(57)【要約】  反射領域と透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の着色層（２０）および絶縁層（２１）と上記透過領域の着色層（２０）とは、上記境界領域まで延びている反射電極層（１９）の一端部の上面および側面を露出するように形成されている。したがって、反射領域における色再現性および反射特性が向上されたＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示パネルを実現できる。
2011045953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を反射する反射電極層と光を着色する着色層と絶縁層と画素電極層とが備えられた反射領域と、上記着色層と上記画素電極層とが備えられた透過領域とを有する第１の絶縁基板と、
上記第１の絶縁基板における上記画素電極層の形成面に対向するように設けられた第２の絶縁基板と、
上記第１の絶縁基板と上記第２の絶縁基板とに挟持された液晶層とを有する液晶表示パネルにおいて、
上記絶縁層は、上記反射領域での上記液晶層の厚さと、上記透過領域での上記液晶層の厚さとを異ならせるために設けられており、
上記反射領域においては、上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層が、上記反射電極層を覆うように形成され、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層は、上記一方の層を覆うように形成され、上記画素電極層は、上記他方の層を覆うように形成されており、
上記透過領域においては、上記着色層と上記着色層を覆うように上記画素電極層とが形成されており、
上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の上記着色層および上記絶縁層と上記透過領域の上記着色層とは、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成されていることを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
上記反射電極層は、アルミニウム層を最上層とし、上記アルミニウム層の下層には、少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層が備えられた積層膜であり、
上記アルミニウム層と接する層は、ＩＴＯ層以外の導電体層で形成されており、
上記反射電極層における上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層は、少なくとも最下層の一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するように形成されており、
上記反射領域に形成されている上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層は、上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層における最上層の上面の一部を覆うように、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層の側面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
上記反射領域に形成されている上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層は、上記境界領域において、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層の側面を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
上記画素電極層と上記反射電極層とは、上記境界領域で電気的に接続されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
上記画素電極層は、ＩＴＯ層であることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示パネル。
【請求項６】
上記第１の絶縁基板には、補助容量素子が備えられており、
上記境界領域は、上記補助容量素子を構成する補助容量配線上に形成されていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項に記載の液晶表示パネルと上記液晶表示パネルに光を照射するバックライトとが備えられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
光を反射する反射電極層と光を着色する着色層と絶縁層と画素電極層とが備えられた反射領域と、上記着色層と上記画素電極層とが備えられた透過領域とを有する第１の絶縁基板と、
上記第１の絶縁基板における上記画素電極層の形成面に対向するように設けられた第２の絶縁基板と、
上記第１の絶縁基板と上記第２の絶縁基板とに挟持された液晶層とを有する液晶表示パネルの製造方法において、
上記反射領域に上記反射電極層を形成する工程と、
上記反射領域および上記透過領域に、上記着色層を形成する工程と、
上記反射領域での上記液晶層の厚さと、上記透過領域での上記液晶層の厚さとを異ならせるために、上記反射領域に上記絶縁層を形成する工程と、
上記反射領域および上記透過領域に、上記画素電極層を形成する工程とを有し、
上記着色層を形成する工程、上記絶縁層を形成する工程および上記画素電極層を形成する工程は、
上記反射領域においては、上記反射電極層を覆うように上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層を形成し、上記一方の層を覆うように上記着色層または上記絶縁層中、他方の層を形成し、上記他方の層を覆うように上記画素電極層を形成し、
上記透過領域においては、上記着色層と上記着色層を覆うように上記画素電極層とを形成し、
上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の上記着色層および上記絶縁層と上記透過領域の上記着色層とを、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成することを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項９】
上記反射電極層を形成する工程は、アルミニウム層を最上層に形成し、上記アルミニウム層の下層には、少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を形成するとともに、上記アルミニウム層と接する層をＩＴＯ層以外の導電体層で形成し、
上記反射電極層をエッチングする工程は、上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を、少なくとも最下層の一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するようにエッチングし、
上記着色層を形成する工程および上記絶縁層を形成する工程は、上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層における最上層の上面の一部を覆うように、上記反射領域に形成されている上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層を、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層の側面に沿って形成し、
上記画素電極層を形成する工程においては、上記画素電極層をＩＴＯ層で形成し、上記反射領域および上記透過領域にそれぞれ形成された上記画素電極層を、上記境界領域において、電気的に接続するとともに、上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層とも電気的に接続することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１０】
上記着色層を形成する工程および上記絶縁層を形成する工程は、上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層を、上記境界領域において、他方の層の側面を覆うように形成し、
上記反射電極層を形成する工程は、アルミニウム層を最上層に形成し、上記アルミニウム層の下層には、少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を形成するとともに、上記アルミニウム層と接する層をＩＴＯ層以外の導電体層で形成し、
