(57)【要約】  【課題】  液晶層６の厚さを調整するための土手部１９（透明樹脂層）を画素基板４側に設けた半透過型の液晶表示装置１において、画素電極１６を構成する反射電極１６ａと第１透明電極１６ｂとの電食を防止して、パネルの信頼性を高める。  【解決手段】  液晶表示装置１を構成する画素基板４に反射電極１６ａを形成し、この反射電極１６ａ上に第２透明電極１７を形成する。第２透明電極１７上には土手部１９を形成し、この土手部１９にコンタクトホール１９ａを形成する。そして、画素電極１６を構成する第１透明電極１６ｂを、土手部１９を覆うように形成する。このとき、第１透明電極１６ｂは、コンタクトホール１９ａにおいて、第２透明電極１７を介して反射電極１６ａと接続される。第２透明電極１７は、反射電極１６ａのイオン化傾向と第１透明電極１６ｂのイオン化傾向との間のイオン化傾向を有する材料で構成される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外光を反射させる反射部と、バックライトからの光を透過させる透過部とが１画素内に形成された液晶表示装置において、
液晶層を挟持する一対の基板の一方には、
上記反射部に形成される反射電極と、
上記反射電極の上方に形成され、上記液晶層の厚さを調整するための透明樹脂層と、
上記透明樹脂層を覆うように上記反射部および上記透過部に形成される第１透明電極とが設けられ、
上記第１透明電極は、上記透明樹脂層に形成されるコンタクトホールにおいて、第２透明電極を介して上記反射電極と接続されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
上記反射電極が、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏのいずれかの金属またはこれらの金属を主成分とする材料で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
上記第１透明電極が、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2またはその合金を用いて構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
上記第２透明電極が、上記反射電極のイオン化傾向と上記第１透明電極のイオン化傾向との間のイオン化傾向を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
上記第２透明電極が、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2またはその合金を用いて構成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
上記第２透明電極が、Ｍｏよりも透過率の高い材料で構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯情報端末などに用いられる半透過型の液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置は、薄型で低消費電力であるという特徴を生かして、携帯電話や電子手帳などの携帯情報端末、あるいは液晶モニターを備えたデジタルカメラ、カメラ一体型ＶＴＲなどに広く用いられている。
【０００３】
このような液晶表示装置には、画素電極にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電性薄膜を用いた透過型の液晶表示装置と、画素電極に金属などの反射電極を用いた反射型の液晶表示装置とがある。液晶表示装置は、ＣＲＴ（ブラウン管）やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）などとは異なり、自ら発光する自発光型の表示装置ではない。このため、透過型の液晶表示装置の場合には、液晶表示装置の背後に蛍光管などの照明装置（いわゆるバックライト）を配置して、そこから入射される光によって表示を行っている。一方、反射型の液晶表示装置の場合には、外部からの入射光を反射電極によって反射させることによって表示を行っている。
【０００４】
