(57)【要約】【課題】  製造プロセスが比較的簡単で製造コストが安価な横電界方式の液晶表示装置等の電気光学装置を提供する。【解決手段】  本発明の電気光学装置は、一対の基板のうちの一方の基板に、下部電極４４と、下部電極４４の上面を覆う上面絶縁膜４５と、下部電極４４の側面を覆うとともに上面絶縁膜４５の膜厚よりも小さい膜厚を有する側面絶縁膜４６と、側面絶縁膜４６を介して下部電極４４の側面と対向する部分に設けられた上部電極４７とを有する非線形素子（ＴＦＤ素子４３）と、共通電極４２ａと、非線形素子の上部電極と電気的に接続され、共通電極との間で横電界を発生させる画素電極４８とが備えられている。【選択図】        図３
2006227339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に電気光学物質を挟持してなる電気光学装置であって、
前記一対の基板のうちの一方の基板に、
下部電極と、前記下部電極の上面を覆う上面絶縁膜と、前記下部電極の側面を覆うとともに前記上面絶縁膜の膜厚よりも小さい膜厚を有する側面絶縁膜と、少なくとも前記側面絶縁膜を介して前記下部電極の側面と対向する部分に設けられた上部電極とを有する非線形素子と、
共通電極と、
前記非線形素子の上部電極と電気的に接続され、前記共通電極との間で前記電気光学物質中に横電界を発生させる画素電極と、が備えられたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記共通電極と前記画素電極とが平面的に一部重なるように配置され、かつ、前記共通電極と前記画素電極との重なり部分が絶縁膜を介して対向することにより保持容量が構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記共通電極の断面形状がテーパ状であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
一対の基板間に電気光学物質を挟持してなる電気光学装置の製造方法であって、
非線形素子の下部電極および共通電極となる導電パターンを形成する工程と、
前記導電パターンを陽極酸化することにより前記導電パターン上に第１の陽極酸化膜を形成する工程と、
前記第１の陽極酸化膜に覆われた前記導電パターンのうち、前記非線形素子の下部電極となる部分にエッチング処理を施し、前記下部電極における側面上の前記第１の陽極酸化膜を除去する工程と、
前記導電パターンを再度陽極酸化することにより前記下部電極の側面上に前記第１の陽極酸化膜よりも膜厚の小さい第２の陽極酸化膜を形成する工程と、
前記第１の陽極酸化膜および前記第２の陽極酸化膜に覆われた前記導電パターンをパターニングすることにより前記導電パターンから前記非線形素子の下部電極を切り離すとともに前記共通電極を形成する工程と、
前記非線形素子の上部電極および画素電極を形成する工程と、が備えられたことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項５】
前記共通電極と前記画素電極とを平面的に重なるように配置し、前記共通電極と前記画素電極との間に前記第１の陽極酸化膜が介在されてなる保持容量を形成することを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１の陽極酸化膜を除去する工程において、前記第１の陽極酸化膜に覆われた前記導電パターンのうち、前記下部電極となる部分に加えて前記共通電極となる部分にもエッチングを施し、前記共通電極の断面形状をテーパ状とすることを特徴とする請求項４または５に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１の陽極酸化膜を除去する工程において、前記導電パターンの部分および前記画素電極を形成する部分を除いた下地膜が除去されるまでエッチング処理を施すことを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１ないし３に記載の電気光学装置が備えられたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置およびその製造方法、電子機器に関し、特に横電界方式の液晶装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のＴＮ（Twisted Nematic）方式などの液晶表示装置は、２枚の基板間に液晶を封入した構成を有しており、各基板に設けた電極で基板面に垂直な方向に電界を印加することによって液晶分子の配向を制御し、光透過率を変調するものである。これに対し、近年では液晶に印加する電界の方向を基板面に略平行な方向とする方式が知られている（例えば特許文献１参照）。この種の液晶表示装置は、横電界方式、あるいはＩＰＳ（In-Plane Switching）方式などと呼ばれている。