上記反射電極層をエッチングする工程は、上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を、上記着色層および上記絶縁層をマスクとし、少なくとも最下層の一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するようにエッチングし、
上記画素電極層を形成する工程においては、上記画素電極層をＩＴＯ層で形成し、上記透過領域に形成された上記画素電極層を上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層と電気的に接続することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネル、特には、アレイ基板（アクティブマトリクス基板）側にカラーフィルタ層が備えられたＣＯＡ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｏｎ  Ａｒｒａｙ）構造を有する半透過型液晶表示パネルおよび該液晶表示パネルを備えた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、省エネ型、薄型、軽量型等の特徴を活かしテレビ、モニター、携帯電話などさまざまな分野において幅広く利用されている。【０００３】
このような液晶表示装置は、表示に用いられる光源によって、透過型、反射型、半透過型に分類される。【０００４】
透過型の液晶表示装置は、別途設けられたバックライトからの光で、液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルを照射し、表示を行う構成であるため、明るく、高コントラストを有する表示を行うことができるが、消費電力が大きくなってしまうという問題がある。【０００５】
一方、反射型の液晶表示装置は、バックライトからの光を使用せず、液晶表示パネルに備えられた反射電極で反射された周囲の光を利用して、表示を行う構成であるため、バックライトを必要としない分、消費電力を抑制することができるが、反射型の液晶表示装置を使用する周囲の明るさによってコントラストが低下してしまうという問題がある。【０００６】
このような透過型および反射型の液晶表示装置における問題点を改善するため、液晶表示パネルの一画素内に、バックライトからの光を利用して表示を行う透過表示領域と反射電極で反射された周囲の光を利用して表示を行う反射表示領域とを備えた半透過型の液晶表示装置が開発されている。【０００７】
半透過型の液晶表示装置においては、周囲の明るさが暗い場合には、バックライトからの光を利用して表示を行う透過表示領域が備えられているので、周囲の明るさによらず、ある程度の高コントラストを維持することができる。【０００８】
また、半透過型の液晶表示装置においては、反射電極で反射された周囲の光を利用して表示を行う反射表示領域が備えられており、このような反射表示領域においては、バックライトからの光を利用しないので、その分、低消費電力化を実現することができる。【０００９】
このような特徴を有する半透過型の液晶表示装置は、屋内外で使用され、限られた電源を使用する携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などのような携帯型電子機器に活発に採用されている。【００１０】
また、液晶表示装置においては、近年、高画質化への要求が高まっており、液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルは年々高精細化する傾向にある。【００１１】
このような高精細化に伴い、カラーフィルタ層が形成されているカラーフィルタ基板と上記カラーフィルタ基板に対向配置されるアレイ基板とにおける一画素のサイズも小さくなっており、上記カラーフィルタ基板と上記アレイ基板とを貼り合わせる際には、高精度なアライメント調整が要求されるようになっている。【００１２】
また、一部の高精細な液晶表示パネルにおいては、アライメント調整の精度限界から上述したカラーフィルタ基板とアレイ基板とを貼り合わせる従来の方式を適用することが困難になっている。【００１３】
よって、近年では、アレイ基板側にカラーフィルタ層が備えられたＣＯＡ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｏｎ  Ａｒｒａｙ）構造が採用され始めている。【００１４】
上記ＣＯＡ構造が採用された液晶表示パネルにおいては、アレイ基板側にカラーフィルタ層が備えられているため、上述したような高精度なアライメント調整は要求されない。【００１５】
以上から、ＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示装置が注目されている。【００１６】
例えば、特許文献１には、ＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示装置について記載されている。【００１７】
図１３は、従来のＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示装置の概略構成を示す図である。【００１８】
図示されているように、ＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示装置１０１は、液晶表示パネル１０２と液晶表示パネル１０２の背面に配置されたバックライト１０３とを備えている。【００１９】
液晶表示パネル１０２は、アレイ基板１０４と対向基板１０５とを備えており、上記両基板１０４・１０５間には液晶層１０６が封入されている。【００２０】
アレイ基板１０４における最下層となるガラス基板１３１上には、ベースコート膜１３２が形成されており、ベースコート膜１３２上には半導体層１３３が形成され、半導体層１３３の上層にはゲート絶縁膜１３５が形成されている。【００２１】
さらに、ゲート絶縁膜１３５上には、ゲート電極１３６が形成されており、ゲート電極１３６上には層間絶縁膜１３７が形成され、ゲート絶縁膜１３５および層間絶縁膜１３７に設けられたコンタクトホール１３７ａを介して半導体層１３３の両端領域にそれぞれ導通するソース電極１３８およびドレイン電極１３９が形成されている。【００２２】
層間絶縁膜１３７上には透明樹脂層１４０が形成され、透明樹脂層１４０上の所定部分には、反射電極１４２が形成されている。また、反射電極１４２の下面と接する透明樹脂層１４０には、微細な凹凸１４０ｂが形成されており、これにより、光を所定の角度範囲に散乱させ、効率良く周囲光を利用することができるようになっている。【００２３】
反射電極１４２は、アルミニウム等の光を反射する導電体から成り、透明樹脂層１４０に設けられたコンタクトホール１４０ａを介してドレイン電極１３９と導通されている。【００２４】
さらに、反射電極１４２の上層には、感光性着色樹脂から成り、光を着色するカラーフィルタ層１４３が形成されており、カラーフィルタ層１４３には、反射電極１４２の直上に開口部１４３ａ（図１３において点線で示された領域）が設けられている。【００２５】
また、反射電極１４２が形成されている箇所の上層には、反射電極１４２およびカラーフィルタ層１４３を覆うように透明樹脂からなるマルチギャップ部１４４が設けられている。すなわち、マルチギャップ部１４４は、反射電極１４２が形成されている箇所の上層に設けられたカラーフィルタ層１４３の一部を覆うとともに、開口部１４３ａの一部を充填するように形成されている。【００２６】
また、カラーフィルタ層１４３およびマルチギャップ部１４４を覆うようにＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）やＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）などからなる透明電極１４１が形成されている。【００２７】
なお、透明電極１４１と反射電極１４２とは、マルチギャップ部１４４に設けられたコンタクトホール１４４ａを介して導通されている。【００２８】
コンタクトホール１４４ａは、カラーフィルタ層１４３の開口部１４３ａの周縁よりも内側に形成され、コンタクトホール１４４ａの側壁は、マルチギャップ部１４４で構成されている。【００２９】
アレイ基板１０４には、透明電極１４１および反射電極１４２によりマトリクス状に配列された画素電極１１０が備えられており、画素電極１１０は、反射電極１４２からなる反射部１１０ａと、反射部１１０ａを除く、透明電極１４１からなる透過部１１０ｂとを有する。【００３０】
また、上述したマルチギャップ部１４４は、反射部１１０ａの上方の液晶層１０６の厚みを、透過部１１０ｂの上方の液晶層１０６の厚みの約１／２に狭くし、液晶層１０６を通過する光の光路長を反射部１１０ａと透過部１１０ｂとで略等しくして光学的なロスを低減するようになっている。【００３１】