ここで、透過型の液晶表示装置の場合、上述のようにバックライトを用いて表示を行うため、周囲の明るさにほとんど影響されることなく、明るくて高コントラストの表示を行うことができるという利点を有しているものの、通常、バックライトは液晶表示装置の全消費電力のうちの５０％以上を消費することから、消費電力が大きくなってしまうという欠点も有している。
【０００５】
一方、反射型の液晶表示装置の場合、上述のようにバックライトを使用しないために、消費電力を極めて小さくすることができるという利点を有しているものの、周囲の明るさなどの使用環境あるいは使用条件によって表示の明るさやコントラストが左右されてしまうという欠点も有している。
【０００６】
そこで、現在では、透過型および反射型の両方の欠点を補うべく、透過型および反射型の両方の機能を併せ持った半透過型の液晶表示装置が提案されており、既に実用化されている。
【０００７】
半透過型の液晶表示モードにおいて、透過部および反射部の表示エリアを１画素内に作り込む場合、透過部と反射部との両方で表示品位を良好に保つためには、透過光と反射光とで光路を同等に保つ必要がある。そのため、通常、透過部の液晶層の厚さは、反射部の液晶層の厚さの２倍に設定されている。例えば、対向基板にカラーフィルタを形成し、その対向基板側で反射部に対応する領域に透明樹脂層等を設けることにより、反射部の液晶層の厚さは透過部よりも薄く形成される。
【０００８】
ここで、図６は、従来の半透過型の液晶表示装置において、液晶層を挟持する一対の基板のうち、ＴＦＴが形成される基板（以下、画素基板と称する）側の概略の構成を示す断面図である。
【０００９】
この画素基板は、ガラス基板１０１を有している。このガラス基板１０１上には、ベースコート膜１０２が形成されている。ベースコート膜１０２上には、ゲートＧ、ソースＳ、ドレインＤを有するＴＦＴ素子を構成する半導体層１０３が形成されている。半導体層１０３の上層には、絶縁膜１０４が形成されている。この絶縁膜１０４上には、ゲート電極１０５が形成されているとともに、このゲート電極１０５を覆うように層間絶縁膜１０６が形成されている。層間絶縁膜１０６には、コンタクトホール１０６ａが形成されており、このコンタクトホール１０６ａを介して、ソースＳおよびドレインＤにそれぞれ導通するソース電極１０７およびドレイン電極１０８が形成されている。
【００１０】
層間絶縁膜１０６上には、透明樹脂層１０９が形成されている。そして、反射部２０１および透過部２０２の透明樹脂層１０９上には、例えばＩＴＯからなる透明電極１１０が形成されている。透明電極１１０は、透明樹脂層１０９に設けられたコンタクトホール１０９ａを介してドレイン電極１０８と導通している。そして、透明電極１１０の上層であって反射部２０１を構成する領域には、金属薄膜１１１を介して反射電極１１２が形成されている。金属薄膜は、例えばＭｏで構成され、反射電極１１２は、例えばＡｌで構成される。
【００１１】
このように、画素基板の反射部２０１では、反射電極１１２が最上部に配置され、透明電極１１０と反射電極１１２との間に金属薄膜１１１が挿入されている。これは、透明電極１１０を構成するＩＴＯと反射電極１１２を構成するＡｌとは、イオン化傾向（標準電極電位）の差が大きいため、透明電極１１０と反射電極１１２とを直接接触させると、電食（電極が腐食する現象）が発生し、両電極間が絶縁する場合があり、パネルの信頼性が低下するからである。つまり、透明電極１１０と反射電極１１２との間に金属薄膜１１１を挿入することにより、イオン化傾向が大きいほうから順に、Ａｌ、Ｍｏ、ＩＴＯ（Ｉｎ，Ｓｎ）となり、互いに接触する２つの電極間のイオン化傾向の差が小さくなるので、上記の不都合を回避することができる。
【００１２】
ところで、近年では、デジタル技術の進歩により、より高精細の撮影が可能なデジタルカメラの開発や、地上波デジタル放送開始による、携帯情報端末によるテレビ映像の受信というインフラストラクチャが発達してきており、より高精細で高画質のディスプレイが求められるようになってきている。このため、半透過型の液晶表示装置としては、例えば２００ｐｐｉ（pixel per inch）程度以上の高精細なディスプレイが要求される。
【００１３】
