JP2009042292A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 液晶表示装置において、反射コントラストの向上を図ると共に、残像の発生を抑制する。
【解決手段】 第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟持された液晶層とを有する液晶表示パネルを備えた液晶表示装置であって、前記第１の基板は、表面が凹凸に形成された反射電極と、前記反射電極よりも上層に形成された有機絶縁膜と、前記有機絶縁膜よりも上層に形成された透明電極と、前記透明電極よりも上層に形成された無機絶縁膜と、前記無機絶縁膜よりも上層に形成された画素電極とを有する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に、表面が凹凸の反射電極を有する液晶表示装置に適用して有効な技術に関するものである。

アクティブマトリスク方式の液晶表示装置として、例えば、ＩＰＳ（In-Plane Switching）方式の半透過型液晶表示装置が知られている。このＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置では、１つのサブピクセルの中の一部の領域に反射電極が形成されており、これによって１つのサブピクセルの中に透過部と反射部とを有する半透過型（部分透過型）の表示が可能となっている。また、ＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置では、絶縁膜を介して対向電極と画素電極とが積層されており、これらの絶縁膜、対向電極、画素電極によって、サブピクセルに書き込まれた映像信号を比較的長く保持するための保持容量が形成されている。
なお、反射電極においては、反射表示の時に拡散反射を行うための凹凸を形成したものも知られている。本発明は、拡散反射を行うための凹凸が形成された反射電極を有する液晶表示装置に関するものであり、本発明に関連する先行技術文献としては、以下のものがある。
特願２００７−１２１５８７号 特願２００６−１６０４２８号

ＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置において、反射コントラストの向上を図るためには、液晶層のセルギャップ長を均一化する必要がある。しかしながら、拡散反射を行うために凹凸形状で反射電極を形成した場合、反射電極の凹凸が上層の画素電極に反映されてしまい、液晶層のセルギャップ長均一化を阻害してしまう。
そこで、凹凸形状で反射電極を形成する場合は、対向電極と画素電極との間の絶縁膜（容量絶縁膜）として有機絶縁膜を用いることが有効である。その理由は、有機絶縁膜は、塗布法によって形成されるため、ＣＶＤ法等の堆積法によって形成される無機絶縁膜と比較して、下地の凹凸を吸収して表面を滑らかに、換言すれば平坦化することができるからである。この点については、前述の特許文献１にも開示されている。
しかしながら、対向電極と画素電極との間の絶縁膜（容量絶縁膜）として、有機絶縁膜を用いると、残像が発生し易くなる。残像は、表示品質の劣化をもたらす要因となるため、出来る限り残像の発生を抑制する必要がある。
なお、前述の特許文献２には、対向電極と画素電極との間の絶縁膜（容量絶縁膜）に、有機絶縁膜である感光性アクリル樹脂膜や無機絶縁膜であるシリコン酸化膜と比較して誘電率が高いシリコン窒化膜を使用し、保持容量を大きくした技術が開示されている。
本発明の目的は、液晶表示装置において、反射コントラストの向上を図ると共に、残像の発生を抑制することが可能な技術を提供することにある。
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
（１）第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟持された液晶層とを有する液晶表示パネルを備えた液晶表示装置であって、前記第１の基板は、表面が凹凸に形成された反射電極と、前記反射電極よりも上層に形成された有機絶縁膜と、前記有機絶縁膜よりも上層に形成された透明電極と、前記透明電極よりも上層に形成された無機絶縁膜と、前記無機絶縁膜よりも上層に形成された画素電極とを有する。
（２）（１）において、前記有機絶縁膜は、塗布型絶縁膜であり、前記無機絶縁膜は、シリコン窒化膜である。
（３）（２）において、前記シリコン窒化膜は、堆積膜である。
（４）（１）乃至（３）の何れかにおいて、前記有機絶縁膜は、前記反射電極の凹凸を平坦化する膜である。