【特許文献１】特開２０００−１６２６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の液晶表示装置では、画素を駆動するスイッチング素子として薄膜トランジスタを用いたＴＦＴ（Thin Film Transistor）駆動方式を採用している。しかしながら、この液晶表示装置ではＴＦＴ素子を形成するために露光、現像、エッチング処理等を含むフォトリソグラフィー工程や成膜工程を多数回繰り返し行う必要があるため、製造プロセスが長くなり、製造コストが高騰するという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、製造プロセスが比較的簡単で製造コストが安価な横電界方式の液晶表示装置等の電気光学装置、およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記の目的を達成すべく、スイッチング素子として薄膜ダイオード（Thin Film Diode,以下、ＴＦＤと略記する、非線形素子）を用いた横電界方式の電気光学装置を既に出願している。この出願の電気光学装置は、ＴＦＤ素子が金属−絶縁層−金属（Metal-Insulator-Metal）、いわゆるＭＩＭ構造を採っているため、ＴＦＴ素子を用いたものに比べてその構造や製造プロセスが単純である。よって、低コストの電気光学装置を実現することができる。しかしながら、本発明者らは、様々な事情により素子容量の低減が要求された時に、素子寸法の微細化の限界から、素子容量の低減の要求に充分に応えられない場合があることを問題視した。本発明はこの更なる課題を解決する目的でなされたものである。
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の電気光学装置は、一対の基板間に電気光学物質を挟持してなる電気光学装置であって、前記一対の基板のうちの一方の基板に、下部電極と、前記下部電極の上面を覆う上面絶縁膜と、前記下部電極の側面を覆うとともに前記上面絶縁膜の膜厚よりも小さい膜厚を有する側面絶縁膜と、少なくとも前記側面絶縁膜を介して前記下部電極の側面と対向する部分に設けられた上部電極とを有する非線形素子と、共通電極と、前記非線形素子の上部電極と電気的に接続され、前記共通電極との間で前記電気光学物質中に横電界を発生させる画素電極と、が備えられたことを特徴とする。
【０００７】
なお、本発明において、電気光学装置とは、電界により物質の屈折率が変化して光の透過率を変化させる電気光学効果を有するものの他、電気エネルギーを光学エネルギーに変換するもの等も含んで総称している。したがって、例えば液晶装置や有機ＥＬ（Electro-Luminescence）装置、無機ＥＬ装置に代表される発光装置等を含む概念である。
【０００８】
本発明においては、上述したように、下部電極と上面絶縁膜と上面絶縁膜の膜厚よりも小さい膜厚を有する側面絶縁膜と上部電極とを有する非線形素子（ＴＦＤ）を用いている。すなわち、このＴＦＤ素子は、実効的な素子部（動作時に電荷が貫通する領域）として下部電極の上面側よりも側面側の方が主に利用され、素子特性が側面側で支配される、いわゆるラテラル構造のＴＦＤ素子と呼ばれるものである。上面絶縁膜よりも側面絶縁膜の方が薄いことから、上面絶縁膜と側面絶縁膜とが同一の膜厚の一般的なＴＦＤ素子に比べて素子容量を低減することができる。これにより、例えば電気光学素子を表示装置として用いた場合に表示特性を向上することができる。
【０００９】
例えば本発明において、前記共通電極と前記画素電極とを平面的に一部重なるように配置し、かつ、前記共通電極と前記画素電極との重なり部分を絶縁膜を介して対向させることにより保持容量を構成することができる。
例えば液晶装置の場合、各画素に書き込んだ電荷を保持するための保持容量が一般的に備えられる。後述するが、本発明者らは、ＴＦＤ素子の素子容量と保持容量との比の最適値を実測により求めた。この最適比を実現する際に、素子容量が小さくなれば当然ながら保持容量も小さくて済む。保持容量値を小さくできる結果、保持容量の平面的な面積を小さくできることで開口率が向上する、低消費電力化が図れる、クロストークを低減できる等、種々の効果を得ることができる。
【００１０】
