DE602004002974T2

DE602004002974T2 - Transflektive Anzeige

Info

Publication number: DE602004002974T2
Application number: DE602004002974T
Authority: DE
Inventors: Nobuhiko Oda; Tsutomu Yamada; Yasushi Miyajima; Shinji Ogawa
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2024-03-26
Also published as: JP2004294980A; US7196756B2; CN1534352A; TWI324272B; JP4334258B2; EP1462843A1; KR20040086574A; TW200419235A; EP1462843B1; DE602004002974D1; KR100644312B1; US20040189905A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeige, insbesondere eine Anzeige mit einem reflektierenden Bereich und einem transmissiven Bereich.
Beschreibung des Stands der Technik
Herkömmlicherweise ist eine Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ bekannt, der zwei Funktionen eines transmissiven Typs, worin ein auf eine Flüssigkristallschicht einfallender Lichtstrahl nur in einer Richtung durchgelassen wird, und eines reflektierenden Typs aufweist, worin ein auf eine Flüssigkristallschicht einfallender Lichtstrahl reflektiert wird. Eine solche Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ ist beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2002-98951 offenbart.
17 ist eine Draufsicht, die die Struktur einer Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ mit einer vorstehenden Isolierschicht (nämlich einer Planarisierungsschicht) nach dem Stand der Technik zeigt; und 18 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 190-190, die die in 17 dargestellte Anzeige nach dem Stand der Technik zeigt.
Wie in 18 gezeigt, bildet sich in der Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ nach dem Stand der Technik eine aktive Schicht 102 in einem vorbestimmten Bereich aus, der dem reflektierenden Bereich 160a auf einem Glassubstrat 101 mit einer darauf ausgebildeten Pufferschicht 101a entspricht. In der aktiven Schicht 102 sind ein Source-Bereich 102a und ein Drain-Bereich 102b ausgebildet, um einen Kanalbereich 102c dazwischen zu halten. Ferner ist eine Gate-Elektrode 104 auf dem Kanalbereich 102c ausgebildet, die eine dazwischen bereitgestellte Gate-Isolierschicht 103 aufweist. Zudem ist eine Zusatzkapazitätsleitung 105 in einem vorbestimmten Bereich auf der Gate-Isolierschicht 103 ausgebildet, welcher dem reflektie renden Bereich 160a entspricht. Eine Zusatzkapazität besteht aus einem Zusatzkapazitätsbereich 102d der aktiven Schicht 102, der Gate-Isolierschicht 103 und der Zusatzkapazitätsleitung 105. Wie in 17 gezeigt, ist die Gate-Elektrode 104 mit der Gate-Leitung 104a verbunden.
Wie in 18 gezeigt ist eine Zwischenisolierschicht 106 mit Kontaktlöchern 106a und 106b ausgebildet, um einen Dünnschichttransistor und die Zusatzkapazität abzudecken. Eine Source-Elektrode 107 und eine Drain-Elektrode 108 sind auf der Zwischenisolierschicht 106 über die Kontaktlöcher 106a und 106b auf solche Weise verbunden, dass sie mit dem Source-Bereich 102a bzw. dem Drain-Bereich 102b elektrisch verbunden sind. Wie in 17 gezeigt, ist die Drain-Elektrode 108 mit der Drain-Leitung 108a verbunden. Wie in 18 gezeigt, ist eine Planarisierungsschicht 109 mit Öffnungen 109a und 109b in einem vorstehenden Querschnittsbereich auf der Zwischenisolierschicht 106 ausgebildet. Wie in 17 gezeigt, ist die Öffnung 109a ausgebildet, um den transmissiven Bereich 160b zu umgeben, während die Öffnung 109b in einem Bereich ausgebildet ist, welcher der Source-Elektrode 107 entspricht. Ein Seitenende 104b der Gate-Leitung 104a und ein Seitenende 105a der Zusatzkapazitätsleitung 105 sind in einem Bereich unterhalb der Planarisierungsschicht 109 ausgebildet, wobei sie durch einen vorbestimmten Zwischenraum von einem Bereich getrennt sind, bei dem sich ein Seitenende 109c der Öffnung 109a befindet.
Darüber hinaus ist, wie in 18 gezeigt, eine reflektierende Elektrode 110 in einem Bereich, welcher dem reflektierenden Bereich 160a entspricht, so ausgebildet, dass sie mit der Source-Elektrode 107 über die Öffnung 109a elektrisch verbunden ist und sich entlang der oberen Oberfläche der Planarisierungsschicht 109 und der Seitenoberfläche der Öffnung 109a erstreckt. Ferner ist eine Öffnung 110a in einem Bereich ausgebildet, welcher dem transmissiven Bereich 160b in der reflektierenden Elektrode 110 entspricht. Eine transparente Elektrode 111 ist auf dem in der reflektierenden Elektrode 110 und der Öffnung 110a vorliegenden Zwischenisolierschicht 106 ausgebildet. Die transparente Elektrode 111 und die reflektierende Elektrode 110 sind Teil einer Pixelelektrode.
Darüber hinaus ist ein Substrat (nämlich ein Gegensubstrat) 112 an einer dem Substrat 101 gegenüberliegenden Stelle angeordnet. Ein Farbfilter 113, der jede der Farben Rot, Grün und Blau aufweist, ist auf dem Substrat 112 ausgebildet, und ferner ist eine schwarze Matrix 114 in einen Raum eingebettet, der zwischen den Farbfiltern 113 definiert ist. Eine Gegenelektrode 115 ist auf dem Farbfilter 113 und der schwarzen Matrix 114 ausgebildet. Eine nicht angeführte Ausrichtungsschicht ist auf jeweils der transparenten Elektrode 111 und der Gegenelektrode 115 ausgebildet. Eine Flüssigkristallschicht 116 wird zwischen die zwei Ausrichtungsschichten eingelagert.
