(57)【要約】【課題】  漏光による光電流の発生を防止し、ＴＦＴ素子の特性を適切に防止することが可能な液晶表示装置、およびその製造方法を提供すること。【解決手段】  一対の基板１Ａ，１Ｂと、一対の基板１Ａ，１Ｂに挟まれた液晶層７と、ＴＦＴ基板１Ａにマトリクス状に配置された複数の画素電極３４と、複数の画素電極３４に対応するようにＴＦＴ基板１Ａ上に配置されており、かつ各々が半導体層２を有する複数のＴＦＴ素子Ｔと、を備える液晶表示装置Ａ１であって、各々がＴＦＴ基板１Ａの面内方向において各半導体層２の四方を囲う複数の第１透明絶縁層４Ａと、ＴＦＴ基板１Ａの面内方向において複数の第１透明絶縁層４Ａの四方を囲う第２透明絶縁層４Ｂと、をさらに備えており、かつ、第１透明絶縁層４Ａは、その屈折率が第２透明絶縁層４Ｂの屈折率よりも小さい。【選択図】  図１
2006301321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板と、
上記一対の基板に挟まれた液晶層と、
上記一対の基板の一方にマトリクス状に配置された複数の画素電極と、
上記複数の画素電極に対応するように上記一方の基板上に配置されており、かつ各々が半導体層を有する複数のＴＦＴ素子と、を備える液晶表示装置であって、
各々が上記一方の基板の面内方向において上記各半導体層の四方を囲う複数の第１透明絶縁層と、
上記一方の基板の面内方向において上記複数の第１透明絶縁層の四方を囲う第２透明絶縁層と、をさらに備えており、かつ、
上記第１透明絶縁層は、その屈折率が上記第２透明絶縁層の屈折率よりも小さいことを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項２】
上記第１透明絶縁層は、ＳｉＯ2からなり、上記第２透明絶縁層は、Ａｌ2Ｏ3からなる、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
上記第１透明絶縁層のうち、上記一方の基板の面内方向において上記第２透明絶縁層と接する起立面は、表面粗さＲａが１００〜３００Åとされている、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１透明絶縁層のうち、上記一方の基板の面内方向において上記第２透明絶縁層と接する起立面は、上記一方の基板の厚さ方向に対して傾斜している、請求項１ないし３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
上記第１透明絶縁層は、上記一方の基板の面内方向において上記複数の画素電極を避けた位置に配置されている、請求項１ないし４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
ＴＦＴ素子を構成する半導体層を基板上に形成する工程を有する液晶表示装置の製造方法であって、
上記半導体層を形成する工程の後に、上記基板の面内方向において上記半導体層の四方を囲うように第１透明絶縁層を形成する工程と、
上記基板の面内方向において上記第１透明絶縁層の四方を囲うように第２透明絶縁層を形成する工程と、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７】
上記第１透明絶縁層を形成する工程は、プラズマ、イオン、または原子の照射処理を含む、請求子６に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
上記第１透明絶縁層を形成する工程は、正珪酸四エチルとＯ3とを用いたＣＶＤ法による成膜処理を含む、請求項６に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
