JPH09101510A - 反射型液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的容易にかつ低コストで形成することが
でき、明るい表示が得られる反射型液晶表示装置および
その製造方法を提供する。 【解決手段】 透光性基板３５上に、複数の遮光部材５
０、ゲート電極４０およびゲート配線を同時にパターン
形成する。遮光部材５０、ＴＦＴ素子３６およびゲート
配線を覆って感光性樹脂膜を形成し、基板３５の感光性
樹脂膜が形成された側とは反対側から遮光部材５０をマ
スクとして露光する。現像して残余の感光性樹脂膜から
成る第１絶縁膜を形成し、第１絶縁膜を覆ってコンタク
トホール３７ｃを有する第２の絶縁膜を形成し、第１お
よび第２絶縁膜から成る絶縁層３７が形成される。絶縁
層３７の少なくとも一部を覆って光反射電極３８を形成
する。電極３８の表面には、遮光部材５０をマスクとし
て形成された感光性樹脂膜による凸部３８ａおよび凹所
３８ｂが形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯型情報端末装
置、携帯型ワードプロセッサ、およびパーソナルコンピ
ュータなどの表示手段として好適に用いられる反射型液
晶表示装置およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、近年、薄形、軽量およ
び低消費電力という特徴を活かして、パーソナルコンピ
ュータ、パーソナルワードプロセッサ、電子手帳および
携帯型ＴＶ（テレビジョン）などのディスプレイとして
幅広く利用されている。

【０００３】白黒表示用ディスプレイの、電子式卓上計
算機および時計などの情報量の比較的少ない用途では、
表示パネルの表示モードとして、ＴＮ（ツイステッドネ
マティック）モードが一般的に用いられている。また、
その他の表示すべき情報量の比較的多いワードプロセッ
サなどの用途では、ＳＴＮ（スーパツイステッドネマテ
ィック）モードが用いられている。これらのＴＮおよび
ＳＴＮモードは、偏光板を２枚用いることから、光の利
用効率が３０％以下と非常に悪く、表示パネルの外側に
反射板を設けて反射型ディスプレイとした場合には、表
示がきわめて暗くなる。また、このような表示の暗さを
補うためにバックライトを設けることは、表示装置の消
費電力を増大させ、携帯型ディスプレイとしては適さな
い。

【０００４】カラー表示用ディスプレイとしては、前記
ＴＮあるいはＳＴＮモードの表示パネルと、モザイク状
のカラーフィルタとを組合わせ、加色混合により表示色
を再現している。したがって、偏光板による光損失に加
えて画素分割によってさらに光の利用効率が悪くなる。
実際には、画素の開口率も光の損失に寄与するため、表
示パネル全体としての光の利用効率は数％に落ちてしま
う。このため、バックライトを設けずに明るい表示を実
現することができず、低消費電力という液晶がもつ本来
の特徴を活かすことができない。

【０００５】このような光の損失を最小限に抑えるため
に、明るい表示モードの表示パネルが検討されている。
たとえば、液晶中に２色性色素を混入し、かつ液晶分子
の配向をカイラル構造とした表示パネルが提案されてい
る。これによって、偏光板を用いない明るい表示を実現
することができる。すなわち、液晶層に捩れ構造をもた
せて、液晶層での光の旋光性を弱め、あらゆる方向の偏
光を色素が吸収するようにしているので、偏光板がなく
てもコントラストの高い表示を実現することができる。
このような表示パネルは、たとえば「D.L.White ant G.
N.Taylor；J.Appl.Phys.45 No.11 4718 (1974)」に開示
されている。

【０００６】また、偏光板による光の損失を低減するた
めに、偏光板を１枚だけ用いる表示パネルが提案されて
いる。当該表示パネルは、偏光板／液晶層／反射板、あ
るいは偏光板／位相差板／反射板の順番に積層して構成
され、液晶層の位相差変化を利用して表示を行ってい
る。偏光板を１枚しか用いないことから、ＴＮおよびＳ
ＴＮモードに比べて明るい表示を実現することができ
る。このような表示パネルは、たとえば「第１８回液晶
討論会 ３Ｄ−１１０ １９９２年」に開示されてい
る。

【０００７】このような表示パネルによって、光の利用
効率が、ＴＮモードおよびＳＴＮモードでは３０％以下
であったのに対し、約５０％まで高めることができる。
さらに、画素の開口率を高めることによって光の利用効
率を高め、明るい表示を実現する技術が提案されてい
る。

【０００８】図１１は、従来技術である液晶表示装置１
の構成を示す断面図である。液晶表示装置１は、一対の
基板部材２，３および液晶層４を含んで構成される。基
板部材２，３間に液晶層４が介在される。

【０００９】基板部材２は、絶縁性基板５、ＴＦＴ（薄
膜トランジスタ）素子６、絶縁層７、光反射電極８およ
び配向膜９を含んで構成される。ＴＦＴ素子６は、ゲー
ト電極１０、ゲート絶縁膜１１、半導体層１２、コンタ
クト層１３、ソース電極１４およびドレイン電極１５を
含んで構成される。ＴＦＴ素子６が形成された絶縁性基
板５上に、当該ＴＦＴ素子６のドレイン電極１５上にコ
ンタクトホール７ｃを有する絶縁層７が形成される。絶
縁層７上に光反射電極８が形成され、当該光反射電極８
は、前記コンタクトホール７ｃによってＴＦＴ素子６の
ドレイン電極１５と接続される。光反射電極８を覆って
絶縁層７上に配向膜９が形成される。このようにして基
板部材２が構成される。

【００１０】基板部材３は、透光性基板１６、カラーフ
ィルタ１７、対向電極１８および配向膜１９を含んで構
成される。透光性基板１６上には、たとえばシアンフィ
ルタ１７ａおよびレッドフィルタ１７ｂから成るカラー
フィルタ１７が形成される。液晶表示装置１に設定され
る各画素にシアンフィルタ１７ａまたはレッドフィルタ
１７ｂが対応して配置される。カラーフィルタ１７上に
は対向電極１８が形成され、さらに対向電極１８上には
配向膜１９が形成される。このようにして基板部材３が
構成される。

【００１１】液晶層４は、２色性色素２４を含む液晶分
子４ａが捩れ配向したカイラルネマティック液晶材料で
実現される。前記絶縁層７の表面には、後述する方法に
よって形成された凸部７ａおよび凹所７ｂが形成され
る。このような絶縁層７上に形成される光反射電極８の
表面にも、前記凸部７ａおよび凹所７ｂによる凸部８ａ
および凹所８ｂが形成される。

【００１２】図１２は、前記液晶表示装置１の基板部材
２の製造方法を段階的に示す断面図である。図１２
（Ａ）に示されるように、ＴＦＴ素子６が形成された絶
縁性基板５上には、ＴＦＴ素子６を覆って感光性樹脂膜
２１が形成される。さらに感光性樹脂膜２１上にマスク
２２が配置されて光２３が照射されて露光される。マス
ク２２には、ＴＦＴ素子６に対応する部分および前記絶
縁層７の凸部７ａあるいは凹所７ｂに対応する部分に遮
光領域２２ｂが形成され、それ以外の領域に透光領域２
２ａが形成されている。光照射された感光性樹脂膜２１
を現像することによって、図１２（Ｂ）に示されるよう
に残余の感光性樹脂膜２１ａが形成される。さらに熱処
理を施すことによって、図１２（Ｃ）に示されるように
前記感光性樹脂膜２１ａの角部に丸みが形成されて、感
光性樹脂膜２１ｂとなる。