Wenn die Planarisierungsschicht 109 einem Lichtstrahl ausgesetzt wird, wenn die Öffnung 109a in jenem Bereich, welcher dem transmissiven Bereich 160b entspricht, unter Verwendung von Photolithographie in der oben beschriebenen Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ ausgebildet wird, kann ein Lichtstrahl, der durch das Substrat 101 dringt, turbulent auf einem nicht angeführten Substratträger eines Belichtungsgeräts reflektiert werden. In diesem Fall kann, da der Bereich, in welchem das Seitenende 109c an der Öffnung 109a ausgebildet ist, mit dem turbulent reflektierten Lichtstrahl während der Belichtung bestrahlt wird, ein Teil, in welchen der turbulent reflektierte Lichtstrahl eindringt, zum Zeitpunkt der Entwicklung versehentlich entfernt werden. Folglich kommt es, wie in 17 gezeigt, zu dem Nachteil, dass aufgrund des turbulent reflektierten Lichtstrahls am Seitenende 109c der Öffnung 109a eine Vertiefung 109d ausgebildet wird, und ferner, dass ein Teil der auf dem Seitenende 109c der Planarisierungsschicht 109 ausgebildeten reflektierenden Elektrode 110 ebenfalls Vertiefungen aufweist. Dadurch wird ein Bild, das die Vertiefung der reflektierenden Elektrode 110 reflektiert, auf einem Schirm angezeigt, wodurch sich das Problem der Verschlechterung der Anzeigequalität ergibt.
In der US-A-2001/0020991, die dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht, ist eine Anzeige offenbart, worin Isolierbereiche auf einem Substrat mit einer lichtabschirmenden Schicht unterhalb den Isolierschichten, die sich über die Seiten der Isolierbereiche hinaus erstrecken, ausgebildet sind. Die Isolierbereiche und die lichtab schirmende Schicht bilden einen reflektierenden Bereich der Anzeige, wobei die Anzeige auch über transmissive Bereiche verfügt.
Eine ähnliche Offenbarung findet sich in der US-B-6330047, mit der Ausnahme, dass die Isolierung in Form einer Schicht in den reflektierenden Bereichen vorliegt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Anzeige bereitgestellt, die Folgendes umfasst:
eine Anzeige mit einem reflektierenden Bereich und einem transmissiven Bereich;
eine vorstehende Isolierschicht, die im reflektierenden Bereich auf dem Substrat ausgebildet ist;
eine lichtabschirmende Schicht, die unterhalb der vorstehenden Isolierschicht ausgebildet ist und die ausgebildet ist, um sich zumindest bis zu einem Bereich zu erstrecken, in dem das Seitenende der vorstehenden Isolierschicht angeordnet ist; und
einen Dünnschichttransistor, der zwischen der vorstehenden Isolierschicht und dem Substrat ausgebildet ist und der ein Paar an Source/Drain-Bereichen sowie eine Gate-Elektrode aufweist;
wobei die lichtabschirmende Schicht aus der gleichen Schicht ausgebildet ist wie jene, welche die Gate-Elektrode ausbildet. Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Anzeige, bei der die durch turbulent reflektierte Lichtstrahlen zum Zeitpunkt der Belichtung verursachte Verschlechterung der Anzeigequalität unterdrückt werden kann.
In den oben beschriebenen Anzeigen kann mit einer lichtabschirmenden Schicht verhindert werden, dass ein Bereich, bei dem das Seitenende der vorstehenden Isolierschicht ausgebildet ist, mit einem Lichtstrahl, der durch das Substrat dringt und auf einem Substratträger turbulent reflektiert wird, bestrahlt wird, wenn eine lichtempfindliche Isolierschicht einem Lichtstrahl ausgesetzt wird, wenn die vorstehende Isolierschicht im Bereich, welcher dem reflektierenden Bereich auf dem Substrat entspricht, ausgebildet wird, indem Photolithographie angewandt wird, bei der die lichtabschirmende Schicht unterhalb der vorstehenden Isolierschicht so ausgebildet wird, dass sie sich bis zu jenem Bereich erstreckt, bei dem das Seitenende der vorstehenden Isolierschicht, die in dem Bereich ausgebildet ist, welcher dem reflektierenden Bereich auf dem Substrat entspricht, vorliegt. Folglich kann verhindert werden, dass ein Teil des Seitenendes der vorstehenden Isolierschicht bei der Entwicklung eines Bildes entfernt wird, wodurch verhindert werden kann, dass sich eine Vertiefung aufgrund turbulent reflektierter Lichtstrahlen am Seitenende der vorstehenden Isolierschicht ausbildet. Demnach kann verhindert werden, dass sich ein Teil des reflektierenden Films, der am Seitenende der vorstehenden Isolierschicht ausgebildet ist, zu einer Vertiefung ausbildet, die auf turbulent reflektierte Lichtstrahlen zurückzuführen ist, wodurch verhindert wird, dass ein Bild, das die Vertiefung des reflektierenden Films reflektiert, auf einem Schirm angezeigt wird. Somit kann eine Verschlechterung der Anzeigequalität aufgrund turbulent reflektierter Lichtstrahlen zum Zeitpunkt der Belichtung mittels Lichtstrahlen verhindert werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht, die die Struktur einer Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Draufsicht, die einen Bereich zeigt, bei dem eine Gate-Leitung in der Anzeige in der in 1 dargelegten Ausführungsform ausgebildet ist;
