Brevet FR2864640A1 — publié le 20050701

DISPOSITIF D'AFFICHAGE A CRISTAUX LIQUIDES DE TYPE TRANS-REFLECTEUR ET PROCEDE DE FABRICATION DE CELUI-CI 5 La présente invention concerne un dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD) et, plus particulièrement, un dispositif LCD de type transréflecteur et un procédé de fabrication de celui-ci, utilisant un masque en demi-teinte et une exposi- tion par diffraction. En général, les dispositifs LCD sont classifiés en dispositifs LCD de type transmetteur utilisant le rétro-éclairage comme source de lumière, et dispositifs LCD de type réflecteur utilisant la lumière ambiante et la lumière artificielle comme source de lumière sans utiliser de rétroéclairage. Puisque le dispositif LCD de type transmetteur utilise le rétro-éclairage comme source de lumière, il peut afficher des images dans des environnements sombres. Toutefois, le dispositif LCD de type transmetteur présente les caractéristiques désavantageuses de ne pouvoir être utilisé dans les environnements lumineux, et il présente une consommation d'énergie élevée. Le dispositif LCD de type réflecteur n'utilise pas de rétro-éclairage et consomme ainsi moins d'énergie. Toutefois, le dispositif LCD de type réflecteur ne peut pas être utilisé dans les environnements sombres. Une solution connue connexe est un dispositif LCD de type transréflecteur. Le dispositif LCD de type trans-réflecteur comprend des régions de pixel unitaire, chaque pixel unitaire comportant une partie transmettrice et une partie réflectrice, moyennant quoi il peut utiliser tant la lumière ambiante que la lumière générée à partir d'un rétroéclairage. Ainsi, avec un dispositif LCD de type trans-réflecteur, il est possible de diminuer la consommation d'énergie et d'utiliser le dispositif dans diverses conditions de lumière ambiante. Le dispositif LCD connu connexe comporte un condensateur de stockage additionnel pour supporter la capacité de maintenance de charge du cristal liquide. La structure formant un condensateur entre une ligne de grille et une électrode de pixel est désignée comme stockage sur une structure de grille, et la structure formant un condensateur entre une ligne d'électrode commune et une électrode de pixel est désignée comme stockage sur une structure commune. Le condensateur de stockage aide à maintenir une tension appliquée à une électrode de pixel par un transistor à film mince correspondant. En conséquence, le condensateur de stockage atténue la fuite de courant entre des applications de tension au pixel ultérieures et aide ainsi à empêcher la détérioration de la qualité de l'image induite par papillotement. Les figures 1 à 3 illustrent un LCD trans-réflecteur selon l'art connexe. R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 1/21 La figure 1 est une vue en perspective en éclaté de certaines parties d'un dispositif LCD général de type trans-réflecteur. Comme illustré sur la figure 1, le dispositif LCD général de type trans-réflecteur ll comprend un substrat supérieur 15, un substrat inférieur 21 et une couche de cristaux liquides 23. Le substrat supérieur 15 comprend un filtre couleur 17 comprenant une matrice noire 16, et une électrode commune transparente 13 formée sur le filtre couleur 17. Le substrat inférieur 21 comprend une électrode de pixel 19 comportant une partie transmettrice A et une partie réflectrice C dans une région de pixel, un dispositif de commutation T et une ligne de rangée. La couche de cristaux liquides 23 est formée entre le substrat Io supérieur 15 et le substrat inférieur 21. Le substrat inférieur 21 est désigné comme substrat de rangée TFT, sur lequel une pluralité de lignes de grille 25 sont formées perpendiculairement à une pluralité de lignes de données 27, définissant une pluralité de régions de pixel. Une pluralité de transistors à film mince T sont formés au niveau de parties de croisement respec- tives de la pluralité des lignes de grille et de données 25 et 27 dans lesquelles la pluralité de transistors à film mince T sont formés en une configuration de type matrice. Un fonctionnement du dispositif LCD de type trans-réflecteur général sera décrit en référence à la figure 2. La figure 2 est une vue en coupe du dispositif LCD général de type transréflecteur. Comme illustré sur la figure 2, le dispositif LCD de type trans-réflecteur 11 comprend le substrat supérieur 15, le substrat inférieur 21, la couche de cristaux liquides 23 et un rétro-éclairage 41. Le substrat supérieur 15 présente l'électrode commune 13, et le substrat inférieur 21 présente l'électrode de pixel 19 comprenant une électrode transmettrice 19a formée dans la région de pixel P qui comprend la partie transmettrice A et une électrode réflectrice 19b formée dans la région de pixel P qui exclut la partie transmettrice A. De même, la couche de cristaux liquides 23 est formée entre le substrat supérieur 15 et le substrat inférieur 21, et le rétro-éclairage 41 est disposé sous le substrat inférieur 21,. Si le dispositif LCD de type trans-réflecteur 11 fonctionne, dans un mode réflecteur, le dispositif LCD de type trans-réflecteur 11 utilise de la lumière ambiante. Un fonctionnement du dispositif LCD de type trans-réflecteur en mode transmetteur et en mode réflecteur sera décrit comme suit. En mode réflecteur, le dispositif LCD de type trans-réflecteur utilise de la lumière ambiante. A savoir, une lumière B, qui est incidente sur le substrat supérieur 15 du dispositif LCD de type trans-réflecteur 11, est réfléchie sur l'électrode réflectrice 19b. La lumière réfléchie passe à travers la couche de cristaux liquides 23 R:\Brevets\23400\23434.doc décembre 2004 - 2/21 alignée par un champ électrique entre l'électrode réflectrice et l'électrode commune 13, et la quantité de lumière B passant à travers la couche de cristaux liquides 23 est commandée selon l'alignement des molécules de cristaux liquides dans la couche de cristaux liquides 23, affichant ainsi l'image. Dans le mode transmetteur, le dispositif LCD de type trans-réflecteur utilise la lumière F émise par le rétro-éclairage 41 sous le substrat inférieur 21. A savoir, la lumière F émise par le rétro-éclairage 41 est incidente sur la couche de cristaux liquides 23 à travers l'électrode transmettrice 19 et la partie transmettrice A. La quantité de lumière transmise par le rétro-éclairage 41 à travers la structure LCD est commandée selon l'alignement des molécules de cristaux liquides dans la couche de cristaux liquides 23, affichant ainsi l'image. L'alignement