(57)【要約】【課題】横電界による効率的な電界分布を液晶材料に与えることを目的とする。【解決手段】液晶表示装置は、複数層１２が上に形成された第１基板１０と、複数層１２に対向する第２基板３８と、第１基板１０と第２基板３８との間に配置された液晶材料５０と、を有する。複数層１２は、第１凸部１８と、第１凸部１８よりも高さの高い第２凸部２０と、第１凸部１８の上端に載るように形成された第１電極２２と、第１凸部１８及び第１電極２２を覆う絶縁膜２４と、絶縁膜２４上であって第１凸部１８及び第２凸部２０の間に配置された第２電極２６と、を含む。第２電極２６は、第１電極２２の上端を超えないように第１凸部１８の側面に沿って立ち上がる第１端部２８と、第２凸部２０の側面に沿って第１端部２８よりも高く立ち上がる第２端部３２と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数層が上に形成された第１基板と、
前記複数層に対向する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置された液晶材料と、
を有し、
前記複数層は、第１凸部と、前記第１凸部よりも高さの高い第２凸部と、前記第１凸部の上端に載るように形成された第１電極と、前記第１凸部及び前記第１電極を覆う絶縁膜と、前記絶縁膜上であって前記第１凸部及び前記第２凸部の間に配置された第２電極と、を含み、
前記第２電極は、前記第１電極の上端を超えないように前記第１凸部の側面に沿って立ち上がる第１端部と、前記第２凸部の側面に沿って前記第１端部よりも高く立ち上がる第２端部と、を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記第１端部及び前記第２端部は、相互に対向する位置にあることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された液晶表示装置において、
前記第１端部は、前記第１電極の前記上端よりも低く形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
前記複数層は、複数の前記第１凸部と、複数の前記第２凸部と、を含み、
それぞれの前記第１凸部は、一対の前記第２凸部の間に配置され、
一対の前記第２凸部のそれぞれの前記側面は、対向する方向を向いており、
前記第２電極は、一対の前記第２凸部の間に配置されて、一対の前記第２凸部の前記側面に沿ってそれぞれが立ち上がるように一対の前記第２端部を有し、前記第１凸部の前記上端を内側に配置するスリットを有し、
前記スリットを形成する縁部が前記第１端部を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
前記複数層は、縦方向及び横方向に間隔をあけて配列された複数の前記第２凸部を有し、前記横方向に隣同士の一対の前記第２凸部の間に１つの前記第１凸部が配置されるように複数の前記第１凸部を有し、
複数の前記第１電極が、１つの前記第１凸部の前記上端に１つの前記第１電極が載るように配置され、
複数の前記第２電極が、１つの前記第２電極が前記横方向に隣同士の一対の前記第２凸部の間に位置するように配置され、
それぞれの前記第２電極は、１つの前記第１凸部の前記上端を内側に配置するスリットを有し、
前記スリットを形成する縁部が前記第１端部を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
前記第１電極は共通電極であり、
前記第１凸部の上方で前記共通電極に対向するように前記第２基板に配置された第２共通電極をさらに有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
第１凸部と、前記第１凸部よりも高さの高い第２凸部と、前記第１凸部の上端に載るように形成された第１電極と、前記第１凸部及び前記第１電極並びに前記第２凸部を覆う絶縁膜と、前記第１凸部の上方及び側方並びに前記第２凸部の少なくとも側方に配置される部分を有するように前記絶縁膜を覆う電極膜と、が積層された基板を用意する工程と、
前記第１凸部の上方及び側方並びに前記第２凸部の少なくとも側方に配置される部分を有するように、フォトレジスト層を前記電極膜の上に形成する工程と、
フォトリソグラフィによって前記フォトレジスト層をパターニングする工程と、
パターニングされた前記フォトレジスト層をエッチングマスクとして、前記電極膜をエッチングする工程と、
を含み、
前記フォトリソグラフィでは、前記第１凸部の外形に対応する前記電極膜の凸面を囲む領域で前記凸面の上端を超えない高さで前記凸面の下端よりも高くなるように前記フォトレジスト層を残し、前記第２凸部の側方に前記凸面の前記上端よりも高くなるように前記フォトレジスト層を残すように露光を行い、
前記エッチングマスクは、前記電極膜の前記凸面の前記上端を露出し、前記第１凸部の側方で前記凸面の前記上端を超えない高さで前記凸面の少なくとも前記下端を覆い、前記第２凸部の側方で前記凸面の前記上端よりも高い位置まで前記電極膜を覆い、
前記電極膜のエッチングによって、前記電極膜の少なくとも前記凸面の前記上端を超える部分を除去して、第２電極を形成し、
前記第２電極は、前記第１凸部の側面に沿って立ち上がる第１端部と、前記第２凸部の側面に沿って前記第１端部よりも高く立ち上がる第２端部と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記フォトレジスト層は、ポジ型であり、