3 ist eine Draufsicht, die einen Bereich zeigt, bei dem eine Zusatzkapazitätsleitung in der Anzeige in der in 1 dargelegten bevorzugten Ausführungsform ausgebildet ist;
4 ist eine Draufsicht, die Bereiche zeigt, bei denen die Gate-Leitung und die Zusatzkapazitätsleitung in der Anzeige in der in 1 dargelegten bevorzugten Ausführungsform ausgebildet sind;
5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 90-90 in der Anzeige in der in 1 dargelegten bevorzugten Ausführungsform;
die 6 bis 12 sind Querschnittsansichten, die das Herstellungsverfahren der Anzeige in der bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulichen;
13 ist eine Querschnittsansicht, die die Struktur der Anzeige in einer ersten Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt;
14 ist eine Querschnittsansicht, die die Struktur der Anzeige in einer zweiten Modifikation der bevorzugten Ausführungsform zeigt;
15 ist eine Draufsicht, die die Struktur einer Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ zeigt, die keine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
16 ist eine Draufsicht, die die Struktur der Anzeige in einer Modifikation der in 15 dargestellten Struktur zeigt;
17 ist eine Draufsicht, die die Struktur einer Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ mit einer vorstehenden Isolierschicht (nämlich einer Planarisierungsschicht) nach dem Stand der Technik zeigt; und
18 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 190-190, die die in 17 dargestellte Anzeige nach dem Stand der Technik zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend sind bevorzugte Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
Bezugnehmend auf die 1 bis 5 umfasst eine Flüssigkristallanzeige in einer ersten bevorzugten Ausführungsform zwei Bereiche, und zwar einen reflektierenden Bereich 60a und einen transmissiven Bereich 60b innerhalb eines Pixels. Eine reflektierende Elektrode 10 ist im reflektierenden Bereich 60a ausgebildet, während keine reflektierende Elektrode 10 im transmissiven Bereich 60b ausgebildet ist. Folglich kann ein Bild im reflektierenden Bereich 60a angezeigt werden, indem ermöglicht wird, dass ein Lichtstrahl in einer durch den in 5 mittels Pfeil A gekennzeichneten Richtung reflektiert wird. In der Zwischenzeit kann ein Bild im transmissiven Bereich 60b angezeigt werden, indem ermöglicht wird, dass ein Lichtstrahl in einer durch den in 5 mittels Pfeil B gekennzeichneten Richtung durch diesen Bereich hindurchtritt.
Wie in 5 gezeigt, ist eine aktive Schicht 2, die aus Nicht-Einkristall-Silicium oder amorphem Silicium in einer Dicke von etwa 30 nm bis etwa 50 nm besteht, in einem vorbestimmten Bereich ausgebildet, welcher dem reflektierenden Bereich 60a auf einem Glassubstrat 1 entspricht, das mit einer aus einer SiN_x-Schicht und einer SiO₂-Schicht bestehenden Pufferschicht 1a bereitgestellt ist. Das Glassubstrat 1 stellt ein Beispiel für "ein Substrat" gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Ein Source-Bereich 2a und ein Drain-Bereich 2b sind auf der aktiven Schicht 2 auf solche Weise ausgebildet, dass dazwischen ein Kanalbereich 2c gehalten wird. Eine aus einer Mo-Schicht bestehende Gate-Elektrode 4 ist in einer Dicke von etwa 200 nm bis etwa 250 nm auf dem Kanalbereich 2c über einer Gate-Isolierschicht 3 ausgebildet, die aus einer Laminatschicht geformt ist, welche aus einer SiN_x-Schicht und einer SiO₂-Schicht in einer Dicke von etwa 80 nm bis etwa 150 nm besteht. Der Source-Bereich 2a, der Drain-Bereich 2b, der Kanalbereich 2c, die Gate-Isolierschicht 3 und die Gate-Elektrode 4 bilden Teil eines Dünnschichttransistors (TFT) vom Top-Gate-Typ. Ferner ist die Gate-Elektrode 4, wie in 1 gezeigt, mit einer Gate-Leitung 4a, die aus der gleichen Schicht wie jener der Gate-Elektrode 4 besteht, verbunden.
Ferner ist eine aus einer Mo-Schicht bestehende Zusatzkapazitätsleitung 5, wie in 5 gezeigt, in einer Dicke von etwa 200 nm bis etwa 250 nm in einem vorbestimmten Bereich auf der Gate-Isolierschicht 3 ausgebildet, welcher dem reflektierenden Bereich 60a entspricht. Eine Zusatzkapazität besteht aus einem Zusatzkapazitätsbereich 2d der aktiven Schicht 2, der Gate-Isolierschicht 3 und der Zusatzkapazitätsleitung 5.
Wie in 5 gezeigt, ist eine Zwischenisolierschicht 6 mit Kontaktlöchern 6a und 6b, die aus einer Laminatschicht geformt ist, welche aus einer SiN_x-Schicht und einer SiO₂-Schicht besteht, so ausgebildet, dass sie eine Dicke von etwa 500 nm bis etwa 700 nm aufweist und den TFT sowie die Zusatzkapazität abdeckt. Eine Source-Elektrode 7 und eine Drain-Elektrode 8 sind auf der Zwischenisolierschicht 6 über die Kontaktlöcher 6a und 6b auf solche Weise ausgebildet, dass sie mit dem Source-Bereich 2a bzw. dem Drain-Bereich 2b elektronisch verbunden sind. Die Source-Elektrode 7 und die Drain-Elektrode 8 besteht jeweils von unterhalb bis oberhalb aus einer Mo-Schicht, einer Al-Schicht und einer Mo-Schicht in einer Dicke von etwa 400 nm bis etwa 800 nm. Wie in 1 gezeigt, ist die Drain-Elektrode 8 mit einer Drain-Leitung 8a verbunden.