上記正珪酸四エチルとＯ3とを用いたＣＶＤ法による成膜処理においては、Ｏ3濃度を３〜６％とする、請求項８に記載の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、ＴＦＴ素子を備えた液晶表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下ＴＦＴ）素子を備えた液晶表示装置としては、図１４に示すものがある。同図に示された液晶表示装置Ｘは、ＴＦＴ基板９１Ａに支持されたＴＦＴ素子Ｔを備えている。ＴＦＴ素子Ｔは、半導体層９２、ゲート電極９３、ソース電極９４およびドレイン電極９５を有している。半導体層９２のうちゲート電極９３の図中下方に位置する部分は、チャネル領域９２ａとされている。液晶表示装置Ｘが使用される際には、照明装置（図示略）からの光が、ＴＦＴ基板９１Ａ、対向基板９１Ｂ、液晶層９９および画素電極９８などを透過して、装置外へと出射される。この光がチャネル領域９２ａに入射すると、チャネル領域９２ａにおいて光電変換効果により光電流が発生する。この光電流は、フリッカを生じさせるなど、画質を低下させる原因となる。液晶表示装置Ｘにおいては、半導体層９２下方の遮光対策として、下側遮光膜９７Ａが設けられている。また、半導体層９２上方の遮光対策として、シールド層などからなる上側遮光膜９７Ｂが設けられている。
【０００３】
しかしながら、ＴＦＴ基板９１Ａ上には絶縁層９６など複数の透光性を有する膜が広がっている。このため、ＴＦＴ素子Ｔからその側方に遠ざかった位置において、上記照明装置からの光が絶縁層９６に入射することがある。絶縁層９６に入射した光は、屈折および反射を繰り返して、チャネル領域９２ａに入射するおそれがある。このような光に対しては、下側遮光膜９７Ａおよび上側遮光膜９７Ｂは、遮光効果を果たさない。このため、半導体層９２のチャネル領域９２ａにおいて光電流が発生することとなり、液晶表示装置Ｘの画質が低下するという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１７０９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、漏光による光電流の発生を防止し、画質を向上させることが可能な液晶表示装置、およびその製造方法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００７】
本発明の第１の側面によって提供される液晶表示装置は、一対の基板と、上記一対の基板に挟まれた液晶層と、上記一対の基板の一方にマトリクス状に配置された複数の画素電極と、上記複数の画素電極に対応するように上記一方の基板上に配置されており、かつ各々が半導体層を有する複数のＴＦＴ素子と、を備える液晶表示装置であって、各々が上記一方の基板の面内方向において上記各半導体層の四方を囲う複数の第１透明絶縁層と、上記一方の基板の面内方向において上記複数の第１透明絶縁層の四方を囲う第２透明絶縁層と、をさらに備えており、かつ、上記第１透明絶縁層は、その屈折率が上記第２透明絶縁層の屈折率よりも小さいことを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、上記第１透明絶縁層および上記第２透明絶縁層の屈折率から定まる全反射角よりも大きい入射角で上記第１透明絶縁層へと入射してくる光を全反射させることが可能である。これにより、上記半導体層に光が入射することを抑制できる。したがって、上記ＴＦＴ素子を適切に機能させることが可能であり、上記液晶表示装置の画質を向上させることができる。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１透明絶縁層は、ＳｉＯ2からなり、上記第２透明絶縁層は、Ａｌ2Ｏ3からなる。このような構成によれば、上記第１透明絶縁層および上記第２透明絶縁層の屈折率の差を比較的大きくすることが可能である。これにより、上記第１透明絶縁層と上記第２透明絶縁層との間の全反射角を小さくすることが可能であり、より多くの光を全反射させることができる。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１透明絶縁層のうち、上記一方の基板の面内方向において上記第２透明絶縁層と接する起立面は、表面粗さＲａが１００〜３００Åとされている。このような構成によれば、上記起立面を透過する光を散乱させることが可能であり、比較的光度が高い光が上記半導体層に入射することを回避できる。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１透明絶縁層のうち、上記一方の基板の面内方向において上記第２透明絶縁層と接する起立面は、上記一方の基板の厚さ方向に対して傾斜している。このような構成によれば、ある特定の方向から向かってくる光を選択的に全反射させることが可能である。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１透明絶縁層は、上記一方の基板の面内方向において上記複数の画素電極を避けた位置に配置されている。このような構成によれば、上記起立面は、上記画素電極と上記半導体層との間に位置することとなる。このため、上記画素電極が配置された領域から上記第２透明絶縁層に入射した光を上記起立面により全反射させることが可能である。したがって、上記半導体層に入射する光量を少なくするのに好適である。