【００１３】このような感光性樹脂膜２１ｂを覆って絶
縁膜が形成され、さらにＴＦＴ素子６のドレイン電極１
５上にコンタクトホール７ｃが形成されて、図１２
（Ｄ）に示されるように前記感光性樹脂膜２１ｂと絶縁
膜とから成る絶縁層７が形成される。絶縁層７の表面に
は、前記感光性樹脂膜２１ｂによって凸部７ａおよび凹
所７ｂが形成される。さらに絶縁層７の表面に光反射電
極８が形成される。光反射電極８の膜厚は比較的薄く、
したがって絶縁層７の表面に形成された凸部７ａおよび
凹所７ｂによる凸部８ａおよび凹所８ｂが形成される。

【００１４】このように、ＴＦＴ素子６上に絶縁層７を
介して光反射電極８が形成されるので、ＴＦＴ素子６上
やゲートおよびソース配線上にも光反射電極８を形成す
ることができ、開口率を大幅に高めることができる。こ
れによって、光の利用効率が向上し、明るい表示を実現
することができる。

【００１５】また、前記光反射電極８は、反射板として
も機能し、上述したようにして形成される凸部８ａおよ
び凹所８ｂによって、入射光が散乱して明るい表示が得
られる直視型の反射型液晶表示装置を実現することがで
きる。また、画素電極と反射板とを兼用し、反射板を基
板部材２の液晶層４側に形成することによって、視差を
なくして優れた表示品位を得ることができる。さらに、
液晶層４をＷｈｉｔｅ−Ｔａｙｌｏｒ型のゲストホスト
タイプとすることによって、より明るい表示を実現する
ことができる。このような構成の液晶表示装置１は、た
とえば特開平６−７５２３８号公報に開示されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】前記液晶表示装置１の
基板部材２は、上述したようにして作成され、マスクを
用いた露光を少なくとも３回は必要とする。すなわち、
感光性樹脂膜２１ａを形成するためのマスク露光、コン
タクトホール７ｃを形成するためのマスク露光、および
光反射電極８を形成するためのマスク露光を必要とす
る。このような３回のマスク露光は、前述した位置合わ
せして配置されたマスク２２と同様なマスクを用いて行
われる。

【００１７】透過型の液晶表示装置では、入射光を散乱
させるための光反射電極８表面の前記凸部８ａや凹所８
ｂは必要でないため、基板部材２を形成するために必要
なマスク露光は、画素電極を形成するための１回のみで
ある。このような透過型の液晶表示装置と比較すると、
基板部材２の製造工程が長くなり、製造効率が悪くな
る。また、歩留りが低くなり、結果的に製造コストが上
昇する。

【００１８】また、光反射電極８の表面に凹凸を形成す
るための感光性樹脂膜２１ａ，２１ｂは、露光時の位置
合わせ精度を考慮して、ゲート配線およびソース配線の
近傍には形成されない。このため、配線の近傍には凹凸
が形成されないので、この付近では光の散乱の度合が低
くなる。したがって、結果的に開口率が低くなり、充分
に明るい表示を得ることができない。

【００１９】本発明の目的は、比較的容易にかつ低コス
トで形成することができ、明るい表示が得られる反射型
液晶表示装置およびその製造方法を提供することであ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、一対の基板
と、当該一対の基板間に介在される液晶層とを含んで構
成される反射型液晶表示装置において、前記一対の基板
のうちの一方基板上には、少なくとも、一方基板を構成
する透光性基板の液晶層側表面に形成される複数の遮光
部材と、前記遮光部材を覆って形成され、表面に凹凸を
有する絶縁層と、前記絶縁層の少なくとも一部を覆う光
反射電極とが形成されていることを特徴とする反射型液
晶表示装置である。 本発明に従えば、一対の基板間に介在される液晶層を含
んで反射型液晶表示装置が構成され、一対の基板のうち
の一方基板を構成する透光性基板の液晶層側表面には複
数の遮光部材が形成されている。光反射電極表面に入射
光を散乱させる凹凸を形成するための絶縁層を、前記複
数の遮光部材を用いて後述するような比較的簡単な工程
によって作成することができる。

【００２１】また本発明の前記一方基板上には、透光性
基板の液晶層側表面に形成されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子を介して光反射電極に与えられる
表示信号が供給される信号配線とが形成されていること
を特徴とする。 本発明に従えば、前記一方基板を構成する透光性基板の
液晶層側表面に形成される複数の遮光部材に加えて、上
述したようなスイッチング素子と信号配線とが形成され
る。このような一方基板であっても、前記凹凸を形成す
るための絶縁層を、複数の遮光部材を用いて後述するよ
うな比較的簡単な工程によって作成することができる。
また、信号配線に供給された表示信号をスイッチング素
子を介して光反射電極に与える、いわゆるアクティブマ
トリクス駆動型の反射型液晶表示装置が実現できる。

【００２２】また本発明の前記遮光部材と信号配線と
は、同じ金属材料から成ることを特徴とする。 本発明に従えば、遮光部材と信号配線とが同じ金属材料
から成るので、一方基板上への形成時において、遮光部
材と信号配線とを同時にパターン形成することができ
る。

【００２３】また本発明は、前記反射型液晶表示装置の
製造方法において、一方基板を構成する透光性基板上に
複数の遮光部材を形成し、複数の遮光部材を覆って絶縁
材料膜を形成し、絶縁材料膜上にレジスト膜を形成し、
前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された側とは反対側
から露光し、レジスト膜を現像し、絶縁材料膜をエッチ
ングし、残余のレジスト膜を除去して、残余の絶縁材料
膜から成る第１絶縁膜を形成し、第１絶縁膜を覆って第
２絶縁膜を形成して、第１および第２絶縁膜から成る絶
縁層を形成し、絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射
電極を形成することを特徴とする反射型液晶表示装置の
製造方法である。 本発明に従えば、反射型液晶表示装置の一方基板を構成
する透光性基板上に複数の遮光部材が形成され、当該複
数の遮光部材を覆って絶縁材料膜が形成され、さらにレ
ジスト膜が形成される。レジスト膜は、透光性基板の絶
縁材料膜およびレジスト膜が形成された側とは反対側か
ら光が照射されて露光される。すなわち複数の遮光部材
をマスクとしてレジスト膜が露光される。したがって、
レジスト膜を露光する際に、別途マスクを位置合わせし
て配置する必要はなく、製造工程の簡略化を図ることが
できる。また製造に必要なマスクの枚数を少なくするこ
とができるので、製造コストを低減することができる。
レジスト膜を露光する際に、マスクを位置合わせして別
途配置する必要がないので、マスクの位置合わせ精度を
考慮する必要がない。レジスト膜を現像し、絶縁材料膜
をエッチングし、残余のレジスト膜を除去して、残余の
絶縁材料膜から成る第１絶縁膜が形成され、第１絶縁膜
を覆って第２絶縁膜が形成されて、第１および第２絶縁
膜から成る絶縁層が形成され、絶縁膜上に当該絶縁層の
少なくとも一部を覆う光反射電極が形成される。光反射
電極の表面には、遮光部材による凹凸が形成される。し
たがって、入射光を充分に散乱して明るい表示が得られ
る反射型液晶表示装置を実現することができる。

【００２４】また本発明は、前記反射型液晶表示装置の
製造方法において、一方基板を構成する透光性基板上に
複数の遮光部材を形成し、複数の遮光部材を覆って絶縁
材料膜を形成し、絶縁材料膜上にレジスト膜を形成し、
前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された側とは反対側
から露光し、レジスト膜を現像し、絶縁材料膜をエッチ
ングし、残余のレジスト膜を除去して、残余の絶縁材料
膜から成る絶縁層を形成し、絶縁層上の少なくとも一部
を覆う光反射電極を形成することを特徴とする反射型液
晶表示装置の製造方法である。 本発明に従えば、上述したのと同様にして、前記透光性
基板上に複数の遮光部材、絶縁材料膜およびレジスト膜
が形成され、レジスト膜が前記反対側から遮光部材をマ
スクとして露光される。したがって、製造工程の簡略化
および製造コストの低減を図ることができる。レジスト
膜を現像し、絶縁材料膜をエッチングし、残余のレジス
ト膜を除去して、残余の絶縁材料膜から成る絶縁層が形
成され、当該絶縁層上に当該絶縁層の少なくとも一部を
覆う光反射電極が形成される。光反射電極の表面には遮
光部材による凹凸が形成される。したがって、入射光を
充分に散乱した明るい表示が得られる反射型液晶表示装
置を実現することができる。