Wie in 5 gezeigt, ist eine Planarisierungsschicht 9 mit Öffnungen 9a und 9b, die jeweils in einem vorbestimmten Winkel an der Seitenoberfläche davon schräg abfallen, ausgebildet und besteht aus einem Acrylharz in einer Dicke von etwa 2 μm bis etwa 3 μm in einem vorstehenden Querschnitt auf der Zwischenisolierschicht 6. Wie in 1 gezeigt, ist die Öffnung 9a der Planarisierungsschicht 9 so in einem Quadrat in einer Draufsicht ausgebildet, dass sie den transmissiven Bereich 60b umgibt. Die Öffnung 9b ist in einem Bereich ausgebildet, welcher der Source-Elektrode 7 entspricht. Die Planarisierungsschicht 9 stellt ein Beispiel für "eine Isolierschicht" gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform dienen als ein Beispiel für "eine lichtabschirmende Schicht" die Gate-Leitung 4a und die Zusatzkapazitätsleitung 5 gemäß der vorliegenden Erfindung als lichtabschirmende Schichten. Wie in 2 gezeigt, ist ein Seitenende 4b der Gate-Leitung 4a auf solche Weise ausgebildet, dass es sich zum transmissiven Bereich 60b hin über einen Bereich hinaus erstreckt, in dem sich eines der Seitenenden 9c der Öffnung 9a befindet. Ferner ist ein Seitenende 5a der Zusatzkapazitätsleitung 5, wie in 3 gezeigt, so ausgebildet, dass es sich zum transmissiven Bereich 60b hin über einen Bereich hinaus erstreckt, in dem sich die restlichen drei der Seitenenden 9c befinden. Die so wie oben beschriebene ausgebildete Gate-Leitung 4a und Zusatzkapazitätsleitung 5 fungieren als lichtabschirmende Schicht, die verhindert, dass ein Bereich, in dem das Seitenende 9c der Öffnung 9a der Planarisierungsschicht 9 ausgebildet ist, mit einem turbulent reflektierten Lichtstrahl bestrahlt wird, wenn die aus Acrylharz bestehende Planarisierungsschicht 9 im später beschriebenen Herstellungsverfahren einem Lichtstrahl ausgesetzt wird. In der ersten bevorzugten Ausführungsform ist, wie in 4 gezeigt, ein in der Nähe der Zusatzkapazitätsleitung 5 ausgebildeter Teil des Seitenendes 4b der Gate-Leitung 4a nicht über den Bereich hinaus ausgebildet, in dem sich das Seitenende 9c befindet, sodass die Gate-Leitung 4a und die Zusatzkapazitätsleitung 5 nicht elektrisch miteinander verbunden sind. Ferner wird die Zusatzkapazitätsleitung 5 herkömmlich in den Pixeln entlang jeder der Signalleitungen verwendet.
Wie in 5 gezeigt ist außerdem eine reflektierende Elektrode 10 mit einer Öffnung 10a in einem Bereich ausgebildet, welcher dem reflektierenden Bereich 60a auf der Planarisierungsschicht 9 auf solche Weise entspricht, dass diese über die Öffnung 9b mit der Source-Elektrode 7 elektrisch verbunden ist und sich entlang der oberen Oberfläche der Planarisierungsschicht 9 und der Seitenoberfläche der Öffnung 9a erstreckt. Darüber hinaus ist ein vorbestimmter Abstand in einem Teil eines Bereichs zwischen der reflektierenden Elektrode 10 und der Gate-Leitung 4a in einer wie in 1 gezeigten Draufsicht ausgebildet. Die reflektierende Elektrode 10 besteht ferner aus AlNd in einer Dicke von etwa 80 nm bis etwa 200 nm. Die reflektierende Elektrode 10 stellt ein Beispiel für "einen reflektierenden Film" gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
Die transparente Elektrode 11 besteht aus IZO (nämlich Indiumzinkoxid) in einer Dicke von etwa 100 nm bis etwa 150 nm auf der Zwischenisolierschicht 6, die sich in der reflektierenden Elektrode 10 und der Öffnung 10a befindet. Die transparente Elektrode 11 sowie die reflektierende Elektrode 10 stellen Beispiele für "eine erste Elektrode" gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
Ein Glassubstrat 12 ist darüber hinaus an einer dem Glassubstrat 1 gegenüberliegenden Stelle angeordnet. Auf dem Glassubstrat 12 ist ein Farbfilter 13 ausgebildet, der jeweils die Farben Rot, Grün und Blau aufweist. Zudem ist eine schwarze Matrix 14 zur Verhinderung dessen, dass Lichtstrahlen aus den Pixeln austreten, in einem Bereich ausgebildet, welcher den Pixeln auf dem Glassubstrat 12 entspricht. Eine Gegenelektrode 15 besteht aus IZO in einer Dicke von etwa 100 nm bis etwa 150 nm auf dem Farbfilter 13 und der schwarzen Matrix 14. Hierbei stellt die Gegenelektrode 15 ein Beispiel für "eine zweite Elektrode" gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
Eine nicht angeführte Ausrichtungsschicht ist darüber hinaus auf jeder der transparenten Elektroden 11 und Gegenelektroden 15 ausgebildet. Zwischen den zwei Ausrichtungsschichten ist eine Flüssigkristallschicht 16 eingelagert. Hierbei sind die Abstände zwischen einer Pixelelektrode und einer Gegenelektrode im reflektierenden Bereich 60a und dem transmissiven Bereich 60b unterschiedlich gewählt, indem die Öffnung 9a im Bereich, welcher dem transmissiven Bereich 60b der Planarisierungsschicht 9 entspricht, gebildet wird. Insbesondere die Dicke der Flüssigkristallschicht 16 im reflektierenden Bereich 60a beträgt die Hälfte der Dicke der Flüssigkristallschicht 16 im transmissiven Bereich 60b. Folglich dringt der Lichtstrahl zweimal durch die Flüssigkristallschicht 16 im reflektierenden Bereich 60a, während der Lichtstrahl nur einmal durch die Flüssigkristallschicht 16 im transmissiven Bereich 60b dringt. Daher werden die Längen der optischen Wege im reflektierenden Bereich 60a und dem transmissiven Bereich 60b aneinander angeglichen, indem die Dicke der Flüssigkristallschicht 16 im reflektierenden Bereich 60a so gewählt ist, dass sie die Hälfte der Dicke der Flüssigkristallschicht 16 im transmissiven Bereich 60b beträgt. Dadurch ist es möglich, Variationen hinsichtlich der Anzeigequalität im Fall von transmissiven Anzeigen und reflektierenden Anzeigen zu reduzieren.