また、マルチギャップ部１４４の上層には、液晶層１０６の厚みを均一に維持するためのフォトスペーサ１４５が形成されている。【００３２】
一方、対向基板１０５は、ガラス基板１２１とガラス基板１２１に形成されたＩＴＯやＩＺＯなどからなる対向電極１２３とで構成されている。【００３３】
上記構成によれば、カラーフィルタ層１４３が、アレイ基板１０４に設けられているＣＯＡ構造を有している。よって、高精細なアライメント調整を必要としないため、液晶表示装置の高精細化を図ることができると記載されている。【００３４】
また、上記構成によれば、開口部１４３ａ内にコンタクトホール１４４ａが配されるので、すなわち、カラーフィルタ層１４３が形成されてない開口部１４３ａ内に透明電極１４１と反射電極１４２とを電気的に接続するためのコンタクトホール１４４ａが形成されているため、高精細化した際の着色面積（カラーフィルタ層１４３の形成面積）の減少を防止して彩度の低下を防止することができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３５】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２００６−０３０９５１号公報（２００６年２月２日公開）」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３６】
しかしながら、上記特許文献１の構成は、図１３において点線で示されているように、反射電極１４２が形成されている箇所の上層に、パターニングによって形成されるカラーフィルタ層１４３の大きな開口部１４３ａが設けられている。【００３７】
よって、開口部１４３ａには、カラーフィルタ層１４３が設けられてなく、開口部１４３ａを通過する光は着色されない。【００３８】
上記特許文献１の構成は、反射電極１４２の形成面積に対する開口部１４３ａの形成面積が比較的大きいため、反射電極１４２で反射された周囲の光における着色されない光量が大きく、反射部１１０ａにおける色再現性に問題がある構成である。【００３９】
また、図１４は、図１３に示す液晶表示装置において、液晶の配向が乱れる領域を示す図である。【００４０】
図示されているように、上記特許文献１の構成において、マルチギャップ部１４４の周辺部とコンタクトホール１４４ａの形成部分、すなわち、傾斜を有するマルチギャップ部１４４においては、液晶の配向が乱れ、反射部１１０ａの表示領域として寄与しない表示無効領域が生じてしまう。【００４１】
上記特許文献１の構成においては、反射電極１４２の形成面積に対して、傾斜を有するマルチギャップ部１４４の形成面積が比較的大きいため、反射部１１０ａにおいて反射特性が大幅に低下するという問題がある。【００４２】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、反射領域における色再現性および反射特性が向上されたＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示パネルおよびその製造方法と上記液晶表示パネルを備えた液晶表示装置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】
【００４３】
本発明の液晶表示パネルは、上記の課題を解決するために、光を反射する反射電極層と光を着色する着色層と絶縁層と画素電極層とが備えられた反射領域と、上記着色層と上記画素電極層とが備えられた透過領域とを有する第１の絶縁基板と、上記第１の絶縁基板における上記画素電極層の形成面に対向するように設けられた第２の絶縁基板と、上記第１の絶縁基板と上記第２の絶縁基板とに挟持された液晶層とを有する液晶表示パネルにおいて、上記絶縁層は、上記反射領域での上記液晶層の厚さと、上記透過領域での上記液晶層の厚さとを異ならせるために設けられており、上記反射領域においては、上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層が、上記反射電極層を覆うように形成され、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層は、上記一方の層を覆うように形成され、上記画素電極層は、上記他方の層を覆うように形成されており、上記透過領域においては、上記着色層と上記着色層を覆うように上記画素電極層とが形成されており、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の上記着色層および上記絶縁層と上記透過領域の上記着色層とは、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成されていることを特徴としている。【００４４】
本発明の液晶表示パネルの製造方法は、上記の課題を解決するために、光を反射する反射電極層と光を着色する着色層と絶縁層と画素電極層とが備えられた反射領域と、上記着色層と上記画素電極層とが備えられた透過領域とを有する第１の絶縁基板と、上記第１の絶縁基板における上記画素電極層の形成面に対向するように設けられた第２の絶縁基板と、上記第１の絶縁基板と上記第２の絶縁基板とに挟持された液晶層とを有する液晶表示パネルの製造方法において、上記反射領域に上記反射電極層を形成する工程と、上記反射領域および上記透過領域に、上記着色層を形成する工程と、上記反射領域での上記液晶層の厚さと、上記透過領域での上記液晶層の厚さとを異ならせるために、上記反射領域に上記絶縁層を形成する工程と、上記反射領域および上記透過領域に、上記画素電極層を形成する工程とを有し、上記着色層を形成する工程、上記絶縁層を形成する工程および上記画素電極層を形成する工程は、上記反射領域においては、上記反射電極層を覆うように上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層を形成し、上記一方の層を覆うように上記着色層または上記絶縁層中、他方の層を形成し、上記他方の層を覆うように上記画素電極層を形成し、上記透過領域においては、上記着色層と上記着色層を覆うように上記画素電極層とを形成し、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の上記着色層および上記絶縁層と上記透過領域の上記着色層とを、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成することを特徴としている。【００４５】
従来構成においては、反射電極が形成されている箇所の上層に、カラーフィルタ層（着色層）の開口部が設けられている。【００４６】
上記開口部を通過する光は着色されないため、上記反射電極の形成面積に対して上記開口部の形成面積が比較的大きい場合には、上記反射電極で反射された周囲の光における着色されない光量が大きく、色再現性の問題が生じることとなる。【００４７】
すなわち、従来構成においては、カラーフィルタ層の開口部が、そのまま全て上記反射電極で反射された周囲の光を着色しない領域となる。【００４８】
一方、上記構成によれば、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域において、上記反射領域の上記着色層と上記透過領域の上記着色層とは、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成されている。【００４９】
すなわち、上記反射領域の上記着色層と上記透過領域の上記着色層とによって形成される開口部の一部が上記反射電極層上に存在する構成となっている。【００５０】
このような構成であるため、上記反射領域の上記着色層と上記透過領域の上記着色層とによって形成される開口部の大きさを従来構成と同じにした場合であっても、上記反射電極で反射された周囲の光における着色されない光量を少なくすることができ、反射領域における色再現性が向上された液晶表示パネルおよび液晶表示パネルの製造方法を実現することができる。【００５１】
また、従来構成においては、反射電極が形成されている箇所の上層に、マルチギャップ部（絶縁層）の周辺部とコンタクトホールの形成部分が配置されている。すなわち、傾斜を有するマルチギャップ部が、反射電極の上層に多数存在する構成となっている。【００５２】
このような傾斜を有するマルチギャップ部においては、液晶の配向が乱れるため、このような領域は、表示領域として寄与しない表示無効領域となってしまう。【００５３】
従来構成においては、反射電極の形成面積に対して、傾斜を有するマルチギャップ部の形成面積が比較的大きいため、反射領域において反射特性が大幅に低下するという問題がある。【００５４】
一方、上記構成によれば、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域において、上記反射領域での上記液晶層の厚さと、上記透過領域での上記液晶層の厚さとを異ならせるために設けられた上記絶縁層は、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成されている。【００５５】