【００２５】また本発明は、前記反射型液晶表示装置の
製造方法において、一方基板を構成する透光性基板上に
複数の遮光部材を形成し、複数の遮光部材を覆って感光
性樹脂膜を形成し、前記透光性基板の感光性樹脂膜が形
成された側とは反対側から露光し、感光性樹脂膜を現像
して、残余の感光性樹脂膜から成る第１絶縁膜を形成
し、第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜を形成して、第１お
よび第２絶縁膜から成る絶縁層を形成し、絶縁層上の少
なくとも一部を覆う光反射電極を形成することを特徴と
する反射型液晶表示装置の製造方法である。 本発明に従えば、前記透光性基板上には複数の遮光部材
が形成され、当該遮光部材を覆って感光性樹脂膜が形成
される。感光性樹脂膜は、前記反対側から複数の遮光部
材をマスクとして露光される。したがって、感光性樹脂
膜を露光する際に、別途マスクを位置合わせして配置す
る必要はなく、製造工程の簡略化を図ることができる。
また製造に必要なマスクの枚数を少なくすることができ
るので、製造コストを低減することができる。さらに感
光性樹脂膜を露光する際に、マスクを位置合わせして別
途配置する必要がないので、マスクの位置合わせ精度を
考慮する必要がない。また感光性樹脂膜を用いることに
よって、感光性樹脂を用いずに絶縁層を形成するときの
ようなレジスト膜が不要となり、さらに製造工程の簡略
化を図ることができる。 感光性樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る
第１絶縁膜が形成され、第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜
が形成されて、第１および第２絶縁膜から成る絶縁層が
形成され、絶縁層上に当該絶縁層の少なくとも一部を覆
う光反射電極が形成される。光反射電極の表面には遮光
部材による凹凸が形成される。したがって、入射光を充
分に散乱した明るい表示が得られる反射型液晶表示装置
を実現することができる。

【００２６】また本発明は、前記反射型液晶表示装置の
製造方法において、一方基板を構成する透光性基板上に
複数の遮光部材を形成し、複数の遮光部材を覆って感光
性樹脂膜を形成し、前記透光性基板の感光性樹脂膜が形
成された側とは反対側から露光し、感光性樹脂膜を現像
して、残余の感光性樹脂膜から成る絶縁層を形成し、絶
縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成するこ
とを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法である。 本発明に従えば、上述したのと同様にして前記透光性基
板上に複数の遮光部材および感光性樹脂膜が形成され、
感光性樹脂膜が前記反対側から複数の遮光部材をマスク
として露光される。したがって、製造工程の簡略化およ
び製造コストの低減を図ることができる。また感光性樹
脂膜を用いることによって、さらに製造工程の簡略化を
図ることができる。感光性樹脂膜を現像して、残余の感
光性樹脂膜から成る絶縁層が形成され、絶縁層上に当該
絶縁層の少なくとも一部を覆う光反射電極が形成され
る。光反射電極の表面には、遮光部材による凹凸が形成
される。したがって、入射光を充分に散乱した明るい表
示が得られる反射型液晶表示装置を実現することができ
る。

【００２７】本発明は、前記反射型液晶表示装置の製造
方法において、一方基板を構成する透光性基板上に複数
の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を形成
し、複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線
を覆って絶縁材料膜を形成し、絶縁材料膜上にレジスト
膜を形成し、前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された
側とは反対側から露光し、レジスト膜を現像し、絶縁材
料膜をエッチングし、残余のレジスト膜を除去して、残
余の絶縁材料膜から成る第１絶縁膜を形成し、第１絶縁
膜を覆って第２絶縁膜を形成して、第１および第２絶縁
膜から成る絶縁層を形成し、絶縁層上の少なくとも一部
を覆う光反射電極を形成することを特徴とする反射型液
晶表示装置の製造方法である。 本発明に従えば、前記透光性基板上には複数の遮光部
材、スイッチング素子および信号配線が形成され、これ
らを覆って絶縁材料膜が形成され、さらにレジスト膜が
形成される。レジスト膜は、前記反対側から複数の遮光
部材をマスクとして露光される。したがって前述したの
と同様にして、製造工程の簡略化を図ることができ、製
造コストを低減することができる。レジスト膜を現像
し、絶縁材料膜をエッチングし、残余のレジスト膜を除
去して、残余の絶縁材料膜から成る第１絶縁膜が形成さ
れ、第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜が形成されて、第１
および第２絶縁膜から成る絶縁層が形成され、絶縁層上
に当該絶縁層の少なくとも一部を覆う光反射電極が形成
される。光反射電極の表面には遮光部材による凹凸が形
成される。 したがって、入射光を充分に散乱した明るい表示が得ら
れる反射型液晶表示装置を実現することができる。また
信号配線の近傍にも遮光部材を作成することができて、
信号配線の近傍にも凹凸を形成することができる。した
がって、開口率を大幅に向上させることができて、さら
に明るい表示を得ることができる。

【００２８】本発明は、前記反射型液晶表示装置の製造
方法において、一方基板を構成する透光性基板上に複数
の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を形成
し、複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線
を覆って絶縁材料膜を形成し、絶縁材料膜上にレジスト
膜を形成し、前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された
側とは反対側から露光し、レジスト膜を現像し、絶縁材
料膜をエッチングし、残余のレジスト膜を除去して、残
余の絶縁材料膜から成る絶縁層を形成し、絶縁層上の少
なくとも一部を覆う光反射電極を形成することを特徴と
する反射型液晶表示装置の製造方法である。 本発明に従えば、前記透光性基板上には複数の遮光部
材、スイッチング素子および信号配線が形成され、これ
らを覆って絶縁材料膜が形成され、さらにレジスト膜が
形成される。レジスト膜は、前記反対側から遮光部材を
マスクとして露光される。したがって、製造工程の簡略
化および製造コストの低減を図ることができる。レジス
ト膜を現像し、絶縁材料膜をエッチングし、残余のレジ
スト膜を除去して、残余の絶縁材料膜から成る絶縁層が
形成され、絶縁層上に当該絶縁層の少なくとも一部を覆
う光反射電極が形成される。光反射電極の表面には遮光
部材による凹凸が形成される。 したがって、入射光を充分に散乱して明るい表示が得ら
れる反射型液晶表示装置を実現することができる。前記
凹凸は、信号配線の近傍にも形成されるので、開口率を
大幅に向上させることができて、さらに明るい表示を得
ることができる。

【００２９】本発明は、前記反射型液晶表示装置の製造
方法において、一方基板を構成する透光性基板上に複数
の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を形成
し、複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線
を覆って感光性樹脂膜を形成し、前記透光性基板の感光
性樹脂膜が形成された側とは反対側から露光し、感光性
樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る第１絶
縁膜を形成し、第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜を形成し
て、第１および第２絶縁膜から成る絶縁層を形成し、絶
縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成するこ
とを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法である。 本発明に従えば、前記透光性基板上には複数の遮光部
材、スイッチング素子および信号配線が形成され、これ
らを覆って感光性樹脂膜が形成され、感光性樹脂膜は前
記反対側から、遮光部材をマスクとして露光される。し
たがって、製造工程の簡略化および製造コストの低減を
図ることができる。また感光性樹脂膜を用いることによ
って、さらに製造工程の簡略化を図ることができる。 感光性樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る
第１絶縁膜が形成され、第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜
が形成されて、当該第１および第２絶縁膜から成る絶縁
層が形成され、絶縁層上に当該絶縁層の少なくとも一部
を覆う光反射電極が形成される。光反射電極の表面には
遮光部材による凹凸が形成される。したがって、入射光
を充分に散乱した明るい表示が得られる反射型液晶表示
装置を実現することができる。前記凹凸は信号配線の近
傍にも形成されるので、開口率を大幅に向上させること
ができて、さらに明るい表示を得ることができる。