（５）（１）乃至（４）の何れかにおいて、前記透明電極は、対向電極及び保持容量電極として機能し、前記画素電極と前記透明電極とによって電界を発生させて前記液晶層の液晶を駆動する。
（６）（１）乃至（４）の何れかにおいて、前記透明電極は、保持容量電極として機能し、前記第２の基板は、対向電極を有し、前記第１の基板の前記画素電極と前記第２の基板の前記対向電極とによって電界を発生させて前記液晶層の液晶を駆動する。
（７）（１）乃至（６）の何れかにおいて、前記液晶表示パネルは、各々が透過部と反射部とを有する複数のサブピクセルを有し、前記複数のサブピクセルの各々のサブピクセルは、前記反射電極、前記有機絶縁膜、前記透明電極、前記無機絶縁膜、及び前記画素電極を有し、前記反射電極は、前記反射部に配置されている。
（８）（１）乃至（７）の何れかにおいて、前記反射電極は、前記透明電極と電気的に接続されている。
（９）（８）において、前記複数のサブピクセルの各々のサブピクセル内において、前記有機絶縁膜の一部が除去されており、前記反射電極は、前記有機絶縁膜の除去された部分で前記透明電極と電気的に接続されている。
（１０）（８）において、前記液晶表示パネルは、前記複数のサブピクセルが配置された表示部と、前記表示部の周囲に配置された周辺部とを有し、前記反射電極と前記透明電極との電気的な接続は、前記周辺部で行われている。

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
本発明の液晶表示装置によれば、反射コントラストの向上を図ると共に、残像の発生を抑制することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。なお、発明の実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
本実施例では、アクティブマトリクス方式の液晶表示装置であるＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置に本発明を適用した例について説明する。
［実施例１］
図１乃至図５、並びに図６（ａ）乃至図６（ｇ）は、本発明の実施例１のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置に係る図であり、
図１は、１サブピクセルのＴＦＴ基板側の電極構造を示す平面図、
図２は、図１のＡ−Ａ’線に沿った断面構造を示す断面図、
図３は、図１のＢ−Ｂ’線に沿った断面構造を示す断面図、
図４は、対向電極と反射電極との接続状態を示す断面図、
図５は、対向電極と下層の配線との接続状態を示す断面図、
図６（ａ）乃至図６（ｇ）は、製造方法の一例（第１の例）を説明するための断面図である。
なお、図１において、３０は透過型液晶表示パネルを構成する透過部、３１は反射型液晶表示パネルを構成する反射部である。また、図２は、ＴＦＴ基板、液晶層及びＣＦ基板を含む断面構造を示し、図３、図４及び図５は、ＴＦＴ基板側の断面構造を示す。また、図３乃至図５においては、後述する配向膜（ＯＲ１）の図示を省略している。

本実施例１のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置は、液晶表示パネル５０（図２参照）を備えている。液晶表示パネル５０は、図２に示すように、第１基板（ＳＵＢ１）と第２の基板（ＳＵＢ２）との間に、多数の液晶分子からなる液晶層（ＬＣ）を挟持した構成になっており、第２の基板（ＳＵＢ２）の主面側が観察側となっている。即ち、液晶表示パネル５０は、第１の基板（ＳＵＢ１）と、この第１の基板（ＳＵＢ１）に対向して配置された第２の基板（ＳＵＢ２）と、第１の基板（ＳＵＢ１）と第２の基板（ＳＵＢ２）との間に挟持された液晶層（ＬＣ）とを有する構成になっている。第１及び第２の基板（ＳＵＢ１，ＳＵＢ２）としては、例えばガラス等の透明な絶縁性基板が用いられている。液晶層（ＬＣ）の液晶としては、例えばポジ型液晶、或いはネガ型液晶が用いられている。
また、液晶表示パネル５０は、図１に示すサブピクセル４０がマトリクス状に複数配置された表示部５１（図４参照）と、この表示部５１の周囲に配置された周辺部５２（図４参照）とを有する構成になっている。複数のサブピクセル４０の各々は、透過部３０と反射部３１とを有し、更に、画素電極（ＰＩＸ）と、透明電極１９と、反射電極（ＲＡＬ）とを有している。本実施例１の透明電極１９は、対向電極及び保持容量電極として機能する（働く）。
また、液晶表示パネル５０は、平面的に見たとき、図１に示すように、Ｘ方向に沿って延在する走査線（ＧＬ）と、同一平面内においてＸ方向と直交するＹ方向に沿って延在する映像線（ＤＬ）とを有している。走査線（ＧＬ）は、Ｙ方向に所定の間隔を置いて複数本配置され、映像線（ＤＬ）は、Ｘ方向に所定の間隔を置いて複数本配置されている。複数の走査線（ＧＬ）は複数の映像線（ＤＬ）と絶縁膜を介して交差しており、これらの走査線（ＧＬ）と映像線（ＤＬ）とが交差する各交点近傍には、サブピクセル４０のスイッチング素子として使用される薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）が設けられている。
なお、複数のサブピクセル４０の各々は、Ｘ方向及びＹ方向においてマトリクス状に配置されており、Ｘ方向に沿って配置された複数のサブピクセル４０で１表示ラインが構成され、この１表示ラインはＹ方向に複数設けられている。