よって、上記構成によれば、反射電極の上層に存在する上記絶縁層の傾斜部分の数を少なくすることができるので、反射領域における反射特性が向上された液晶表示パネルを実現することができる。【００５６】
なお、上述した構成によれば、反射電極の形成面積が小さい高精細化された液晶表示パネルにおいては、反射領域における色再現性および反射特性をさらに向上させることができる。【００５７】
本発明の液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、上記液晶表示パネルと上記液晶表示パネルに光を照射するバックライトとを備えていることを特徴としている。【００５８】
上記構成によれば、反射領域における色再現性および反射特性が向上された液晶表示装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００５９】
本発明の液晶表示パネルは、以上のように、上記絶縁層は、上記反射領域での上記液晶層の厚さと、上記透過領域での上記液晶層の厚さとを異ならせるために設けられており、上記反射領域においては、上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層が、上記反射電極層を覆うように形成され、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層は、上記一方の層を覆うように形成され、上記画素電極層は、上記他方の層を覆うように形成されており、上記透過領域においては、上記着色層と上記着色層を覆うように上記画素電極層とが形成されており、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の上記着色層および上記絶縁層と上記透過領域の上記着色層とは、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成されている構成である。【００６０】
本発明の液晶表示装置は、以上のように、上記液晶表示パネルと上記液晶表示パネルに光を照射するバックライトとを備えている構成である。【００６１】
本発明の液晶表示パネルの製造方法は、以上のように、上記反射領域に上記反射電極層を形成する工程と、上記反射領域および上記透過領域に、上記着色層を形成する工程と、上記反射領域での上記液晶層の厚さと、上記透過領域での上記液晶層の厚さとを異ならせるために、上記反射領域に上記絶縁層を形成する工程と、上記反射領域および上記透過領域に、上記画素電極層を形成する工程とを有し、上記着色層を形成する工程、上記絶縁層を形成する工程および上記画素電極層を形成する工程は、上記反射領域においては、上記反射電極層を覆うように上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層を形成し、上記一方の層を覆うように上記着色層または上記絶縁層中、他方の層を形成し、上記他方の層を覆うように上記画素電極層を形成し、上記透過領域においては、上記着色層と上記着色層を覆うように上記画素電極層とを形成し、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の上記着色層および上記絶縁層と上記透過領域の上記着色層とを、上記境界領域まで延びている上記反射電極層の一端部の上面および側面を露出するように形成する方法である。【００６２】
それゆえ、反射領域における色再現性および反射特性が向上されたＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示パネルおよびその製造方法と上記液晶表示パネルを備えた液晶表示装置を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルの概略構成を示す図である。
【図２】図１に示した液晶表示パネルの点線部分の部分拡大図である。
【図３】反射有効比率を求めるために用いられる平面図であり、（ａ）は、図１３に示す従来の液晶表示パネルの場合を示し、（ｂ）は、図１に示す液晶表示パネルの場合を示す。
【図４】本発明の一実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図５】本発明の液晶表示パネルの他の実施の形態を説明するための図である。
【図６】図５に示す液晶表示パネルに備えられた反射電極層と着色層との形成様子を示すＳＥＭ写真図である。
【図７】図５に示す構成を備えた液晶表示パネルの製造プロセスの一部を示す図である。
【図８】図１３に示す従来の液晶表示パネルにおいて、透明電極と反射電極とが電気的に接続されるコンタクト部の様子を示す図である。
【図９】本発明の液晶表示パネルのさらに他の実施の形態を説明するための図である。
【図１０】図９に示す構成を備えた液晶表示パネルの製造プロセスの一部を示す図である。
【図１１】本発明の液晶表示パネルの変形例の製造プロセスの一部を示す図である。
【図１２】本発明の液晶表示パネルのさらに他の変形例の製造プロセスの一部を示す図である。
【図１３】従来のＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図１４】図１３に示す液晶表示装置において、液晶の配向が乱れる領域を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などはあくまで一実施形態に過ぎず、これらによってこの発明の範囲が限定解釈されるべきではない。
【００６５】
〔実施の形態１〕
以下、図４に基づき、ＴＦＴアレイ基板（第１の絶縁基板）と対向基板（第２の絶縁基板）と液晶層とバックライトとを備えた本発明の液晶表示装置の構成について説明する。
【００６６】
図４は、液晶表示装置１の概略構成を示す図である。
【００６７】
液晶表示装置１は、液晶表示パネル２の背面に液晶表示パネル２に光を照射するバックライト３を備えている。
【００６８】
液晶表示パネル２は、ＴＦＴアレイ基板４と対向基板５と上記両基板４・５間に封入されている液晶層６とを備えている。
【００６９】
ＴＦＴアレイ基板４には、ガラス基板７とガラス基板７上に形成されたベースコート膜８とベースコート膜８上に形成されたＴＦＴ素子９とが備えられている。
【００７０】
図４に図示されているように、ＴＦＴ素子９は、ベースコート膜８上に形成された半導体膜１０、ベースコート膜８と半導体膜１０とを覆うように形成されたゲート絶縁膜１１、ゲート絶縁膜１１上に形成されたゲートバスライン１２およびゲート電極層１３、そして、ゲート絶縁膜１１、ゲートバスライン１２およびゲート電極層１３を覆うように形成された保護膜１４が順に積層された構成となっている。
【００７１】
なお、ゲート絶縁膜１１と保護膜１４とには、半導体膜１０とソース電極１５およびドレイン電極１６とを電気的に接続するためのコンタクトホール１１ａ・１１ｂ・１４ａ・１４ｂが形成されている。
【００７２】
なお、本実施の形態においては、ＴＦＴ素子９は、トップゲート型で形成しているが、これに限定されることはなく、ボトムゲート型で形成してもよい。
【００７３】
また、ＴＦＴアレイ基板４には、半導体膜１０とゲート絶縁膜１１と補助容量配線（補助容量電極）１７とで構成される補助容量素子が備えられている。
【００７４】
本実施の形態においては、上記補助容量素子を備えた液晶表示パネル２を用いているが、これに限定されることはなく、上記補助容量素子は、必要に応じて適宜設ければよい。
【００７５】
さらに、ＴＦＴアレイ基板４には、保護膜１４、ソース電極１５およびドレイン電極１６を覆うように層間絶縁膜１８が形成されている。
【００７６】
層間絶縁膜１８の上面の一部領域は、その上面が丸まった凹凸状に形成されている。
【００７７】
また、その上面が丸まった凹凸状に形成された層間絶縁膜１８上には、ＡｌやＡｇなどの光反射率を有する導電体層からなる凹凸状の反射電極層１９が形成されている。
【００７８】
本実施の形態においては、液晶表示パネル２の開口率などを考慮し、反射電極層１９が形成される領域と、ＴＦＴ素子９が形成される領域とを平面視において重なるようにしているが、これに限定されることはない。
【００７９】
また、本実施の形態においては、ＡｌやＡｇなどの光反射率を有する導電体層を最上層とする複数の導電体層が積層された積層構造を有する反射電極層１９が用いられているが、これに限定されることはなく、ＡｌやＡｇなどの光反射率を有する導電体層の単層からなる反射電極層を用いることもできる。
【００８０】
なお、本実施の形態においては、層間絶縁膜１８の一部上面（反射電極層１９が形成される領域）を丸まった凹凸状に形成するため、層間絶縁膜１８として感光性を有する透明なアクリル樹脂などの有機膜を用いており、露光および現像を行い凹凸形状にパターニングした後に、熱処理によってメルトフロウさせ、丸まった凹凸形状にしている。