特に液晶装置の場合、前記共通電極の断面形状がテーパ状であることが望ましい。
横電界方式の液晶装置においては、各画素の表示領域内に共通電極および画素電極が櫛歯状に配置されるのが一般的である。その場合、共通電極は後で説明する製造方法によれば、画素電極よりも基板からの高さが高くなる場合がある。液晶装置では液晶の配向を規制するためにラビング処理を行うことが多いが、ラビング処理時に画素の表示領域内に高さの高い櫛歯状の共通電極があると、共通電極の影になる部分で充分にラビングされず、液晶の配向不良が生じ、ひいては光漏れ等の表示不良が生じる恐れがある。その場合、共通電極の断面形状がテーパ状であれば、上記のラビング処理に起因する配向不良が生じにくく、表示不良が生じにくくなる。
【００１１】
本発明の電気光学装置の製造方法は、一対の基板間に電気光学物質を挟持してなる電気光学装置の製造方法であって、後に非線形素子の下部電極および共通電極となる導電パターンを形成する工程と、前記導電パターンを陽極酸化することにより前記導電パターン上に第１の陽極酸化膜を形成する工程と、前記第１の陽極酸化膜に覆われた前記導電パターンのうち、前記非線形素子の下部電極となる部分にエッチング処理を施し、前記下部電極における側面上の前記第１の陽極酸化膜を除去する工程と、前記導電パターンを再度陽極酸化することにより前記下部電極の側面上に前記第１の陽極酸化膜よりも膜厚の小さい第２の陽極酸化膜を形成する工程と、前記第１の陽極酸化膜および前記第２の陽極酸化膜に覆われた前記導電パターンをパターニングすることにより前記導電パターンから前記非線形素子の下部電極を切り離すとともに前記共通電極を形成する工程と、前記非線形素子の上部電極および画素電極を形成する工程と、が備えられたことを特徴とする。
【００１２】
この製造方法によれば、下部電極の上面側には陽極酸化法を用いて比較的厚い第１の陽極酸化膜を形成することができる一方、下部電極の側面側には第１の陽極酸化膜を除去した後、第１の陽極酸化膜よりも膜厚の小さい第２の陽極酸化膜を形成することができる。よって、２回の陽極酸化工程と１回のエッチング工程を経てラテラル構造のＴＦＤ素子を比較的容易に形成することができる。
【００１３】
また、前記共通電極と前記画素電極とを平面的に重なるように配置し、前記共通電極と前記画素電極との間に前記第１の陽極酸化膜が介在されてなる保持容量を形成するようにしてもよい。
この方法によれば、保持容量を備えた電気光学装置を作製する場合にＴＦＤ素子の下部電極上面側の厚い酸化膜と保持容量の誘電体膜となる酸化膜とを同時に形成することができるため、専用の工程が不要となり、製造プロセスの簡略化を図ることができる。
【００１４】
また、前記第１の陽極酸化膜を除去する工程において、前記第１の陽極酸化膜に覆われた前記導電パターンのうち、前記下部電極となる部分に加えて前記共通電極となる部分にもエッチングを施し、前記共通電極の断面形状をテーパ状としてもよい。
この方法によれば、ラテラル構造のＴＦＤ素子を形成する際の下部電極側面の第１の陽極酸化膜の除去と同時に共通電極の断面形状をテーパ状とすることができるので、工程数を増やすことなく、上述のラビング処理に起因する配向不良が生じにくい構造を実現することができる。
さらに、前記第１の陽極酸化膜を除去する工程において、前記導電パターンの部分および前記画素電極を形成する部分を除いた下地膜が除去されるまでエッチング処理を施すようにしてもよい。この構成によっても、ラビング処理に起因する配向不良が生じにくい構造を実現することができる。
【００１５】
本発明の電子機器は、上記本発明の電気光学装置が備えられたことを特徴とする。
本発明によれば、上記本発明の電気光学装置が備えられたことで表示特性に優れた表示部を備えた電子機器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
〔第１の実施の形態〕
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本実施形態の液晶表示装置（電気光学装置）の概略構成図である。本実施形態の液晶表示装置は、ＩＰＳ方式、すなわち横電界方式の液晶表示装置である。従来の垂直駆動方式の液晶表示装置は、２枚の基板間に挟持された液晶に対して、基板面に垂直な方向に駆動電界を与えて液晶分子の配向を制御している。これに対して、横電界方式の液晶表示装置では、電極構造が形成された基板側において、基板面に略平行な方向に駆動電界を発生させて液晶分子の配向を制御している。
なお、以下の各図面においては、各構成要素や部材を見やすくするため、寸法や縮尺を適宜異ならせてある。