図２及び図３に示すように、第１の基板（ＳＵＢ１；ＴＦＴ基板とも言う）の液晶層側には、第１の基板（ＳＵＢ１）から液晶層（ＬＣ）に向かって順に、下地膜１１、下地膜１２、半導体層（ＰＳ）、ゲート絶縁膜（ＧＩ）、ゲート電極（ＧＴ）及び走査線（ＧＬ）、絶縁膜１３が形成されている。絶縁膜１３の上には、薄膜トランジスタのドレイン電極（ＳＤ１）及びソース電極（ＳＤ２）と、映像線（ＤＬ）とが形成されている。なお、ＳＤ１の方をソース電極と呼ぶ場合もあるが、その場合は、ＳＤ２がドレイン電極と呼ばれる。本明細書では、ＳＤ１をドレイン電極と呼ぶこととする。
ゲート電極（ＧＴ）は、走査線（ＧＬ）と一体に形成されている。映像線（ＤＬ）の一部はドレイン電極（ＳＤ１）を兼ねており、両者が接続された構造になっている。ドレイン電極（ＳＤ１）は、絶縁膜１３の表面から半導体層（ＰＳ）に到達するコンタクトホール（ＣＨ１）を介して、薄膜トランジスタのドレイン領域（半導体層（ＰＳ）に形成された一対の半導体領域のうちの一方）と電気的に接続されている。ソース電極（ＳＤ２）は、絶縁膜１３の表面から半導体層（ＰＳ）に到達するコンタクトホール（ＣＨ２）を介して、薄膜トランジスタのソース領域（半導体層（ＰＳ）に形成された一対の半導体領域のうちの他方）と電気的に接続されている。
下地膜１１としては、例えばＣＶＤ法によって成膜されたシリコン窒化膜が用いられている。下地膜１２、ゲート絶縁膜（ＧＩ）、並びに絶縁膜１３としては、例えばＣＶＤ法によって成膜されたシリコン酸化膜が用いられている。走査線（ＧＬ）及びゲート電極（ＧＴ）、ドレイン電極（ＳＤ１）及びソース電極（ＳＤ２）、並びに映像線（ＤＬ）は、例えばアルミニウム等の金属からなる導電膜で形成されている。

ドレイン電極（ＳＤ１）及びソース電極（ＳＤ２）、並びに映像線（ＤＬ）の上には、無機絶縁膜１５が形成されている。無機絶縁膜１５の上には、有機絶縁膜１６が形成されている。有機絶縁膜１６の上には、反射電極（ＲＡＬ）が形成されている。反射電極（ＲＡＬ）の上には、有機絶縁膜１８が形成されている。有機絶縁膜１８の上には、対向電極及び保持容量電極として機能する透明電極１９が形成されている。透明電極１９の上には、無機絶縁膜２０が形成されている。無機絶縁膜２０の上には、画素電極（ＰＩＸ）が形成されている。画素電極（ＰＩＸ）は、無機絶縁膜２０の表面からソース電極（ＳＤ２）に到達するコンタクトホール（ＣＨ５）を介してソース電極（ＳＤ２）と電気的に接続されている。
有機絶縁膜１６及び１８の各々にはソース電極（ＳＤ２）に対応して開口（１６ａ，１８ａ）が形成されており、これらの開口（１６ａ，１８ａ）の中には無機絶縁膜２０が形成されている。コンタクトホール（ＣＨ５）は、開口１６ａ及び１８ａの中の無機絶縁膜２０に形成されている。
画素電極（ＰＩＸ）の上には、配向膜（ＯＲ１）が形成されている。また、第１の基板（ＳＵＢ１）の液晶層側と反対側には、偏光板（ＰＯＬ１）が配置されている。
無機絶縁膜１５、並びに無機絶縁膜２０としては、例えばＣＶＤ法によって成膜されたシリコン窒化膜が用いられている。有機絶縁膜１６、並びに有機絶縁膜１８としては、例えば感光性アクリル樹脂を塗布、露光、パターンニングして形成された塗布型絶縁膜が用いられている。