【００８１】
このように丸まった凹凸状に形成された層間絶縁膜１８の一部上面上には、微細に丸まった凹凸形状を有する反射電極層１９が形成されるため、光をある一定の角度範囲に散乱するように設計することが可能となり、効率よく周囲光を利用することで明るい反射特性を得ることができる。
【００８２】
また、本実施の形態においては、後述する画素電極２２とＴＦＴ素子９のドレイン電極１６との電気的な接続を反射電極層１９を介して行う構成を用いているため、反射電極層１９を層間絶縁膜１８に形成されたコンタクトホール１８ａを介してＴＦＴ素子９のドレイン電極１６と電気的に接続しているが、これに限定されることはなく、上記画素電極２２とＴＦＴ素子９のドレイン電極１６との電気的な接続を反射電極層１９を介して行う構成でない場合には、反射電極層１９はフローティングさせてもよい。
【００８３】
また、ＴＦＴアレイ基板４における反射領域においては、反射電極層１９を覆うように、一方、ＴＦＴアレイ基板４における透過領域においては、層間絶縁膜１８を覆うように着色層２０が形成されている。
【００８４】
着色層２０は、感光性着色樹脂から成り、光を着色するカラーフィルタ層を構成する。
【００８５】
また、ＴＦＴアレイ基板４における反射領域においては、着色層２０の上層に液晶層６の厚さを狭める絶縁層２１が設けられている。
【００８６】
絶縁層２１を設けることにより、反射領域の液晶層６の厚みを、透過領域の液晶層６の厚みの約１／２に狭くし、液晶層６を通過する光の光路長を反射領域と透過領域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。
【００８７】
なお、本実施の形態においては、ＴＦＴアレイ基板４における反射領域において、着色層２０を絶縁層２１より下層に設けているが、これに限定されることはなく、着色層２０と絶縁層２１との積層順は逆でもよい。また、着色層２０と絶縁層２１との間には、別の層を設けることもできる。
【００８８】
なお、絶縁層２１としては、感光性を有する透明なアクリル樹脂などの有機膜を用いることができるが、これに限定されることはない。
【００８９】
また、ＴＦＴアレイ基板４における反射領域においては、絶縁層２１を覆うように、一方、ＴＦＴアレイ基板４における透過領域においては、着色層２０を覆うように、ＩＴＯやＩＺＯなどからなる画素電極２２が形成されている。
【００９０】
なお、上記反射電極１９が、Ａｌ層を最上層とする複数の導電体層が積層された構成である場合には、ＩＴＯ層とＡｌ層とが接する箇所において電気的な腐蝕が発生する恐れがあるため、本実施の形態においては、上記画素電極２２をＩＺＯで形成している。
【００９１】
また、図示されているように、ＴＦＴアレイ基板４の反射領域には、液晶層６の厚みを均一に維持するためのフォトスペーサ２３が形成されている。
【００９２】
一方、対向基板５は、ガラス基板２４とガラス基板２４に形成されたＩＴＯやＩＺＯなどからなる対向電極２５とで構成されている。
【００９３】
なお、図示はされてないが、ＴＦＴアレイ基板４の画素電極２２の形成面上および対向基板５の対向電極２５の形成面上には、配向膜が形成されている。
【００９４】
液晶表示装置１は、着色層２０が、ＴＦＴアレイ基板４に設けられているＣＯＡ構造を有する半透過型の液晶表示装置であるため、高精細なアライメント調整を必要としない構成となっている。
【００９５】
以下、図１〜図３に基づいて、液晶表示装置１に備えられた液晶表示パネル２の構成についてさらに詳しく説明する。
【００９６】
図１は、液晶表示装置１に備えられた液晶表示パネル２の概略構成を示す図である。
【００９７】
図示されているように、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の着色層２０および絶縁層２１と上記透過領域の着色層２０とは、上記境界領域まで延びている反射電極層１９の一端部の上面および側面を露出するように形成されている。
【００９８】
すなわち、本実施の形態においては、着色層２０には、反射電極層１９の一端部の上面および側面を露出するように孔２０ａを形成しており、絶縁層２１は、着色層２０の側面を覆い、孔２０ａの一部を埋めるように形成しているが、この形状に限定されることはなく、上記反射領域の着色層２０および絶縁層２１と上記透過領域の着色層２０とが、反射電極層１９の一端部の上面および側面を露出するように形成されていればよい。
【００９９】
なお、図示されているように、上記反射領域に形成された画素電極２２と上記透過領域に形成された画素電極２２とを、上記境界領域において電気的に接続する場合においては、着色層２０の孔２０ａの側面および孔２０ａの側面を覆うように形成された絶縁層２１の側面は、傾くように順テーパで形成されていることが好ましい。
【０１００】
なお、本実施の形態においては、図示されているように、上記境界領域が、上記補助容量素子を構成する補助容量配線１７上に位置するように形成されているが、これに限定されることはない。
【０１０１】
補助容量配線１７は、一般的に導電性の高い金属導電体で形成されるため、光は透過できない。
【０１０２】
よって、上記構成を用いることにより、通過する光が着色されない領域および表示無効領域となる上記境界領域を、光が透過できない補助容量配線１７上に形成することにより、開口率に寄与しない補助容量配線１７と上記境界領域とを重ねることができるので、開口率が向上された液晶表示パネル２を実現することができる。
【０１０３】
図２は、図１に示した液晶表示パネル２の点線部分の部分拡大図である。
【０１０４】
図示されているように、上記構成によれば、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域において、上記反射領域の着色層２０および絶縁層２１と上記透過領域の着色層２０とは、上記境界領域まで延びている反射電極層１９の一端部の上面および側面を露出するように形成されている。
【０１０５】
よって、上記構成によれば、反射電極層１９の上層に存在する絶縁層２１の傾斜部分の数を図１４に示す従来構成（反射電極１４２が形成されている箇所の上層に、マルチギャップ部１４４の周辺部とコンタクトホール１４４ａの形成部分が配置されている）と比較して、少なくすることができるので、反射領域における反射特性が向上された（反射領域における表示無効領域が縮小された）液晶表示パネル２を実現することができる。
【０１０６】
図３は、図１３に示す従来の液晶表示パネル１０２および図１に示す液晶表示パネル２において、反射有効比率を求めるために用いられる平面図である。
【０１０７】
上記反射有効比率（反射電極面積における反射有効面積）は、反射電極の左右両端における表示無効領域の幅（図中網掛け領域の横方向の幅）を５μｍとし、コンタクトホール１４４ａの形成による表示無効領域の面積を、８μｍ×８μｍ（コンタクトホール径４μｍとコンタクトホールの両端に生じる表示無効領域における片側の幅２μｍ）として求めている。
【０１０８】
図３の（ａ）に図示されている従来の液晶表示パネルと図３の（ｂ）に図示されている液晶表示パネル２とにそれぞれ備えられた反射電極層１４２・１９の面積が何れも２５μｍ×２５μｍである場合、図３の（ａ）に示す構成における反射有効比率は、（２５×２５−（８×８＋５×２５×２））／（２５×２５）であり、略５０％となる。一方、図３の（ｂ）に示す構成における反射有効比率は、（２５×２５−（５×２５×２））／（２５×２５）であり、略６０％となる。
【０１０９】
また、反射電極層１４２・１９の面積が何れも３０μｍ×３０μｍであるとした場合、図３の（ａ）に示す構成における反射有効比率と図３の（ｂ）に示す構成における反射有効比率とをそれぞれ上記と同様に求めると、図３の（ａ）に示す構成における反射有効比率は、３０×３０−（８×８＋５×３０×２））／（３０×３０）であり、略５９％となる。一方、図３の（ｂ）に示す構成における反射有効比率は、（３０×３０−（５×３０×２））／（３０×３０）であり、略６６％となる。
【０１１０】
さらに、反射電極層１４２・１９の面積が何れも４０μｍ×４０μｍであるとした場合、図３の（ａ）に示す構成における反射有効比率と図３の（ｂ）に示す構成における反射有効比率とをそれぞれ同様に求めると、図３の（ａ）に示す構成における反射有効比率は、４０×４０−（８×８＋５×４０×２））／（４０×４０）であり、略７１％となる。一方、図３の（ｂ）に示す構成における反射有効比率は、（４０×４０−（５×４０×２））／（４０×４０）であり、略７５％となる。
【０１１１】
以上のように、本実施の形態の液晶表示パネル２においては、従来の液晶表示パネルと比較して、反射有効比率の高い液晶表示パネル２を実現することができるため、反射領域における反射特性を向上させることができる。
【０１１２】