【００１３】
本発明の第２の側面によって提供される液晶表示装置の製造方法は、ＴＦＴ素子を構成する半導体層を基板上に形成する工程を有する液晶表示装置の製造方法であって、上記半導体層を形成する工程の後に、上記基板の面内方向において上記半導体層の四方を囲うように第１透明絶縁層を形成する工程と、上記基板の面内方向において上記第１透明絶縁層の四方を囲うように第２透明絶縁層を形成する工程と、を有することを特徴としている。このような構成によれば、本発明の第１の側面に係る液晶表示装置を適切に製造することができる。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１透明絶縁層を形成する工程は、プラズマ、イオン、または原子の照射処理を含む。このような構成によれば、上記第１透明絶縁層を凹凸状の表面を有するものとして形成するのに適している。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１透明絶縁層を形成する工程は、正珪酸四エチルとＯ3とを用いたＣＶＤ法による成膜処理を含む。このような構成によっても、上記第１透明絶縁層を凹凸状の表面を有するものとして形成することができる。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記正珪酸四エチルとＯ3とを用いたＣＶＤ法による成膜処理においては、Ｏ3濃度を３〜６％とする。このような構成によれば、上記第１透明絶縁層の表面を表面粗さＲａが１００〜３００Å程度の凹凸状とすることができる。
【００１７】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００１９】
図１および図２は、本発明の第１の側面に係る液晶表示装置の第１実施形態を示している。図１に示すように、液晶表示装置Ａ１は、ＴＦＴ基板１Ａ、対向基板１Ｂ、ＴＦＴ素子Ｔ、配向膜６Ａ，６Ｂ、液晶層７および画素電極３４を備えており、複数の画素（図示略）がマトリクス状に配置された構成とされている。なお、図２においては、説明の便宜のため対向基板１Ｂ、配向膜６Ａ，６Ｂ、液晶層７などは、省略されている。
【００２０】
ＴＦＴ基板１Ａは、透明性を有しており、たとえばガラス製である。ＴＦＴ基板１Ａには、複数のＴＦＴ素子Ｔがマトリクス状に配置されている。
【００２１】
ＴＦＴ素子Ｔは、半導体層２、ゲート絶縁膜５１、ゲート電極３１、ソース電極３２およびドレイン電極３３などから構成されている。ＴＦＴ素子Ｔは、液晶層７のうち上記複数の画素のそれぞれに対応する部分の偏光状態を切り替える、いわゆるスイッチングのために用いられるものである。
【００２２】
半導体層２は、チャネル領域２１、ソース領域２２、およびドレイン領域２３を有しており、ＴＦＴ基板１Ａ上に形成されている。半導体層２は、多結晶シリコン（以下、poly-Si）により形成されている。チャネル領域２１は、ゲート電極３１からの電界によりいわゆるチャネルが形成される領域である。ソース領域２２およびドレイン領域２３は、それぞれソース電極３２およびドレイン電極３３と接合されている。なお、半導体層２は、poly-Siに代えてアモルファスシリコン（a-Si）により形成しても良い。図１および図２に示すように、半導体層２は、第１透明絶縁層４Ａにより覆われている。
【００２３】