【００３０】本発明は、前記反射型液晶表示装置の製造
方法において、一方基板を構成する透光性基板上に複数
の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を形成
し、複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線
を覆って感光性樹脂膜を形成し、前記透光性基板の感光
性樹脂膜が形成された側とは反対側から露光し、感光性
樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る絶縁層
を形成し、絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極
を形成することを特徴とする反射型液晶表示装置の製造
方法である。 本発明に従えば、前記透光性基板上には複数の遮光部
材、スイッチング素子および信号配線が形成され、これ
らを覆って感光性樹脂膜が形成され、感光性樹脂膜が前
記反対側から遮光部材をマスクとして露光される。した
がって、製造工程の簡略化および製造コストの低減を図
ることができる。また感光性樹脂膜を用いることによっ
て、さらに製造工程の簡略化を図ることができる。感光
性樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る絶縁
層が形成され、絶縁層上に当該絶縁層の少なくとも一部
を覆う光反射電極が形成される。光反射電極の表面には
遮光部材による凹凸が形成される。したがって、入射光
を充分に散乱した明るい表示が得られる反射型液晶表示
装置を実現することができる。前記凹凸は、信号配線の
近傍にも形成されるので、開口率を大幅に向上させるこ
とができて、さらに明るい表示を得ることができる。

【００３１】本発明は、前記複数の遮光部材および信号
配線が、同時にパターン形成されることを特徴とする。 本発明に従えば、複数の遮光部材および信号配線が、同
時にパターン形成されるので、製造工程を簡略化するこ
とができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の第１の形
態である液晶表示装置３１の構成を示す断面図である。
図２は、前記液晶表示装置３１の基板部材３２を示す平
面図である。液晶表示装置３１は、一対の基板部材３
２，３３および液晶層３４を含んで構成される。基板部
材３２，３３間に液晶層３４が介在される。

【００３３】基板部材３２は、透光性基板３５、ＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）素子３６、絶縁層３７、光反射電
極３８、配向膜３９、遮光部材５０、ゲート配線５５お
よびソース配線５６を含んで構成される。ＴＦＴ素子３
６は、ゲート電極４０、ゲート絶縁膜４１、半導体層４
２、コンタクト層４３、ソース電極４４およびドレイン
電極４５を含んで構成される。

【００３４】透光性基板３５上には、複数のゲート配線
５５が互いに平行に間隔をあけて配設される。また、当
該ゲート配線５５とは絶縁性を保持し、かつ直交する方
向に互いに間隔をあけて複数のソース配線５６が配設さ
れる。ゲートおよびソース配線５５，５６によって複数
の矩形の画素領域が形成される。各画素領域にはＴＦＴ
素子３６が形成される。

【００３５】ＴＦＴ素子３６、ゲートおよびソース配線
５５，５６が形成された透光性基板３５上には、当該Ｔ
ＦＴ素子３６のドレイン電極４５上にコンタクトホール
３７ｃを有する絶縁層３７が形成される。絶縁層３７上
には各画素毎に光反射電極３８が形成され、当該光反射
電極３８は、前記コンタクトホール３７ｃによってＴＦ
Ｔ素子３６のドレイン電極４５と接続される。光反射電
極３８を覆って絶縁層３７上に配向膜３９が形成され
る。このようにして基板部材３２が構成される。

【００３６】基板部材３３は、透光性基板４６、カラー
フィルタ４７、対向電極４８および配向膜４９を含んで
構成される。透光性基板４６上には、たとえばシアンフ
ィルタ４７ａおよびレッドフィルタ４７ｂから成るカラ
ーフィルタ４７が形成される。液晶表示装置３１に設定
される各画素にシアンフィルタ４７ａまたはレッドフィ
ルタ４７ｂが対応して配置される。カラーフィルタ４７
上に対向電極４８が形成され、さらに対向電極４８上に
配向膜４９が形成される。このようにして基板部材３３
が構成される。

【００３７】基板部材３３，３４間には、液晶層３４が
介在される。前記絶縁層３７の表面には、後述する方法
によって形成された凸部３７ａおよび凹所３７ｂが形成
される。このような絶縁層３７上に形成される光反射電
極３８の表面にも、前記凸部３７ａおよび凹所３７ｂに
よる凸部３８ａおよび凹所３８ｂが形成される。

【００３８】図３は、前記液晶表示装置３１の基板部材
３２の製造方法を段階的に示す断面図である。たとえば
コーニング社製、商品名７０５９などのガラスで実現さ
れる透光性基板３５の一方表面上には、スパッタリング
法によって３０００Åの膜厚のＴａ膜が形成される。こ
のＴａ膜を、フォトリソグラフィ法およびエッチング法
によってパターン形成し、ゲート配線５５、ゲート電極
４０および遮光部材５０を同時にパターン形成する。遮
光部材５０は、図２に示されるような円形状に限らず、
楕円形状、四角形状、三角形状または半円形状などであ
っても構わない。また、ゲート配線５５およびゲート電
極４０の絶縁性を保護するために、Ｔａ膜をたとえば陽
極酸化法によって酸化し、その表面にＴａ₂Ｏ₅膜から成
る絶縁膜を形成しても構わない。次に、たとえばプラズ
マＣＶＤ（Chemical VaporDeposition）法によって、４
０００Åの膜厚のＳｉＮ_xから成るゲート絶縁膜４１、
後に半導体層４２となる１０００Åの膜厚のａ−Ｓｉ
層、および後にコンタクト層４３となる４００Åの膜厚
のｎ⁺型ａ−Ｓｉ層とをこの順番に連続的に形成する。
前記ｎ⁺型ａ−Ｓｉ層とａ−Ｓｉ層とをパターン形成す
ることによって、コンタクト層４３および半導体層４２
をそれぞれ形成する。次に、基板３５の全面を覆って、
２０００Åの膜厚のＩＴＯ（インジウム錫酸化物）膜を
スパッタリング法によって形成し、パターン形成するこ
とによってソース電極４４、ドレイン電極４５、および
ソース配線５６を形成する。このようにして、ＴＦＴ素
子３６、ゲートおよびソース配線５５，５６が完成す
る。

【００３９】なお、形成されるＴＦＴ素子３６は、本形
態のようなゲート電極４０が基板３５側にある、いわゆ
るボトムゲート構造に限るものではなく、トップゲート
構造であっても構わない。また、ゲート電極４０とし
て、たとえばＡｌおよびＴｉなどの金属、Ａｌ−Ｓｉお
よびＫｒ−Ｔａなどの合金を用いても構わない。さら
に、ゲート絶縁膜４１として、ＳｉＯ₂などの材料を用
いても構わない。さらに、ＴＦＴ素子３６は、ａ−Ｓｉ
ＴＦＴ素子に限らず、ｐ−ＳｉＴＦＴ素子であっても構
わない。

【００４０】このようにしてゲートおよびソース配線５
５，５６、ＴＦＴ素子３６および遮光部材５０が形成さ
れた透光性基板３５上には、配線５５，５６、ＴＦＴ素
子３６および遮光部材５０を覆って、たとえば東京応化
社製、商品名ＯＦＰＲ−８００で実現されるポジ型レジ
スト材料である感光性樹脂膜５１が形成される。当該感
光性樹脂膜５１は、たとえば回転数が５００ｒｐｍ〜３
０００ｒｐｍに設定されたスピンコート法によって塗布
されて作成される。本形態では、３０００ｒｐｍの回転
数で３０秒間塗布し、１．２μｍの膜厚の図３（Ａ）に
示されるような感光性樹脂膜５１を作成した。絶縁層３
７を形成するために、このような感光性樹脂を用いるこ
とによって、非感光性樹脂を用いたときに、当該樹脂膜
上に形成されるレジスト膜を不要とすることができ、こ
のための塗布プロセスを省略することができて、製造工
程を簡略化することができる。