しかし、このような高精細な半透過型の液晶表示装置を構成する場合、反射部の液晶層の厚さを薄くするために、前述したように、対向基板側にカラーフィルタおよび透明樹脂層を設け、液晶層の厚さを調整する手段を採ると、画素基板と対向基板との貼り合わせ精度の違い（一般的に±３μｍ程度）、および画素基板を構成するホウ珪酸ガラス基板の熱膨張率の違い（特に、マザーガラスが大きい場合、基板中央と基板端部とで熱膨張率が大きく異なる）等の影響で、実効画素開口率が低下して、明るさおよびコントラストが悪化するという問題がある。
【００１４】
この問題を解決するために、画素基板側にカラーフィルタ（着色樹脂層）を付けた半透過型の液晶表示装置が数々研究され、公開されている（例えば特許文献１ないし３参照）。
【特許文献１】特開２０００−１６２６２５号公報
【特許文献２】特開２０００−１８７２０９号公報
【特許文献３】特開２００４−４５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、画素基板側にカラーフィルタを付けて半透過型の液晶表示装置を構成する場合、反射部の液晶層の厚さを薄くするためには、画素基板側に透明樹脂層等を設け、液晶層の厚さを調整する手法がある。その場合、Ａｌ等からなる反射電極上に透明樹脂層を設け、さらにその上にＩＴＯ等からなる透明電極を積層することになる。画素電極を構成する反射電極と透明電極とは、透明樹脂層に形成されるコンタクトホールにおいて電気的に接続される。
【００１６】
しかし、反射電極を構成するＡｌと透明電極を構成するＩＴＯとは、上述したようにイオン化傾向の差が大きいため、反射電極と透明電極とを直接接触させると、電食が発生し易くなる。その結果、反射電極と透明電極とが絶縁する場合があり、液晶パネルの信頼性が低下するという問題が生ずる。
【００１７】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、画素基板側に透明樹脂層を設けた構成において、画素電極を構成する反射電極と透明電極との電食を防止できる高信頼性の半透過型の液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の液晶表示装置は、外光を反射させる反射部と、バックライトからの光を透過させる透過部とが１画素内に形成された液晶表示装置において、液晶層を挟持する一対の基板の一方には、上記反射部に形成される反射電極と、上記反射電極の上方に形成され、上記液晶層の厚さを調整するための透明樹脂層と、上記透明樹脂層を覆うように上記反射部および上記透過部に形成される第１透明電極とが設けられ、上記第１透明電極は、上記透明樹脂層に形成されるコンタクトホールにおいて、第２透明電極を介して上記反射電極と接続されていることを特徴としている。
【００１９】
上記の構成によれば、反射部と透過部とが１画素内に形成されて半透過型の液晶表示装置が構成されている。この液晶表示装置の液晶層を挟持する一対の基板の一方（例えば画素基板）には、反射電極（例えばＡｌ）と透明樹脂層と第１透明電極（例えばＩＴＯ）とが形成されている。反射電極および透明樹脂層は反射部に形成され、第１透明電極は上記透明樹脂層を覆うように反射部および透過部に形成される。反射電極の上方に透明樹脂層が形成されることにより、反射部の液晶層の厚さを透過部の液晶層の厚さよりも薄く形成することができる。
【００２０】
ここで、第１透明電極は、透明樹脂層に形成されるコンタクトホールにおいて、第２透明電極を介して反射電極と接続されている。反射電極としては、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏのいずれかの金属またはこれらの金属を主成分とする材料が考えられる。また、第１透明電極としては、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2またはその合金が考えられる。したがって、第２透明電極としては、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2またはその合金など、反射電極のイオン化傾向と第１透明電極のイオン化傾向との間のイオン化傾向を有する電極を考えることができる。
【００２１】