des molécules de cristaux liquides est commandé par un champ électrique entre l'électrode transmettrice 19a et l'électrode commune 13. Le champ électrique correspond à la tension appliquée à l'électrode de pixel par le transistor à film mince. Généralement, le dispositif LCD comprend un substrat de rangées de transistors à film mince désigné comme substrat inférieur, un substrat de filtre couleur désigné comme substrat supérieur et une couche de cristaux liquides formée entre les substrat inférieur et supérieur. Un procédé de fabrication du dispositif LCD de type trans-réflecteur selon l'art 20 connexe est décrit comme suit. La figure 3 est une vue en coupe du dispositif LCD de type transréflecteur selon l'art connexe. Le dispositif LCD de type transréflecteur de la figure 3 est fabriqué avec neuf masques selon la procédure suivante. Tout d'abord, une couche isolante tampon 51 est formée sur un substrat 50. Après cela, une couche de silicium amorphe est déposée sur le substrat, et est cristallisée en une couche de polysilicium par un procédé de durcissement thermique et un procédé de durcissement au laser. Ensuite, la couche de polysilicium est formée en motifs par photolithographie en utilisant un premier masque, formant ainsi un motif semi-conducteur 52 sur des parties correspondant à un transistor à film mince et à un condensateur de stockage. Ultérieurement, une couche isolante de grille 53 et une couche de métal conducteur sont séquentiellement déposées sur la surface entière du substrat 50 comprenant le motif semi-conducteur 52. La couche de rnétal conducteur est ensuite sélectivement enlevée par photolithographie en utilisant un second masque, formant ainsi une ligne de grille (non représentée) et une électrode de grille 54a dépassant de la ligne de grille. Une ligne commune (non représentée) est formée en parallèle à la ligne de grille, et est chevauchée par le motif semi-conducteur 52. Une partie de la ligne R\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 3/21 commune chevauchée par le motif semi-conducteur 52 forme une électrode de stockage 54b. Ensuite, des ions d'impuretés de type n ou de type p sont implantés dans le motif semi-conducteur 52 en utilisant une électrode de grille 54a comme masque, formant ainsi des régions de source et de drain 52a et 52b, respectivement. Une première intercouche isolante 55 est ensuite formée à une épaisseur de 7000 Â sur la surface entière du substrat 50 comprenant l'électrode de grille 54a. La première intercouche isolante 55 et la couche isolante de grille 53 sont formées en motifs par photolithographie en utilisant un troisième masque, formant ainsi des premier et second trous de contact dans les régions de source/drain 52a/52b. Une couche de métal conducteur est déposée sur la surface entière du substrat comprenant les premier et second trous de contact, et est formée en motifs par photo-lithographie en utilisant un quatrième masque pour former l'électrode de source 56a qui est électriquement connectée à la région de source 52a, et l'électrode de drain 56b qui est électriquement connectée à la région de drain 52b. Ensuite, des deuxième et troisième intercouches isolantes 57 et 58 sont déposées en séquence, dans lesquelles les deuxième et troisième intercouches isolantes 57 et 58 sont formées de nitrure de silicium et de BCB (benzocyclobutène). La troisième intercouche isolante 58 est formée comme une surface irrégulière en utilisant un cinquième masque. Ultérieurement, les deuxième et troisième intercouches isolantes 57 et 58 sont gravées par photolithographie en utilisant un sixième masque, formant ainsi un premier trou dans la partie transmettrice, et un troisième trou de contact sur l'électrode de drain 56b. Une électrode réflectrice 59 est formée en déposant une couche de métal réflecteur sur la surface entière du substrat pour être en contact avec l'électrode de drain 56b à travers le troisième trou de contact, et formée en motifs par photolithographie en utilisant un septième masque. Ensuite, une quatrième intercouche isolante 60 de nitrure de silicium est déposée sur la surface entière du substrat 50. La quatrième intercouche isolante est gravée par photolithographie en utilisant un huitième masque, exposant ainsi une partie prédéterminée de l'électrode réflectrice 59 et de la partie transmettrice A. Ultérieurement, une couche conductrice transparente est déposée sur la surface entière du substrat, pour être en contact avec l'électrode réflectrice 59, puis est formée en motifs par photolithographie en utilisant un neuvième masque, formant ainsi une électrode transmettrice 61 dans une région de pixel. Le condensateur de stockage est formé par le motif semi-conducteur 52, la couche isolante de grille 53 et l'électrode de stockage 54b. R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 4/21 Comme expliqué cidessus, le dispositif LCD de type trans-réflecteur selon l'art connexe est fabriqué avec les neuf masques. Les étapes de fabrication sont compliquées en raison du procédé d'alignement du masque et des procédés d'exposition et de développement, abaissant ainsi le rendement. De même, il est généralement requis d'effectuer le procédé thermique additionnel destiné à former la surface irrégulière de la partie réflectrice, ce qui peut détériorer les matériaux qui seraient sinon souhaitables pour le matériau isolant sous l'électrode réflectrice. De plus, l'électrode transmettrice de l'art connexe est généralement formée au sommet de l'électrode réflectrice, ce qui diminue généralement l'aire réflectrice de l'électrode réflectrice. RESUME DE L'INVENTION En conséquence, la présente invention est dirigée vers un dispositif LCD de type trans-réflecteur et un procédé de fabrication de celui-ci qui évite un ou plusieurs problèmes dus aux limitations et aux désavantages de l'art connexe. Un avantage de la présente invention consiste à proposer un dispositif LCD de type trans-réflecteur, et un procédé de fabrication de celui-ci, qui diminue le nombre de masques en utilisant un masque en demi-teinte et un procédé d'exposition par diffraction. Un autre avantage de la présente invention consiste à proposer un procédé de fabrication d'un dispositif LCD de type trans-réflecteur qui permet l'utilisation d'une gamme de matériaux plus large pour des isolateurs. Un autre avantage de la présente invention consiste à proposer un dispositif LCD de type trans-réflecteur avec une réflectivité améliorée. Un autre avantage de la présente invention consiste