【００１７】
（液晶表示装置の構成）
本実施形態の液晶表示装置１００は、図１に示すように、シール材３を介して貼り合わされた下側基板１０と上側基板２０との間に液晶層３０が封入されて構成されている。なお、下側基板１０は、後述する横電界方式の電極構造が形成される側の基板であるから、「電極基板」と呼ぶ場合もある。下側基板１０は、ガラス基板等の透明基板１１を備え、その透明基板１１の内面（液晶層側の面）側に後述する横電界方式の電極構造１が形成されている。また、電極構造１上には配向膜１３が形成されている。一方、上側基板２０は、同様にガラス基板等の透明基板２１を備え、その内面側に基板側からカラーフィルター２２、配向膜２３が順次形成されている。上記の電極構造１により、矢印で示すように横方向の電界Ｅが形成され、その電界Ｅにより液晶層３０内の液晶分子の配向が制御される。ここで、本発明では、電極構造としてラテラル構造のＴＦＤ素子を備えたＩＰＳ方式の電極構造を採ることを基本とする。
【００１８】
次に、下側基板１０上の電極構造について説明する。
図２は１つの画素の平面図、図３は図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。下側基板上には、複数の画素がマトリクス状に形成されており、１つの画素はＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色の異なる色の表示を行う３つのドットから構成されている。１つのドットに着目すると、図２に示すように、図中縦方向に共通電極線４１が延在し、その途中から分岐して共通電極４２が形成されている。これら共通電極線４１および共通電極４２は、例えばタンタル（Ｔａ）等の金属から構成されている。共通電極４２は、共通電極線４１から分岐して横方向に延びる部分４２ａと、この部分４２ａからさらに分岐して縦方向に延びる２本の電極枝部分４２ｂとを有している。この中で電極枝部分４２ｂが主に共通電極として機能する。
【００１９】
図２において、１つのドットの左上にはラテラル構造のＴＦＤ素子４３が形成されている。ラテラル構造のＴＦＤ素子とは、図３に示すように、下部電極４４と、下部電極４４の上面を覆う上面絶縁膜４５と、下部電極４４の側面を覆う側面絶縁膜４６と、上面絶縁膜４５および側面絶縁膜４６を介して下部電極４４と対向するように設けられた信号線４７または画素電極４８（上部電極）とを有している。すなわち、本実施形態では、信号線４７や画素電極４８がそのままＴＦＤ素子４３の上部電極として機能しているが、信号線４７や画素電極４８と電気的に接続された上部電極を別途設けても良い。そして、側面絶縁膜４６は上面絶縁膜４５の膜厚よりも小さい膜厚を有している。上面絶縁膜４５の膜厚と側面絶縁膜４６の膜厚との比が少なくとも１以上であればラテラル構造と言えるが、この比が３以上であることが好ましい。なお、本例では上部電極が上面絶縁膜４５および側面絶縁膜４６を介して下部電極４４の上面、側面の双方と対向するように設けられているが、少なくとも側面絶縁膜４６を介して下部電極４４の側面と対向するように設けられていればよい。このＴＦＤ素子４３は、２つのダイオードが背中合わせに接続された、いわゆるバック・トゥー・バック（Back-to-Back）構造のＴＦＤ素子である。
【００２０】
図２に示すように、ＴＦＤ素子４３を構成する下側電極４４の一端側には、下側電極４４と交差するように信号線４７が形成されている。一方、下側電極４４の他端側には、下側電極４４と交差するように画素電極４８が形成されている。画素電極４８は、図中下側電極４４と交差する側で横方向に延びる部分４８ａと、この部分４８ａから分岐して縦方向に延びる２本の電極枝部分４８ｂと、下側電極４４と交差する側と反対側で横方向に延びる部分４８ｃとを有している。この中で電極枝部分４８ｂが主に画素電極として機能する。信号線４７および画素電極４８は、例えばクロム（Ｃｒ）等の金属から構成されている。
【００２１】
図２に示すように、共通電極４２の横方向に延びる部分４２ａと画素電極４８の横方向に延びる部分４８ｃとの一部が平面的に重なるように配置されている。この部分では、図３に示すように、共通電極４２と画素電極４８ｃとが、例えばタンタル酸化膜等からなる厚い絶縁膜４９を介して対向しており、保持容量５０を構成している。また、この部分に比べると面積は小さいが、共通電極４２の電極枝４２ｂの先端と画素電極４８の下部電極４４と交差する側で横方向に延びる部分４８ａも平面的に一部重なっており、前述の箇所と同様に保持容量５０ｂを構成している。また、ＴＦＤ素子４３、信号線４７、共通電極線４１、共通電極４２、画素電極４８等は、図３に示すように、タンタル酸化膜等からなる下地絶縁膜５１上に形成されている。