このように、第１透明電極と反射電極との間に第２透明電極が介在することにより、互いに接触する２種の電極間におけるイオン化傾向の差を、第２透明電極が介在しない場合（第１透明電極と反射電極とを直接接触させる場合）に比べて小さくすることができる。これにより、互いに接触する２種の電極において電食が発生しにくくなり、第１透明電極と第２透明電極と反射電極との間で絶縁が生じるのを防止することができる。その結果、画素基板側に透明樹脂層を設けた構成において、信頼性の高い半透過型の液晶表示装置を実現することができる。
【００２２】
また、反射電極の上層の第２透明電極は、Ｍｏよりも透過率の高い材料で構成されていることが望ましい。この場合、反射部での第１透明電極と反射電極とのコンタクト部分における反射率の低下を回避することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、第１透明電極と反射電極との間に第２透明電極が介在することにより、互いに接触する２種の電極間でのイオン化傾向の差が、第１透明電極と反射電極との間のイオン化傾向の差よりも小さくなる。これにより、第１透明電極と第２透明電極と反射電極とが電食によって絶縁するのを防止することができ、画素基板側に透明樹脂層を設けた構成において、信頼性の高い半透過型の液晶表示装置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】
【００２４】
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
図１は、本実施形態に係る半透過型の液晶表示装置１の１画素の概略の構成を示す断面図である。この液晶表示装置１は、液晶パネル２と、バックライト３とを有している。バックライト３は、液晶パネル２に光を供給するための照明装置であり、液晶パネル２の背面側に設けられ、例えば光源と導光板とで構成されている。
【００２５】
液晶パネル２は、１画素内に反射部２ａと透過部２ｂとを有して形成されている。ここで、反射部２ａは、外光を反射させる領域であり、後述する反射電極１６ａの形成領域に対応している。透過部２ｂは、バックライト３からの光を透過させる領域であり、反射電極１６ａの形成領域以外の後述する第１透明電極１６ｂの形成領域に対応している。このように１画素内に反射部２ａと透過部２ｂとが両方形成されていることにより、反射型表示と透過型表示との少なくとも一方を確実に実現することができる。
【００２６】
液晶パネル２は、画素基板４と対向基板５とで液晶層６を挟持して構成されている。以下、まず、画素基板４側の構成について、図１および図２に基づいて説明する。図２は、画素基板４の平面図を示している。
【００２７】
画素基板４は、例えばホウ珪酸ガラスからなるガラス基板７を有している。このガラス基板７上には、ベースコート膜８が形成されている。ベースコート膜８上には、ゲートＧ、ソースＳ、ドレインＤを有するＴＦＴ素子を構成する半導体層９が形成されている。半導体層９の上層には、絶縁膜１０が形成されている。この絶縁膜１０上には、ゲート電極１１が形成されているとともに、このゲート電極１１を覆うように層間絶縁膜１２が形成されている。層間絶縁膜１２には、コンタクトホール１２ａが形成されており、このコンタクトホール１２ａを介して、ソースＳおよびドレインＤにそれぞれ導通するソース電極１３およびドレイン電極１４が形成されている。
【００２８】
層間絶縁膜１２上には、透明樹脂層１５が形成されている。そして、透明樹脂層１５上で反射部２ａを構成する部分には、反射電極１６ａが形成されている。反射電極１６ａは、Ａｌ等の光を反射する導電体からなり、透明樹脂層１５に設けられたコンタクトホール１５ａを介してドレイン電極１４と導通している。なお、反射電極１６ａと後述する第１透明電極１６ｂとで、画素電極１６が構成される。
【００２９】
反射電極１６ａは、上記のＡｌに限定されるわけではなく、その他、例えばＡｇ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏのいずれかの金属またはこれらの金属を主成分とする材料で構成することができる。
【００３０】
透明樹脂層１５において、反射電極１６ａの下面と接する部分には、微細な凹凸からなる凹凸部１５ｂが形成されている。この凹凸部１５ｂにより、光を所定の角度範囲に散乱させ、効率良く外光を利用することができる。
【００３１】