【００４１】感光性樹脂膜５１は、たとえば１００℃の
雰囲気で３０分間焼成（プリベーク）され、透光性基板
３５の感光性樹脂膜５１が形成された側とは反対側の裏
面側から光５３を照射して露光される。このとき、遮光
部材５０および前記ＴＦＴ素子３６のゲート電極４０の
部分がマスクとして機能する。また、図示しないけれど
も、ゲート配線５５の部分もマスクとして機能する。

【００４２】次に、たとえば東京応化社製、商品名ＭＮ
Ｄ−３を用いて現像し、図３（Ｂ）に示されるような、
残余の感光性樹脂膜５１ａを形成する。前記ＭＮＤ−３
は、たとえば２．３８％の濃度に調整する。

【００４３】前記感光性樹脂膜５１ａは、たとえば１２
０℃〜２５０℃の範囲に選ばれる温度で熱処理を施すこ
とによって、図３（Ｃ）に示されるような、角部が丸み
をおびた感光性樹脂膜５１ｂとなる。本形態では、１８
０℃の温度で３０分間熱処理を施した。

【００４４】このような感光性樹脂膜５１ｂは、ポジ型
レジスト材料から成るので、ゲート電極４０、ゲート配
線５５および遮光部材５０上のみに形成され、その他の
部分、たとえば透明電極であるＩＴＯから成るソース配
線５６、ソース電極４４およびドレイン電極４５の上に
は形成されない。なお、感光性樹脂膜５１ｂは、第１絶
縁膜に相当する。

【００４５】次に、前記感光性樹脂膜５１ｂを覆って透
光性基板３５上に、第２絶縁膜が形成される。当該第２
絶縁膜は、前記感光性樹脂膜５１と同様の材料で実現さ
れ、たとえば９２０ｒｐｍ〜３５００ｒｐｍの回転数に
設定されたスピンコート法によって２０秒間塗布するこ
とによって作成される。本形態では、回転数を２２００
ｒｐｍに、塗布時間を２０秒間に設定した。これによっ
て１μｍの第２絶縁膜を形成した。なお、第２絶縁膜
は、第１絶縁膜となる感光性樹脂膜５１と同じ材料に限
らず、絶縁性を有する樹脂膜５１とは異なる材料を用い
て形成しても構わない。このような第１絶縁膜と第２絶
縁膜とによって絶縁層３７が形成される。絶縁層３７の
表面には、前記感光性樹脂膜５１ｂによる滑らかな凸部
３７ａおよび凹所３７ｂが形成される。さらに、露光お
よび現像によってＴＦＴ素子３６のドレイン電極４５上
にスルホール３７ｃが形成される。

【００４６】スルホール３７ｃが形成された絶縁層３７
上には、光反射電極３８が形成される。当該光反射電極
３８は、前記コンタクトホール３７ｃによってＴＦＴ素
子３６のドレイン電極４５と接続される。光反射電極８
は、たとえばＡｌ、Ｎｉ、ＣｒおよびＡｇなどで実現す
ることができる。また、光反射電極８の膜厚は、０．０
１μｍ〜１．０μｍの範囲に選ぶのが好ましい。本形態
では、Ａｌを真空蒸着法によって作成し、露光し、現像
することによって図３（Ｄ）に示されるような光反射電
極３８を作成した。さらに配向膜３９を形成することに
よって基板部材３２が完成する。

【００４７】基板部材３３を構成する絶縁性を有し、た
とえばガラスで実現される透光性基板４６の一方表面に
は、補色関係にあるシアンおよびレッドのフィルタ４７
ａ，４７ｂから成るカラーフィルタ４７が形成され、さ
らに当該カラーフィルタ４７上には、たとえばＩＴＯで
実現される対向電極４８が形成される。対向電極４８の
膜厚は、たとえば１０００Åに選ばれる。さらに当該対
向電極４８上には配向膜４９が形成される。このように
して基板部材３３が完成する。なお、前記配向膜３９，
４９は、たとえばポリイミド樹脂を塗布した後、１８０
℃の温度で焼成し、さらにラビング処理などの配向処理
を施すことによって作成される。

【００４８】このようにして作成された基板部材３２，
３３は、配向膜３９，４９のラビング処理方向が、互い
に平行、かつ反対方向となるようにして対向して配置さ
れる。当該基板部材３２，３３は、たとえば４．５μｍ
のスペーサを混入した接着剤によって貼合わせられる。
液晶層３４は、このような基板部材３２，３３間に真空
脱気法によって液晶材料を注入することによって形成さ
れる。用いられる液晶材料としては、ネマティック液晶
に２色性黒色色素５４を混入したゲストホストタイプの
液晶材料が用いられる。本形態では、ネマティック液晶
として、メルク社製、商品名ＺＬＩ４７９２（屈折率異
方性Δｎ＝０．１３）を、２色性色素５４としてアゾ系
およびアントラキノン系色素を用いた。前記液晶材料に
は、カイラル剤（商品名Ｓ−８１１）が約１．３％混入
される。液晶層３４の厚みｄと液晶分子３４ａの螺旋ピ
ッチｐ０は、ｄ／ｐ０≒０．９に設定される。この場
合、液晶層３４の液晶分子３４ａの捩れ角度は約３６０
°となる。このようにして液晶表示装置３１が完成す
る。

【００４９】なお、前記液晶層３４の屈折率異方性Δｎ
と、液晶層３４の厚みｄとの積Δｎｄは、約０．５８５
μｍに設定される。Δｎｄの値が大きすぎると、液晶層
３４で光が旋光し、色素による光の吸収が充分でなくな
る。したがって、好ましくはΔｎｄは１．０μｍ以下の
範囲に、さらに好ましくは０．６μｍ以下の範囲に選ば
れる。

【００５０】このようにして作成された液晶表示装置３
１は、いわゆるＷｈｉｔｅ−Ｔａｙｌｏｒ型の表示装置
であり、偏光板を用いないので、明るい白色表示が可能
であり、かつ鮮やかなカラー表示を行うことが可能であ
る。当該液晶表示装置３１において、光反射電極３８の
剥がれによる欠陥はほとんど生じないことが確認されて
いる。

【００５１】また、上述したように、光反射電極３８の
表面に凹凸を形成する際には、予め形成された遮光部材
５０を用いて当該遮光部材５０をマスクとして使用し、
いわゆるセルフアライメント露光を行うことによって感
光性樹脂膜５１をパターン形成する。したがって、従来
技術のように感光性樹脂膜５１上に位置合わせを行って
マスクを配置する必要はなく、マスクの位置合わせが不
要となって、製造工程の簡略化を図ることが可能とな
る。また、このような露光には、マスクの位置合わせを
行わない簡易型の露光機を用いることができる。さら
に、凹凸の形成のためにマスクを用いないことから、マ
スクの位置合わせによる誤差を考慮する必要がなくな
り、比較的広い範囲にわたって遮光部材５０を形成し、
これによる凹凸を光反射電極３８上に形成することがで
きる。このため、前記凹凸を、ゲート電極４０の付近に
まで形成することができ、入射光を充分に散乱させるこ
とが可能となって、開口率を増大することができて、明
るい表示を実現することができる。

【００５２】図４は、本発明の実施の第２の形態である
液晶表示装置６１の構成を示す断面図である。液晶表示
装置６１は、前記液晶表示装置３１の絶縁層３７に代わ
って絶縁層６２を有し、さらに導電膜６３を有すること
を特徴とする。なお、前記液晶表示装置３１と同様にし
て構成される部材には同じ参照符号を付して示す。