前記フォトリソグラフィでは、前記電極膜の前記凸面を囲む領域で、前記電極膜の前記凸面の前記上端よりも深くて前記凸面の前記下端よりも浅い位置まで前記フォトレジスト層を露光することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記電極膜をエッチングする工程で、前記電極膜から複数の前記第２電極を形成し、
前記エッチングマスクは、隣同士の前記第２電極にされる部分の間の領域に前記電極膜を露出する切れ目を有し、前記電極膜の前記凸面の少なくとも前記下端に隣接して前記第２凸部の側方にある部分よりも薄い薄肉部を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記フォトリソグラフィでは、多諧調露光によって、前記切れ目の少なくとも一部及び前記薄肉部を前記フォトレジスト層に形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載された液晶表示装置の製造方法において、
縦方向及び横方向に間隔をあけて複数の前記第２凸部が配列され、
前記切れ目は、複数の前記第２凸部上の第１切れ目と、複数の前記第２凸部を避けた第２切れ目と、を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記フォトレジスト層を形成する工程で、流動性を有するフォトレジストを使用し、複数の前記第２凸部の上方から前記フォトレジストを流して前記第１切れ目を形成し、
前記フォトリソグラフィで、前記多諧調露光によって前記第２切れ目を形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記多諧調露光は、
前記第２切れ目を形成するための露光の強度が最も強く、
前記薄肉部を形成するための露光の強度が、前記第２切れ目を形成するための前記露光の強度よりも弱く、
前記第１切れ目を形成するための露光の強度が、前記薄肉部を形成するための前記露光の強度よりも弱くなるように行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記フォトレジスト層を形成する工程で、流動性を有するフォトレジストを使用し、前記第２凸部の上方で前記電極膜を覆うように前記フォトレジスト層を形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１５】
請求項９に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記フォトリソグラフィは、前記薄肉部を前記フォトレジスト層に形成するための第１露光と、前記切れ目の少なくとも一部を前記フォトレジスト層に形成するための第２露光と、を含み、
前記第１露光は、前記第２露光よりも少ない露光量で行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載された液晶表示装置の製造方法において、
縦方向及び横方向に間隔をあけて複数の前記第２凸部が配列され、
前記切れ目は、複数の前記第２凸部上の第１切れ目と、複数の前記第２凸部を避けた第２切れ目と、を含み、
前記フォトレジスト層を形成する工程で、流動性を有するフォトレジストを使用し、複数の前記第２凸部の上方から前記フォトレジストを流して前記第１切れ目を形成し、
前記第２露光を、前記第２切れ目を形成する領域に行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置の表示方式の一例である横電界方式（特許文献１）では、配向した液晶分子の分子軸の方向を基板に対してほぼ平行な面内で回転させるため、一方の基板に共通電極及び画素電極を設け、これらの共通電極と画素電極の夫々に電圧を印加し、基板にほぼ平行な電界成分を利用して表示を行なうようになっている。横電界方式の液晶表示装置には、広い視野角を得ることができると共に画像コントラストを改善できるという効果がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３５２７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の横電界方式の液晶表示装置では、隣接する櫛歯電極の間で横電界を発生させていたので、櫛歯電極上では電界の横成分が小さいために液晶材料を充分に回転させることができなかった。
【０００５】
本発明は、横電界による効率的な電界分布を液晶材料に与えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明に係る液晶表示装置は、複数層が上に形成された第１基板と、前記複数層に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された液晶材料と、を有し、前記複数層は、第１凸部と、前記第１凸部よりも高さの高い第２凸部と、前記第１凸部の上端に載るように形成された第１電極と、前記第１凸部及び前記第１電極を覆う絶縁膜と、前記絶縁膜上であって前記第１凸部及び前記第２凸部の間に配置された第２電極と、を含み、前記第２電極は、前記第１電極の上端を超えないように前記第１凸部の側面に沿って立ち上がる第１端部と、前記第２凸部の側面に沿って前記第１端部よりも高く立ち上がる第２端部と、を有することを特徴とする。本発明によれば、第１電極が第１凸部上に配置され、第２電極の第１端部及び第２端部が立ち上がるので、横電界による効率的な電界分布を液晶材料に与えることができる。特に、第１凸部の上にある第１電極と、第１凸部の側面に沿って立ち上がる第１端部との間に生じるフリンジ電界によって、第１凸部の上方にある液晶材料を効率的に駆動することができる。