Wie oben in der ersten bevorzugten Ausführungsform beschrieben, sind das Seitenende 4b und das Seitenende 5b so ausgebildet, dass sie sich zum transmissiven Bereich 60b über jenen Bereich hinaus erstrecken, in dem sich das Seitenende 9c befindet, wodurch verhindert werden kann, dass der Bereich, in dem das Seitenende 9c ausgebildet ist, mit jenem Lichtstrahl bestrahlt wird, der durch das Glassubstrat 1 dringt und turbulent auf dem Substratträger reflektiert wird, und zwar im Belichtungsvorgang zur Ausbildung der Öffnung 9a durch die Wirkung der Gate-Leitung 4a und die Zusatzkapazitätsleitung 5. Folglich kann verhindert werden, dass ein Teil des Seitenendes 9c bei der Bildentwicklung entfernt wird, wodurch die Bildung einer Vertiefung aufgrund turbulent reflektierter Lichtstrahlen im Belichtungsgerät verhindert werden kann. Dadurch kann verhindert werden, dass sich eine Vertiefung, die auf turbulent reflektierte Lichtstrahlen während des Ausgesetztseins gegenüber dem Lichtstrahl zurückzuführen ist, an dem Teil der reflektierenden Elektrode 10 in der Nähe des Seitenendes 9c ausgebildet wird, was auch verhindert, dass ein Bild, das eine Vertiefung reflektiert, auf einem Bildschirm angezeigt wird. Somit wird verhindert, dass die Anzeigequalität verschlechtert wird.
Darüber hinaus können in einer ersten bevorzugten Ausführungsform die Gate-Leitung 4a und die Zusatzkapazitätsleitung 5 als lichtabschirmende Schichten dienen, wodurch die Notwendigkeit für ein zusätzliches Verfahren zur Ausbildung eine lichtabschirmenden Schicht entfällt, womit eine Verkomplizierung des Herstellungsverfahrens vermieden wird.
Ferner ist in der ersten Ausführungsform die reflektierende Elektrode 10 ausgebildet, um sich entlang der oberen Oberfläche der Planarisierungsschicht 9 und der Seiten oberfläche der Öffnung 9a der Planarisierungsschicht 9 zu erstrecken, wodurch der reflektierende Bereich 60a problemlos vergrößert wird.
Als nächstes folgt, bezugnehmend auf die 1 bis 12, eine Erläuterung des Herstellungsverfahrens der Flüssigkristallanzeige vom transflektiven Typ in der ersten Ausführungsform.
Wie in 6 gezeigt, ist eine aktive Schicht 2, die aus Nicht-Einkristall-Silicium oder amorphem Silicium in einer Dicke von etwa 30 nm bis etwa 50 nm besteht, in einem vorbestimmten Bereich auf einem Glassubstrat 1 ausgebildet, das mit einer aus einer SiN_x-Schicht und einer SiO₂-Schicht bestehenden Pufferschicht 1a bereitgestellt ist. Folglich ist die Gate-Isolierschicht 3 aus der Laminatschicht geformt, welche aus der SiN_x-Schicht und der SiO₂-Schicht besteht, so ausgebildet, dass sie eine Dicke von etwa 80 nm bis etwa 150 nm aufweist und die aktive Schicht abdeckt. Somit ist die Mo-Schicht 45 über der gesamten Oberfläche in einer Dicke von etwa 200 nm bis etwa 250 nm ausgebildet.
Anschließend werden die Gate-Leitung 4a, einschließlich der Gate-Elektrode 4, die auch als lichtabschirmende Schicht (siehe 1) dient, und die Zusatzkapazitätsleitung 5, die auch als lichtabschirmende Schicht dient, durch Strukturierung der Mo-Schicht 45 mittels Photolithographie und Trockenätzen, wie in 7 gezeigt, ausgebildet. Insbesondere das Seitenende 4b der Gate-Leitung 4a (siehe 2) ist ausgebildet, um sich zum transmissiven Bereich 60b hin über jenen Bereich hinaus zu erstrecken, in dem sich eines der Seitenenden 9c der Öffnung 9a an der später beschriebenen Planarisierungsschicht 9 befindet. Ferner ist das Seitenende 5a der Zusatzkapazitätsleitung 5 (siehe 3) ausgebildet, um sich zum transmissiven Bereich 60b hin über jenen Bereich hinaus zu erstrecken, in dem sich die restlichen drei der Seitenenden 9c befinden. Um die elektrische Verbindung zwischen der Gate-Leitung 4a und der Zusatzkapazitätsleitung 5, wie in 4 gezeigt, zu trennen, wird ein Teil des Seitenendes 4b, das sich in der Nähe der Zusatzkapazitätsleitung 5 befindet, nicht über jenen Bereich hinaus ausgebildet, in dem sich das Seitenende 9c befindet.
Danach werden Fremdionen eingebaut, indem die Gate-Elektrode 4 als Maske verwendet wird, wodurch der Source-Bereich 2a und der Drain-Bereich 2b ausgebildet werden. Der Abschnitt zwischen dem Source-Bereich 2a und dem Drain-Bereich 2b dient als Kanalbereich 2c.