à proposer un dispositif LCD de type trans-réflecteur qui est moins sujet à la corrosion à l'interface des électrodes réflectrice et transmettrice. Des avantages supplémentaires, et des particularités de l'invention seront indiqués en partie dans la description qui suit et ressortiront en partie à l'homme du métier lors d'un examen de ce qui suit ou pourront être appris par la pratique de l'invention. Les objectifs et autres avantages de l'invention peuvent être réalisés et atteints par la structure indiquée en particulier dans la description écrite et dans les revendications ici de même que dans les dessins annexés. Pour atteindre ces avantages et selon le but de l'invention, telle que réalisée et décrite ici, un dispositif LCD de type trans-réflecteur comprenant des régions de pixel unitaire, chaque région de pixel comportant une partie réflectrice et une partie transmettrice, comprend une électrode transmettrice disposée sur une première couche isolante dans la région de pixel, l'électrode transmettrice étant électriquement R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 5/21 connectée à une région de drain; une deuxième couche isolante disposée sensible-ment sur une partie de l'électrode transmettrice correspondant à la partie réflectrice, la deuxième couche isolante comportant un matériau organique et une surface irrégulière, et une électrode réflectrice disposée sensiblement sur la seconde couche isolante, l'électrode réflectrice étant électriquement connectée à la région de drain et à l'électrode transmettrice. Selon une caractéristique, l'électrode transmettrice comprend de l'oxyde d'indium étain (ITO). Selon une caractéristique, l'électrode réflectrice comprend de l'aluminium. Selon une caractéristique, l'électrode réflectrice comprend un premier métal comprenant du molybdène; et un second métal comprenant de l'aluminium. Selon une caractéristique, la seconde couche isolante comprend une résine acrylique photosensible. Selon une caractéristique, la surface irrégulière comprend une pluralité de parties concaves et de parties convexes. Selon une caractéristique, l'électrode réflectrice est électriquement connectée à l'électrode transmettrice sensiblement le long de la couche isolante en regard de la partie transmettrice de la région de pixel. Selon une caractéristique, le dispositif LCD de type trans-réflecteur, comprend en outre: - une ligne de données et une électrode de source qui sont électriquement connectées à une région de source et une électrode de drain formée dans la partie réflectrice, et qui est électriquement connectée à la région de drain. Selon une caractéristique, la ligne de données, l'électrode de source, l'électrode de drain et l'électrode réflectrice sont fDrmées du même matériau sur la même couche. Selon une caractéristique, l'électrode de drain est formée solidairement avec l'électrode réflectrice. Dans un autre aspect de la présente invention, un procédé de fabrication d'un dispositif LCD de type trans-réflecteur comprenant des régions de pixel unitaire, chaque région de pixel comportant une partie réflectrice et une partie transmettrice, comprend la formation d'une intercouche isolante et d'une couche conductrice transparente sur un substrat, la formation d'une électrode transmettrice dans la région de pixel en enlevant sélectivement l'intercouche isolante et la couche conductrice transparente avec un masque en demi-teinte, le dépôt d'une couche isolante sur la surface entière du substrat comprenant l'électrode transmettrice; l'enlèvement sélec- R:\Breve[s\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 6/21 tif de la couche isolante de sorte que l'intercouche isolante restante correspond à la partie transmettrice et de sorte que la couche isolante restante ait une surface irrégulière, l'enlèvement sélectif de la couche isolante étant effectué en utilisant un second masque en demi-teinte, et la formation d'une électrode réflectrice dans la partie réflectrice pour être électriquement connectée à une région de drain et à l'électrode transmettrice. Selon une caractéristique, la formation d'une électrode transmettrice comprend: - l'enlèvement d'une partie de la couche conductrice transparente en utilisant 10 un procédé de gravure humide; et l'enlèvement d'une partie de l'intercouche isolante en utilisant un procédé de gravure sèche. Selon une caractéristique, l'utilisation d'un second masque en demiteinte comprend l'utilisation d'un second masque en demi-teinte comportant: - une zone de masque d'écran à la lumière correspondant à une pluralité de parties supérieures de la surface irrégulière; une zone de masque semi- transmettrice correspondant à une pluralité de parties inférieures de la surface irrégulière de la partie transmettrice; et - une zone de masque transmettrice correspondant à un trou de contact pour la région de drain. Selon une caractéristique, l'enlèvement sélectif de la couche isolante comprend: le dépôt d'une résine photosensible sur la couche isolante; l'exposition et le développement de la résine photosensible en utilisant le 25 second masque en demi-teinte; et - la gravure sèche de la couche isolante jusqu'à ce que la couche isolante soit enlevée d'un trou de contact pour la région de drain et de la partie transmettrice en utilisant la résine photosensible développée comme masque. Selon une caractéristique, la formation d'une intercouche isolante et d'une couche conductrice transparente comprend la formation de la couche conductrice transparente contenant de l'oxyde d'indium-étain (ITO), de l'oxyde d'étain (TO), de l'oxyde d'indium zinc (IZO) ou de l'oxyde d'indium étain zinc (ITZO). Selon une caractéristique, l'enlèvement sélectif de la couche isolante comprend le reflux de la surface irrégulière de la couche isolante de façon à former une pluralité de parties convexes et concaves de la surface irrégulière. Selon une caractéristique, le dépôt d'une couche isolante comprend le dépôt d'un matériau organique. R\Brevets\23400\23434, doc - 30 décembre 2004 - 7/21 Selon une caractéristique, le dépôt d'une couche isolante comprend le dépôt d'une résine acrylique photosensible. Selon une caractéristique, la formation d'une électrode réflectrice comprend la formation d'une couche métallique comportant de l'aluminium. Selon une caractéristique, la formation d'une électrode réflectrice comprend: la formation d'un premier matériau métallique présentant une faible résistance; et la formation d'un second matériau métallique présentant une transmittance élevée. Selon une caractéristique, la formation du premier métal comprend la formation d'une couche comportant du molybdène. Selon une caractéristique, la formation du second matériau comprend la formation d'une couche comportant de l'aluminium Al. Selon une caractéristique, la formation du second matériau comprend la 15 formation d'une couche comportant de l'aluminium-néodyme AINd. Selon une caractéristique, dans lequel la formation d'une intercouche isolante comprend la formation d'une intercouche isolante contenant de l'oxyde de silicium. Il doit être compris que tant la description générale précédente que la description détaillée suivante de la présente invention sont données à titre d'exemple et d'explication et visent à fournir une explication supplémentaire de l'invention telle que revendiquée. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les dessins annexés, qui sont inclus pour fournir une compréhension supplé- mentaire de l'invention, font partie intégrale de la présente demande. Ils illustrent des modes de réalisation de l'invention et, conjointement avec la description, servent à expliquer le principe de l'invention. La figure 1 est une vue en perspective en éclaté d'une partie d'un dispositif LCD de type trans-réflecteur général selon l'art connexe; La figure 2 est une vue en coupe d'un dispositif LCD de type transréflecteur selon l'art connexe. La figure 3 est une vue en coupe d'un dispositif LCD de type transréflecteur selon l'art connexe. La figure 4 est une vue en plan d'un dispositif LCD de type transréflecteur selon la présente invention. La figure 5 est une vue en coupe d'un dispositif LCD de type transréflecteur suivant I-I' de la figure 4 selon la présente invention. R:'Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 8/21 Les figures 6A à 6J sont des vues en coupe du procédé de fabrication pour un dispositif LCD de type trans-réflecteur suivant V-V' de la figure 4 selon la présente invention. DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION Il sera fait ci-dessous référence, en détails, à des modes de réalisation de la présente invention, dont des exemples sont illustrés dans les dessins annexés. Autant que possible, les mêmes références numériques seront utilisées sur la totalité des dessins pour se référer à des parties identiques ou similaires. Ci-après, un dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la présente invention 10 et un procédé de fabrication de celui-ci seront décrits en référence aux dessins annexés. La figure 4 est une vue en plan d'un dispositif LCD de type transréflecteur selon le mode de réalisation préféré de la présente invention. La figure 5 est une vue en coupe d'un dispositif LCD de type transréflecteur suivant I-I' de la figure 4. Un dispositif LCD de type trans-réfl ecteur selon un mode de réalisation donné à titre d'exemple de la présente invention, comprend des pixels unitaires, chaque pixel unitaire comportant une partie transmettrice et une partie réflectrice. Comme illustré sur la figure 5, une couche isolante tampon 101 est formée sur un substrat transparent 100 et un motif semi-conducteur 104 est disposé sur la couche isolante tampon 101 correspondant à un transistor à film mince et à un condensateur de stockage. La structure LCD comprend en outre une couche isolante de grille 105 disposée sur la surface du substrat 100 comprenant le motif semiconducteur 104; une ligne de grille 106 formée dans une direction sur la couche isolante de grille 105; et une électrode de grille 106a dépassant de la ligne de grille 106 et chevauchée par le motif semi-conducteur 104. De même, une ligne commune 106b est formée en parallèle à la ligne de grille 106 sur la couche isolante de grille 105. La ligne commune 106b est partiellement chevauchée par le motif semi-conducteur 104, dans lequel une partie de la ligne commune 106b chevauchée par le motif semi-conduc- teur 104 forme une électrode de condensateur de stockage 106c. Le motif semi-conducteur 104 peut comporter des ions d'impuretés implantés sur les deux côtés de l'électrode de grille 106a excepté les parties en dessous de l'électrode de grille 106a et de l'électrode de stockage 106c, qui forment des régions de source/drain 104a/104b. Une première intercouche isolante 107 est disposée sur la surface du substrat 100 comprenant la ligne de grille 106 et la ligne commune 106a, et une électrode transmettrice 108a est formée sur une région de pixel de la première couche isolante 107. La première intercouche isolante 107 peut comprendre une R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 9/21 couche d'oxyde de silicium ou une couche de nitrure de silicium, bien que d'autres matériaux isolant puissent être utilisés. Une couche isolante organique 112 est formée sur la première intercouche isolante 107 comprenant l'électrode transmettrice 108a, et a une surface irrégulière 117 correspondant à la partie réflectrice d,e la région de pixel. La surface irrégulière 117 comporte une pluralité de parties supérieures 117a et de parties inférieures 117b. La couche isolante organique 112, la première intercouche isolante 107 et la couche isolante de grille 105 présentent des trous alignés 105a et 105b qui exposent la région de source 104a et la région de drain 104b pour un contact d'électrode. Le trou trans- fo metteur 115c, qui est une ouverture dans la couche isolante organique qui expose l'électrode transmettrice 108a, correspond à la partie transmettrice de la région de pixel. Une ligne de données 116 est formée sensiblement perpendiculairement à la ligne de grille 106 et connectée à une électrode de source 116a. L'électrode de source 116a est connectée à la région de source 104a par le premier trou de contact 115a. De même, une électrode de drain 116b et une électrode réflectrice 116c peuvent être solidaires et connectées à la région de drain 104b par le second trou de contact 115b. L'électrode réflectrice 116c peut être connectée à l'électrode transmettrice 108a par le trou transmetteur 115c. L'électrode réflectrice 116c est disposée sur une partie de la couche isolante organique 112 comportant une surface irrégulière 117, et peut dépasser d'un côté de la ligne de données 116. La ligne de données 116, l'électrode de source 116a, l'électrode de drain 116b et l'électrode réflectrice 116c peuvent être formées d'un même métal réflecteur en une couche formée en motifs. A titre d'exemple, le métal réflecteur peut être formé en une structure unique d'un matériau sensiblement homogène