第１透明絶縁層４Ａは、半導体層２、ゲート電極３１、ソース電極３２およびドレイン電極３３などを絶縁するためのものである。第１透明絶縁層４Ａは、透明な絶縁体からなり、本実施形態においては、たとえばＳｉＯ2により形成されている。図２に示すように、第１透明絶縁層４Ａは、平面視において、画素電極３４を避けた領域に配置されており、画素電極３４とは重なっていない。第１透明絶縁層４Ａには、起立面４Ａａが形成されている。この起立面４Ａａは、ＴＦＴ基板１Ａの面内方向において、半導体層２の四方を囲っている。図１に示すように、起立面４Ａａおよび図中上面は、表面粗さＲａが１００〜３００Å程度の凹凸状とされている。第１透明絶縁層４Ａは、起立面４Ａａと接する第２透明絶縁層４Ｂにより囲われている。
【００２４】
第２透明絶縁層４Ｂは、ＴＦＴ基板１Ａのうち半導体層２および第１透明絶縁層４Ａにより覆われた部分以外の領域を覆っている。第２透明絶縁層４Ｂは、透明な絶縁体からなり、本実施形態においては、たとえばＡｌ2Ｏ3により形成されている。
【００２５】
ゲート電極３１は、チャネル領域２１に作用させる電界を発生させるためのものであり、たとえば、アルミニウム、タンタル、タングステンなどの金属により形成されている。このゲート電極３１が高電位または低電位の状態とされることにより、上記画素に対するスイッチングがなされる。図２に示すように、ゲート電極３１は、ゲート配線３７と繋がっている。ゲート配線３７は、図中左右方向に延びており、ゲート配線３７に沿って配列された複数のＴＦＴ素子Ｔに対してゲート電圧を供給する。図１に示すように、ゲート電極３１の周囲には、半導体層２との段差を解消するための部分絶縁膜５２が形成されている。
【００２６】
ゲート絶縁膜５１は、ゲート電極３１などと半導体層２とを絶縁するためのものであり、たとえばＳｉＯ2やＳｉ3Ｎ4などにより形成されている。また、半導体層２に対して酸化処理を施すことによっても、ゲート絶縁膜５１を形成することができる。
【００２７】
ソース電極３２は、ソース配線３８と繋がっており、たとえばゲート電極３１と同様にアルミニウム、タンタル、タングステンなどの金属により形成されている。ソース配線３８は、図２に示すように、図中上下方向に延びており、ソース配線３８に沿って配列された複数のＴＦＴ素子Ｔに対して信号電圧を供給する。
【００２８】
ドレイン電極３３は、ＴＦＴ素子Ｔから画素電極３４に信号電圧を供給するためのものであり、たとえばアルミニウム、タンタル、タングステンなどの金属により形成されている。ドレイン電極３３と画素電極３４とは、中継電極３６を介して導通している。ソース配線３８および中継電極３６は、絶縁体からなる保護膜５３により覆われている。
【００２９】
画素電極３４は、液晶層７の偏光状態を切り替えるために信号電圧を印加するためのものであり、Indium Tin Oxide（以下、ＩＴＯ）からなる透明電極として形成されている。この画素電極３４には、ＴＦＴ素子Ｔのスイッチング機能により、その画素の表示状態に応じた信号電圧がドレイン電極３３および中継電極３６を介して供給される。
【００３０】
保護膜５３の図中上面には、配向膜６Ａが形成されている。配向膜６Ａは、液晶層７の液晶材料７１に混入された液晶分子を一方向に並べるためのものであり、ラビング処理などの配光処理が施されている。配向膜６Ａは、たとえばポリイミド樹脂を用いて薄膜として形成されている。
【００３１】
対向基板１Ｂは、図１に示すように、ＴＦＴ基板１Ａと対向するように設けられており、たとえばガラス製である。対向基板１Ｂの下面には、共通電極３５および配向膜６Ｂが形成されている。
【００３２】
共通電極３５は、たとえばＩＴＯからなる透明電極であり、対向基板１Ｂの図中下面を覆っている。各画素電極３４と、共通電極３５のうち各画素電極３４と正対する部分とが対となって、液晶層７の偏光状態を切り替えるための電圧印加がなされる。
【００３３】
配向膜６Ｂは、配向膜６Ａと同様に、液晶層７の液晶材料７１に混入された液晶分子を一方向に並べるためのものである。配向膜６Ｂは、たとえばポリイミド樹脂を用いて薄膜として形成されており、ラビング処理などの配向処理が施されている。
【００３４】
液晶層７は、ＴＦＴ基板１Ａおよび対向基板１Ｂ間の領域のうちシール材料（図示略）により密閉された空間に、ネマチック液晶などの液晶を含む液晶材料７１が充填されたものである。液晶層７の所定部分の偏光状態が、表示される画像に応じて変更されることにより、この液晶層７を透過する光の強度が調整される。これにより、液晶表示装置Ａ１の画像表示が実現される。
【００３５】
次に、液晶表示装置Ａ１の製造方法について、図面を参照しつつ以下に説明する。
【００３６】