Als nächstes wird, wie in 8 gezeigt, die Zwischenisolierschicht 6 aus der Laminatschicht, die aus der SiO₂-Schicht und der SiN_x-Schicht besteht, in einer Dicke von etwa 500 nm bis etwa 700 nm über der gesamten Oberfläche ausgebildet. Danach werden die Kontaktlöcher 6a und 6b in jenen Bereichen ausgebildet, die dem Source-Bereich 2a bzw. dem Drain-Bereich 2b in der Zwischenisolierschicht 6 entsprechen. Die Source-Elektrode 7 und die Drain-Elektrode 8, die jeweils von unterhalb bis oberhalb aus einer Mo-Schicht, einer Al-Schicht und einer Mo-Schicht bestehen, werden über die Kontaktlöcher 6a und 6b in einer Dicke von 400 nm bis etwa 800 nm so ausgebildet, dass sie mit dem Source-Bereich 2a bzw. dem Drain-Bereich 2b elektronisch verbunden sind. Zu diesem Zeitpunkt besteht die Drain-Leitung 8a auch aus der gleichen Schicht wie jener der Drain-Elektrode 8 (siehe 1). Anschließend wird die aus Acrylharz bestehende Planarisierungsschicht 9 in einer Dicke von etwa 2 μm bis etwa 3 μm über der gesamten Oberfläche ausgebildet.
Danach wird, wie in 9 gezeigt, das Glassubstrat 1 auf dem nicht angeführten Substratträger im Belichtungsgerät platziert. Ferner wird eine Photomaske 20 mit den Öffnungen 20a und 20b in jedem der Bereiche angeordnet, die dem transmissiven Bereich 60b (siehe 1) und jenem Bereich entsprechen, welcher der Source-Elektrode 7 oberhalb der Planarisierungsschicht 9 entspricht. Wie in 10 gezeigt, sind die Öffnungen 9a und 9b in jenem Bereich, welcher dem transmissiven Bereich 60b bzw. jenem Bereich ausgebildet, welcher der Source-Elektrode 7 entspricht, und zwar durch Entwicklung nachdem der vorbestimmte Abschnitt der Planarisierungsschicht 9 mittels Photomaske 20 dem Lichtstrahl ausgesetzt worden ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der auf dem Substratträger im Belichtungsvorgang turbulent reflektierte Lichtstrahl von der Gate-Leitung 4a (siehe 1) und der Zusatzkapazitätsleitung 5 abgeschirmt, wodurch verhindert wird, dass der Bereich, in welchen das Seitenende 9c der Öffnung 9a an der Planarisierungsschicht 9 ausgebildet ist, mit dem Licht strahl bestrahlt wird. Folglich wird vermieden, dass sich am Seitenende 9c eine Vertiefung ausbildet.
Als nächstes bildet sich, wie in 11 gezeigt, bei einem vorbestimmten Winkel an der Seitenoberfläche jeder der Öffnungen 9a und 9b an der Planarisierungsschicht 9 durch etwa 30-minütige Wärmebehandlung eine Abschrägung aus.
In der Folge wird eine nicht angeführte AlNd-Schicht in einer Dicke von etwa 80 nm bis etwa 200 nm über der gesamten Oberfläche ausgebildet und dann ein vorbestimmter Bereich der AlNd-Schicht entfernt. Danach wird, wie in 12 gezeigt, die reflektierende Elektrode 10 so ausgebildet, dass die Öffnung 10a in jenem Bereich vorliegt, welcher dem transmissiven Bereich 60b entspricht und mit der Source-Elektrode 7 über die Öffnung 9b elektronisch verbunden ist und sich entlang der oberen Oberfläche der Planarisierungsschicht 9 und der Seitenoberfläche der Öffnung 9a erstreckt. Auf diese Weise sind der reflektierende Bereich 60a mit der daraus ausgebildeten reflektierenden Elektrode 10 und der transmissive Bereich 60b ohne darauf ausgebildete reflektierende Elektrode bereitgestellt. Die transparente Elektrode 11 aus IZO und die nicht gezeigte Ausrichtungsschicht sind nacheinander in einer Dicke von etwa 100 nm bis etwa 150 nm auf der reflektierenden Elektrode 10 und der Zwischenisolierschicht 6, welcher der Öffnung 10a entspricht, ausgebildet.
Schließlich ist der Farbfilter 13 auf dem Glassubstrat (nämlich dem Gegensubstrat) 12 ausgebildet, das dem Glassubstrat 1 gegenüberliegt, und ferner ist die schwarze Matrix 14 in jenem Bereich ausgebildet, welcher den Pixeln auf dem Glassubstrat 12 entspricht. Als nächstes werden die Gegenelektrode 15 aus IZO und die nicht angeführte Ausrichtungsschicht nacheinander in einer Dicke von etwa 100 nm bis etwa 150 nm auf dem Farbfilter 13 und der schwarzen Matrix 14 ausgebildet. Schließlich wird die Flüssigkristallschicht 16 zwischen der Ausrichtungsschicht auf der Seite des Glassubstrats 1 und der Ausrichtungsschicht auf der Seite des Glassubstrats 12 eingelagert, wodurch die in 5 gezeigte Flüssigkristallanzeige gebildet wird.
Bezugnehmend auf 13 unterscheidet sich eine Flüssigkristallanzeige in einer ersten Modifikation der ersten bevorzugten Ausführungsform von jener in der ersten bevorzugten Ausführungsform hinsichtlich eines an der oberen Oberfläche der Planarisierungsschicht 9 ausgebildeten fein uneinheitlichen Diffusionsbereichs 9d. Eine in einem dem Diffusionsbereich 9d entsprechenden Bereich befindliche reflektierende Elektrode 30 und transparente Elektrode 31 sind ebenfalls in einer Form ausgebildet, die die fein uneinheitliche Form des Diffusionsbereichs 9d reflektiert. Folglich kann der auf den reflektierenden Bereich 60a einfallende Lichtstrahl gestreut werden, wodurch die Anzeigequalität im Fall der reflektierenden Anzeige zusätzlich verbessert wird.