【０００７】
（２）（１）に記載された液晶表示装置において、前記第１端部及び前記第２端部は、相互に対向する位置にあることを特徴としてもよい。
【０００８】
（３）（１）又は（２）に記載された液晶表示装置において、前記第１端部は、前記第１電極の前記上端よりも低く形成されていることを特徴としてもよい。
【０００９】
（４）（１）から（３）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記複数層は、複数の前記第１凸部と、複数の前記第２凸部と、を含み、それぞれの前記第１凸部は、一対の前記第２凸部の間に配置され、一対の前記第２凸部のそれぞれの前記側面は、対向する方向を向いており、前記第２電極は、一対の前記第２凸部の間に配置されて、一対の前記第２凸部の前記側面に沿ってそれぞれが立ち上がるように一対の前記第２端部を有し、前記第１凸部の前記上端を内側に配置するスリットを有し、前記スリットを形成する縁部が前記第１端部を含むことを特徴としてもよい。
【００１０】
（５）（１）から（３）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記複数層は、縦方向及び横方向に間隔をあけて配列された複数の前記第２凸部を有し、前記横方向に隣同士の一対の前記第２凸部の間に１つの前記第１凸部が配置されるように複数の前記第１凸部を有し、複数の前記第１電極が、１つの前記第１凸部の前記上端に１つの前記第１電極が載るように配置され、複数の前記第２電極が、１つの前記第２電極が前記横方向に隣同士の一対の前記第２凸部の間に位置するように配置され、それぞれの前記第２電極は、１つの前記第１凸部の前記上端を内側に配置するスリットを有し、前記スリットを形成する縁部が前記第１端部を含むことを特徴としてもよい。
【００１１】
（６）（１）から（５）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記第１電極は共通電極であり、前記第１凸部の上方で前記共通電極に対向するように前記第２基板に配置された第２共通電極をさらに有することを特徴としてもよい。
【００１２】
（７）本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、第１凸部と、前記第１凸部よりも高さの高い第２凸部と、前記第１凸部の上端に載るように形成された第１電極と、前記第１凸部及び前記第１電極並びに前記第２凸部を覆う絶縁膜と、前記第１凸部の上方及び側方並びに前記第２凸部の少なくとも側方に配置される部分を有するように前記絶縁膜を覆う電極膜と、が積層された基板を用意する工程と、前記第１凸部の上方及び側方並びに前記第２凸部の少なくとも側方に配置される部分を有するように、フォトレジスト層を前記電極膜の上に形成する工程と、フォトリソグラフィによって前記フォトレジスト層をパターニングする工程と、パターニングされた前記フォトレジスト層をエッチングマスクとして、前記電極膜をエッチングする工程と、を含み、前記フォトリソグラフィでは、前記第１凸部の外形に対応する前記電極膜の凸面を囲む領域で前記凸面の上端を超えない高さで前記凸面の下端よりも高くなるように前記フォトレジスト層を残し、前記第２凸部の側方に前記凸面の前記上端よりも高くなるように前記フォトレジスト層を残すように露光を行い、前記エッチングマスクは、前記電極膜の前記凸面の前記上端を露出し、前記第１凸部の側方で前記凸面の前記上端を超えない高さで前記凸面の少なくとも前記下端を覆い、前記第２凸部の側方で前記凸面の前記上端よりも高い位置まで前記電極膜を覆い、前記電極膜のエッチングによって、前記電極膜の少なくとも前記凸面の前記上端を超える部分を除去して、第２電極を形成し、前記第２電極は、前記第１凸部の側面に沿って立ち上がる第１端部と、前記第２凸部の側面に沿って前記第１端部よりも高く立ち上がる第２端部と、を有することを特徴とする。本発明によれば、エッチングマスクが電極膜の凸面の上端を露出しているので、第１凸部の上方を避けるように第２電極の第１端部を形成することができる。これにより、第２電極を、第１凸部の上方では第１電極を覆わないようにすることができる。また、エッチングマスクが、第１凸部の側方で電極膜の凸面の少なくとも下端を覆うので、第２電極の第１端部を、第１凸部の側面に沿って立ち上がるように形成することができる。このようなエッチングマスクは、第１凸部の側方で凸面の前記上端を超えない高さで凸面の少なくとも下端を覆うように形成すればよいので、位置合わせが必要ない。本発明によって製造される液晶表示装置によれば、第１凸部の上にある第１電極と、第１凸部の側面に沿って立ち上がる第１端部との間に生じるフリンジ電界によって、第１凸部の上方にある液晶材料を効率的に駆動することができる。
【００１３】
（８）（７）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記フォトレジスト層は、ポジ型であり、前記フォトリソグラフィでは、前記電極膜の前記凸面を囲む領域で、前記電極膜の前記凸面の前記上端よりも深くて前記凸面の前記下端よりも浅い位置まで前記フォトレジスト層を露光することを特徴としてもよい。