また、液晶表示パネルが高精細化される程、すなわち、反射電極層１４２・１９の面積が小さくなる程、従来構成対比の反射有効比率の向上率は高くなっている。
【０１１３】
すなわち、反射電極１４２・１９の面積が何れも４０μｍ×４０μｍである場合は、従来構成対比の反射有効比率の向上率は４％であるのに対し、反射電極１４２・１９の面積が何れも２５μｍ×２５μｍである場合は、従来構成対比の反射有効比率の向上率は１０％である。
【０１１４】
よって、上記構成は、反射電極層の形成面積が小さい高精細化された液晶表示パネルの反射領域における反射特性の向上に好適に用いることができる。
【０１１５】
以下、図１に基づいて液晶表示パネル２における反射電極層１９、着色層２０、絶縁層２１および画素電極層２２の製造工程について説明する。
【０１１６】
液晶表示パネル２の製造方法は、上記反射領域に反射電極層１９を形成する工程と、上記反射領域および上記透過領域に、着色層２０を形成する工程と、上記反射領域に絶縁層２１を形成する工程と、上記反射領域および上記透過領域に、画素電極層２２を形成する工程とを有している。
【０１１７】
着色層２０を形成する工程、絶縁層２１を形成する工程および画素電極層２２を形成する工程は、上記反射領域においては、反射電極層１９を覆うように着色層２０を形成し、着色層２０を覆うように絶縁層２１を形成し、さらには、絶縁層２１を覆うように画素電極層２２を形成し、上記透過領域においては、着色層２０を覆うように画素電極層２２を形成し、上記反射領域と上記透過領域との間の領域である境界領域においては、上記反射領域の着色層２０および絶縁層２１と上記透過領域の着色層２０とを、上記境界領域まで延びている反射電極層１９の一端部の上面および側面を露出するように形成する工程である。
【０１１８】
なお、上記各領域に形成される同一層は、同一工程で形成することが、工程数の短縮の観点から好ましい。
【０１１９】
なお、本実施の形態においては、ゲート電極層１３は、例えば、Ａｌ合金などで形成することができるが、特に限定はされず、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄなどから選ばれた元素、あるいは上記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成してもよい。また、多結晶シリコンなどに代表される半導体膜にリン、ボロンなどの不純物をドーピングしたものでもよい。
【０１２０】
また、ソースおよびドレイン電極層１５・１６は、Ａｌ合金または、Ｍｏまたは、これらを積層した膜で形成することができるがこれらに限定されることはなく、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｄなどから選ばれた元素、あるいは上記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で、必要に応じて積層構造として形成してもよい。
【０１２１】
また、本実施の形態においては、ＴＦＴ素子９に備えられる半導体膜１０として非晶質シリコン膜を用いているが、これに限定されることはなく、非晶質ゲルマニウム、非晶質シリコン・ゲルマニウム、非晶質シリコン・カーバイドなどを用いてもよい。
【０１２２】
さらには、上記半導体膜として多結晶シリコン、多結晶ゲルマニウム、多結晶シリコン・ゲルマニウム、多結晶シリコン・カーバイドなどを用いることもできる。
【０１２３】
なお、ＴＦＴアレイ基板４に、半導体膜１０とゲート絶縁膜１１と補助容量配線１７とで構成される補助容量素子を備える場合においては、半導体膜１０は、多結晶シリコンなどで形成することが好ましい。
【０１２４】
また、ゲート絶縁膜１１としては、例えば、ＳｉＮｘやＳｉＯｘなどの無機膜を用いることができるが、これに限定されることはない。
【０１２５】
なお、保護膜１４、層間絶縁膜１８および液晶層６の厚さを狭める絶縁層２１は、例えば、ＳｉＮｘなどの無機膜で形成することができるが、特に限定はされず、ＳｉＯｘ、ＳｉＯＮなどの無機膜で形成してもよい。また、無機膜だけでなく、感光性を有する透明なアクリル樹脂などの有機膜を用いることもできる。さらには、無機膜と有機膜の積層構造を用いてもよい。
【０１２６】
〔実施の形態２〕
次に、図５〜図８に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施の形態において反射電極層２６は、アルミニウム層（Ａｌ層）を最上層とし、Ａｌ層の下層には、モリブデン層（Ｍｏ層）とＩＺＯ層とが備えられた積層膜であり、絶縁層２１は、反射電極層２６におけるＭｏ層の上面の一部を覆うように、着色層２０の側面に沿って形成されている点において実施の形態１とは異なっており、その他の構成については実施の形態１において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態１の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１２７】
図８は、図１３に示す従来の液晶表示パネル１０２において、透明電極１４１と反射電極１４２とが電気的に接続されるコンタクト部の様子を示す図である。
【０１２８】
透明電極１４１はＩＴＯで形成されており、反射電極１４２の最上層がＡｌ層で形成されている場合は、上記コンタクト部において、ＩＴＯ層とＡｌ層とが直接接するため、電気的な腐蝕が発生する危険性があるので、Ａｌ層上に別途ＩＺＯ層を設けている。すなわち、図８に図示されている反射電極層１４２は、ＩＺＯ層１４２ａ、Ｍｏ層１４２ｂ、Ａｌ層１４２ｃおよびＩＺＯ層１４２ｄが順に積層された積層構造となっている。
【０１２９】
以上のように、透明電極１４１がＩＴＯで形成されている場合において、Ａｌ層１４２ｃ上にＩＺＯ層１４２ｄを設けることにより、ＩＴＯ層とＡｌ層との電気的な腐蝕が発生する危険性を抑制することはできるが、ＩＺＯ層の光透過率は７０〜８０％程度（ＩＴＯ層の光透過率は９０％程度）であるため、反射電極層１４２の反射層であるＡｌ層１４２ｃ上にＩＺＯ層１４２ｄが存在する場合、反射電極層１４２における反射率は低下することとなる。
【０１３０】
図５は、本発明の液晶表示パネル２の他の実施の形態を説明するための図である。
【０１３１】
図６は、図５の液晶表示パネル２に備えられた反射電極層２６と着色層２０との形成様子を示すＳＥＭ写真である。
【０１３２】
図５に図示されているように、反射電極層２６は、Ａｌ層を最上層とし、上記Ａｌ層の下層には、Ｍｏ層とＩＺＯ層とが備えられた積層膜であり、上記Ａｌ層と接する層は、Ｍｏ層で形成されている。
【０１３３】
また、反射電極層２６におけるＡｌ層以外、すなわち、Ｍｏ層とＩＺＯ層とは、その一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するように形成されている。
【０１３４】
また、上記境界領域において露出するように形成されたＭｏ層とＩＺＯ層とにおいて、上層であるＭｏ層の上面の一部を覆うように、絶縁層２１が着色層２０の側面に沿って形成されている。
【０１３５】
さらに、ＩＴＯ層で上記反射領域および上記透過領域にそれぞれ形成された画素電極層２２は、上記境界領域において、電気的に接続されているとともに、上記境界領域において露出するように形成されたＭｏ層およびＩＺＯ層とも電気的に接続されている。
【０１３６】
なお、図６の（ａ）は、図５の液晶表示パネル２に備えられた反射電極層２６と着色層２０との形成様子を示すＳＥＭ写真であり、図６の（ｂ）は、図６の（ａ）に図示されている丸線部分の部分拡大図である。
【０１３７】
上記構成とすることにより、上記境界領域において、段切れ無くＩＴＯからなる画素電極層２２を形成することができるとともに、電気的な腐蝕が発生する危険性があるＩＴＯ層とＡｌ層とを電気的接続することなく、上記境界領域において反射電極層２６と画素電極層２２とを電気的に接続させることができる。
【０１３８】
よって、図８に示す従来構成のように、Ａｌ層上に別途ＩＺＯ層を設ける必要がないので、反射率の高い反射電極層２６を備えた液晶表示パネル２を実現することができる。
【０１３９】
以下、図７に基づいて本実施の形態の液晶表示パネル２の製造プロセスを説明する。
【０１４０】
図７は、図５に示す構成を備えた液晶表示パネル２の製造プロセスにおいて、ＴＦＴアレイ基板の製造プロセスの一部を示す図である。
【０１４１】
図７の（ａ）に図示されているように、層間絶縁膜１８上にはＩＺＯ層とＭｏ層とＡｌ層とが順に積層されており、上記Ａｌ層上には所定のパターンを有するレジスト膜が形成されている。
【０１４２】
上記レジスト膜をマスクとし、上記Ａｌ層と上記Ｍｏ層とをリン酸・酢酸・硝酸の混合液で除去するとともに、残った上記レジスト膜、上記Ａｌ層および上記Ｍｏ層をマスクとし、シュウ酸でＩＺＯ層を除去した後、上記レジスト膜を除去することによって、図７の（ｂ）に図示されているような反射電極層２６を形成することができる。
