡｌＮｄ、ＡｌＺｒ等またはＡｇまたはＡ
ｇ合金としてＡｇＣｕ、ＡｇＰｄＣｕ、ＡｇＴｉＣｕ等
からなるものとしてもよい。さらに、アクティブ素子を
ＴＦＴからなるものとしたが、ＭＩＭ等の非線形２端子
素子としてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、厚い第２
絶縁膜２０により、クロストークの発生懸念を低減して
画素電極１１をソース配線６ならびにゲート配線２近傍
にまで形成することにより、高開口率の明るい反射型又
は半透過型の液晶表示装置が得られ、かつ、凹凸表面２
０ｂならびにコンタクトホール２０ａを形成するための
フォト工程を１回に低減することにより、生産性の大幅
な向上がもたらされるという有利な効果がもたらされ
る。さらに、滑らかな凹凸形状を有する凹凸表面２０ｂ
上に画素電極１１を形成することにより、正反射成分が
少なく周辺光の映り込みが抑制されるとともに、曲面状
態からなる凹凸形状を制御することにより反射効率を高
くすなわち明るい反射型や、半透過型の液晶表示装置が
得られ、産業的価値が大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の液晶表示装置およびそ
の製造方法を示した断面構造図

【図２】本発明の一実施の形態の液晶表示装置およびそ
の製造方法を示した平面図

【図３】本発明の一実施の形態の液晶表示装置およびそ
の製造方法を各工程を示す断面構造図

【図４】従来の液晶表示装置およびその製造方法におけ
る平面図

【図５】従来の液晶表示装置およびその製造方法におけ
る各工程を示す断面構造図

【符号の説明】

１ 基板 ２ ゲート配線 ２ａ ゲート電極 ３ ゲート絶縁膜 ４ チャネル層 ５ コンタクト層 ６ ソース配線 ６ａ ソース電極 ７ ドレイン電極 ８ 第１の膜 ８ａ 第１の凹凸部 ８ｂ 第１のコンタクトホール ９ レジスト １０ 第２の膜 １０ａ 第２のコンタクトホール １１ 画素電極 １２ 第１絶縁膜（画素電極用の第１絶縁膜とアクティ
ブ素子用の第１絶縁膜） １２ａ 開口部 ２０ 第２絶縁膜（画素電極用の第２絶縁膜とアクティ
ブ素子用の第２絶縁膜） ２０ａ コンタクトホール（孔部） ２０ｂ 凹凸表面 ２１ フォトマスク基板 ２２ 遮光層 ２３ 照射光 ２４ 第１の透過部 ２５ 第２の透過部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坊下 純二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 浅野 悟久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 田辺 将人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 山中 泰彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 櫻井 芳亘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H091 FA16X FA16Y FB02 FB08 FC02 FC10 FC22 FC26 FC29 FD04 FD06 FD12 FD23 GA03 GA13 GA17 HA07 LA11 LA13 LA16 2H092 HA05 JA26 JA29 JA38 JA42 JA44 JA46 JB13 JB23 JB32 JB33 JB38 JB51 JB57 JB63 JB68 KA05 KA07 KA12 KA16 KA18 KB25 MA13 MA17 MA27 MA35 MA37 MA41 NA03 NA25 NA27 PA03 PA12 5C094 AA09 AA12 AA42 BA03 BA43 CA19 DA13 DA15 EA02 EA04 EA05 EA07 EB02 FB01 5F110 AA02 AA16 BB01 CC07 DD02 EE03 EE04 EE15 EE44 FF03 FF30 GG02 GG15 GG45 HK03 HK04 HK09 HK16 HK22 HK33 HK35 HL02 HL03 HL06 NN03 NN24 NN27 NN35 NN72 QQ09