【００２２】
以上の電極構成において、共通電極線４１を通じて共通電極４２に駆動電圧を印加する一方、信号線４７に所定の走査電圧を印加すると、ＴＦＤ素子４３がオンして画素電極４８に走査電圧が印加される。このようにして、画素電極４８と共通電極４２との間で横電界が発生し、例えばともに縦方向に延びる画素電極４８の電極枝４８ｂと共通電極４２の電極枝４２ｂとの間に位置する液晶が横電界Ｅで駆動される。
【００２３】
（液晶表示装置の製造方法）
次に、上記構成の液晶表示装置１００、特に本発明において特徴的な電極構造を持つ下側基板１０の製造方法について図４〜図９を用いて説明する。図４（ａ）〜図９（ａ）は１つのドットの平面図、図４（ｂ）〜図９（ｂ）は断面図であって、同じ図番の図面が同じ工程に対応している。
まず最初に、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ガラス基板等の透明基板１１を用意し、この透明基板１１上にタンタル酸化膜等からなる下地絶縁膜５１、タンタル膜６０をスパッタ法等により順次成膜する。
【００２４】
次に、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィーによりタンタル膜６０をパターニングし、図に示すような金属パターン６１（導電パターン）を形成する。この金属パターン６１は後でＴＦＤ素子４３の下部電極４４、共通電極線４１、共通電極４２となるが、陽極酸化を用いてこれらの上に一括して絶縁膜を形成するためにこの時点では繋がった一つのパターンとしておく。その後、陽極酸化を行い、金属パターン６１を覆うようにタンタル酸化膜からなる第１の陽極酸化膜４９を形成する。第１の陽極酸化膜の膜厚は例えば１００〜２５０ｎｍ程度とする。
【００２５】
次に、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ＴＦＤ素子４３の下部電極４４となる部分４４ｐのパターニングを行う。ただし、この工程ではまだ下部電極４４となる部分４４ｐを金属パターン６１から切り離すわけではなく、図５（ａ）に示した下部電極４４を形成するための幅広部分４４ｗから下部電極４４となる部分４４ｐをパターニングする。具体的には、フォトマスクを用いた露光、現像等のフォトリソグラフィー、ドライエッチング処理を行うが、特にエッチング工程ではエッチングガスとしてＳＦ６とＯ２の混合ガスを用い、ＲＦパワー：１２００〜１５００Ｗ、ガス流量：５００〜９００sccm、圧力：７０〜１２０mTorrのエッチング条件を設定する。これにより、図６（ｂ）に示すように、下部電極４４の側面にあたる第１の陽極酸化膜４９が除去され、かつ、タンタル膜６０とその上の第１の陽極酸化膜４９の断面形状が全体としてテーパ形状をなすようなエッチングを行うことができる。
【００２６】
次に、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、金属パターン６１に対して再度陽極酸化を行う。この際、下部電極４４の上面には第１の陽極酸化膜４９が残存しているので、第１の陽極酸化膜４９がさらに成長する。一方、下部電極４４の側面では第１の陽極酸化膜４９が除去されているので、新たに第２の陽極酸化膜５９が形成される。第２の陽極酸化膜５９の膜厚は例えば２０〜３０ｎｍ程度とする。
次に、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、金属パターン６１のパターニングを行い、金属パターン６１から下部電極４４となる部分を切り離す。これにより、上面の膜厚が側面の膜厚の３〜１０倍程度となった絶縁膜に覆われたＴＦＤ素子４３の下部電極４４が形成され、同時に共通電極線４１および共通電極４２が形成される。また、このパターニング工程では、下部電極４４の切り離しと同時に、共通電極線４１の端部の外部端子となる部分において金属パターン６１を覆っていた陽極酸化膜が開口される（この部分は図示を省略する）。
【００２７】
次に、クロム膜をスパッタ法により成膜した後、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、クロム膜のパターニングを行い、信号線４７および画素電極４８を形成する。このとき、共通電極４２と画素電極４８とが平面的に重なる部分によって保持容量５０，５０ｂが形成される。
その後、ポリイミド膜を成膜し、その表面をラビング処理することによって配向膜１３を形成する。以上の工程によって、下側基板１０が完成する。