【０１４３】
その後、図７の（ｃ）に図示されているように、感光性の着色層２０（カラーフィルタ層）を塗布・露光・現像し、上記境界領域まで延びている反射電極層２６の一端部の上面および側面を露出するように孔２０ａを形成するとともに、図７の（ｄ）に図示されているように、着色層２０をマスクとし、着色層２０の現像時に用いられるアルカリ溶液、例えば、ＴＭＡＨ（Ｔｅｔｒａ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ａｍｍｏｎｉｕｍ  Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）などで反射電極層２６のＡｌ層のみをエッチングし、Ａｌ層を着色層２０の界面まで後退させる。
【０１４４】
その後、図７の（ｅ）に図示されているように、絶縁層２１は、上記境界領域において露出するように形成されたＭｏ層およびＩＺＯ層における上層であるＭｏ層の上面の一部を覆うように、着色層２０の側面に沿って形成され、上記境界領域において、反射電極層２６におけるＭｏ層およびＩＺＯ層が露出するように形成されている。
【０１４５】
その後、図７の（ｆ）に図示されているように、ＩＴＯからなる画素電極２２をスパッタリング法で成膜し、上記反射領域および上記透過領域にそれぞれ形成された画素電極層２２は、上記境界領域で電気的に接続される構成となっている。
【０１４６】
また、画素電極層２２は、上記境界領域に、はみ出している反射電極層２６におけるＭｏ層およびＩＺＯ層とも上記境界領域で電気的に接続されている。
【０１４７】
以上のように、絶縁層２１は、上記境界領域において露出するように形成されたＭｏ層およびＩＺＯ層における上層であるＭｏ層の上面の一部を覆うように、着色層２０の側面に沿って形成されているため、図７の（ｆ）に図示されているように、画素電極層２２を上記境界領域において、段切れ無く設けることができる。
【０１４８】
〔実施の形態３〕
次に、図９〜図１２に基づいて、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施の形態において反射電極層２６・２７・２８は、Ａｌ層を最上層とする積層膜であり、絶縁層２１は、上記境界領域において、着色層２０の側面を覆うように形成されている点において実施の形態１とは異なっており、その他の構成については実施の形態１において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態１の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１４９】
図９は、本発明の液晶表示パネル２のさらに他の実施の形態を説明するための図である。
【０１５０】
図示されているように、絶縁層２１は、上記境界領域において、着色層２０の側面を覆うように形成されており、反射電極層２６は、Ａｌ層を最上層とし、上記Ａｌ層の下層には、Ｍｏ層とＩＺＯ層とが備えられた積層膜であり、上記Ａｌ層と接する層は、Ｍｏ層となっている。
【０１５１】
詳しくは後述するが、反射電極層２６におけるＡｌ層およびＭｏ層は、着色層２０および絶縁層２１をマスクとして、リン酸・酢酸・硝酸の混合液により、エッチングされ、孔２０ａの外側へエッチシフトされている。
【０１５２】
その後、ＩＴＯからなる画素電極２２を成膜することにより、反射電極層２６におけるＩＺＯ層と上記透過領域に形成された画素電極２２とを上記境界領域において電気的に接続させている。
【０１５３】
図９に図示されているように、絶縁層２１は、上記境界領域において、着色層２０の側面までを覆うように形成されているため、上記反射領域に形成された画素電極２２と上記透過領域に形成された画素電極２２とは、上記境界領域において段切れする。よって、上記境界領域においては、上記透過領域に形成された画素電極２２のみが、反射電極層２６におけるＩＺＯ層と電気的に接続されている。
【０１５４】
上記構成によれば、図８に示す従来構成のように、Ａｌ層上に別途ＩＺＯ層を設ける必要がないので、反射率の高い反射電極層２６を備えた液晶表示パネル２を実現することができる。
【０１５５】
以下、図１０に基づいて本実施の形態の液晶表示パネル２の製造プロセスを説明する。
【０１５６】
図１０は、図９に示す構成を備えた液晶表示パネル２の製造プロセスにおいて、ＴＦＴアレイ基板の製造プロセスの一部を示す図である。
【０１５７】
図１０の（ａ）に図示されているように、層間絶縁膜１８上にはＩＺＯ層とＭｏ層とＡｌ層とが順に積層されており、上記Ａｌ層上には所定のパターンを有するレジスト膜が形成されている。
【０１５８】
上記レジスト膜をマスクとし、上記Ａｌ層と上記Ｍｏ層とをリン酸・酢酸・硝酸の混合液で除去するとともに、残った上記レジスト膜、上記Ａｌ層および上記Ｍｏ層をマスクとし、シュウ酸でＩＺＯ層を除去した後、上記レジスト膜を除去することによって、図１０の（ｂ）に図示されているような反射電極層２６を形成することができる。
【０１５９】
その後、図１０の（ｃ）に図示されているように、感光性の着色層２０（カラーフィルタ層）を塗布・露光・現像し、上記境界領域において反射電極層２６の一端部の上面および側面が露出するように着色層２０に孔２０ａを形成する。
【０１６０】
その後、図１０の（ｄ）に図示されているように、感光性の透明な絶縁層２１は、上記境界領域において露出するように形成された反射電極層２６における最上層であるＡｌ層の上面の一部を覆うように、着色層２０の側面に沿って形成されており、絶縁層２１の形成後においても、上記境界領域において、反射電極層２６の一端部の上面および側面は、露出するようになっている。
【０１６１】
その後、図１０の（ｅ）に図示されているように、着色層２０および絶縁層２１をマスクとしてリン酸・酢酸・硝酸の混合液で上記Ａｌ層と上記Ｍｏ層とを同時に後退エッチングさせる。
【０１６２】
その後、図１０の（ｆ）に図示されているように、ＩＴＯからなる画素電極２２をスパッタリング法で成膜し、上記透過領域に形成された画素電極２２と上記境界領域にはみ出している反射電極層２６におけるＩＺＯ層とを電気的に接続させる。このとき、反射電極層２６におけるＡｌ層は、上記境界領域にはみ出していないのでＩＴＯ層からなる画素電極２２と直接接続されること無く、上記構成においては、ＩＴＯ層とＡｌ層との間で電気的腐蝕が起こることはない。
【０１６３】
図１１は、本発明の液晶表示パネル２の変形例の製造プロセスおいて、ＴＦＴアレイ基板の製造プロセスの一部を示す図である。
【０１６４】
図１０に図示されている反射電極層２６は、ＩＺＯ層、Ｍｏ層、Ａｌ層が順に積層された積層膜であるが、図１１に図示されている反射電極層２７は、ＩＴＯ層、Ｍｏ層、Ａｌ層が順に積層された積層膜である。
【０１６５】
すなわち、反射電極層における最下層が異なる以外は、全て図１０に示す各製造プロセスと同様であるため、図１１の（ａ）〜図１１の（ｆ）の各製造プロセスに関する説明は省略する。
【０１６６】
図１２は、本発明の液晶表示パネル２のさらに他の変形例の製造プロセスおいて、ＴＦＴアレイ基板の製造プロセスの一部を示す図である。
【０１６７】
図１２においては、反射電極層２８は、ＩＺＯ層とＡｌ層とが順に積層された２層構造の積層膜であることが、図１０に図示されている反射電極層２６および図１１に図示されている反射電極層２７とは異なる。
【０１６８】
図１２の（ａ）に図示されているように、層間絶縁膜１８上にはＩＺＯ層とＡｌ層とが順に積層されており、上記Ａｌ層上には所定のパターンを有するレジスト膜が形成されている。
【０１６９】
上記レジスト膜をマスクとし、上記Ａｌ層をリン酸・酢酸・硝酸の混合液で除去するとともに、残った上記レジスト膜および上記Ａｌ層をマスクとし、シュウ酸でＩＺＯ層を除去した後、上記レジスト膜を除去することによって、図１２の（ｂ）に図示されているような反射電極層２８を形成することができる。
【０１７０】
その後、図１２の（ｃ）に図示されているように、感光性の着色層２０（カラーフィルタ層）を塗布・露光・現像し、上記境界領域において反射電極層２８の一端部の上面および側面が露出するように着色層２０に孔２０ａを形成する。
【０１７１】
その後、図１２の（ｄ）に図示されているように、感光性の透明な絶縁層２１は、上記境界領域において露出するように形成された反射電極層２８における最上層であるＡｌ層の上面の一部を覆うように、着色層２０の側面に沿って形成されており、絶縁層２１の形成後においても、上記境界領域において、反射電極層２８の一端部の上面および側面は、露出するようになっている。
【０１７２】
また、図１２の（ｄ）に図示されている絶縁層２１の現像に用いられるアルカリ溶液、例えば、ＴＭＡＨなどで、着色層２０および絶縁層２１をマスクとして反射電極層２８のＡｌ層のみをエッチングし、Ａｌ層を図１２の（ｅ）に図示されているように着色層２０の界面まで後退させる。
【０１７３】