図２に示すように、第２の基板（ＳＵＢ２；ＣＦ基板，カラーフィルタ基板とも言う）の液晶層側には、第２の基板（ＳＵＢ２）から液晶層（ＬＣ）に向かって順に、遮光膜（ＢＭ）及び赤・緑・青のカラーフィルタ（ＣＦ）、保護膜（ＯＣ）、配向膜（ＯＲ２）等が形成されている。また、第２の基板（ＳＵＢ２）の液晶層側と反対側には、偏光板（ＰＯＬ２）が配置されている。
なお、必要に応じて、第１の基板（ＳＵＢ１）、第２の基板（ＳＵＢ２）のうち少なくとも一方に、位相差板、又は塗布型位相差層を配置しても良い。

本実施例１では、画素電極（ＰＩＸ）は、これに限定されないが、例えば複数の線状部分が所定の間隔を置いて櫛歯状に配置された櫛歯電極構造になっている。透明電極１９は、面状で形成されている。そして、画素電極（ＰＩＸ）と透明電極１９とによって発生する電界により、液晶層（ＬＣ）の液晶を駆動して表示を行う。
画素電極（ＰＩＸ）と透明電極１９は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜で形成されている。反射電極（ＲＡＬ）は、１つのサブピクセル４０の中の一部の領域に形成されており、これによって１つのサブピクセル４０の中に透過部３０と反射部３１とを有する半透過型（部分透過型）の表示が可能となっている。これにより、暗い環境ではバックライトからの光を利用して透過型の表示を行うことができ、明るい環境では外光を反射して反射型の表示を行うことができる。
反射電極（ＲＡＬ）は、例えば、下層がモリブデンタングステン合金（ＭｏＷ）、上層がＳｉを１％含有したアルミニウムシリコン合金（ＡｌＳｉ）の２層構造となっており、透明電極１９と電気的に接続されている。反射電極（ＲＡＬ）と透明電極１９との電気的な接続は、例えば、図４に示すように、液晶表示パネル５０の周辺部５２において、有機絶縁膜１８の表面から反射電極（ＲＡＬ）に到達するコンタクトホール（ＣＨ３）を介して行われている。
なお、透過部３０と反射部３１とで液晶層（ＬＣ）の厚みを変える必要がある場合は、例えば第２の基板（ＳＵＢ２）に段差形成層を設けることが望ましい。

透明電極１９には、画素電極（ＰＩＸ）に印加される電位とは異なるコモン電位が印加される。従って、透明電極１９と画素電極（ＰＩＸ）と無機絶縁膜２０とによって保持容量を構成している。即ち、透明電極１９は、保持容量電極を兼ねている。
透明電極１９は、例えば１表示ライン毎に分割して形成されており、各透明電極１９は、図５に示すように、有機絶縁膜１８の表面から配線１４の接続部に到達するコンタクトホール（ＣＨ４）を介して、コモン電位が供給される配線１４と電気的に接続されている。この透明電極１９と配線１４との電気的な接続は、例えば液晶表示パネル５０の周辺部５２において行われている。配線１４は、例えば、映像線（ＤＬ）と同層で形成されている。
なお、有機絶縁膜１６及び１８の各々には、配線１４の接続部に対応して開口（１６ｂ，１８ｂ）が形成されており、これの開口１６ｂ及び１８ｂによってコンタクトホール（ＣＨ４）が形成されている。
図３に示すように、反射電極（ＲＡＬ）は、拡散反射を行うための凹凸（ＰＪ２）を有する凹凸形状になっている。この反射電極（ＲＡＬ）の凹凸（ＰＪ２）は、有機絶縁膜１６の反射電極（ＲＡＬ）に対応する部分に形成された凹凸（ＰＪ１）を反映して形成されている。有機絶縁膜１６の凹凸（ＰＪ１）は、例えばハーフトーン露光などを利用して形成することができる。このような凹凸形状の反射電極（ＲＡＬ）を形成することにより、反射表示の時に拡散反射が可能となり、表示品質が向上する。
無機絶縁膜２０は、有機絶縁膜１６及び１８よりも上層に形成されている。有機絶縁膜１６及び１８は、一般的に耐熱性があまり高くないため、本実施例１では、無機絶縁膜１５の成膜温度よりも低温で無機絶縁膜２０をＣＶＤ法により成膜している。また、保持容量を大きくするために、無機絶縁膜２０としては、有機絶縁膜やシリコン酸化膜よりも誘電率が高いシリコン窒化膜を用いている。