反射電極１６ａの上層には、例えばＩＺＯからなる第２透明電極１７が形成されている。なお、本発明は、反射電極１６ａ上に第２透明電極１７を設けた点に最も大きな特徴があるが、その詳細については後述する。
【００３２】
透明樹脂層１５の上層には、第２透明電極１７を覆うように着色層１８が形成されている。着色層１８は、感光性着色樹脂からなり、光を着色するカラーフィルタを構成する。第２透明電極１７上の着色層１８には、反射照明時の明度を確保するための開口部１８ａが設けられている。
【００３３】
反射電極１６ａの上方であって、着色層１８および第２透明電極１７の上層には、土手部１９が形成されている。土手部１９は、例えば透明樹脂層で構成され、液晶層６の厚さを反射部２ａと透過部２ｂとで調整する目的で設けられている。このように土手部１９が反射部２ａに形成されることにより、反射部２ａの液晶層６の厚さを透過部２ｂの液晶層６の厚さの半分とすることができる。その結果、液晶層６を通過する光の光路長を反射部２ａと透過部２ｂとで略等しくして光学的なロスを低減することができる。
【００３４】
着色層１８の上層には、土手部１９を覆うように第１透明電極１６ｂが形成されている。第１透明電極１６ｂは、例えばＩＴＯからなり、反射部２ａおよび透過部２ｂに形成されている。第１透明電極１６ｂは、上記のＩＴＯの他、例えばＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2またはその合金を用いて構成することもできる。
【００３５】
また、第１透明電極１６ｂは、土手部１９に設けられるコンタクトホール１９ａにおいて、第２透明電極１７を介して反射電極１６ａと導通している。コンタクトホール１９ａは、着色層１８の開口部１８ａの周縁よりも内側に設けられており、コンタクトホール１９ａの側壁が土手部１９の側壁となっている。
【００３６】
上述した反射電極１６ａおよび第１透明電極１６ｂが各画素に形成されていることにより、反射電極１６ａおよび第１透明電極１６ｂからなる画素電極１６がマトリクス状に配置されることになる。
【００３７】
土手部１９の上層には、画素基板４と対向基板５との間隔を一定に保つためのフォトスペーサ２０が形成されている。このフォトスペーサ２０によって、各画素の反射部２ａおよび透過部２ｂの液晶層６の厚みが均一となっている。
【００３８】
一方、対向基板５は、例えばホウ珪酸ガラスからなるガラス基板２１を有している。このガラス基板２１上には、ＩＴＯやＩＺＯ等からなる対向電極２２が形成されている。
【００３９】
上述した第１透明電極１６ｂおよび対向電極２２上には、液晶層６の液晶分子を配向するための配向膜（図示せず）が設けられている。なお、液晶表示装置１において、表示に必要なその他の部材（例えば偏光板、位相差板、反射防止膜等）については、本発明とは直接関係しないため、その図示を省略している。
【００４０】
上記構成の液晶表示装置１において、半導体層９のＴＦＴのスイッチングによって画度電極１６と対向電極２２との間に電圧を印加することにより、各画素に映像信号が書き込まれる。バックライト３を点灯すると、バックライト３の出射光が透過部２ｂを透過して液晶パネル２を照明する。一方、バックライト３の消灯時には、外光が液晶パネル２に入射し、反射部２ａの反射電極１６ａで反射して液晶パネル２を照明する。したがって、本実施形態の液晶表示装置１においては、透過モードにおいても反射モードにおいても、画像を視認することができる。
【００４１】
次に、画素基板４の製造方法について説明する。なお、透明樹脂層１５よりも下層の形成工程については、従来の形成方法と同様であるので、その説明を省略する。
【００４２】
まず、層間絶縁膜１２、ソース電極１３およびドレイン電極１４上に、絶縁体からなる透明樹脂を塗布し、膜厚１〜３μｍ（好ましくは２μｍ）の透明樹脂層１５を形成する。そして、フォトリソグラフィー技術によって、透明樹脂層１５にコンタクトホール１５ａおよび凹凸部１５ｂを形成する。
【００４３】
続いて、透明樹脂層１５上に、Ａｌ等の導電性が良く、光の反射率も良い導電膜をスパッタ法により積層する。そして、さらに、上記導電膜の上に、ＩＺＯ層等をスパッタ法によって形成する。このＩＺＯ層は、イオン化傾向が反射電極１６ａの構成材料（例えばＡｌ）と第１透明電極１６ｂの構成材料（例えばＩＴＯ）との間に位置しており、透明度はＭｏよりも高い。
【００４４】