【００１４】
（９）（８）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記電極膜をエッチングする工程で、前記電極膜から複数の前記第２電極を形成し、前記エッチングマスクは、隣同士の前記第２電極にされる部分の間の領域に前記電極膜を露出する切れ目を有し、前記電極膜の前記凸面の少なくとも前記下端に隣接して前記第２凸部の側方にある部分よりも薄い薄肉部を有することを特徴としてもよい。
【００１５】
（１０）（９）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記フォトリソグラフィでは、多諧調露光によって、前記切れ目の少なくとも一部及び前記薄肉部を前記フォトレジスト層に形成することを特徴としてもよい。
【００１６】
（１１）（１０）に記載された液晶表示装置の製造方法において、縦方向及び横方向に間隔をあけて複数の前記第２凸部が配列され、前記切れ目は、複数の前記第２凸部上の第１切れ目と、複数の前記第２凸部を避けた第２切れ目と、を含むことを特徴としてもよい。
【００１７】
（１２）（１１）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記フォトレジスト層を形成する工程で、流動性を有するフォトレジストを使用し、複数の前記第２凸部の上方から前記フォトレジストを流して前記第１切れ目を形成し、前記フォトリソグラフィで、前記多諧調露光によって前記第２切れ目を形成することを特徴としてもよい。
【００１８】
（１３）（１１）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記多諧調露光は、前記第２切れ目を形成するための露光の強度が最も強く、前記薄肉部を形成するための露光の強度が、前記第２切れ目を形成するための前記露光の強度よりも弱く、前記第１切れ目を形成するための露光の強度が、前記薄肉部を形成するための前記露光の強度よりも弱くなるように行うことを特徴としてもよい。
【００１９】
（１４）（１３）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記フォトレジスト層を形成する工程で、流動性を有するフォトレジストを使用し、前記第２凸部の上方で前記電極膜を覆うように前記フォトレジスト層を形成することを特徴としてもよい。
【００２０】
（１５）（９）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記フォトリソグラフィは、前記薄肉部を前記フォトレジスト層に形成するための第１露光と、前記切れ目の少なくとも一部を前記フォトレジスト層に形成するための第２露光と、を含み、前記第１露光は、前記第２露光よりも少ない露光量で行うことを特徴としてもよい。
【００２１】
（１６）（１５）に記載された液晶表示装置の製造方法において、縦方向及び横方向に間隔をあけて複数の前記第２凸部が配列され、前記切れ目は、複数の前記第２凸部上の第１切れ目と、複数の前記第２凸部を避けた第２切れ目と、を含み、前記フォトレジスト層を形成する工程で、流動性を有するフォトレジストを使用し、複数の前記第２凸部の上方から前記フォトレジストを流して前記第１切れ目を形成し、前記第２露光を、前記第２切れ目を形成する領域に行うことを特徴としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
【図２】複数層の上面図である。
【図３】第２端部の変形例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法で用意される第１基板を示す図である。
【図５】露光前のフォトレジスト層を示す図である。
【図６】フォトレジスト層の露光を説明するための図である。
【図７】フォトレジスト層の露光を説明するための図である。
【図８】露光で使用される多諧調マスクを示す図である。
【図９】パターニングされたフォトレジスト層の断面図である。
【図１０】パターニングされたフォトレジスト層の断面図である。
【図１１】電極膜のエッチングを説明するための図である。
【図１２】電極膜のエッチングを説明するための図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法で行われる露光を説明するための図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法で行われる露光を説明するための図である。
【図１５】パターニングされたフォトレジスト層の断面図である。
【図１６】電極膜のエッチングを説明するための断面図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法で行われる露光を説明するための図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法で行われる露光を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２４】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。液晶表示装置は、第１基板１０を有する。第１基板１０は、ガラスなどの光透過性基板である。第１基板１０には複数層１２が上に形成されている。複数層１２は、図示しない薄膜トランジスタを含み、薄膜トランジスタを有する第１基板１０は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板とよばれる。複数層１２は、図示しない薄膜トランジスタに電気的に接続される配線１４と、配線１４を覆う絶縁層１６を含む。