présentant une faible valeur de résistance et une transmittance optique relativement élevée, tel que l'aluminium Al, un alliage d'aluminium ou de l'argent Ag. En variante, le métal réflecteur peut être formé en une structure de dépôt d'un premier matériau métallique présentant une faible valeur de résistance et un second matériau métallique présentant une transmittance élevée. Dans un mode de réalisation particulier, le premier matériau métallique peut comprendre du molybdène Mo, et le second matériau métallique peut comprendre de l'aluminium Al, de l'aluminium-néodyme AlNd, ou de l'argent Ag. Le transistor à film mince TFT est formé au niveau d'une partie de croisement de la ligne de grille 106 et de la ligne de données 116 et peut comprendre ce qui suit: le motif semi-conducteur 104 formé sur une partie du substrat 100; la couche isolante de grille 105 formée sur la surface du substrat 100 comprenant le motif semi-conducteur 104; l'électrode de grille 106a formée sur une partie du motif semiR:'Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 10/21 conducteur 104; les régions de source et de drain 104a et 104b formées dans le motif semiconducteur 104 au niveau des deux côtés de l'électrode de grille 106a, et les électrodes de source et de drain 116a et 1 16b étant respectivement en contact avec les régions de source et de drain 104a et 104b. De même, le condensateur de stockage peut être formé par le motif semiconducteur 104, la couche isolante de grille 105, et l'électrode de stockage 106c et/ou peut être formé par l'électrode de stockage 106e, la première couche isolante 107 et l'électrode transmettrice 108a. Un procédé de fabrication du dispositif LCD de type trans-réflecteur précité selon un mode de réalisation donné à titre d'exemple de la présente invention sera décrit comme suit. Les figures 6A à 6J sont des vues en coupe d'un procédé de fabrication, donné à titre d'exemple, pour le dispositif LCD de type trans-réflecteur suivant I-I' de la figure 4. Comme illustré sur la figure 6A, la couche isolante tampon 101 et une couche de silicium amorphe sont déposées sur le substrat 100. La couche de silicium amorphe est ensuite cristallisée dans un procédé de durcissement thermique ou un procédé de recuit au laser, formant ainsi une couche de polysilicium 102. D'autres procédés de formation d'une couche de polysilicium sont possibles et dans la portée de l'invention. En se référant à la figure 6B, une première couche de résine photosensible 103 est déposée sur la couche de polysilicium 102, puis est formée en motifs pour correspondre au transistor à film mince et au condensateur de stockage en utilisant une photolithographie et un premier masque. La couche de polysilicium 102 est ensuite gravée en utilisant la première résine photosensible 103 formée en motifs comme un masque, formant ainsi le motif semi-conducteur 104. La résine photosensible restante est ensuite enlevée. Comme illustré sur la figure 6C, la couche isolante de grille 105 est déposée sur la surface entière du substrat 100 comprenant le motif semiconducteur 104. Après cela, une couche de métal conducteur qui peut comprendre de l'aluminium Al, du molybdène Mo, ou du tungstène W, ou une couche d'alliage de ceux-ci, est déposée sur la couche isolante de grille 105. La couche de métal conducteur peut être formée en motifs via une photolithographie en utilisant une deuxième couche de résine photosensible, un deuxième masque et un procédé de gravure, formant ainsi la ligne de grille 106 dans une première direction et l'électrode de grille 106a dépassant de la ligne de grille 106 est chevauchée par le motif semi-conducteur 104. La ligne commune 106b est formée en parallèle à la ligne de grille 106 et est chevauchée par R:\Brevets\23400\23434.doc 30 décembre 2004 - 11/21 le motif semi-conducteur 104. La partie de la ligne commune 106b chevauchée par le motif semi-conducteur 104 forme l'électrode de condensateur de stockage 106c. Des ions d'impuretés sont implantés sur le motif semi-conducteur 104 en utilisant l'électrode de grille 106a et l'électrode de stockage 106e comme masque, formant ainsi les régions de source et de drain 104a et 104b dans le motif semi-conducteur 104, dans lequel les régions de source et de drain 104a et 104b sont situées de chaque côté de l'électrode de grille 106a. Comme illustré sur la figure 6D, une intercouche isolante 107, une couche conductrice transparente 108 et une troisième résine photosensible 110 sont séquen- tiellement déposées sur la surface entière du substrat 100 comprenant la ligne de grille 106, l'électrode de grille 106a et l'électrode de stockage 106e. L'intercouche isolante 107 peut être formée d'une couche d'oxyde de silicium ou d'une couche de nitrure de silicium. La couche conductrice transparente 108 peut comprendre de l'oxyde d'indium étain (ITO), de l'oxyde d'étain (TO), de l'oxyde d'indium zinc (IZO) ou de l'oxyde d'indium étain zinc (ITZO). Ensuite, la troisième résine photosensible 110 est formée en motifs pour avoir une épaisseur différente sur la couche conductrice transparente 108 par un procédé d'exposition et de développement en utilisant un troisième masque 109. Le troisième masque 109 est un masque en demi-teinte qui est divisé en une première zone 109a, une deuxième zone 109b et une troisième zone 109e. La première zone 109a du troisième masque 109 correspond à une région opaque, et la troisième résine photosensible 110, correspondant à la première zone 109a, reste après le procédé d'exposition et de développement. La deuxième zone 109b du troisième masque 109 correspond à une région transmettrice destinée à former les trous de contact dans les régions de source et de drain 104a et 104b. La troisième résine photosensible 110, correspondant à la deuxième zone 109b est complètement enlevée après le procédé d'exposition et de développement. La troisième zone 109e du troisième masque 109 correspond à une région partiellement transmettrice, moyennant quoi la troisième résine photosensible 110, correspondant à la troisième zone 109e, reste à une épaisseur intermédiaire après le procédé d'exposition et de développement. Dans un mode de réalisation particulier, l'épaisseur intermédiaire est d'environ une moitié de l'épaisseur de pré-exposition. Comme illustré sur la figure 6E, la couche conductrice transparente 108 et l'intercouche isolante 107 correspondant à la deuxième zone, sont sélectivement enlevées en utilisant la troisième résine photosensible 110 formée en motifs, comme masque. La