Bezugnehmend auf 14 unterscheidet sich eine Flüssigkristallanzeige in einer zweiten Modifikation der ersten bevorzugten Ausführungsformen von jener in der ersten Ausführungsform hinsichtlich dessen, dass an der abgeschrägten Seitenoberfläche der Öffnung 9a keine reflektierende Elektrode 40 ausgebildet ist, während eine reflektierende Elektrode 40 nur in einem vorbestimmten Bereich an der oberen Oberfläche der Planarisierungsschicht 9 ausgebildet ist. Auf der Seitenoberfläche der Planarisierungsschicht 9 und der Zwischenisolierschicht 6, die sich im transmissiven Bereich 60b auf der reflektierenden Elektrode 40 befinden, ist eine transparente Elektrode 41 ausgebildet. Flüssigkristallmoleküle nahe der abgeschrägten Seitenoberfläche der Öffnung 9a neigen dazu, fehlangeordnet zu werden. Die Bildung der reflektierenden Elektrode 40 ausschließlich an der oberen Oberfläche der Planarisierungsschicht 9 kann verhindern, dass in den reflektierenden Bereich 60a einfallende Lichtstrahlen auf der abgeschrägten Seitenoberfläche der Öffnung 9a reflektiert werden. Folglich kann verhindert werden, dass der reflektierte Lichtstrahl durch die Flüssigkristallschicht 16 dringt, die sich an der abgeschrägten Seitenoberfläche befindet, womit eine Kontrastverschlechterung vermieden wird.
Bezugnehmend auf 15, wird eine Struktur beschrieben, die keine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. Die Struktur in 15 unterscheidet sich von der ersten bevorzugten Ausführungsform dahingehend, dass ein schwarzer Matrixfilm 50 auch auf einem nicht angeführten Glassubstrat oder zwischen dem nicht angeführten Glassubstrat und einer Pufferschicht ausgebildet ist. Eine Öffnung 50a ist in einem Quadrat in Draufsicht in einem Bereich, welcher dem transmissiven Bereich 60b auf dem schwarzen Matrixfilm 50 entspricht, ausgebildet, um den transmissiven Bereich 60b zu umgeben. Zudem ist ein Seitenende 50b der Öffnung 50a so ausgebildet, dass es sich zum transmissiven Bereich 60b über einen Bereich hinaus hin erstreckt, in dem sich ein Seitenende 9c einer Öffnung 9a der Planarisierungsschicht 9 befindet. Dies bedeutet, dass der schwarze Matrixfilm 50 zusätzlich dazu, als normale Lichtabschirmung zwischen Pixels zu dienen, auch als lichtabschirmende Schicht dient, die verhindert, dass ein Bereich, in dem das Seitenende 9c ausgebildet ist, mit einem turbulent reflektierten Lichtstrahl bei der Belichtung der Planarisierungsschicht 9 bestrahlt wird.
Im Gegensatz zur ersten bevorzugten Ausführungsform sind, da die Gate-Leitung 54a der Gate-Elektrode 54 und die Zusatzkapazitätsleitung 55 nicht als lichtabschirmende Schichten dienen müssen, ein Seitenende 54b der Gate-Leitung 54a und ein Seitenende 55a der Zusatzkapazitätsleitung 55 nicht so ausgebildet, dass sie sich zum transmissiven Bereich 60b hin über jenen Bereich erstrecken, in dem sich das Seitenende 9c befindet. Darüber hinaus ist ein vorbestimmter Raum zwischen der reflektierenden Elektrode 10 und der Gate-Leitung 54a, wie in der Draufsicht zu erkennen ist, ausgebildet. Ferner ist eine nicht angeführte Isolierschicht zwischen dem schwarzen Matrixfilm 50 und einer aktiven Schicht 2 für den Fall angeordnet, bei dem der schwarze Matrixfilm 50 aus einem aus Metall, etc. bestehenden Leiter ausgebildet ist. Die andere Konfiguration in 15 ist gleich wie jene in der ersten bevorzugten Ausführungsform.
Wie oben beschrieben, da die als lichtabschirmende Schicht fungierende Schicht nur aus schwarzem Matrixfilm 50, wie in 15 angeführt, besteht, kann die lichtabschirmende Schicht (nämlich der schwarze Matrixfilm 50) so ausgebildet sein, dass sie sich zum transmissiven Bereich 60b hin über den gesamten Bereich erstreckt, in dem sich das Seitenende 9c der Öffnung 9a an der Planarisierungsschicht 9 befindet. Auf diese Weise liegt die lichtabschirmende Schicht (nämlich der schwarze Matrixfilm 50) immer unterhalb jenes Bereichs vor, in dem sich das Seitenende 9c befin det, anders wie die erste bevorzugte Ausführungsform. Folglich kann verhindert werden, dass jener Bereich, in dem sich das Seitenende 9c bildet, im Belichtungsvorgang zur Ausbildung der Öffnung 9a mit dem turbulent reflektierten Lichtstrahl bestrahlt wird. Somit kann verhindert werden, dass ein Teil des Seitenendes 9c entfernt wird, wodurch verhindert werden kann, dass sich eine Vertiefung aufgrund turbulent reflektierter Lichtstrahlen am Seitenende 9c ausbildet, womit vermieden werden kann, dass ein Bild, das die Vertiefung an der reflektierenden Elektrode 10 reflektiert, auf einem Schirm angezeigt wird. Somit kann eine Verschlechterung der Anzeigequalität verhindert werden.
Ferner kann der normale schwarze Matrixfilm 50 zur Abschirmung von Licht zwischen Pixeln auch als lichtabschirmende Schicht fungieren, um die turbulente Reflexion von Lichtstrahlen während der Belichtung der Planarisierungsschicht 9 mit dem Lichtstrahl zu verhindern, wodurch die Notwendigkeit für ein zusätzliches Verfahren zur Ausbildung einer lichtabschirmenden Schicht entfällt, womit eine Verkomplizierung des Herstellungsverfahrens vermieden wird.
Daraus geht hervor, dass die oben angeführten bestimmten bevorzugten Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung und in keinem Punkt als Einschränkung dienen sollen. Daher ist der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht in den oben dargestellten bevorzugten Ausführungsformen beschrieben, sondern wird in den Ansprüchen beansprucht. Ferner umfasst die vorliegende Erfindung sämtliche Modifizierungen und Veränderungen hinsichtlich Zweck und Schutzumfang, die jenen in den Ansprüchen gemäß der vorliegenden Erfindung beanspruchten entsprechen.