【００２８】
一方、上側基板２０については、詳細な製造方法の説明を省略するが、ガラス基板等の透明基板２１上にカラーフィルター２２、配向膜２３を形成することによって製造することができる。
そして、完成した下側基板１０と上側基板２０とをシール材を介して貼り合わせ、液晶を封入することによって本実施形態の液晶表示装置１００が完成する。
【００２９】
本実施形態の液晶表示装置１００においては、横電界方式の液晶表示装置に対してラテラル構造のＴＦＤ素子４３をスイッチング素子として組み合わせている。ラテラル構造のＴＦＤ素子４３の採用により、上面絶縁膜と側面絶縁膜とが同一膜厚の一般的なＴＦＤ素子に比べて素子容量を低減することができる。ＴＦＤ素子の素子容量と保持容量との比は最適な範囲が存在するが、この最適比を得ようとする場合、素子容量が小さければ保持容量も小さくて済む。そして、保持容量値を小さくできる結果、保持容量の平面的な面積を小さくできることで開口率が向上する、低消費電力化が図れる、クロストークを低減できる等、種々の効果を得ることができる。
【００３０】
また、本実施形態の製造方法によれば、ＴＦＤ素子４３の下部電極４４の上面側には陽極酸化法を用いて比較的厚い第１の陽極酸化膜４９を形成することができる一方、下部電極４４の側面側には第１の陽極酸化膜４９を除去した後、第１の陽極酸化膜４９よりも膜厚の小さい第２の陽極酸化膜５９を形成することができる。よって、２回の陽極酸化工程と１回のエッチング工程を経てラテラル構造のＴＦＤ素子４３を比較的容易に形成することができる。さらに、ＴＦＤ素子４３の下部電極上面側の厚いタンタル酸化膜と保持容量５０の誘電体膜となるタンタル酸化膜とを１回目の陽極酸化工程で同時に形成することができるため、専用の工程が不要となり、製造プロセスの簡略化を図ることができる。
【００３１】
〔第２の実施の形態〕
以下、本発明の第２の実施の形態を図面を用いて説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１の実施形態と同様であり、第１の実施形態と異なる点は製造プロセスの変更により画素電極の断面構造が変わったことのみである。したがって、以下では図１０〜図１５を用いてこの部分だけを説明し、共通部分の説明を省略する。また、図１０（ａ）〜図１５（ａ）は画素の平面図、図１０（ｂ）〜図１５（ｂ）は断面図であり、図４（ａ）〜図９（ａ）、図４（ｂ）〜図９（ｂ）と共通の構成要素には同一の符号を付す。
【００３２】
本実施形態の液晶表示装置の製造方法は、図１０（ａ）、（ｂ）、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、透明基板１１上にタンタル酸化膜等からなる下地絶縁膜５１、タンタル膜６０をスパッタ法等により成膜した後、フォトリソグラフィーによりタンタル膜６０をパターニングして金属パターン６１を形成し、陽極酸化を行うまでの工程は第１実施形態と同一である。ただし、完成時に共通電極４２の電極枝部分４２ｂの幅を第１実施形態と同一にするためには、後のエッチング工程での寸法目減り分を見込んでこの段階で共通電極４２の電極枝部分４２ｂの幅を第１実施形態よりも太めにしておく必要がある。
【００３３】
次に、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、ＴＦＤ素子４３の下部電極４４となる部分のパターニングを行うが、本実施形態ではこのとき共通電極４２の電極枝部分４２ｂの縁の部分にもエッチングを施す。すなわち、図１１（ａ）に１点鎖線で示したような開口部６５を有するフォトマスクを用いてフォトリソグラフィーを行う。この際、第１実施形態と同様のドライエッチング、具体的にはエッチングガスとしてＳＦ６とＯ２の混合ガスを用い、ＲＦパワー：１２００〜１５００Ｗ、ガス流量：５００〜９００sccm、圧力：７０〜１２０mTorrのエッチング条件を設定する。そして、パターンがない部分の下地絶縁膜５１が除去されるまでエッチングを行うと、図１２（ｂ）に示すように、下部電極４４側と共通電極４２ｂ側が同様の断面形状となり、これらの側面にあたる第１の陽極酸化膜４９が除去され、かつ、下地絶縁膜５１とタンタル膜６０とその上の第１の陽極酸化膜４９の３層全体の断面形状がテーパ形状をなすようなエッチングを行うことができる。
【００３４】
以下の工程は第１実施形態とほぼ同様であるが、次に図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、金属パターン６１に対して再度陽極酸化を行うと、下部電極４４および共通電極４２ｂの双方の側面で第１の陽極酸化膜４９が除去されているので、これらの箇所に新たに第２の陽極酸化膜５９が形成される。