【００５３】図５は、液晶表示装置６１の基板部材３２
の製造方法を段階的に示す断面図である。第１の形態と
同様にして透光性基板３５上にはＴＦＴ素子３６および
遮光部材５０などが形成され、さらに図５（Ａ）に示さ
れるように感光性樹脂膜５１が形成される。なお、本形
態ではコンタクト層４３および半導体層４２が形成され
た基板上には、Ｍｏ膜が２０００Åの膜厚に、スパッタ
リング法によって形成され、当該Ｍｏ膜をパターン形成
することによって、ソース電極４４、ドレイン電極４５
およびソース配線５６が形成される。さらに、光反射電
極４８とドレイン電極４５との接続を行うために、ドレ
イン電極４５上にたとえばＩＴＯから成る導電膜６３が
形成される。当該導電膜６３は、たとえばスパッタリン
グ法によって形成される。

【００５４】さらに、前述したのと同様にして透光性基
板３５の感光性樹脂膜５１が形成された側とは反対側か
ら光５３が照射され、前記感光性樹脂膜５１が露光され
る。なお、前記導電膜６３としては、このような裏面か
らの露光によって感光性樹脂膜５１をパターン形成する
際に、当該導電膜６３上に感光性樹脂膜５１ａが形成さ
れないような材料に選ぶことが好ましく、光５３を透過
する材料であればどのような材料であっても構わない。
たとえば前記ＩＴＯに代わってＳｎＯ₂などの材料を用
いても構わない。

【００５５】次に、現像することによって、図５（Ｂ）
に示されるような感光性樹脂膜５１ａが形成される。当
該感光性樹脂膜５１ａは、ポジ型であることから、前記
ＴＦＴ素子３６のほぼ全面および遮光部材５０上のみに
形成される。

【００５６】次に、熱処理を施すことによって、図５
（Ｃ）に示されるように、角部が丸みを帯びた滑らかな
感光性樹脂膜から成る絶縁層６２が形成される。

【００５７】さらに、前記遮光部材５０上の絶縁層６２
を覆って、透光性基板３５上に図５（Ｄ）に示される光
反射電極３８が形成される。当該光反射電極３８は、前
記導電膜６３に接続され、これによってＴＦＴ素子３６
のドレイン電極４５と接続される。さらに配向膜３９を
形成することによって基板部材３２が完成する。

【００５８】このような基板部材３２と、第１の形態と
同様な基板部材３３を用いて、前記液晶層３４を挟持す
ることによって液晶表示装置６１が構成される。このよ
うな液晶表示装置６１は、前記液晶表示装置３１と同様
に、Ｗｈｉｔｅ−Ｔａｙｌａｏｒ型の表示装置であり、
明るい白色表示および鮮やかなカラー表示を実現するこ
とができる。また、製造工程の簡略化を図ることが可能
となる。また、光反射電極３８の表面の凹凸は、ゲート
電極４０の近傍にまで形成することができて、開口率を
向上することができ、明るい表示を得ることができる。
また、第２の形態では、絶縁層６２は、感光性樹脂を１
回だけ塗布することによって形成されるので、当該絶縁
層６２中への不純物の混入を少なくすることができる。

【００５９】図６は、本発明の実施の第３の形態である
液晶表示装置７１の構成を示す断面図である。液晶表示
装置７１は、前記液晶表示装置３１のＴＦＴ素子３６に
代わってＭＩＭ素子７３を設けたことを特徴とする。な
お、前記液晶表示装置３１と同様にして構成される部材
には同じ参照符号を付して示す。

【００６０】液晶表示装置７１の基板部材３２を構成す
る透光性基板３５は、たとえば無アルカリガラス、ホウ
ケイ酸ガラスおよびソーダガラスなどで実現することが
できる。本形態では、コーニング社製＃７０５９を用い
た。当該透光性基板３５上には、スパッタリング法によ
ってＴａ₂Ｏ₅膜などで実現される５０００Åの膜厚のベ
ースコート膜７２が形成される。当該ベースコート膜７
２には透光性基板３５から液晶層３４への不純物の拡散
を防止するためのものであり、液晶表示装置７１の表示
品位を向上させるために形成される。なお不純物の拡散
がない場合にはベースコート膜７２を形成しなくても構
わない。

【００６１】ベースコート膜７２上には、たとえばリア
クティブスパッタリング法によってＴａ膜が３０００Å
の膜厚に形成される。ここで、ターゲットとしては、純
度９９．９９％のＴａが用いられる。また、反応ガスと
しては、アルゴンと窒素との混合物が使用され、アルゴ
ンガスと窒素ガスとの総流量に対する窒素ガス流量を調
整することによって、窒素含有量を変化させることがで
きる。本形態では、窒素濃度を４．３％とした。なお、
ＭＩＭ素子７３の非線形特性上、前記窒素濃度を３％〜
７％の範囲に選ぶことが好ましく、さらに４％〜５．５
％の範囲に選ぶことが好ましい。形成されたＴａ膜をフ
ォトリソグラフィ法によってパターン形成して信号配線
および下部電極７４となるＴａ膜が形成される。さら
に、前記遮光部材５０となるＴａ膜が形成される。

【００６２】形成されたＴａ膜を、たとえば１％の酒石
酸アンモニウム溶液を電解液とした陽極酸化法によって
酸化し、Ｔａ膜の酸化した部分から成る絶縁膜７５，７
７と、酸化しなかった部分から成る信号配線、下部電極
７４および遮光部材５０を形成する。前記陽極酸化法に
よって作成された絶縁膜７５，７７の膜厚は、たとえば
６００Åに選ばれる。

【００６３】さらに、前記下部電極７４上の絶縁膜７５
上には、たとえばスパッタリング法によって上部電極７
６が形成される。上部電極７６は、たとえば透明な電極
材料から成り、フォトリソグラフィ法によってパターン
形成される。本形態では、ＩＴＯを用いた。なお、上部
電極７６としては、第１の形態で説明したような裏面側
からの露光によって感光性樹脂膜５１をパターン形成す
る際に、当該上部電極７６上に感光性樹脂膜５１ａが形
成されないような材料であればよく、すなわち露光時の
光を透過する材料であればどのような材料であっても構
わない。前記ＩＴＯに代わってＳｎ₂Ｏ₃などの材料を用
いても構わない。

【００６４】このようにして、ＭＩＭ素子７３と、表面
に絶縁膜７７が形成された遮光部材５０とが作成され、
さらに第１の形態と同様にして第１および第２絶縁膜か
ら成る絶縁層３７および光反射電極３８が形成される。
さらに配向膜３９が形成されて基板部材３２が完成す
る。

【００６５】前記基板部材３３の対向電極４８は、カラ
ーフィルタ４７上に形成された、たとえばアクリル系樹
脂で実現される保護膜上に２０００Åの膜厚の帯状に形
成される。さらに配向膜４９が形成されて基板部材３３
が完成する。

【００６６】このような基板部材３２，３３と前述した
のと同様な液晶層３４とによって液晶表示装置７１が構
成される。当該液晶表示装置７１も、いわゆるＷｈｉｔ
ｅ−Ｔａｙｌｏｒ型の表示装置であり、明るい白色表示
と鮮やかなカラー表示を実現することができる。また、
前述した形態と同様にして製造工程の簡略化を図ること
ができ、開口率を向上して明るい表示を得ることができ
る。

【００６７】なお、液晶表示装置７１を、第２の形態の
液晶表示装置６１と同様にして作成することも本発明の
範囲に属するものであり、同様な効果が得られる。

【００６８】図７は、本発明の実施の第４の形態である
液晶表示装置８１の構成を示す断面図である。図８は、
前記液晶表示装置８１の基板部材３２を示す平面図であ
る。液晶表示装置８１は、第２の形態の液晶表示装置６
１の絶縁層６２に代わって、ネガ型の感光性樹脂から成
る絶縁層８２を有することを特徴とする。なお、前記液
晶表示装置６１と同様にして用いられる部材には同じ参
照符号を付して示す。ネガ型の感光性樹脂から成る絶縁
層８２は、遮光部材５０以外の部分に、一部分が遮光部
材に重畳するようにして形成される。