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対する２枚の基板の隙間部に液晶層と
   シール部とを有し、前記シール部は前記液晶層を封止す
   るように前記隙間部の外周部に備え、前記２枚の基板の
   片方の基板は前記液晶層と接する面に前記液晶層を駆動
   する複数の画素電極部と前記画素電極部と接続されるア
   クティブ素子部とを有し、前記画素電極部は画素電極用
   の第１絶縁膜と画素電極用の第２絶縁膜と画素電極とを
   有し、前記画素電極用の第２絶縁膜は前記画素電極用の
   第１絶縁膜を被覆するように備え、前記画素電極は前記
   画素電極用の第２絶縁膜を被覆するように備え、前記ア
   クティブ素子部はアクティブ素子とアクティブ素子用の
   第１絶縁膜とアクティブ素子用の第２絶縁膜と前記画素
   電極の一部分とを有し、前記アクティブ素子はチャネル
   部と電極部とを有し、前記アクティブ素子用の第１絶縁
   膜は前記アクティブ素子を被覆するように備え、前記ア
   クティブ素子用の第２絶縁膜は前記アクティブ素子用の
   第１絶縁膜を被覆するように備え、前記アクティブ素子
   用の第１絶縁膜はアクティブ素子の前記電極部を被覆す
   る部分に開口部を有し、前記アクティブ素子用の第２絶
   縁膜も前記開口部の位置で孔部を有し、前記孔部は前記
   画素電極の一部分で被覆されることで前記孔部の底部で
   前記電極と前記画素電極とが電気的に接続され、前記画
   素電極と前記画素電極用の第２絶縁膜とが接する面に凹
   凸面を有し、前記画素電極の表面に凹凸表面を有し、前
   記凹凸表面が滑らかな凸構造と前記孔部の径よりも小さ
   く底部が平坦でない凹構造とを有することを特徴とする
   液晶表示装置。
2. 【請求項２】 画素電極用の第２絶縁膜およびアクティ
   ブ素子用の第２絶縁膜が有機膜であることを特徴とする
   請求項１記載の液晶表示装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２のいづれかに記
   載の液晶表示装置の画素電極が高光反射金属であること
   を特徴とする反射型の液晶表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２のいづれかに記
   載の液晶表示装置の画素電極が高光反射金属であること
   を特徴とする半透過型の液晶表示装置。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２のいづれかに記
   載の液晶表示装置の画素電極が高光反射金属部と透明電
   極部とからなることを特徴とする半透過型の液晶表示装
   置。
6. 【請求項６】 画素電極がＡｌまたはＡｌ合金またはＡ
   ｇまたはＡｇ合金のいづれかであることを特徴とする請
   求項１又は請求項２のいづれかに記載の液晶表示装置。
7. 【請求項７】 請求項１又は請求項２のいづれかに記載
   の液晶表示装置の透明電極部がインジウム錫酸化物であ
   ることを特徴とする液晶表示装置。
8. 【請求項８】 請求項１又は請求項２のいづれかに記載
   の液晶表示装置のアクティブ素子が薄膜トランジスタで
   あることを特徴とする液晶表示装置。
9. 【請求項９】 請求項１又は請求項２のいづれかに記載
   の液晶表示装置のアクティブ素子が非線形２端子素子で
   あることを特徴とする液晶表示装置。
10. 【請求項１０】 請求項１又は請求項２のいづれかに記
    載の液晶表示装置のアクティブ素子がＭＩＭ素子である
    ことを特徴とする液晶表示装置。
11. 【請求項１１】 相対する２枚の基板の隙間部に液晶層
    とシール部とを設け、前記シール部は前記液晶層を封止
    するように前記隙間部の外周部に設け、前記２枚の基板
    の片方の基板は前記液晶層と接する面に前記液晶層を駆
    動する複数の画素電極部と前記画素電極部と接続される
    アクティブ素子部とを設け、前記画素電極部は画素電極
    用の第１絶縁膜と画素電極用の第２絶縁膜と画素電極と
    を設け、前記画素電極用の第２絶縁膜は前記画素電極用
    の第１絶縁膜を被覆するように設け、前記画素電極は前
    記画素電極用の第２絶縁膜を被覆するように設け、前記
    アクティブ素子部はアクティブ素子とアクティブ素子用