まず、図３に示すようにガラス製のＴＦＴ基板１Ａを準備し、このＴＦＴ基板１Ａ上に半導体層２を形成する。半導体層２の形成は、たとえばＣＶＤ法によりpoly-Siの膜を成膜し、この膜に対してフォトリソグラフィを用いたパターニングを施すことにより行う。
【００３７】
半導体層２を形成した後は、図４に示すように、半導体層２を覆うようにゲート絶縁膜５１を形成する。このゲート絶縁膜５１の形成は、たとえばＣＶＤ法またはスパッタリング法によりＳｉＯ2やＳｉ3Ｎ4などの膜を形成した後にパターニングを施すことにより行う。
【００３８】
次いで、図５に示すように、ゲート絶縁膜５１上に、ゲート電極３１を形成する。ゲート電極３１の形成は、スパッタリング法などによりアルミニウム、タンタル、タングステンなどの金属薄膜を成膜した後にパターニングを施すことにより行う。また、半導体層２およびゲート電極３１に生じた段差の平滑化を目的として、部分絶縁膜５２を形成する。部分絶縁膜５２の形成は、半導体層２およびゲート電極３１などを含むＴＦＴ基板１Ａの略全面を覆うようにＳｉＯ2の膜を成膜した後にエッチバック処理を施すことにより行う。この後に、いわゆるインプランテーション処理を施すことにより、半導体層２にソース領域２２およびドレイン領域２３とチャネル領域２１とを形成する。
【００３９】
ゲート電極３１を形成した後は、図６に示すように透明絶縁層４０Ａを形成する。透明絶縁層４０Ａの形成は、ＳｉＯ2を用いたＣＶＤ法またはスパッタリング法により半導体層２およびゲート電極３１を覆うようにＳｉＯ2の膜を成膜した後にパターニングを施すことにより行う。この工程においては、透明絶縁層４０Ａを図１および図２に示す第１透明絶縁層４Ａよりも若干大きいサイズとしておく。
【００４０】
次いで、透明絶縁層４０Ａに対して、スパッタリング処理を施すことにより、図７に示す第１透明絶縁層４Ａを形成する。このスパッタリング処理においては、プラズマ、イオンおよび原子などの微小粒子Ｐを、透明絶縁層４０Ａの図中上面および図中側面に対して衝突させる。この際に生じる衝撃力により、透明絶縁層４０Ａの表層部分が削られる。この結果、表面が凹凸状とされた第１透明絶縁層４Ａを容易に形成することができる。このスパッタリング処理においては、第１透明絶縁層４Ａの起立面４Ａａおよび図中上面の表面粗さＲａを１００〜３００Å程度とする。
【００４１】
第１透明絶縁層４Ａを形成した後は、図８に示すように第２透明絶縁層４Ｂを形成する。第２透明絶縁層４Ｂの形成は、たとえばＣＶＤ法またはスパッタリング法を用いて第１透明絶縁層４ＡおよびＴＦＴ基板１Ａを覆うようにＡｌ2Ｏ3の膜を成膜した後に、たとえばエッチングを用いて不要な部分を除去することにより行う。
【００４２】
次いで、図９に示すようにソース電極３２およびドレイン電極３３を形成する。ソース電極３２およびドレイン電極３３を形成するには、まず、第１透明絶縁層４Ａおよびゲート絶縁膜５１に２つのコンタクトホール４Ａｂを形成する。これらのコンタクトホール４Ａｂは、半導体層２のソース領域２２およびドレイン領域２３にそれぞれ達する深さとしておく。次に、第１透明絶縁層４Ａを覆うようにアルミニウム、タンタル、タングステンなどの金属膜を成膜した後にパターニングを施すことによりソース電極３２およびドレイン電極３３を形成する。このソース電極３２およびドレイン電極３３の形成において、中継電極３６やソース配線３８を同時に形成しても良い。
【００４３】
この後は、従来技術などと同様の既知の工程により、図１に示す液晶表示装置Ａ１を完成させる。たとえば、ソース電極３２、ドレイン電極３３および中継電極３６を覆うように保護膜５３を形成し、その上に画素電極３４をパターン形成する。そして、ポリイミド樹脂などを用いて配向膜６Ａを形成する。一方、対向基板１Ｂに共通電極３５および配向膜６Ｂを積層させる。ＴＦＴ基板１Ａおよび対向基板１Ｂを対向させ、これらの間の空間をシール部材（図示略）により区画し、その区画領域内に液晶材料７１を充填して密封することにより液晶層７を形成する。そして、適宜、制御ＩＣ（図示略）や接続端子部（図示略）を設けることにより、液晶表示装置Ａ１が得られる。
【００４４】
次に、液晶表示装置Ａ１の作用について説明する。
【００４５】