次に、上記導電膜上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィー技術によって所定形状のレジストパターンを形成する。そして、ウェットエッチングまたはドライエッチングによって、不要領域の導電膜およびＩＺＯ層を除去し、残存している導電膜からなる反射電極１６ａと、残存しているＩＺＯ層からなる第２透明電極１７とを形成する。
【００４５】
続いて、透明樹脂層１５上に、感光性樹脂組成物に顔料を分散させた感光性着色樹脂膜を塗布等により成膜する。感光性着色樹脂膜の厚さは、例えば１〜３μｍとし、好ましくは約１．５μｍとする。
【００４６】
そして、上記の感光性着色樹脂膜をフォトリソグラフィー技術によって所定形状にパターニングし、着色層１８を形成する。このとき、反射電極１６ａ上には開口部１８ａが同時に形成される。なお、開口部１８ａの開口面積を変えると、反射部２ａの明度および彩度が変わるため、液晶表示装置１の使用目的に応じて開口面積を決める。
【００４７】
次に、着色層１８上に、絶縁体からなる透明樹脂を塗布等により形成する。透明樹脂の厚さは、反射部２ａの液晶層６の厚さが透過部２ｂの液晶層６の厚さの約１／２となるように形成する。
【００４８】
そして、フォトリソグラフィー技術によって上記透明樹脂をパターニングし、所定形状の土手部１９を形成するとともに、着色層１８の開口部１８ａ内の透明樹脂にコンタクトホール１９ａを形成する。土手部１９を着色層１８の上層に設けることにより、コンタクトホール１９ａを土手部１９と同時に形成することができ、工程削減の効果がある。
【００４９】
次に、着色層１８上に、ＩＴＯ等からなる透明な透明導電膜を、土手部１９を覆うようにスパッタ法により成膜する。続いて、透明導電膜上にレジストを塗布し、所定形状のレジストパターンを形成する。そして、ウェットエッチングまたはドライエッチングによって不要領域の透明導電膜を除去する。これにより、残存する透明導電膜からなる第１透明電極１６ｂが形成される。
【００５０】
第１透明電極１６ｂを着色層１８および土手部１９の上層に設けることにより、着色層１８の形成工程および土手部１９の形成工程で使用される現像液による第１透明電極１６ｂの劣化を防止することができる。また、樹脂からなる着色層１８および土手部１９が第１透明電極１６ｂで覆われるため、液晶層６の液晶の変質を防止することもできる。
【００５１】
次に、第１透明電極１６ｂ上に透明樹脂を塗布する。そして、透明樹脂をフォトリソグラフィー技術によって所望のパターンに形成し、土手部１９の上方にフォトスペーサ２０を形成する。これにより、反射部２ａの液晶層６の厚みを均一にすることができる。
【００５２】
次に、上述した第２透明電極１７の詳細について説明する。
第２透明電極１７は、反射電極１６ａと第１透明電極１６ｂとを導通させる（電気的に接続する）ものである。本実施形態では、第２透明電極１７は、反射電極１６ａの構成材料のイオン化傾向と第１透明電極１６ｂの構成材料のイオン化傾向との間のイオン化傾向を有する材料で構成されている。
【００５３】
ここで、図３は、金属の種類によるイオン化傾向の違いを示している。標準電極電位が小さい金属ほど、卑な金属（イオン化傾向の高い金属）であり、標準電極電位が大きい金属ほど、貴な金属（イオン化傾向の低い金属）である。本実施形態では、反射電極１６ａが例えばＡｌで構成され、第１透明電極１６ｂが例えばＩＴＯで構成されているため、イオン化傾向がこれらの間に位置するような第２透明電極１７としては、例えばＩＺＯやＺｎＯを考えることができる。
【００５４】
なお、ＩＴＯは、ＩｎとＳｎとを含んでいるが、Ｉｎ2+イオンとＳｎ2+イオンとについても、厳密には薄膜上に存在している。したがって、イオン化傾向（標準電極電位）を示すときは、ＩｎとＳｎとの両方を考慮する必要がある。同様に、ＩＺＯについては、ＩｎとＺｎとの両方を考慮する必要がある。
【００５５】
また、図４は、反射電極１６ａ、第２透明電極１７、第１透明電極１６ｂの各電極層の構成材料の例を示している。同図では、第２透明電極１７を、そのイオン化傾向が反射電極１６ａのイオン化傾向と第１透明電極１６ｂのイオン化傾向との間に位置するような材料で列記している。このように、本実施形態では、第２透明電極１７の構成材料を、反射電極１６ａおよび第１透明電極１６ｂのイオン化傾向を考慮して決めるため、反射電極１６ａおよび第１透明電極１６ｂの構成材料に応じて第２透明電極１７の構成材料を種々変えることができる。