有機絶縁膜１６及び１８は、塗布法によって形成されるため、ＣＶＤ法等の堆積法によって形成される無機絶縁膜と比較して、下地の凹凸を吸収して表面を滑らかに、換言すれば平坦化することができる。本実施例１では、拡散反射するための凹凸（ＰＪ２）が形成された反射電極（ＲＡＬ）と、対向電極及び保持容量電極として機能する透明電極１９との間に有機絶縁膜１８が設けられているため、反射電極（ＲＡＬ）の凹凸（ＰＪ２）は有機絶縁膜１８によって吸収され、有機絶縁膜１８の表面は平坦化される。即ち、反射電極（ＲＡＬ）よりも上層に有機絶縁膜１８を形成し、有機絶縁膜１８よりも上層に透明電極１９を形成することにより、反射電極（ＲＡＬ）の凹凸（ＰＪ２）が上層の画素電極（ＰＩＸ）に反映されるのを有機絶縁膜によって抑制できる。これにより、拡散反射させるための凹凸（ＰＪ２）が形成された反射電極（ＲＡＬ）を用いても、液晶層（ＬＣ）のセルギャップ長を均一化でき、反射コントラスの向上を図ることができる。
また、本実施例１では、対向電極及び保持容量電極として機能する透明電極１９と画素電極（ＰＩＸ）との間の絶縁膜として無機絶縁膜２０を用いているため、有機絶縁膜を用いた場合と比較して残像の発生を抑制することができる。従って、本実施例１では、反射コントラストの向上を図ると共に、残像の発生を抑制することが可能である。

次に、本実施例１の製造方法の一例（第１の例）について、図６（ａ）乃至図６（ｇ）を用いて説明する。
まず、図６（ａ）に示すように、第１の基板（ＳＵＢ１）の上に、下地膜（１１，１２）、半導体層（ＰＳ）、ゲート絶縁膜（ＧＩ）、走査線（ＧＬ）、ゲート電極（ＧＴ）、絶縁膜１３、映像線（ＤＬ）、ドレイン電極及びソース電極（ＳＤ１，ＳＤ２）、並びに無機絶縁膜１５等を形成する。
次に、図６（ｂ）に示すように、無機絶縁膜１５の上に有機絶縁膜１６を形成する。有機絶縁膜１６は、反射電極（ＲＡＬ）と対応する部分に凹凸（ＰＪ１）を有する。また、有機絶縁膜１６は、ソース電極（ＳＤ２）と対応する部分に開口１６ａを有し、更に配線１４の接続部と対応する部分に開口１６ｂ（図５参照）を有する。有機絶縁膜１６は、例えば感光性樹脂を塗布、露光、パターンニングすることによって形成される。有機絶縁膜１６の凹凸（ＰＪ１）は、例えばハーフトーン露光などを利用して形成することができる。
次に、図６（ｃ）に示すように、有機絶縁膜１６の上に反射電極（ＲＡＬ）を形成する。反射電極（ＲＡＬ）は、有機絶縁膜１６の凹凸（ＰＪ１）を覆うようにして、例えば下層がモリブデンタングステン合金（ＭｏＷ）、上層がＳｉを１％程度含有したアルミニウムシリコン合金（ＡｌＳｉ）の２層構造からなる導電膜を形成し、その後、パターンニングすることによって形成される。反射電極（ＲＡＬ）は拡散反射するための凹凸（ＰＪ２）を有し、この凹凸（ＰＪ２）は有機絶縁膜１６の凹凸（ＰＪ１）を反映して形成される。