本実施形態によれば、第１透明絶縁層４Ａと第２透明絶縁層４Ｂとは、互いの屈折率が異なっており、第１透明絶縁層４Ａの屈折率の方が、第２透明絶縁層４Ｂの屈折率よりも小さい。第２透明絶縁層４Ｂから第１透明絶縁層４Ａへと光が入射する場合、第１透明絶縁層４Ａおよび第２透明絶縁層４Ｂの屈折率から定まる全反射角よりも大きい入射角では、第１透明絶縁層４Ａには光は進入できない。このような光は、起立面４Ａａにより全反射される。本実施形態においては、ＳｉＯ2からなる第１透明絶縁層４Ａの屈折率が１．５４程度であり、Ａｌ2Ｏ3からなる第２透明絶縁層の屈折率が１．７７程度であることから、全反射角は、約６０°である。すなわち、起立面４Ａａの各部に対して、全反射角である約６０°よりも大きな角度で入射する光を、反射させることができる。これにより、半導体層２に入射する光量を少なくすることができる。したがって、半導体層２のチャネル領域２１における光電流の発生を抑制することが可能であり、フリッカなどに起因する画質の低下を防止することができる
【００４６】
また、起立面４Ａａが凹凸状とされていることにより、起立面４Ａａから第１透明絶縁層４Ａへと進入する光を散乱させることができる。これにより、第１透明絶縁層４Ａに進入した光の指向性を弱めることが可能である。第１透明絶縁層４Ａに進入した光の指向性が弱いほど、進入した光のうち半導体層２のチャネル領域２１に到達する光を少なくするのに有利である。したがって、半導体層２のチャネル領域２１における光電流の抑制に適している。特に、起立面４Ａａの表面粗さＲａが１００〜３００Å程度であれば、入射光を散乱させるのに好適である。
【００４７】
さらに、画素電極３４が形成された領域は、いわゆる画素となる領域であり、透過光量が多い領域である。本実施形態においては、第１透明絶縁層４Ａは、画素電極３４を避けた領域に配置されている。このため、起立面４Ａａは、画素電極３４と半導体層２との間に位置する。画素電極３４を透過した光の一部が、第２透明絶縁層４Ｂ中を半導体層２へと進行してきても、この光を起立面４Ａａにより全反射したり、散乱したりすることが可能である。したがって、半導体層２のチャネル領域２１に入射する光を少なくするのに好適である。
【００４８】
図１０〜図１２は、液晶表示装置Ａ１の製造方法の他の例を示している。この製造方法においては、第１透明絶縁層４Ａを形成する工程が、図３〜図９を参照して説明した製造方法と異なる。
【００４９】
図１０は、半導体層２およびゲート電極３１を覆うように透明絶縁層４０Ａを形成した状態を示している。この製造方法においては、透明絶縁層４０Ａを図１および図２に示す第１透明絶縁層４Ａよりも小さいサイズとしておく。
【００５０】
次いで、図１１に示すように、透明絶縁層４０Ａを覆うようにＳｉＯ2の成膜を行う。この成膜は、正珪酸四エチルとＯ3とを用いたＣＶＤ法により行う。一般的なＣＶＤ法と異なり、正珪酸四エチルとＯ3とを用いれば、表面が凹凸状の透明絶縁層４０Ａ’を形成することができる。この際、Ｏ3濃度としては、３〜６％程度とすることが好ましい。この条件によれば、透明絶縁層４０Ａ’の表面粗さＲａを１００〜３００Å程度とすることが可能である。
【００５１】
透明絶縁層４０Ａ’を形成した後は、この透明絶縁層４０Ａ’に対してパターニングを施すことにより、図１２に示す第１透明絶縁層４Ａを形成する。この後は、図８および図９を参照して説明した製造方法と同じ過程を経ることにより、図１に示す液晶表示装置Ａ１が得られる。このような製造方法によっても、液晶表示装置Ａ１を適切に製造可能である。
【００５２】
図１３は、本発明の第１の側面に係る液晶表示装置の第２実施形態を示している。本実施形態の液晶表示装置Ａ２は、第１透明絶縁層４Ａの起立面４Ａａが、上述した第１実施形態とは異なっている。
【００５３】
本実施形態においては、起立面４Ａａは、ＴＦＴ基板１Ａの厚さ方向に対して傾いており、図中上方を向いている。また、起立面４Ａａは、凹凸状とはされておらず、比較的平滑な面とされている。このような起立面４Ａａは、図６に示した透明絶縁層４０Ａを形成するためのパターニングにおいて、たとえばエッチング処理の条件を制御することにより、任意の傾斜角を有するものとして形成することができる。
【００５４】