【００６９】図９は、前記液晶表示装置８１の基板部材
３２の製造方法を段階的に示す断面図である。前記液晶
表示装置６１と同様にして透光性基板３５の一方表面に
は、ゲート電極４０、ゲート配線５５および遮光部材５
０が同時にパターン形成され、さらにゲート絶縁膜４
１、コンタクト層４３および半導体層４２が形成され
る。これらを覆ってＭｏ膜が、たとえばスパッタリング
法によって２０００Åの膜厚に形成され、当該Ｍｏ膜を
パターン形成することによってソース電極４４、ドレイ
ン電極４５、およびソース配線５６が形成される。この
ようにして形成されたＴＦＴ素子３６、配線５５，５６
および遮光部材５０を覆ってネガ型の感光性樹脂で実現
される感光性樹脂膜８３が形成される。当該感光性樹脂
膜８３は、第１の形態で説明したのと同様にして図９
（Ａ）に示されるように裏面側から露光される。

【００７０】さらに現像することによって、図９（Ｂ）
に示されるように光が照射された部分である残余の感光
性樹脂膜８３ａが形成される。

【００７１】当該感光性樹脂膜８３ａを熱処理すること
によって角部が丸みをおびた前記感光性樹脂膜８３ａか
ら成る絶縁層８２が形成される。当該絶縁層８２を覆っ
て光反射電極３８が形成される。光反射電極３８は、前
記ＴＦＴ素子３６のドレイン電極４５と接続される。さ
らに配向膜３９が形成されて基板部材３２が完成する。

【００７２】前述したのと同様にして作成された基板部
材３３と、前記基板部材３２との間に液晶層３４を挟持
することによって液晶表示装置８１が構成される。この
ような液晶表示装置８１も、いわゆるＷｈｉｔｅ−Ｔａ
ｙｌｏｒ型の表示装置であり、明るい白色表示と鮮やか
なカラー表示を実現することができる。また、前述した
形態と同様にして製造工程の簡略化を図ることができ、
開口率を向上し、明るい表示を実現することができる。
また本形態では、感光性樹脂を１回塗布することによっ
て絶縁層８２が形成されるので、当該絶縁層８２中への
不純物の混入を少なくすることができる。

【００７３】なお、このようなネガ型の感光性樹脂を用
いた絶縁層８２を、第１の形態で説明したのと同様の方
法で形成しても構わない。また、ＴＦＴ素子３６に代わ
って、前記ＭＩＭ素子７３を形成しても構わない。

【００７４】上述した第１〜第４の形態では、スイッチ
ング素子としてａ−ＳｉＴＦＴ素子やＭＩＭ素子を用い
る例について説明したけれども、スイッチング素子とし
ては、これらの素子以外に、ｐ−ＳｉＴＦＴ素子、バリ
スタ素子、およびダイオードリング素子などを用いても
構わない。さらに、スイッチング素子を設けない、いわ
ゆる単純マトリクス駆動型の表示装置に適用しても構わ
ない。この場合も、製造工程の簡略化を図ることがで
き、明るい白色表示および鮮明なカラー表示を実現する
ことができる。

【００７５】また、上述した形態では、絶縁層３７，６
２，８２が、感光性樹脂を含んで、あるいは感光性樹脂
から成る例について説明したけれども、絶縁層３７，６
２，８２は感光性樹脂を含むもの、あるいは感光性樹脂
から成るものに限らず、非感光性樹脂を含むもの、ある
いは非感光性樹脂から成るもので構成しても構わない。
非感光性樹脂として、たとえばポリイミドなどの感光性
を持たない有機材料や、ＳｉＯ₂ などの無機材料を用い
ることができる。

【００７６】図１０は、絶縁層３７，６２，８２を非感
光性樹脂を用いて形成する場合の、基板部材３２の製造
方法を段階的に示す断面図である。第１の形態で説明し
たのと同様にして、ゲートおよびソース配線５５，５
６、ＴＦＴ素子３６および遮光部材５０が形成された図
１０（Ａ）に示される透光性基板３５上には、図１０
（Ｂ）に示されるように、配線５５，５６、ＴＦＴ素子
３６および遮光部材５０を覆って、非感光性樹脂膜９０
ａが形成され、さらに感光性樹脂膜９１ａが形成され
る。

【００７７】次に、透光性基板３５の非感光性樹脂膜９
０ａおよび感光性樹脂膜９１ａが形成された側とは反対
側から光を照射して、感光性樹脂膜９１ａを露光し、現
像し、残余の感光性樹脂膜９１ａから成る感光性樹脂膜
９１ｂを形成し、当該感光性樹脂膜９１ｂをマスクとし
て、非感光性樹脂膜９０ａをエッチングして、図１０
（Ｃ）に示されるように残余の非感光性樹脂膜９０ａか
ら成る絶縁膜９０を形成する。当該絶縁膜９０上の感光
性樹脂膜９１ｂは、図１０（Ｄ）に示されるように剥離
される。

【００７８】形成された絶縁膜９０を第１絶縁膜とし
て、以降の工程を第１の形態と同様にして、第１および
第２絶縁膜から成る絶縁層３７を形成することができ
る。また以降の工程を第２の形態と同様にして、絶縁膜
９０から成る絶縁層６２を形成することができる。な
お、第３の形態のようにＴＦＴ素子３６に代わってＭＩ
Ｍ素子７３を設けても構わない。また感光性樹脂膜９１
ａは、ポジ型あるいはネガ型の感光性樹脂のいずれを用
いて形成しても構わない。

【００７９】また、上述した形態では、液晶層３４に２
色性色素５４を混入した、いわゆるゲストホストモード
の表示モードについて説明したけれども、たとえば高分
子分散型液晶（ＰＤＬＣ）モード、偏光板を１枚採用す
る表示モード、相転移型表示モード、強誘電性液晶を用
いる表示モードなどであっても構わない。

【００８０】さらに、上述した形態では、補色関係にあ
るフィルタを用いてカラー表示を実現する例について説
明したけれども、赤、青、および緑のフィルタを用いて
カラー表示を実現するようにしても構わない。また、カ
ラーフィルタを設けず、白黒表示を実現するようにして
も構わない。

【００８１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、一方基板
を構成する透光性基板の液晶層側表面には複数の遮光部
材が形成される。当該遮光部材を用いて、光反射電極表
面に形成される凹凸を比較的簡単な、いわゆるセルフア
ライメント露光によって作成することができ、製造工程
の簡略化を図ることができる。また、マスクの使用枚数
を少なくすることができ、製造コストの低減を図ること
ができる。また、位置合わせが必要なマスクを使用しな
いので、位置合わせ精度を考慮した高額な設備を必要と
しない。さらに、位置合わせの精度を考慮する必要がな
いので、入射光を充分に散乱させて、明るい表示を得る
ことが可能となる。このような反射型の液晶表示装置で
は、視差のない明るい白色表示を得ることができ、また
カラーフィルタを用いることによって鮮明なカラー表示
を実現することができる。またこのような明るく鮮明な
表示をバックライトを用いることなく実現することがで
きる。

【００８２】また一方基板を構成する透光性基板の液晶
層側表面には、複数の遮光部材に加えて、スイッチング
素子と信号配線とが形成される。このような一方基板で
あっても、前記凹凸を形成するための絶縁層を、複数の
遮光部材を用いて後述するような比較的簡単な工程によ
って作成することができる。また、この工程を併用して
信号配線に供給された表示信号をスイッチング素子を介
して光反射電極に与える、いわゆるアクティブマトリク
ス駆動型の反射型液晶表示装置が実現できる。

【００８３】また前記遮光部材と信号配線とが同じ金属
材料から成るので、一方基板上への形成時において、遮
光部材と信号配線とを同時にパターン形成することがで
きる。