次に、図６（ｄ）に示すように、反射電極（ＲＡＬ）を覆うようにして有機絶縁膜１６の上に有機絶縁膜１８を形成する。有機絶縁膜１８は、ソース電極（ＳＤ２）と対応する部分に開口１８ａを有する。また、有機絶縁膜１８は、液晶表示パネル５０の周辺部５２において、反射電極（ＲＡＬ）の接続部と対応する部分にコンタクトホール（ＣＨ３）を有し（図４参照）、更に配線１４の接続部と対応する部分に開口１８ｂを有する（図５参照）。有機絶縁膜１８は、例えば感光性樹脂を塗布、露光、パターンニングすることによって形成される。
この工程において、有機絶縁膜１８は、塗布法によって形成されるため、ＣＶＤ法等の堆積法によって形成される無機絶縁膜と比較して、下地の凹凸を吸収して表面を滑らかに、換言すれば平坦化することができる。
次に、図６（ｅ）に示すように、有機絶縁膜１８の上にＩＴＯなどの透明導電膜からなる透明電極１９を形成する。透明電極１９は、開口１６ａ及び１８ａの中の無機絶縁膜１５、並びに開口１６ｂ及び１８ｂ（図５参照）の中の無機絶縁膜１５を選択的に除去してソース電極（ＳＤ２）及び配線１４の接続部を露出した後、透明導電膜を成膜し、その後、透明導電膜をパターンニングすることによって形成される。透明電極１９は、図４に示すように、液晶表示パネル５０の周辺部５２において、コンタトクホール（ＣＨ３）を介して反射電極（ＲＡＬ）の接続部と電気的に接続される。また、透明電極１９は、図５に示すように、液晶表示パネル５０の周辺部５２において、開口１６ｂ及び開口１８ｂからなるスルーホール（ＣＨ４）を介して配線１４の接続部と電気的に接続される。

次に、透明電極１９を覆うようにして有機絶縁膜１８の上に、例えばシリコン窒化膜からなる無機絶縁膜２０をプラズマＣＶＤ法により形成する。無機絶縁膜２０は、開口（１６ａ，１８ａ）の中、並びに開口（１６ｂ，１８ｂ）の中にも形成される。有機絶縁膜１６及び１８は、一般的に耐熱性があまり高くないため、本実施例１では、無機絶縁膜１５の成膜温度よりも低温で無機絶縁膜２０をＣＶＤ法により成膜する。また、保持容量を大きくするために、無機絶縁膜２０としては、有機絶縁膜やシリコン酸化膜よりも誘電率が高いシリコン窒化膜を用いる。
次に、無機絶縁膜２０をパターンニングして、図６（ｆ）に示すように、無機絶縁膜２０のソース電極（ＳＤ２）と対応する部分にコンタクトホール（ＣＨ５）を形成する。
次に、図６（ｇ）に示すように、無機絶縁膜２０の上に、ＩＴＯなどの透明導電膜からなる画素電極（ＰＩＸ）を形成する。画素電極（ＰＩＸ）は、コンタクトホール（ＣＨ５）を介してソース電極（ＳＤ２）と電気的に接続される。
以上説明したように、本実施例１では、拡散反射するための凹凸を有する反射電極（ＲＡＬ）の上に有機絶縁膜１８を介在して対向電極及び保持容量電極として機能する透明電極１９を形成し、透明電極１９の上に無機絶縁膜２０を介在して画素電極（ＰＩＸ）を形成したので、反射コントラストの向上を図ると共に、残像の発生を抑制することが可能となる。
図７は、本実施例１の製造方法の他の例（第２の例）を説明するための断面図である。
前述の製造方法（第１の例）では、無機絶縁膜１５のソース電極（ＳＤ２）と対応する部分の除去と、無機絶縁膜２０のソース電極（ＳＤ２）と対応する部分の除去を別々の工程で行っているが、無機絶縁膜１５と無機絶縁膜２０として、両方ともシリコン窒化膜を用いているため、図７に示すように、両者を一括してドライエッチングすることでコンタクトホール（ＣＨ５）を形成しても良い。