【００２５】
図２は、複数層１２の上面図である。複数層１２は、複数の第１凸部１８を含む。第１凸部１８は、絶縁層１６上に形成されている。第１凸部１８は、樹脂などの光透過性材料からなり、直線状に延びる。一群の第１凸部１８が、その長さ方向（図２で上下方向）に間隔をあけて一列に並んでいる。図示を省略するが、一群の第１凸部１８が、長さに直交する方向（図２で左右方向）に間隔をあけて並ぶ。
【００２６】
複数層１２は、複数の第２凸部２０を含む。第２凸部２０も、第１凸部１８が形成される絶縁層１６上に形成されている。第２凸部２０は、樹脂などの光透過性材料からなり、直線状に延びる。一群の第２凸部２０が、その長さ方向（図２で上下方向）に間隔をあけて一列に並んでいる。一群の第２凸部２０が、長さに直交する方向（図２で左右方向）に間隔をあけて並ぶ。すなわち、複数の第２凸部２０が、縦方向及び横方向に間隔をあけて配列されている。図１に示すように、第２凸部２０は第１凸部１８よりも高さが高い。第１凸部１８は、一対の第２凸部２０の間に配置されている。図２に示すように、横方向（第２凸部２０の長さに直交する方向）に隣同士の一対の第２凸部２０の間に１つの第１凸部１８が配置されている。一対の第２凸部２０のそれぞれの側面は、対向する方向を向いている。
【００２７】
複数層１２は、図１に示すように、複数の第１電極２２を含む。第１電極２２は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜からなる。第１電極２２は共通電極であり、複数の第１電極２２が相互に電気的に接続されている。第１電極２２は第１凸部１８の上端に載るように形成されている。１つの第１凸部１８の上端に１つの第１電極２２が載る。第１電極２２は、第１凸部１８の側面にも形成され、第１凸部１８及び第２凸部２０が載る絶縁層１６上にも延びている。言い換えると、第１電極２２は、絶縁層１６上から第１凸部１８の側面に沿って立ち上がり、第１凸部１８の上端にも載るように形成されている。
【００２８】
複数層１２は、絶縁膜２４を含む。絶縁膜２４は第１凸部１８及び第１電極２２を覆う。絶縁膜２４は、第２凸部２０も覆っている。絶縁膜２４は、全ての第１凸部１８、全ての第１電極２２及び全ての第２凸部２０を連続的に覆い、絶縁層１６も連続的に覆うようになっている。
【００２９】
複数層１２は、複数の第２電極２６を含む。第２電極２６は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜からなる。第２電極２６は、絶縁膜２４上に配置されている。第２電極２６は、第２凸部２０の上端には重ならず、一対の第２凸部２０の間に配置されている。１つの第２電極２６が、横方向（第２凸部２０の長さに直交する方向）に隣同士の一対の第２凸部２０の間に位置する。
【００３０】
第２電極２６は、第１凸部１８及び第２凸部２０の間に配置される部分を有する。第２電極２６は、第１端部２８を有する。第１端部２８は、第１電極２２の上端を覆う絶縁膜２４の上面を超えないように第１凸部１８の側面に沿って立ち上がる。さらに、第１端部２８は、第１電極２２の上端を超えないようになっている。図１の例では、第１端部２８は、第１電極２２の上端よりも低く（例えば１μｍ程度低く）形成されている。第２電極２６は、１つの第１凸部１８の上端を内側に配置するスリット３０（図２参照）を有する。スリット３０を形成する縁部が第１端部２８になっている。
【００３１】
第２電極２６は、第２端部３２を有する。第２端部３２は、第２凸部２０の側面に沿って第１端部２８よりも高く立ち上がる。第２端部３２は、第２凸部２０の上端と同じ高さになっていてもよいし、それよりも低くなっていてもよい。図１及び図２に示す例では、第２端部３２は、第２凸部２０の上端には載らないようになっている。一対の第２端部３２が、一対の第２凸部２０の側面に沿ってそれぞれが立ち上がる。第１端部２８及び第２端部３２は、相互に対向する位置にある。
【００３２】
なお、変形例として、図３に示すように、第２端部１３２を、第２凸部２０の上端に載るように形成していてもよい。
【００３３】
複数層１２は、平坦化層３４を含む。平坦化層３４は、第２凸部２０の間に形成されており、第１凸部１８によって形成される凹凸を平坦化するためのものである。平坦化層３４も光透過性を有する材料から構成されている。平坦化層３４よりも第２凸部２０が高くなっているので、平坦化層３４から第２電極２６の第２端部３２が突出する。
【００３４】
複数層１２は、配向膜３６を含む（図２では省略）。配向膜３６は、複数の第２凸部２０及び平坦化層３４の上に形成されており、複数の第２凸部２０及び平坦化層３４によって形成される凹凸に沿った表面形状になっている。
【００３５】
液晶表示装置は、第２基板３８を有する。第２基板３８は複数層１２に対向する。第１凸部１８の上方で第１電極２２に対向するように第２基板３８に第３電極４０が配置されている。第２基板３８は、ガラスなどの光透過性基板である。第２基板３８には、複数の着色層からなるカラーフィルタ４２とブラックマトリクス４４が形成されている。カラーフィルタ４２上に第３電極４０が設けられている。第３電極４０は、第１電極２２（共通電極）と同じ電位になるように設定されており、補助的な共通電極になっている。第３電極４０を覆うようにオーバーコート層４６が形成され、その上（図１では下方）に配向膜４８が形成されている。