couche conductrice transparente 108 est enlevée dans un procédé de gravure humide. Après cela, l'intercouche isolante 107 est enlevée dans un procédé de gravure sèche. Il sera apparent à l'homme du métier qu'un autre procédé de R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 12/21 gravure peut être utilisé, en fonction des matériaux utilisés pour les couches respecti-ves. En se référant à la figure 6F, la troisième résine photosensible 110 est réduite en cendres pour exposer la couche conductrice transparente 108 de la troisième zone 109c, de sorte que la troisième résine photosensible 110 reste correspondant à la première zone 109a. Par le procédé de gravure humide utilisant la troisième résine photosensible 110 de la première zone 109a comme masque, la couche conductrice transparente 108 de la troisième zone 109c est enlevée, et la couche isolante de grille 105 de la deuxième zone 109b est enlevée, formant ainsi l'électrode transmettrice 108a de la première zone 109a, et les trous de contact 11 la et 11 lb destinés à exposer les régions de source/drain 104a/104b. Ensuite, le reste du troisième motif de résine photosensible 110 est enlevé. Par suite, le condensateur de stockage est formé par le motif semi-conducteur 104, la couche isolante de grille 105 et l'électrode de stockage 106e, et/ou l'électrode de stockage 106c, l'intercouche isolante 107 et l'électrode transmettrice 108a. Comme représenté sur la figure 6G, la couche isolante organique 112 et une quatrième résine photosensible 114 sont séquentiellement formées sur la surface entière du substrat 100. La couche isolante organique 112 peut comprendre une résine acrylique photosensible. La quatrième résine photosensible 114 est formée en motifs pour avoir une couverture de type étagée par le procédé d'exposition et de développement en utilisant un quatrième masque 113, dans lequel la couverture de type étagée comporte des parties supérieures 114a et des parties inférieures 114b. Les parties supérieures 114a correspondent aux parties supérieures 117a de la surface irrégulière 117 de la partie réflectrice de la région de pixel, et les parties inférieures 114b correspondent à la partie inférieure 117b de la surface irrégulière 117. Le quatrième masque 113 peut être formé en une structure à trois couches d'une couche transmettrice 113a, d'une couche semi-transmettrice 113b et d'une couche d'écran à la lumière 113e, dans lesquelles la couche transmettrice 113a, la couche semi-transmettrice 113b et la couche d'écran à la lumière 113 sont formées en séquence. Dans un mode de réalisation particulier du quatrième masque 114, la couche transmettrice 113a comprend du quartz, la couche semi-transmettrice 113b comprend du siliciure de molybdène et la couche d'écran à la lumière 113e comprend du chrome Cr. La couche semi-transmettrice 113b transmet la lumière à un pourcentage d'environ 30 % à 50 % en fonction de son épaisseur et de son opacité, et la couche d'écran à la lumière 113e peut avoir la largeur et l'intervalle variables selon la taille et la forme de la surface irrégulière de l'électrode réflectrice. Il sera facilement apparent que d'autres matériaux peuvent être utilisés pour les couches d'écran à la lumière, en fonction des transmissivités relatives. R: \Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 13/21 La zone du quatrième masque 113 comportant exclusivement la couche transmettrice 113a correspond aux trous de contact l lla et 11lb, qui correspondent respectivement à la région de source 104a et la région de drain 104b. Les zones du quatrième masque 113 comportant la couche semi-transmettrice 113b, correspondent aux zones suivantes du dispositif LCD illustré sur la figure 5: les parties inférieures 117b de la surface irrégulière 117 de la partie réflectrice de la région de pixel; le trou transmetteur 115e, qui a son tour correspond à la partie transmettrice de la région de pixel; et la partie du trou de contact de drain 115b dans lequel l'électrode réflectrice 116e vient en contact avec l'électrode transmettrice 108a. Le quatrième masque 113 peut être construit de telle manière que la couche semi-transmettrice 113a est disposée sur la couche de transmission 113a au niveau de ces zones. Enfin, les zones du quatrième masque 113, comportant la couche d'écran à la lumière 113e correspondent aux parties supérieures 117a de la surface irrégulière 117 de la partie réflectrice de la région de pixel, comme illustré sur la figure 5. La zone d'écran à la lumière du quatrième masque 113 peut être formée de la couche de transmission 113a (comme substrat), de la couche de semi-transmission 113b sur la couche de transmission 113a, et de la couche d'écran à la lumière 113e sur la couche de semi-transmission 113b. La quatrième résine photosensible 114 est formée en motifs pour avoir une épaisseur différente par le procédé d'exposition et de développement utilisant le quatrième masque 113. A savoir, la quatrième résine photosensible 114, correspondant à la couche transmettrice 113a, est complètement enlevée pour exposer la couche isolante organique 112; les parties inférieures 114b de la quatrième résine photosensible 114, correspondant à la couche semi-transmettrice 113b, sont enlevées à une épaisseur prédéterminée; et les parties supérieures 114a de la quatrième résine photosensible correspondant à la couche d'écran à la lumière 113e, restent. Les parties de la quatrième résine photosensible 114, correspondant au trou transmetteur 115e et au trou de contact de drain 115b sont relativement plus fines que celles correspondant aux parties inférieures 117b de la surface irrégulière 117 de la zone réflectrice de la région de pixel. Ceci est généralement dû au fait que les dernières particularités sont de plus petites surfaces, et que les particularités correspondantes de la couche d'écran à la lumière 113e, sont plus proches. Puisque les particularités d'écran à la lumière sont plus proches, l'ouverture efficace formée par celles-ci est plus petite comparée aux plus grandes particularités. La plus petite ouverture, couplée à des effets de diffraction et d'interférence ultérieurs, mène à une plus grande atténuation de la lumière heurtant les zones de la quatrième résine photosensible 114, correspondant aux parties inférieures 117b de la surface irrégulière 117, R:\Brevets\ 23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 14/21 que sur les zones correspondant au trou transmetteur 115c et au trou de contact de drain 115b. Comme illustré sur