【００５６】
なお、図４では、第２透明電極１７の構成材料として、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2を挙げているが、それらの合金を用いた材料であってもよい。また、第２透明電極１７の構成材料は、反射電極１６ａのイオン化傾向と第１透明電極１６ｂのイオン化傾向との間のイオン化傾向を有するものであればよく、図４に示した材料に限定されるわけではない。
【００５７】
ここで、図５は、比較例１の液晶表示装置３１の１画素の概略の構成を示す断面図である。液晶表示装置３１は、第２透明電極１７を設けずに、反射電極１６ａと第１透明電極１６ｂとをコンタクトホール１９ａにおいて直接導通させた以外は、図１の液晶表示装置１と全く同様の構成である。
【００５８】
本実施形態の液晶表示装置１と比較例１の液晶表示装置３１とを、それぞれ７０℃の恒温槽内に入れて、点灯信頼性加速試験を実施したところ、液晶表示装置１では、１０００時間以上経過しても、パネル表示品位に劣化等は全く発生しなかった。一方、液晶表示装置３１では、２４時間後に表示品位を確認したところ、画素コンタクト不良に起因する画素の輝点が発生した。これは、反射部２ａのコンタクト部分において、イオン化傾向の差が大きいＡｌとＩＴＯとが直接接触しているため、通電評価中に電食が発生したことにより、コンタクト不良となり、輝点になったと考えられる。
【００５９】
また、比較例２として、第２透明電極１７をＭｏで構成した液晶表示装置を作製した。なお、この液晶表示装置の第２透明電極１７以外の構成は、図１の液晶表示装置１と全く同様である。比較例２の液晶表示装置で反射部２ａの反射率を測定したところ、第２透明電極１７としてＩＺＯを用いた場合に比べて反射率が約２０％悪化した。なお、本実施形態の液晶表示装置１および比較例１の液晶表示装置３１では、反射部２ａにおける反射電極１６ａと第１透明電極１６ｂとのコンタクト領域は、反射部２ａの約２０％の領域を占めているものとする。比較例２の液晶表示装置で反射率が悪化したのは、上記コンタクト領域に存在するＭｏの透過率がほぼ０％のために、コンタクト領域の反射率が無かったためと考えられる。
【００６０】
以上のように、本実施形態の液晶表示装置１は、反射電極１６ａの上方に液晶層６の厚さを調整するための透明樹脂層である土手部１９を有する構成において、反射電極１６ａ上に第２透明電極１７を形成し、第１透明電極１６ｂと反射電極１６ａとを第２透明電極１７を介して導通させた構成である。つまり、本実施形態の液晶表示装置１は、第１透明電極１６ｂが、土手部１９に形成されるコンタクトホール１９ａにおいて、第２透明電極１７を介して反射電極１６ａと接続された構成である。
【００６１】
このように第１透明電極１６ｂと反射電極１６ａとの間に第２透明電極１７が介在することにより、互いに接触する２種の電極間（第１透明電極１６ｂと第２透明電極１７との間、第２透明電極１７と反射電極１６ａとの間）のイオン化傾向の差を、元の第１透明電極１６ｂと反射電極１６ａとの間のイオン化傾向の差よりも小さくすることができる。これにより、互いに接触する２種の電極において電食が発生しにくくなり、第１透明電極１６ｂと第２透明電極１７と反射電極１６ａとの間での絶縁不良を防止することができる。その結果、画素基板４側に土手部１９を形成した構成であっても、信頼性の高い半透過型の液晶表示装置１を実現することができる。
【００６２】
特に、第２透明電極１７が、反射電極１６ａのイオン化傾向と第１透明電極１６ｂのイオン化傾向との間のイオン化傾向を有する材料で構成されることにより、互いに接触する２種の電極間のイオン化傾向の差を確実に小さくすることができ、上述の効果を確実に得ることができる。
【００６３】
また、反射電極１６ａ上に形成される第２透明電極１７が、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2やその合金など、Ｍｏよりも透過率（透明度）の高い材料で形成されることにより、第２透明電極１７としてＭｏを用いた場合に比べて、反射部２ａのコンタクト領域における反射率の低下を確実に回避することができる。