すなわち、絶縁層２１の現像工程と反射電極層２８のＡｌ層の後退エッチング工程とは、絶縁層２１の現像に用いられるアルカリ溶液を用いて同一工程で行うことができる。
【０１７４】
その後、図１２の（ｆ）に図示されているように、ＩＴＯからなる画素電極２２をスパッタリング法で成膜し、上記透過領域に形成された画素電極２２と上記境界領域にはみ出している反射電極層２８におけるＩＺＯ層とを電気的に接続させる。このとき、反射電極層２８におけるＡｌ層は、上記境界領域にはみ出していないのでＩＴＯ層からなる画素電極２２と直接接続されること無く、上記構成においては、ＩＴＯ層とＡｌ層との間で電気的腐蝕が起こることはない。
【０１７５】
本発明の液晶表示パネルにおいて、上記反射電極層は、アルミニウム層を最上層とし、上記アルミニウム層の下層には、少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層が備えられた積層膜であり、上記アルミニウム層と接する層は、ＩＴＯ層以外の導電体層で形成されており、上記反射電極層における上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層は、少なくとも最下層の一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するように形成されており、上記反射領域に形成されている上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層は、上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層における最上層の上面の一部を覆うように、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層の側面に沿って形成されていることが好ましい。
【０１７６】
本発明の液晶表示パネルにおいて、上記反射領域に形成されている上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層は、上記境界領域において、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層の側面を覆うように形成されていることが好ましい。
【０１７７】
本発明の液晶表示パネルにおいて、上記画素電極層は、ＩＴＯ層であることが好ましい。
【０１７８】
本発明の液晶表示パネルの製造方法において、上記反射電極層を形成する工程は、アルミニウム層を最上層に形成し、上記アルミニウム層の下層には、少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を形成するとともに、上記アルミニウム層と接する層をＩＴＯ層以外の導電体層で形成し、上記反射電極層をエッチングする工程は、上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を、少なくとも最下層の一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するようにエッチングし、上記着色層を形成する工程および上記絶縁層を形成する工程は、上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層における最上層の上面の一部を覆うように、上記反射領域に形成されている上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層を、上記着色層または上記絶縁層中、他方の層の側面に沿って形成し、上記画素電極層を形成する工程においては、上記画素電極層をＩＴＯ層で形成し、上記反射領域および上記透過領域にそれぞれ形成された上記画素電極層を、上記境界領域において、電気的に接続するとともに、上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層とも電気的に接続することが好ましい。
【０１７９】
本発明の液晶表示パネルの製造方法において、上記着色層を形成する工程および上記絶縁層を形成する工程は、上記着色層または上記絶縁層中、何れか一方の層を、上記境界領域において、他方の層の側面を覆うように形成し、上記反射電極層を形成する工程は、アルミニウム層を最上層に形成し、上記アルミニウム層の下層には、少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を形成するとともに、上記アルミニウム層と接する層をＩＴＯ層以外の導電体層で形成し、上記反射電極層をエッチングする工程は、上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層を、上記着色層および上記絶縁層をマスクとし、少なくとも最下層の一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するようにエッチングし、上記画素電極層を形成する工程においては、上記画素電極層をＩＴＯ層で形成し、上記透過領域に形成された上記画素電極層を上記境界領域において露出するように形成された上記少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層と電気的に接続することが好ましい。
【０１８０】
上記構成によれば、上記反射電極層における少なくとも１層以上のアルミニウム層以外の導電体層は、少なくとも最下層の一端部の上面および側面が、上記境界領域において露出するように形成されている。
【０１８１】
よって、上記境界領域においては、上記反射電極層におけるアルミニウム層以外の導電体層が露出されるため、画素電極層がＩＴＯで形成されている場合であって、上記境界領域で上記反射電極層とＩＴＯからなる上記画素電極層が電気的に接続されていても、電気的な腐蝕は生じない。
【０１８２】
したがって、上記構成によれば、上記反射電極層におけるアルミニウム層上に、透過率の低下を招いてしまうＩＺＯ層を別途設ける必要はないとともに、上記アルミニウム層との電気的な腐蝕を考慮せず上記画素電極層の材質を選択できる液晶表示パネルおよび液晶表示パネルの製造方法を実現することができる。
【０１８３】
本発明の液晶表示パネルにおいて、上記画素電極層と上記反射電極層とは、上記境界領域で電気的に接続されていることが好ましい。
【０１８４】
上記構成によれば、従来のように反射電極層の形成領域上において、上記画素電極層と上記反射電極層とを電気的に接続する構成に比べ、反射領域における色再現性および反射特性が向上された液晶表示パネルを実現することができる。
【０１８５】
本発明の液晶表示パネルにおいて、上記第１の絶縁基板には、補助容量素子が備えられており、上記境界領域は、上記補助容量素子を構成する補助容量配線上に形成されていることが好ましい。
【０１８６】
上記構成によれば、上記着色層の開口部および上記絶縁層の傾斜部分が位置する上記境界領域は、補助容量素子を構成する補助容量配線上に形成されている。
【０１８７】
上記補助容量配線は、一般的に導電性の高い金属導電体で形成されるため、光は透過できない。
【０１８８】
通過する光が着色されない領域および表示無効領域となる上記境界領域を、光が透過できない補助容量配線上に形成することにより、開口率に寄与しない補助容量配線と上記境界領域とを重ねることができるので、開口率が向上された液晶表示パネルを実現することができる。
【０１８９】
本発明は上記した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
本発明は、液晶表示パネルおよび該液晶表示パネルを備えた液晶表示装置に適用することができる。
【符号の説明】
【０１９１】
１                          液晶表示装置
２                          液晶表示パネル
３                          バックライト
４                          ＴＦＴアレイ基板（第１の絶縁基板）
５                          対向基板（第２の絶縁基板）
６                          液晶層
１９、２６、２７、２８      反射電極層
２０                        着色層
２１                        絶縁層
２２                        画素電極
【図１】
2011045953.tif 000003
【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６】
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【国際調査報告】
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