la figure 6H, ]a couche isolante organique 112 correspondant à la zone de transmission du quatrième masque 113 peut être enlevée dans le procédé de gravure sèche en utilisant la quatrième résine photosensible 114 formée en motifs comme masque. Comme illustré sur la figure 6I, le quatrième motif de résinephotosensible 114 et la couche isolante organique 112 sont gravées dans le procédé de gravure sèche jusqu'à ce que l'électrode transmettrice 108a de la couche conductrice transparente 108 et les régions de source/drain 114a1114b soient exposées. Dans le procédé de gravure sèche, la couche conductrice transparente 108 peut fonctionner comme une couche d'arrêt de gravure. Selon ce procédé, les trous de contact de source et de drain 115a et 115b sont respectivement formés sur les régions de source et de drain 104a et 104b. De même, la couche isolante organique 112 correspondant à la première zone de la zone de semi-transmission est gravée à l'épaisseur prédéterminée, formant ainsi les parties supérieures 117a et les parties inférieures 117b de la surface irrégulière 117 de la partie réflectrice. Le trou transmetteur 115c est formé dans la seconde zone de la zone de semi-transmission 113b. Par suite, la partie réflectrice est formée sur la surface irrégulière 117 et l'électrode transmettrice 108a est exposée par le trou transmetteur 115c. Après cela, un procédé de reflux est effectué sur la surface irrégulière 117 de la partie réflectrice pour former des particularités incurvées, ou des particularités concaves et convexes alternées, sur la surface irrégulière 117. Comme montré sur la figure 6J, une couche de métal réflecteur présentant une faible valeur de résistance et une transmittance relativement élevée, par exemple de l'aluminium Al, un alliage d'aluminium ou de l'argent Ag, est déposée sur la surface entière du substrat 100 comprenant les trous de contact de source et de drain 115a et 115b, et le trou transmetteur 115c. Ensuite, la couche de métal réflecteur est sélectivement enlevée par photolitho- graphie en utilisant une cinquième résine photosensible et un cinquième masque (non représenté), formant ainsi la ligne de données 116 croisant la ligne de grille 106 pour définir la région de pixel, l'électrode de source 116a du matériau de métal réflecteur dans la région de source 104a, l'électrode de drain 116b et l'électrode réflectrice 116c. L'électrode réflectrice 116c et l'électrode de drain 116b peuvent être formées dans la partie réflectrice, et sont respectivement connectées à la région de drain 104b et l'électrode transmettrice 108a. L'électrode de source 116a peut dépasser d'un côté de la ligne de données 116. En outre, puisque l'électrode réflectrice 116c a une surface irrégulière, il est possible d'améliorer le rendement de réflexion. R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 15/21 La couche de métal réflecteur peut être formée en déposant un premier matériau métallique présentant une faible valeur de résistance et le second matériau métallique présentant une transmittance élevée. A titre d'exemple, le premier matériau métallique peut comprendre du molybdène Mo, et le second matériau métallique peut comprendre de l'aluminium Al, un alliage d'aluminium (par exemple AlNd) ou de l'argent Ag. Utiliser un premier matériau métallique tel que le molybdène Mo, peut présenter certains avantages. A titre d'exemple, il est possible de diminuer la résistance de contact à l'interface de la couche de métal réflecteur et de l'électrode transmettrice 108a si du Mo est en contact avec l'électrode transparente (ITO). De plus, si le AUAINd (utilisé pour le second matériau métallique) est en contact direct avec l'électrode transparente (ITO), une corrosion galvanique peut résulter du fait que Al2O3 se forme dans une interface entre AUAINd et l'électrode transparente (ITO). Toutefois, si l'électrode réflectrice est formée en déposant un premier et un second matériau métallique comme décrit ci- dessus, il est possible d'empêcher une corrosion galvanique générée par le contact direct entre AUAlNd et l'électrode transparente (ITO). Comme mentionné ci-dessus, le dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la présente invention et le procédé de fabrication de celui-ci ont des avantages supplé-20 mentaires. Tout d'abord, il est possible de diminuer le nombre requis de masques en utilisant le masque en demi-teinte et l'exposition par diffraction, obtenant ainsi le procédé de fabrication simplifié, et en fabriquant en outre des biens compétitifs. De même, il n'est généralement pas nécessaire d'effectuer le procédé thermique additionnel destiné à former la surface irrégulière de la partie réflectrice, moyennant quoi il est possible d'empêcher la détérioration des caractéristiques de la couche isolante organique de la résine acrylique photosensible. De plus, l'électrode réflectrice est formée sur l'électrode transmettrice, de sorte qu'il est possible d'empêcher une diminution de réflectivité en comparaison avec 30 l'art connexe qui consiste à former une électrode réflectrice sous l'électrode transmettrice. Il sera apparent à l'homme du métier que diverses modifications et variations peuvent être faites dans la présente invention. Ainsi, il est entendu que la présente invention couvre les modifications et variations de la présente invention à condition qu'elles soient dans la portée des revendications annexées et de leurs équivalents. R:'Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 16/21 REVENDICATIONS 1. Dispositif LCD de type trans-réflecteur comprenant des régions de pixel unitaire, chaque région de pixel comportant une partie réflectrice et une partie transmettrice, comprenant: une électrode transmettrice (108a) disposée sur une première couche isolante (107) dans la région de pixel, l'électrode transmettrice (108a) étant électriquement connectée à une région de drain (104b), une seconde couche isolante disposée sensiblement sur une partie de lo l'électrode transmettrice (108a) correspondant à la partie réflectrice, la seconde couche isolante comportant un matériau organique et une surface irrégulière (117); et - une électrode réflectrice (116c) disposée sensiblement sur la seconde couche isolante, l'électrode réflectrice (116e) étant électriquement connectée à la région de drain (104b) et à l'électrode transmettrice (108a). 2. Dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la revendication 1, dans lequel l'électrode transmettrice (108a) comprend de l'oxyde d'indium étain (ITO). 3. Dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la revendication 1, dans lequel l'électrode réflectrice (116c) comprend de l'aluminium. 4. Dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la revendication 1, dans lequel l'électrode réflectrice (116c) comprend: un premier métal comprenant du molybdène; et un second métal comprenant de l'aluminium. 5. Dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la revendication 1, dans lequel la seconde couche isolante comprend une résine acrylique photosensible. 6. Dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la revendication 1, dans lequel la surface irrégulière (117) comprend une pluralité de parties concaves et de parties convexes. 7. Dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la revendication 1, dans lequel l'électrode réflectrice (116e) est électriquement connectée à l'électrode transmettrice (108a) sensiblement le long de la couche isolante en regard de la partie transmettrice de la région de pixel. R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 17/21 8. Dispositif LCD de type trans-réflecteur selon la revendication 1, comprenant en outre: une ligne de données (116) et une électrode de source (116a) qui sont électriquement connectées à une région de source (104a), et une électrode de drain (116b) formée dans la partie réflectrice, et qui est électriquement connectée à la région de drain (104b). 9. Dispositif LCD de type traris-réflecteur selon la revendication 8, dans lequel la ligne de données (116), l'électrode de source (116a), l'électrode de drain (116b) et l'électrode réflectrice (116c) sont formées du même matériau sur la même couche. 10. Dispositif LCD de type traris-réflecteur selon la revendication 8, dans lequel l'électrode de drain (116b) est formée solidairement avec l'électrode réflectrice (116c). 11. Procédé de fabrication d'un dispositif LCD de type trans-réflecteur comprenant des régions de pixel unitaire, chaque région de pixel comportant une partie réflectrice et une partie transmettrice, comprenant: - la formation d'une intercouche isolante (107) et d'une couche conductrice transparente (108) sur un substrat (100); - la formation d'une électrode transmettrice (108a) dans la région de pixel en enlevant sélectivement l'intercouche isolante (107) et la couche conductrice transparente (108) avec un masque en demi-teinte; le dépôt d'une couche isolante sur la surface entière du substrat comprenant l'électrode transmettrice (108a); l'enlèvement sélectif de la couche isolante de sorte que l'intercouche isolante (107) restante corresponde à la partie transmettrice et de sorte que la couche isolante restante ait une surface irrégulière (117), l'enlèvement sélectif de la couche isolante étant effectué en utilisant un second masque en demi-teinte; et la formation d'une électrode réflectrice (116c) dans la partie réflectrice pour être électriquement connectée à une région de drain (104b) et à l'électrode transmettrice (108a). 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel la formation d'une électrode transmettrice comprend: R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 18/21 l'enlèvement d'une partie de la couche conductrice transparente (108) en utilisant un procédé de gravure humide; et l'enlèvement d'une partie de l'intercouche isolante (107) en utilisant un procédé de gravure sèche. 13. Procédé selon la revendication 11, dans lequel l'utilisation d'un second masque en demi-teinte comprend l'utilisation d'un second masque en demi-teinte comportant: une zone de masque d'écran à la lumière correspondant à une pluralité de 10 parties supérieures de la surface irrégulière (117); - une zone de masque semi-transmettrice correspondant à une pluralité de parties inférieures de la surface irrégulière (117) de la partie transmettrice; et une zone de masque transmettrice correspondant à un trou de contact 15 (115b) pour la région de drain (104b). 14. Procédé selon la revendication 11, dans lequel l'enlèvement sélectif de la couche isolante comprend: - le dépôt d'une résine photosensible sur la couche isolante; - l'exposition et le développement de la résine photosensible en utilisant le second masque en demi-teinte; et - la gravure sèche de la couche isolante jusqu'à ce que la couche isolante soit enlevée d'un trou de contact (115b) pour la région de drain (104b) et de la partie transmettrice en utilisant la résine photosensible développée comme 25 masque. 15. Procédé selon la revendication 11, dans lequel la formation d'une intercouche isolante (107) et d'une couche conductrice transparente (108) comprend la formation de la couche conductrice transparente (108) contenant de l'oxyde d'indium-étain (ITO), de l'oxyde d'étain (TO), de l'oxyde d'indium zinc (IZO) ou de l'oxyde d'indium étain zinc (ITZO). 16. Procédé selon la revendication 11, dans lequel l'enlèvement sélectif de la couche isolante comprend le reflux de la surface irrégulière (117) de la couche 35 isolante de façon à former une pluralité de parties convexes et concaves de la surface irrégulière (117). R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 19/21 17. Procédé selon la revendication 11, dans lequel le dépôt d'une couche isolante comprend le dépôt d'un matériau organique. 18. Procédé selon la revendication 11, dans lequel le dépôt d'une couche isolante comprend le dépôt d'une résine acrylique photosensible. 19. Procédé selon la revendication 11, dans lequel la formation d'une électrode réflectrice comprend la formation d'une couche métallique comportant de l'aluminium. 20. Procédé selon la revendication 11, dans lequel la formation d'une électrode réflectrice (116c) comprend: - la formation d'un premier matériau métallique présentant une faible résistance; et la formation d'un second matériau métallique présentant une transmittance élevée. 21. Procédé selon la revendication 20, dans lequel la formation du premier métal comprend la formation d'une couche comportant du molybdène. 22. Procédé selon la revendication 20, dans lequel la formation du second matériau comprend la formation d'une couche comportant de l'aluminium Al. 23. Procédé selon la revendication 20, dans lequel la formation du second 25 matériau comprend la formation d'une couche comportant de l'aluminiumnéodyme AlNd. 24. Procédé selon la revendication 11, dans lequel la formation d'une intercouche isolante (107) comprend la formation d'une intercouche isolante (107) 30 contenant de l'oxyde de silicium. R:\Brevets\23400\23434.doc - 30 décembre 2004 - 20/21