Die vorliegende Erfindung lässt sich auf Flüssigkristallanzeigen zusätzlich zu Flüssigkristallanzeigen vom Aktivmatrixtyp unter Verwendung eines Dünnschichttransistors (TFT) anwenden. Flüssigkristallanzeigen umfassen beispielsweise Flüssigkristallanzeigen vom Passivmatrixtyp und Flüssigkristallanzeigen vom Segmenttyp. Außerdem lässt sich die vorliegende Erfindung auch auf andere Anzeigen als Flüssigkristallanzeigen anwenden.
Ferner kann sich die lichtabschirmende Schicht zumindest entlang des Seitenendes der Öffnung der Planarisierungsschicht erstrecken.
Ansonsten kann die reflektierende Elektrode so ausgebildet sein, dass sie sich bis zur Gate-Leitung so erstreckt, dass sich zwischen der reflektierenden Elektrode und der Gate-Leitung kein Zwischenraum ausbildet. Oder, wie in 16 gezeigt, kann eine schwarze Matrix 70 auf solche Weise ausgebildet sein, dass sie sich bis zur Gate-Leitung 54a so erstreckt, dass sich zwischen der reflektierenden Elektrode 10 und der Gate-Leitung 54a kein Zwischenraum ausbildet. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass ein aus der Hintergrundbeleuchtung ausgestrahlter Lichtstrahl zwischen der reflektierenden Elektrode 10 und der Gate-Leitung 54a durchdringt.
Alternativ dazu kann die lichtabschirmende Schicht jeweils Teil der Gate-Leitung oder der Zusatzkapazitätsleitung sein.
Anstelle des Glassubstrats kann jedoch auch ein aus Quarz oder Kunststoff bestehendes durchlässiges Substrat verwendet werden. Dabei ist gegebenenfalls keine Pufferschicht auf dem Substrat ausgebildet.
Ansonsten kann eine transparente Elektrode verwendet werden, die aus einem durchlässigen Leiter (einschließlich eines so genannten halbdurchlässigen Elements) aus ITO (nämlich Indiumzinnoxid) statt IZO besteht.
Alternativ dazu kann eine der Öffnung 9a entsprechende Vertiefung an der Planarisierungsschicht ausgebildet sein.

Claims

Anzeige, umfassend ein Substrat (1) und eine Vielzahl an Pixeln, wobei jedes der Pixel einen reflektierenden Bereich (60a) und einen transmissiven Bereich (60b) aufweist; wobei die Anzeige in jedem der Pixel ferner Folgendes umfasst: eine vorstehende Isolierschicht (9), die im reflektierenden Bereich, welcher dem Bereich auf dem Substrat (1) entspricht, ausgebildet ist und die ein Seitenende (9c) aufweist; eine lichtabschirmende Schicht (4a, 5, 50, 70), die unterhalb der vorstehenden Isolierschicht ausgebildet ist und die ausgebildet ist, um sich zumindest bis zu einem Bereich zu erstrecken, in dem das Seitenende der vorstehenden Isolierschicht (9c) angeordnet ist; und einen Dünnschichttransistor, der zwischen der vorstehenden Isolierschicht und dem Substrat ausgebildet ist und der ein Paar an Source/Drain-Bereichen sowie eine Gate-Elektrode (4) aufweist; dadurch gekennzeichnet, dass die lichtabschirmende Schicht (4a) aus der gleichen Schicht ausgebildet ist wie jene, welche die Gate-Elektrode ausbildet.
Anzeige nach Anspruch 1, worin die vorstehende Isolierschicht ausgebildet ist, um den transmissiven Bereich, in Draufsicht gesehen, zu umgeben; und die lichtabschirmende Schicht ausgebildet ist, um sich zum transmissiven Bereich hin über einen Bereich hinaus zu erstrecken, in dem das Seitenende der vorstehenden Isolierschicht angeordnet ist.
Anzeige nach Anspruch 1, ferner Folgendes umfassend: eine Speicherkapazität mit einer Speicherkapazitätsleitung (5); worin die lichtabschirmende Schicht (5) aus der gleichen Schicht ausgebildet ist, wie jene, welche die Speicherkapazitätsleitung der Speicherkapazität ausbildet.
Anzeige nach Anspruch 1, worin die vorstehende Isolierschicht auf ihrer oberen Oberfläche einen fein uneinheitlichen Diffusionsbereich (9d) aufweist.
Anzeige nach Anspruch 1, worin ein Seitenende der vorstehenden Isolierschicht eine schräg abfallende Seitenoberfläche aufweist; und ferner ein reflektierender Film (40) bereitgestellt ist, der nicht an der Seitenoberfläche der vorstehenden Isolierschicht, sondern an der oberen Oberfläche der vorstehenden Isolierschicht ausgebildet ist.
Anzeige nach Anspruch 1, worin ein Seitenende der vorstehenden Isolierschicht eine schräg abfallende Seitenoberfläche aufweist; und ferner ein reflektierender Film (10, 30) bereitgestellt ist, der an der oberen Oberfläche und Seitenoberfläche der vorstehenden Isolierschicht ausgebildet ist.
Anzeige nach Anspruch 1, ferner Folgendes umfassend: eine Speicherkapazität mit einer Speicherkapazitätsleitung (5); worin die lichtabschirmende Schicht aus einer Schicht, welche die Gate-Elektrode ausbildet, und aus einer Schicht, welche die Speicherkapazitätsleitung ausbildet, ausgebildet ist.
Anzeige nach Anspruch 7, worin die Schicht, welche die Gate-Elektrode ausbildet, und die Schicht, welche die Speicherkapazitätsleitung ausbildet, aus der gleichen Schicht ausgebildet sind.