［実施例２］
図８、並びに図９（ａ）乃至図９（ｅ）は、本発明の実施例２のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置に係る図であり、
図８は、液晶表示パネルのＴＦＴ基板側の断面構造を示す断面図、
図９（ａ）乃至図９（ｅ）は、製造方法の一例を説明するための断面図である。
なお、図８においても、図３と同様に配向膜（ＯＲ１）の図示を省略している。
本実施例２のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置は、基本的に前述の実施例１と同様の構成になっており、以下の点が異なっている。
即ち、前述の実施例１では、図４に示すように、透明電極１９と反射電極（ＲＡＬ）との電気的な接続を液晶表示パネル５０の周辺部５２で行っているが、本実施例２では、図８に示すように、１サブピクセル４０の中で行っている。以下、本実施例２の製造方法の一例について、図９（ａ）乃至図９（ｅ）を用いて説明する。
まず、無機絶縁膜１５の上に実施例１と同様の有機絶縁膜１６を形成した後、図９（ａ）に示すように、有機絶縁膜１６の凹凸（ＰＪ１）を覆うようにして、有機絶縁膜１６の上に導電膜１７を形成する。導電膜１７は、有機絶縁膜１６の凹凸（ＰＪ１）を反映して形成された凹凸（ＰＪ２）を有する。
次に、図９（ｂ）に示すように、導電膜１７の凹凸（ＰＪ２）を覆うようにして導電膜１７の上に有機絶縁膜１８を形成する。有機絶縁膜１８は、例えば感光性樹脂を塗布、露光、パターンニングすることによって形成されるが、膜厚を薄くするためハーフトーン露光する。
次に、有機絶縁膜１８で覆われていない導電膜１７をエッチングして、図９（ｃ）に示すように、導電膜１７からなる反射電極（ＲＡＬ）を形成する。反射電極（ＲＡＬ）は拡散反射するための凹凸（ＰＪ２）を有し、この凹凸（ＰＪ２）は有機絶縁膜１６の凹凸（ＰＪ１）を反映して形成される。
次に、Ｏ２アッシャーでアッシングして有機絶縁膜１８の厚さを薄くして、図９（ｄ）に示すように、反射電極（ＲＡＬ）の表面を露出する。有機絶縁膜１８のアッシングは、反射電極（ＲＡＬ）の凹凸（ＪＰ２）の山の間に有機絶縁膜１８が埋め込まれることによって平坦になるように行う。
次に、図９（ｅ）に示すように、反射電極（ＲＡＬ）の凹凸（ＰＪ２）上の有機絶縁膜１８を覆うようにして反射電極（ＲＡＬ）の上に、ＩＴＯなどの透明導電膜からなる透明電極１９を形成する。透明電極１９は、反射電極（ＲＡＬ）の有機絶縁膜１８から露出する部分において反射電極（ＲＡＬ）と電気的に接続される。
次に、透明電極１９を覆うようにして有機絶縁膜１６の上に、例えばシリコン窒化膜からなる無機絶縁膜２０をプラズマＣＶＤ法により形成し、その後、無機絶縁膜２０をパターンニングして、無機絶縁膜２０のドレイン電極（ＳＤ１）と対応する部分にコンタクトホール（ＣＨ５）を形成する。
なお、反射電極（ＲＡＬ）が酸化して透明電極１９とのコンタクトが取れない可能性がある場合は、反射電極（ＲＡＬ）の下にコンタクトメタルを配置し、Ｏ２アッシャー後に反射電極の露出部分（はみ出させた部分）を再エッチングして透明電極１９とのコンタクトを取るようにしてもよい。
本実施例２においても、前述の実施例１と同様の効果が得られる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
例えば、前述の実施例では、ＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置に本発明を適用した例について説明したが、本発明は、縦電界方式の半透過型液晶表示装置に適用できる。縦電界方式の半透過型液晶表示装置では、透明電極１９は保持容量電極として機能し、第２の基板（ＳＵＢ２）側に対向電極を有し、第１の基板（ＳＵＢ１）の画素電極（ＰＩＸ）と第２の基板（ＳＵＢ２）の対向電極とによって電界を発生させて液晶層（ＬＣ）の液晶を駆動する。
また、本発明は、半透過型に限定されず、拡散反射するための凹凸が形成された反射電極を有する液晶表示装置に適用できる。