【００３６】
第１基板１０と第２基板３８との間（詳しくは配向膜３６，４８の間）には液晶材料５０が配置されている。なお、第１基板１０と第２基板３８は、図示しないスペーサによってギャップが保持されている。第２凸部２０の上方にも、ギャップがあり、液晶材料５０がわずかに介在している。
【００３７】
本実施形態によれば、第１電極２２が第１凸部１８上に配置され、第２電極２６の第１端部２８及び第２端部３２が立ち上がるので、横電界による効率的な電界分布を液晶材料５０に与えることができる。特に、第１凸部１８の上にある第１電極２２と、第１凸部１８の側面に沿って立ち上がる第１端部２８との間に生じるフリンジ電界によって、第１凸部１８の上方にある液晶材料５０を効率的に駆動することができる。
【００３８】
［液晶表示装置の製造方法］
図４〜図１２は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を説明するための図である。
【００３９】
図４に示すように、第１基板１０を用意する。第１基板１０には、第１凸部１８と、第１凸部１８よりも高さの高い第２凸部２０が設けられている。縦方向及び横方向に間隔をあけて複数の第２凸部２０が配列されている。第１凸部１８の上端に載るように第１電極２２が形成されている。第１凸部１８及び第１電極２２並びに第２凸部２０を覆うように絶縁膜２４が形成されている。以上の構造物は、液晶表示装置の構造について上述した通りであるため、その詳細な説明を省略する。
【００４０】
第１凸部１８の上方及び側方並びに第２凸部２０の少なくとも側方に配置される部分を有するように絶縁膜２４を覆う電極膜５２が形成されている。電極膜５２は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜である。
【００４１】
図５に示すように、フォトレジスト層５４を電極膜５２の上に形成する。フォトレジスト層５４は、ポジ型であるため、露光されると現像液に対して溶解性が増大して除去されるようになる。フォトレジスト層５４の形成には、流動性を有する（低粘度の）フォトレジストを使用する。そして、複数の第２凸部２０の上方からフォトレジストを流す。つまり、第２凸部２０の外形に対応する電極膜５２の凸面５７の上端からフォトレジストを流す。凸面５７の上端全体からフォトレジストを流しても良いし、上端の端部にはフォトレジストが残っても良い。
【００４２】
こうして、第１切れ目５８を有するようにフォトレジスト層５４を形成する。第１切れ目５８は、複数の第２凸部２０上にある。第１切れ目５８は、電極膜５２の凸面５７の上端に隣接する。第１切れ目５８によって、電極膜５２の凸面５７の上端全体がフォトレジスト層５４から露出する。ただし、フォトレジスト層５４は、第２凸部２０の側方に配置される部分を有するように形成する。つまり、フォトレジスト層５４によって、電極膜５２の第２凸部２０の側方に配置される部分が覆われる。
【００４３】
また、フォトレジスト層５４は、第１凸部１８の上方及び側方に配置される部分を有するように形成する。つまり、フォトレジスト層５４によって、電極膜５２の第１凸部１８の上方及び側方に配置される部分が覆われる。
【００４４】
図６及び図７に示すように、フォトリソグラフィによってフォトレジスト層５４をパターニングする。フォトリソグラフィは露光を含む。露光は多諧調露光であり、図８に示す多諧調マスク６０を使用する。
【００４５】
多諧調マスク６０は、遮光部６２（例えば光透過率０％）、透光部６４（例えば光透過率１００％）及び半透過部６６（例えば光透過率８０％）を有する。クロムなどの遮光材料からなる膜で遮光部６２を形成する。半透過部６６は、遮光部６２よりも薄い膜から形成する。
【００４６】
図６に示すように、露光は、第２凸部２０の側方に凸面５６の上端よりも高くなるようにフォトレジスト層５４が残るように行う。そのため、図６に示すように、第２凸部２０の側方の上方に、多諧調マスク６０の遮光部６２を配置する。
【００４７】
図６に示すように、電極膜５２の凸面５６を囲む領域で、電極膜５２の凸面５６の上端よりも深くて凸面５６の下端よりも浅い位置までフォトレジスト層５４を露光する。言い換えると、露光は、凸面５６を囲む領域で、凸面５６の上端を超えない高さで凸面５６の下端よりも高くなるように、フォトレジスト層５４が残るように行う。そのため、図６に示すように、電極膜５２の凸面５６を囲む領域（凸面５６の上端を含む）の上方に、多諧調マスク６０の半透過部６６を配置する。残ったフォトレジスト層５４は薄肉部７８（図９参照）になる。
【００４８】
上述したように、フォトレジスト層５４を形成するときに、複数の第２凸部２０上の領域に第１切れ目５８を形成してある。第１切れ目５８が形成される領域（複数の第２凸部２０上の領域）は、電極膜５２を複数の第２電極２６に分離するための領域の一部である。
【００４９】
図７に示す多諧調マスク６０の透光部６４は、第１切れ目５８（図１）につながって複数の第２電極２６を個々に分離する領域の上方に配置される。詳しくは、電極膜５２を複数の第２電極２６に分離するための領域のうち、図８に示すように、少なくとも複数の第２凸部２０を避けた領域の上方に、多諧調マスク６０の透光部６４を配置する。なお、透光部６４の一部は、第２凸部２０と重なってもよい。