このような実施形態によれば、第２透明絶縁層４Ｂを進行してきた光のうち、特に図中下方から起立面４Ａａへと入射する光を全反射するのに適している。すなわち、ＴＦＴ素子Ｔあるいは液晶表示装置Ａ２の構造に起因して、ある特定の方向から第１透明絶縁層４Ａへと光が向かってくる場合がある。たとえば、第１透明絶縁層４Ａに対して図中下方から多くの光が進行してくることが判明した場合には、本実施形態のように、起立面４Ａａが図中上方を向くように第１透明絶縁層４Ａを形成すればよい。一方、本実施形態とは異なり、第１透明絶縁層４Ａに対して図中上方から多くの光が進行してくる場合には、起立面４Ａａを図中下下方を向く傾斜面とすればよい。このように、起立面４Ａａを平滑な傾斜面とすることにより、特定の方向から進行してくる光を全反射させることが可能である。
【００５５】
上述した実施形態におけるＴＦＴ素子、その他の液晶表示装置各部の構造は、それらの一例でありこれらに限定されるものではない。本発明は、ＴＦＴ素子の構成部材として光電変換効果が生じる半導体層を有するあらゆる液晶表示装置に適用することができる。
【００５６】
第１透明絶縁層および第２透明絶縁層の材質としては、ＳｉＯ2およびＡｌ2Ｏ3に限定されず、第１透明絶縁層の屈折率の方が第２透明絶縁層の屈折率よりも小さくなる組み合わせであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の側面に係る液晶表示装置の第１実施形態を示す要部断面図である。
【図２】本発明の第１の側面に係る液晶表示装置の第１実施形態を示す要部平面図である。
【図３】図１に示す液晶表示装置の製造方法の一例において、半導体層を形成する工程を示す要部断面図である。
【図４】図１に示す液晶表示装置の製造方法の一例において、ゲート絶縁膜を形成する工程を示す要部断面図である。
【図５】図１に示す液晶表示装置の製造方法の一例において、ゲート電極を形成する工程を示す要部断面図である。
【図６】図１に示す液晶表示装置の製造方法の一例において、透明絶縁層を形成する工程を示す要部断面図である。
【図７】図１に示す液晶表示装置の製造方法の一例において、第１透明絶縁層を形成する工程を示す要部断面図である。
【図８】図１に示す液晶表示装置の製造方法の一例において、第２透明絶縁層を形成する工程を示す要部断面図である。
【図９】図１に示す液晶表示装置の製造方法の一例において、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程を示す要部断面図である。
【図１０】図１に示す液晶表示装置の製造方法の他の例において、透明絶縁層を形成する工程を示す要部断面図である。
【図１１】図１に示す液晶表示装置の製造方法の他の例において、透明絶縁層を形成する工程を示す要部断面図である。
【図１２】図１に示す液晶表示装置の製造方法の他の例において、第１透明絶縁層を形成する工程を示す要部断面図である。
【図１３】本発明の第１の側面に係る液晶表示装置の第２実施形態を示す要部断面図である。
【図１４】従来の液晶表示装置の一例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
Ａ１，Ａ２  液晶表示装置
Ｔ        ＴＦＴ素子
１Ａ      ＴＦＴ基板
１Ｂ      対向基板
２        半導体層
４Ａ      第１透明絶縁層
４Ａａ    起立面
４Ｂ      第２透明絶縁層
６Ａ，６Ｂ  配向膜
７        液晶層
２１      チャネル領域
２２      ソース領域
２３      ドレイン領域
３１      ゲート電極
３２      ソース電極
３３      ドレイン電極
３４      画素電極
３５      共通電極
３６      中継電極
３７      ソース配線
３８      ゲート配線
５１      ゲート絶縁膜
５２      部分絶縁膜
５３      保護膜
７１      液晶材料
【図１】
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【図２】
2006301321.tif 000004
【図３】
2006301321.tif 000005
【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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