本発明の実施例１のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置において、１サブピクセルのＴＦＴ基板側の電極構造を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ’線に沿った断面構造を示す断面図である。 図１のＢ−Ｂ’線に沿った断面構造を示す断面図である。 本発明の実施例１において、対向電極と反射電極との接続状態を示す断面図である。 本発明の実施例１において、対向電極と下層の配線との接続状態を示す断面図である。 本発明の実施例１の製造方法において、第１の工程での断面図である。 図６（ａ）に続く第２の工程での断面図である。 図６（ｂ）に続く第３の工程での断面図である。 図６（ｃ）に続く第４の工程での断面図である。 図６（ｄ）に続く第５の工程での断面図である。 図６（ｅ）に続く第６の工程での断面図である。 図６（ｆ）に続く第７の工程での断面図である。 本発明の実施例１の変形例の製造方法を説明するための断面図である。 本発明の実施例２のＩＰＳ方式の半透過型液晶表示装置において、液晶表示パネルのＴＦＴ基板側の断面構造を示す断面図である。 本発明の実施例２の製造方法において、第１の工程での断面図である。 図９（ａ）に続く第２の工程での断面図である。 図９（ｂ）に続く第３の工程での断面図である。 図９（ｃ）に続く第４の工程での断面図である。 図９（ｄ）に続く第５の工程での断面図である。

符号の説明

１１，１２ 下地膜
１３ 絶縁膜
１４ 配線
１５ 無機絶縁膜
１６ 有機絶縁膜
１７ 導電膜
１８ 有機絶縁膜
１９ 透明電極
２０ 無機絶縁膜
３０ 透過部
３１ 反射部
４０ １サブピクセル（１サブ画素）
５０ 液晶表示パネル
５１ 表示部
５２ 周辺部
ＢＭ 遮光膜（ブラックマトリクス）
ＣＦ カラーフィルタ
ＣＨ コンタクトホール
ＤＬ 映像線
ＧＩ ゲート絶縁膜
ＧＬ 走査線
ＬＣ 液晶層
ＯＣ 保護膜（オーバーコート膜）
ＯＲ１，ＯＲ２ 配向膜
ＰＩＸ 画素電極
ＰＪ１，ＰＪ２ 凹凸
ＰＯＬ１，ＰＯＬ２ 偏光板
ＲＡＬ 反射電極
ＳＤ１ ドレイン電極
ＳＤ２ ソース電極
ＳＵＢ１，ＳＵＢ２ 基板

Claims (10)

1. 第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟持された液晶層とを有する液晶表示パネルを備えた液晶表示装置であって、
   前記第１の基板は、
   表面が凹凸に形成された反射電極と、
   前記反射電極よりも上層に形成された有機絶縁膜と、
   前記有機絶縁膜よりも上層に形成された透明電極と、
   前記透明電極よりも上層に形成された無機絶縁膜と、
   前記無機絶縁膜よりも上層に形成された画素電極とを有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記有機絶縁膜は、塗布型絶縁膜であり、前記無機絶縁膜は、シリコン窒化膜であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記シリコン窒化膜は、堆積膜であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記有機絶縁膜は、前記反射電極の凹凸を平坦化する膜であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の液晶表示装置。
5. 前記透明電極は、対向電極及び保持容量電極として機能し、
   前記画素電極と前記透明電極とによって電界を発生させて前記液晶層の液晶を駆動することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の液晶表示装置。
6. 前記透明電極は、保持容量電極として機能し、
   前記第２の基板は、対向電極を有し、
   前記第１の基板の前記画素電極と前記第２の基板の前記対向電極とによって電界を発生させて前記液晶層の液晶を駆動することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の液晶表示装置。
7. 前記液晶表示パネルは、各々が透過部と反射部とを有する複数のサブピクセルを有し、
   前記複数のサブピクセルの各々のサブピクセルは、前記反射電極、前記有機絶縁膜、前記透明電極、前記無機絶縁膜、及び前記画素電極を有し、
   前記反射電極は、前記反射部に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の液晶表示装置。
8. 前記反射電極は、前記透明電極と電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の液晶表示装置。
9. 前記複数のサブピクセルの各々のサブピクセル内において、前記有機絶縁膜の一部が除去されており、
   前記反射電極は、前記有機絶縁膜の除去された部分で前記透明電極と電気的に接続されていることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
10. 前記液晶表示パネルは、前記複数のサブピクセルが配置された表示部と、前記表示部の周囲に配置された周辺部とを有し、
    前記反射電極と前記透明電極との電気的な接続は、前記周辺部で行われていることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。

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