【００５０】
上述した露光に続いて現像を行い、必要に応じてベークを行って、フォトレジスト層５４をパターニングする。
【００５１】
図９及び図１０は、それぞれ、パターニングされたフォトレジスト層５４の異なる位置での断面図である。
【００５２】
パターニングされたフォトレジスト層５４は、隣同士の第２電極２６（図１１参照）にされる部分の間の領域に電極膜５２を露出する切れ目６８を有する。切れ目６８は、それぞれの第２電極２６を囲むようになっている。切れ目６８は、第１切れ目５８（図９）及び第２切れ目７０（図１０）を含む。第１切れ目５８は、フォトレジスト層５４のパターニング前に、すでに形成されている。第２切れ目７０は、フォトリソグラフィで多諧調マスク６０の透光部６４を通った光による露光で形成されたものである。
【００５３】
パターニングされたフォトレジスト層５４をエッチングマスク７２として、電極膜５２をエッチングする。図９に示すように、エッチングマスク７２は、電極膜５２の凸面５６の上端を露出する。エッチングマスク７２は、第１凸部１８の側方で凸面５６の上端を超えない高さで凸面５６の少なくとも下端を覆う。言い換えると、エッチングマスク７２は、電極膜５２の凸面５６の少なくとも下端に隣接して第２凸部２０の側方にある部分よりも薄い薄肉部７８を有する。エッチングマスク７２は、第２凸部２０の側方で凸面５６の上端よりも高い位置まで電極膜５２を覆う。
【００５４】
さらに、エッチングマスク７２は、隣同士の第２電極２６（図１１）にされる部分の間の領域に、図９及び図１０に示すように、電極膜５２を露出する切れ目６８（第１切れ目５８及び第２切れ目７０）を有する。切れ目６８の平面形状は、図８に示す多諧調マスク６０の透光部６４の形状に対応している。第１切れ目５８は、複数の第２凸部２０上にある。第２切れ目７０は、第１切れ目５８につながって複数の第２電極２６を個々に分離する領域にあり、その領域は、複数の第２凸部２０を避けた領域である。
【００５５】
図１１に示すように、エッチングによって、電極膜５２から複数の第２電極２６を形成する。エッチングマスク７２の切れ目６８に沿って、個々の第２電極２６を分離する。また、エッチングにより、電極膜５２の少なくとも凸面５６の上端を超える部分を除去する。こうして形成された第２電極２６は、第１凸部１８の側面に沿って立ち上がる第１端部２８と、第２凸部２０の側面に沿って第１端部２８よりも高く立ち上がる第２端部３２と、を有する。
【００５６】
本実施形態によれば、エッチングマスク７２が電極膜５２の凸面５６の上端を露出しているので、第１凸部１８の上方を避けるように第２電極２６の第１端部２８を形成することができる。これにより、第２電極２６を、第１凸部１８の上方では第１電極２２を覆わないようにすることができる。また、エッチングマスク７２が、第１凸部１８の側方で電極膜５２の凸面５６の少なくとも下端を覆うので、第２電極２６の第１端部２８を、第１凸部１８の側面に沿って立ち上がるように形成することができる。このようなエッチングマスク７２は、第１凸部１８の側方で凸面５６の上端を超えない高さで凸面５６の少なくとも下端を覆うように形成すればよいので、位置合わせが必要ない。
【００５７】
そして、第１基板１０と第２基板３８とを、両者間に液晶材料５０を挟むように配置する（図１参照）。こうして、製造される液晶表示装置によれば、第１凸部１８の上にある第１電極２２と、第１凸部１８の側面に沿って立ち上がる第１端部２８との間に生じるフリンジ電界によって、第１凸部１８の上方にある液晶材料５０を効率的に駆動することができる。
【００５８】
［第２の実施形態］
図１３〜図１６は、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を説明するための図である。
【００５９】
図１３に示す工程の前に、第２凸部２０の上方で電極膜５２を覆うようにフォトレジスト層２５４を形成する。流動性を有するフォトレジストを使用することで、第２凸部２０による凹凸があっても、表面が平坦になるようにフォトレジスト層２５４を形成することができる。
【００６０】
図１３及び図１４に示すように、多諧調露光を行う。使用される多諧調マスク２６０は、第１半透過部２７４（例えば光透過率８０％）、第１半透過部２７４よりも光透過率が低い第２半透過部２７６（例えば光透過率２０％）及び透光部２６４（例えば光透過率１００％）を有する。クロムなどの遮光材料からなる膜で第１半透過部２７４を形成し、第２半透過部２７６は、第１半透過部２７４よりも厚い膜から形成する。
【００６１】
図１４に示すように、電極膜５２を複数の第２電極２６に分離するための領域のうち、少なくとも複数の第２凸部２０を避けた領域の上方に、多諧調マスク２６０の透光部２６４を配置する。つまり、透光部２６４を、少なくとも第２切れ目（図１０の第２切れ目７０参照）を形成する領域の上方に配置する。これにより、第２切れ目を形成するための露光の強度が最も強くなるように多諧調露光を行う。なお、露光に使用する光の強度は、透光部２６４を通過した光がフォトレジスト層２５４の底面に到達するように調整する。
【００６２】
図１３に示すように、電極膜５２の凸面５６を囲む領域の上方に、多諧調マスク２６０の第１半透過部２７４を配置する。つまり、第１半透過部２７４を、薄肉部２７８（図１５）を形成する領域の上方に配置する。第１半透過部２７４を通した露光の強度は、透光部２６４を通した露光の強度よりも弱い。これにより、薄肉部２７８を形成するための露光の強度が、第２切れ目を形成するための露光の強度よりも弱くなるように多諧調露光を行う。