【００６４】
なお、本発明の液晶表示装置およびその製造方法は、以下のように表現することもできる。
【００６５】
本発明の液晶表示装置は、液晶層６を挟んで互いに対向して配置される一対の基板のうちの一方側の基板（画素基板４）上に、外光を反射する反射部２ａと背面光源からの光を透過する透過部２ｂとが１画素内に構成され、その反射部２ａ反射電極１６ａ上に、透明樹脂層（土手部１９）が形成された後、１画素内に反射部２ａと透過部２ｂとを構成する画素電極１６が形成される液晶表示装置において、上記基板の反射電極１６ａと画素電極（第１透明電極１６ｂ）とを接続するコンタクトホール１９ａの領域において、下層から、反射電極１６ａ／透明電極（第２透明電極１７）／画素電極（第１透明電極１６ｂ）の順に形成されている構成である。
【００６６】
本発明の液晶表示装置は、反射電極１６ａおよび第２透明電極１７を覆うように形成される着色層１８をさらに含み、透明樹脂層としての土手部１９は、着色層１８の上層に設けられている構成である。
【００６７】
本発明の液晶表示装置は、第１透明電極１６ｂは、着色層１８および土手部１９の上層に設けられている構成である。
【００６８】
本発明の液晶表示装置の製造方法は、透明基板であるガラス基板７上に、半導体層９、絶縁膜１０（第１の絶縁膜）、ゲート電極１１、層間絶縁膜１２（第２の絶縁膜）を順に形成する工程と、層間絶縁膜１２にコンタクトホール１２ａ（第１のコンタクトホール）を形成し、コンタクトホール１２ａを介して半導体層９のソースＳおよびドレインＤと導通するソース電極１３およびドレイン電極１４を形成する工程と、層間絶縁膜１２上に透明樹脂層１５を形成する工程と、透明樹脂層１５にコンタクトホール１５ａ（第２のコンタクトホール）を形成し、コンタクトホール１５ａを介してドレイン電極１４と導通する反射電極１６ａを形成する工程と、反射電極１６ａ上に第２透明電極１７を形成する工程と、第２透明電極１７を覆うように着色層１８を形成する工程と、着色層１８上に透明樹脂からなる土手部１９を形成する工程と、土手部１９にコンタクトホール１９ａ（第３のコンタクトホール）を形成し、コンタクトホール１９ａを介して第２透明電極１７と導通するように、第１透明電極１６ｂを土手部１９を覆うように形成する工程とを有する画素基板製造工程を有している構成である。
【００６９】
また、本発明の液晶表示装置の製造方法は、上述の製造方法において、上記第２透明電極として、上記反射電極のイオン化傾向と上記第１透明電極のイオン化傾向との間のイオン化傾向を有する材料を用いる構成である。
【００７０】
また、本発明の液晶表示装置の製造方法は、上述の製造方法において、上記第２透明電極として、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ2またはその合金を用いる構成である。
【００７１】
また、本発明の液晶表示装置の製造方法は、上述の製造方法において、上記第２透明電極として、Ｍｏよりも透過率の高い材料を用いる構成である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の一形態に係る半透過型の液晶表示装置の１画素の概略の構成を示す断面図である。
【図２】上記液晶表示装置を構成する画素基板の概略の構成を示す平面図である。
【図３】金属の種類によるイオン化傾向の違いを示す説明図である。
【図４】上記画素基板に形成される各電極層の構成材料の一例を示す説明図である。
【図５】比較例の液晶表示装置の１画素の概略の構成を示す断面図である。
【図６】従来の半透過型の液晶表示装置を構成する画素基板の概略の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１    液晶表示装置
２ａ  反射部
２ｂ  透過部
３    バックライト
４    画素基板
５    対向基板
６    液晶層
１６ａ  反射電極
１６ｂ  第１透明電極
１７    第２透明電極
１９    土手部（透明樹脂層）
１９ａ  コンタクトホール
【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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