【００３５】
次に、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、金属パターン６１のパターニングを行い、金属パターン６１から下部電極４４となる部分を切り離す。図１４（ｂ）では断面を示す箇所を今までの図とは変え、後に画素電極４８を形成する箇所をも示しているが、この図に示すように、図１２（ａ）、（ｂ）のパターニング工程において、画素電極４８を形成する部分の下地絶縁膜５１を残し、その両側の下地絶縁膜５１を除去するようなパターン（図１１（ａ）に符号６５で示すパターン）のフォトマスクを用いている。その結果、画素電極４８を形成する部分に断面形状がテーパ状の下地絶縁膜５１ｇが残存している。この工程で、ＴＦＤ素子４３の下部電極４４、共通電極線４１および共通電極４２が形成される。また、このパターニング工程では、共通電極線４１の端部の外部端子となる部分において陽極酸化膜が開口される。
【００３６】
次に、クロム膜をスパッタ法により成膜した後、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、クロム膜のパターニングを行い、信号線４７および画素電極４８を形成する。このとき、共通電極４２と画素電極４８とが平面的に重なる部分によって保持容量５０，５０ｂが形成される。
その後、ポリイミド膜を成膜し、その表面をラビング処理することによって配向膜１３を形成する。以上の工程によって、下側基板１０が完成する。
【００３７】
本実施形態においても、保持容量値を小さくできる結果、保持容量の平面的な面積を小さくできることで開口率が向上する、低消費電力化が図れる、クロストークを低減できる等の第１実施形態と同様の効果を得ることができる。これに加えて、本実施形態においては以下の効果も得ることができる。
【００３８】
液晶表示装置の製造プロセスにおいて、ラビング処理時に画素の表示領域内に上面に陽極酸化膜を有する高さの高い共通電極があると、共通電極の影になる部分で配向膜が充分にラビングされず、液晶の配向不良が生じ、ひいては光漏れ等の表示不良が生じる恐れがある。その点、本実施形態の構造では共通電極４２ｂの断面形状がテーパ状となっているので、上記のラビング処理に起因する配向不良が生じにくく、表示不良が生じにくくなる。さらに本実施形態の場合、共通電極４２ｂより高さが低いものの、画素電極４８の方も断面形状がテーパ状となっているので、配向不良が生じにくく、表示不良が生じにくいという効果がある。また、製造方法の観点からすると、ラテラル構造のＴＦＤ素子４３を形成する際の下部電極側面の第１の陽極酸化膜４９の除去と共通電極４２の断面形状をテーパ状とする処理を同時に行うことができるので、工程数を増やすことなく、上述のラビング処理に起因する配向不良が生じにくい構造を実現することができる。
【００３９】
〔電子機器〕
以下、本発明の電子機器の一実施形態を図１６を用いて説明する。
図１６は上記実施形態の液晶表示装置を備えた携帯電話機の斜視図である。同図に示すように、携帯電話機７２０は、複数の操作ボタン７２１、受話口７２２、送話口７２３とともに、上記実施形態の液晶表示装置からなる表示部７２４を備えている。
本実施形態によれば、上記実施形態の液晶表示装置が備えられたことで表示特性に優れた表示部を備えた電子機器を実現することができる。
【００４０】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えばＴＦＤ素子、共通電極、画素電極等の形状や配置、膜厚、構成材料、また製造工程における製造条件等の具体的な記載については、上記実施形態に限ることなく、適宜変更が可能である。例えば上記実施形態では画素電極をクロムで形成したが、クロムに代えてインジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, ＩＴＯ）等の透明導電膜を用いて形成しても良い。その場合、画素電極の直上で駆動する液晶も表示に寄与させることができる。また、画素電極や共通電極を直線状に形成することに代えて、例えば「く」の字状に屈曲させても良い。これにより１画素内での配向分割構造が実現でき、更なる広視野角化を図ることができる。
【００４１】
また、本発明は、液晶表示装置のみならず、有機ＥＬ装置、無機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、フィールド・エミッション・ディスプレイ装置（電界放出表示装置）などの各種の電気光学装置にも適用が可能である。