    の第１絶縁膜とアクティブ素子用の第２絶縁膜と前記画
    素電極の一部分とを設け、前記アクティブ素子はチャネ
    ル部と電極部とを設け、前記アクティブ素子用の第１絶
    縁膜は前記アクティブ素子を被覆するように設け、前記
    アクティブ素子用の第２絶縁膜は前記アクティブ素子用
    の第１絶縁膜を被覆するように設け、前記アクティブ素
    子用の第１絶縁膜はアクティブ素子の前記電極部を被覆
    する部分に開口部を設け、前記アクティブ素子用の第２
    絶縁膜も前記開口部の位置で孔部を設け、前記孔部は前
    記画素電極の一部分で被覆されることで前記孔部の底部
    で前記電極と前記画素電極とが電気的に接続され、前記
    画素電極と前記画素電極用の第２絶縁膜とが接する面に
    凹凸面を設け、前記画素電極の表面に凹凸表面を設け、
    前記凹凸表面が滑らかな凸構造と前記孔部の径よりも小
    さく底部が平坦でない凹構造とで設けられることを特徴
    とする液晶表示装置の製造方法。
12. 【請求項１２】 画素電極用の第２絶縁膜およびアクテ
    ィブ素子用の第２絶縁膜を設ける際に用いる露光機の解
    像度よりも孔部の径の寸法を大きし、かつ前記露光機の
    解像度よりも凹構造の径の寸法を小さくすることを特徴
    とする請求項１１記載の液晶表示装置の製造方法。
13. 【請求項１３】 凹凸表面を設ける際に、前記凹凸表面
    をより滑らかな表面形状にするために、画素電極用の第
    ２絶縁膜およびアクティブ素子用の第２絶縁膜に熱エネ
    ルギーを加えることを特徴とする請求項１１又請求項１
    ２のいづれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
14. 【請求項１４】 画素電極用の第１絶縁膜およびアクテ
    ィブ素子用の第１絶縁膜が窒化シリコンで設けられるこ
    とを特徴とする請求項１１から請求項１３のいづれかに
    記載の液晶表示装置の製造方法。
15. 【請求項１５】 画素電極用の第２絶縁膜およびアクテ
    ィブ素子用の第２絶縁膜が有機膜で設けられることを特
    徴とする請求項１１から請求項１４のいづれかに記載の
    液晶表示装置の製造方法。
16. 【請求項１６】 請求項１１から請求項１５のいづれか
    に記載の液晶表示装置の製造方法の画素電極が高光反射
    金属で設けられることを特徴とする反射型の液晶表示装
    置の製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項１１から請求項１５のいづれか
    に記載の液晶表示装置の製造方法の画素電極が高光反射
    金属で設けられることを特徴とする半透過型の液晶表示
    装置の製造方法。
18. 【請求項１８】 請求項１１から請求項１５のいづれか
    に記載の液晶表示装置の製造方法の画素電極が高光反射
    金属部と透明電極部とで設けられることを特徴とする半
    透過型の液晶表示装置の製造方法。
19. 【請求項１９】 画素電極がＡｌまたはＡｌ合金または
    ＡｇまたはＡｇ合金のいづれかで設けられることを特徴
    とする請求項１１から請求項１５のいづれかに記載の液
    晶表示装置。
20. 【請求項２０】 請求項１１から請求項１５のいづれか
    に記載の液晶表示装置の製造方法の透明電極部を設ける
    際に、前記透明電極部がインジウム錫酸化物で設けられ
    ることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
21. 【請求項２１】 請求項１１から請求項１５のいづれか
    に記載の液晶表示装置の製造方法のアクティブ素子が薄
    膜トランジスタで設けられることを特徴とする液晶表示
    装置。
22. 【請求項２２】 請求項１１から請求項１５のいづれか
    に記載の液晶表示装置の製造方法のアクティブ素子が非
    線形２端子素子で設けられることを特徴とする液晶表示
    装置。
23. 【請求項２３】 請求項１１から請求項１５のいづれか
    に記載の液晶表示装置の製造方法のアクティブ素子がＭ
    ＩＭ素子で設けられることを特徴とする液晶表示装置。
24. 【請求項２４】 請求項１から請求項１０のいづれかに
    記載の液晶表示装置が備えられることを特徴とする画像
    表示応用装置。