【００６３】
図１３に示すように、電極膜５２を複数の第２電極２６に分離するための領域のうち、複数の第２凸部２０上の領域の上方に、多諧調マスク２６０の第２半透過部２７６を配置する。つまり、第２半透過部２７６を、第１切れ目２５８（図１５）を形成する領域の上方に配置する。これにより、第１切れ目２５８を形成するための露光の強度が、薄肉部２７８（図１５）を形成するための露光の強度よりも弱くなるように多諧調露光を行う。
【００６４】
第２半透過部２７６の光透過率は、これを通過した光が、第２凸部２０の上方でフォトレジスト層２５４の底面に到達するが、第２凸部２０の側方では電極膜５２の凸面５６の上端よりも高い深さで止まるように調整する。こうすることで、第２凸部２０の上方ではフォトレジスト層２５４の厚み方向の全体が露光されるが、第２凸部２０の側方に、電極膜５２の凸面５６の上端よりも高い厚みで未露光のフォトレジスト層２５４が残る。
【００６５】
多諧調マスク２６０の透光部２６４及び第１半透過部２７４以外の領域は、図１４に示すように、第２半透過部２７６である。したがって、フォトレジスト層２５４の全体が、少なくとも、電極膜５２の凸面５６の上端よりも高い深さで止まるように露光される。
【００６６】
図１５は、パターニングされたフォトレジスト層２５４から形成されたエッチングマスク２７２を示す断面図である。エッチングマスク２７２は、隣同士の第２電極２６にされる部分の間の領域に電極膜５２を露出する切れ目２６８（第１切れ目２５８及び第２切れ目）を有する。エッチングマスク２７２は、電極膜５２の凸面５６の上端を露出し、第１凸部１８の側方で凸面５６の上端を超えない高さで凸面５６の少なくとも下端を覆い、第２凸部２０の側方で凸面５６の上端よりも高い位置まで電極膜５２を覆う。
【００６７】
そして、図１６に示すように電極膜５２をエッチングする。その詳細は、第１の実施形態で説明した内容が該当する。
【００６８】
［第３の実施形態］
図１７〜図１８は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を説明するための図である。
【００６９】
図１７に示すように、縦方向及び横方向に間隔をあけて複数の第２凸部２０が配列されている。フォトレジスト層３５４を形成する工程で、流動性を有するフォトレジストを使用する。複数の第２凸部２０の上方からフォトレジストを流して第１切れ目３５８を形成する。その詳細は、第１の実施形態で説明した通りである。
【００７０】
本実施形態では、フォトリソグラフィは、複数回の露光を含む。第１露光は、薄肉部３７８をフォトレジスト層３５４に形成するように行う。そのため、図１７に示すように、電極膜５２の凸面５６を囲む領域の上方に、第１マスク３８０の第１透光部３６４を配置する。フォトレジスト層３５４のそれ以外の領域は露光しない。なお、第１露光に使用する光の強度は、第１透光部３６４を通過した光が、凸面５６の上端に到達するが、凸面５６の下端には到達しないように調整する。
【００７１】
第２露光は、切れ目３６８の少なくとも一部（第２切れ目３７０）をフォトレジスト層３５４に形成するように行う。そのため、図１８に示すように、第２切れ目３７０を形成する領域の上方に、第２マスク３８２の第２透光部３６５を配置する。フォトレジスト層３５４のそれ以外の領域は露光しない。第２露光は、第１露光よりも多い露光量で行う。なお、第２露光に使用する光の強度は、第２透光部３６５を通過した光がフォトレジスト層３５４の底面に到達するように調整する。
【００７２】
以上のフォトリソグラフィによってフォトレジスト層３５４をパターニングし、エッチングマスクを得る。エッチングマスク及びエッチングマスクを使用した電極膜５２のエッチングの詳細は、第１の実施形態で説明した通りである。
【００７３】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。
【符号の説明】
【００７４】
１０  第１基板、１２  複数層、１４  配線、１６  絶縁層、１８  第１凸部、２０  第２凸部、２２  第１電極、２４  絶縁膜、２６  第２電極、２８  第１端部、３０  スリット、３２  第２端部、３４  平坦化層、３６  配向膜、３８  第２基板、４０  第３電極、４２  カラーフィルタ、４４  ブラックマトリクス、４６  オーバーコート層、４８  配向膜、５０  液晶材料、５２  電極膜、５４  フォトレジスト層、５６  凸面、５７  凸面、５８  第１切れ目、６０  多諧調マスク、６２  遮光部、６４  透光部、６６  半透過部、６８  切れ目、７０  第２切れ目、７２  エッチングマスク、７８  薄肉部、１３２  第２端部、２５４  フォトレジスト層、２５８  第１切れ目、２６０  多諧調マスク、２６４  透光部、２６８  切れ目、２７２  エッチングマスク、２７４  第１半透過部、２７６  第２半透過部、２７８  薄肉部、３５４  フォトレジスト層、３５８  第１切れ目、３６４  第１透光部、３６５  第２透光部、３６８  切れ目、３７０  第２切れ目、３７８  薄肉部、３８０  第１マスク、３８２  第２マスク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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