【実施例１】
【００４２】
本発明者らの解析によれば、露光装置として一般的なｇｈ線ステッパーで形成可能な２〜３μｍ程度のＴＦＤ素子を作製した場合、絶縁膜厚が２５ｎｍの従来のＴＦＤ素子の場合には素子容量が３０〜４０ｆＦとなる。一方、素子容量に対する保持容量の比と駆動電圧、最大コントラストとの関係を調べた結果、図１８のようになった。図１８の横軸は素子容量に対する保持容量の比、縦軸は駆動電圧（Ｖ）および最大コントラストであり、図中のプロットは丸印が駆動電圧、三角印が最大コントラストを示している。この図から明らかなように、小さい駆動電圧で高い最大コントラストが得られるのは素子容量に対する保持容量の比が約８のときであることが判った。
【００４３】
このことから、保持容量は３０〜４０ｆＦ×８＝２４０〜３２０ｆＦとすることが望ましいことになる。しかしながら、Ｔａ陽極酸化膜を用いた保持容量においてリーク電流を抑えるため、実際には１５０〜２００ｎｍの絶縁膜厚が必要であり、最適な保持容量値を得るためには保持容量部の面積が大きくなってしまう。ところが、本実施形態のラテラル構造のＴＦＤ素子を用いた場合、素子容量を１５ｆＦ以下と従来の半分以下に低減できるため、保持容量値を１２０ｆＦ以下に低減することができた。
【００４４】
図１７は駆動電圧と透過率（およびクロストーク量）との関係をシミュレーションにより求めた図であって、図１７（ａ）は素子容量が３５ｆＦ、保持容量が２９４ｆＦの従来のＴＦＤ素子を用いた液晶パネル、図１７（ｂ）は素子容量が１２ｆＦ、保持容量が９６ｆＦの本発明のラテラル構造のＴＦＤ素子を用いた液晶パネルでの関係を示している。なお、縦軸は透過率、横軸は駆動電圧をパルス幅で示しており、図中のプロットは丸印が基準パターン、三角印が特性が最も悪い場合のパターン、四角印はクロストーク量を示している。
【００４５】
図１７（ａ）、（ｂ）から明らかなように、従来のＴＦＤ素子を用いた場合は最悪パターンが基準パターンから大きくずれており、基準パターンと同じ透過率を得るための駆動電圧が大きくなっている。また、クロストーク量も最大４０％となっている。これに対して、本発明のラテラル構造のＴＦＤ素子を用いた場合には最悪パターンでも基準パターンからあまりずれておらず、従来と比べて同じ透過率を得るための駆動電圧を小さくできることが判る。また、クロストーク量も最大２０％に抑えることができる。このように、本発明のラテラル構造のＴＦＤ素子を用いると、素子容量が小さくなったことで駆動電圧低減効果とクロストーク低減効果があることが実証された。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態の液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】同、液晶表示装置の１画素の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図４】同、液晶表示装置の製造プロセスを示す工程図（（ａ）平面図、（ｂ）断面図）である。
【図５】同、工程図の続きである。
【図６】同、工程図の続きである。
【図７】同、工程図の続きである。
【図８】同、工程図の続きである。
【図９】同、工程図の続きである。
【図１０】第２実施形態の製造プロセスを示す工程図（（ａ）平面図、（ｂ）断面図）である。
【図１１】同、工程図の続きである。
【図１２】同、工程図の続きである。
【図１３】同、工程図の続きである。
【図１４】同、工程図の続きである。
【図１５】同、工程図の続きである。
【図１６】本発明の電子機器の一実施形態を示す斜視図である。
【図１７】駆動電圧と透過率（およびクロストーク量）との関係を示す図である。
【図１８】素子容量に対する保持容量の比と駆動電圧、最大コントラストとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０…下側基板、２０…上側基板、３０…液晶層、４１…共通電極線、４２，４２ａ，４２ｂ…共通電極、４３…ＴＦＤ素子（非線形素子）、４４…下部電極、４５…上面絶縁膜、４６…側面絶縁膜、４７…信号線、４８，４８ａ，４８ｂ，４８ｃ…画素電極、４９…第１の陽極酸化膜、５０，５０ｂ…保持容量、５９…第２の陽極酸化膜、１００…液晶表示装置（電気光学装置）。
【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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