【００８４】また本発明によれば、透光性基板上に形成
された複数の遮光部材を覆って絶縁材料膜が形成され、
さらにレジスト膜が形成され、透光性基板の絶縁材料膜
およびレジスト膜が形成された側とは反対側から遮光部
材をマスクとして露光される。残余の絶縁材料膜である
第１絶縁膜および第２絶縁膜から成る絶縁層の少なくと
も一部を覆って形成された光反射電極の表面には、遮光
部材による凹凸が形成される。このようにして、入射光
を充分に散乱して明るい表示が得られる反射型液晶表示
装置を作成することができる。

【００８５】また、上述したのと同様にしてレジスト膜
が露光され、残余の絶縁材料膜から成る絶縁層が形成さ
れ、絶縁層の少なくとも一部を覆って光反射電極が形成
される。したがって、入射光を充分に散乱した明るい表
示が得られる反射型液晶表示装置を作成することができ
る。

【００８６】また、透光性基板上に形成された複数の遮
光部材を覆って感光性樹脂膜が形成され、前記反対側か
ら露光される。感光性樹脂膜を用いることによって、レ
ジスト膜が不要となり、さらに製造工程の簡略化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１の形態である液晶表示装置
３１の構成を示す断面図である。

【図２】前記液晶表示装置３１の基板部材３２を示す平
面図である。

【図３】液晶表示装置３１の基板部材３２の製造方法を
段階的に示す断面図である。

【図４】本発明の実施の第２の形態である液晶表示装置
６１の構成を示す断面図である。

【図５】前記液晶表示装置６１の基板部材３２の製造方
法を段階的に示す断面図である。

【図６】本発明の実施の第３の形態である液晶表示装置
７１の構成を示す断面図である。

【図７】本発明の実施の第４の形態である液晶表示装置
８１の構成を示す断面図である。

【図８】前記液晶表示装置８１の基板部材３２を示す平
面図である。

【図９】液晶表示装置８１の基板部材３２の製造方法を
段階的に示す断面図である。

【図１０】基板部材３２の他の製造方法を段階的に示す
断面図である。

【図１１】従来技術である液晶表示装置１の構成を示す
断面図である。

【図１２】前記液晶表示装置１の基板部材２の製造方法
を段階的に示す断面図である。

【符号の説明】

３１，６１，７１，８１ 液晶表示装置 ３２，３３ 基板部材 ３４ 液晶層 ３４ａ 液晶分子 ３５，４６ 透光性基板 ３６ ＴＦＴ素子 ３７，６２，７５，７７，８２ 絶縁層 ３８ 光反射電極 ３９，４９ 配向膜 ４０ ゲート電極 ４１ ゲート絶縁膜 ４４ ソース電極 ４５ ドレイン電極 ４７ カラーフィルタ ４８ 対向電極 ５０ 遮光部材 ５１，５１ａ，５１ｂ，８３，８３ａ 感光性樹脂膜 ５３ 光 ５４ ２色性色素 ５５ ゲート配線 ５６ ソース配線 ６３ 導電膜 ７３ ＭＩＭ素子 ７４ 下部電極 ７６ 上部電極

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板と、当該一対の基板間に介在
   される液晶層とを含んで構成される反射型液晶表示装置
   において、 前記一対の基板のうちの一方基板上には、少なくとも、 一方基板を構成する透光性基板の液晶層側表面に形成さ
   れる複数の遮光部材と、 前記遮光部材を覆って形成され、表面に凹凸を有する絶
   縁層と、 前記絶縁層の少なくとも一部を覆う光反射電極とが形成
   されていることを特徴とする反射型液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記一方基板上には、透光性基板の液晶
   層側表面に形成されるスイッチング素子と、前記スイッ
   チング素子を介して光反射電極に与えられる表示信号が
   供給される信号配線とが形成されていることを特徴とす
   る請求項１記載の反射型液晶表示装置。
3. 【請求項３】 前記遮光部材と信号配線とは、同じ金属
   材料から成ることを特徴とする請求項２記載の反射型液
   晶表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の反射型液晶表示装置の製
   造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材を形
   成し、 複数の遮光部材を覆って絶縁材料膜を形成し、 絶縁材料膜上にレジスト膜を形成し、 前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された側とは反対側
   から露光し、 レジスト膜を現像し、絶縁材料膜をエッチングし、残余
   のレジスト膜を除去して、残余の絶縁材料膜から成る第
   １絶縁膜を形成し、 第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜を形成して、第１および
   第２絶縁膜から成る絶縁層を形成し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
   ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１記載の反射型液晶表示装置の製
   造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材を形
   成し、 複数の遮光部材を覆って絶縁材料膜を形成し、 絶縁材料膜上にレジスト膜を形成し、 前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された側とは反対側
   から露光し、 レジスト膜を現像し、絶縁材料膜をエッチングし、残余
   のレジスト膜を除去して、残余の絶縁材料膜から成る絶
   縁層を形成し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
   ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項１記載の反射型液晶表示装置の製
   造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材を形
   成し、 複数の遮光部材を覆って感光性樹脂膜を形成し、 前記透光性基板の感光性樹脂膜が形成された側とは反対
   側から露光し、 感光性樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る
   第１絶縁膜を形成し、第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜を
   形成して、第１および第２絶縁膜から成る絶縁層を形成
   し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
   ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項１記載の反射型液晶表示装置の製
   造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材を形
   成し、 複数の遮光部材を覆って感光性樹脂膜を形成し、 前記透光性基板の感光性樹脂膜が形成された側とは反対
   側から露光し、 感光性樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る
   絶縁層を形成し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
   ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項２記載の反射型液晶表示装置の製
   造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材、ス
   イッチング素子および信号配線を形成し、 複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を覆
   って絶縁材料膜を形成し、 絶縁材料膜上にレジスト膜を形成し、 前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された側とは反対側
   から露光し、 レジスト膜を現像し、絶縁材料膜をエッチングし、残余
   のレジスト膜を除去して、残余の絶縁材料膜から成る第
   １絶縁膜を形成し、 第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜を形成して、第１および
   第２絶縁膜から成る絶縁層を形成し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
   ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
9. 【請求項９】 請求項２記載の反射型液晶表示装置の製
   造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材、ス
   イッチング素子および信号配線を形成し、 複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を覆
   って絶縁材料膜を形成し、 絶縁材料膜上にレジスト膜を形成し、 前記透光性基板の絶縁材料膜が形成された側とは反対側
   から露光し、 レジスト膜を現像し、絶縁材料膜をエッチングし、残余
   のレジスト膜を除去して、残余の絶縁材料膜から成る絶
   縁層を形成し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
   ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 請求項２記載の反射型液晶表示装置の
    製造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材、ス
    イッチング素子および信号配線を形成し、 複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を覆
    って感光性樹脂膜を形成し、 前記透光性基板の感光性樹脂膜が形成された側とは反対
    側から露光し、 感光性樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る
    第１絶縁膜を形成し、第１絶縁膜を覆って第２絶縁膜を
    形成して、第１および第２絶縁膜から成る絶縁層を形成
    し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
    ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
11. 【請求項１１】 請求項２記載の反射型液晶表示装置の
    製造方法において、 一方基板を構成する透光性基板上に複数の遮光部材、ス
    イッチング素子および信号配線を形成し、 複数の遮光部材、スイッチング素子および信号配線を覆
    って感光性樹脂膜を形成し、 前記透光性基板の感光性樹脂膜が形成された側とは反対
    側から露光し、 感光性樹脂膜を現像して、残余の感光性樹脂膜から成る
    絶縁層を形成し、 絶縁層上の少なくとも一部を覆う光反射電極を形成する
    ことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記複数の遮光部材および信号配線
    が、同時にパターン形成されることを特徴とする請求項
    ８〜１１のいずれか１記載の反射型液晶表示装置の製造
    方法。