【事件の表示】
　特許第３０４３６３８号「反射型液晶表示装置およびその製造方法」の請求項４ないし８に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３０４３６３８号の請求項４ないし８に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許第３０４３６３８号は、平成８年１１月５日に出願され、平成１２年３月１０日に設定登録がなされたが、セイコーエプソン株式会社より特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、訂正請求がなされ、さらに、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年６月６日に、前の訂正請求が取り下げられるとともに新たに訂正請求がなされたものである。
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
ア．訂正事項ａ
　請求項４の記載「二つの基板間に液晶が封入され、前記二つの基板の片方の基板に光反射板を有する反射型液晶表示装置において、前記反射板を有する基板の形成工程が、基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程を含むことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」を「二つの基板間に液晶が封入され、前記二つの基板の片方の基板に光反射板を有する反射型液晶表示装置において、前記反射板を有する基板の形成工程が、基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程を含み、前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行うことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」と訂正する。
イ．訂正事項ｂ
　請求項５の記載「複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記アクティブマトリックス基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と、前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を形成する第５の工程とを含むことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」を「複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記アクティブマトリックス基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と、前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を形成する第５の工程とを含み、前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行うことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」と訂正する。
（２）訂正の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａは、請求項４に規定の製造方法に「前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行う」という事項を追加して請求項４を限定するものであり、特許請求の範囲の減縮に該当する。
　また、当該事項は、願書に添付された明細書及び図面の図３及びそれに関連する明細書の段落【００３７】及び【００３８】の記載に基づくものであり、さらに、この訂正は、実質上特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものでもない。
　また、上記訂正事項ｂは、請求項５に規定の製造方法に「前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行う」という事項を追加して請求項５を限定するものであり、特許請求の範囲の減縮に該当する。
　また、当該事項は、願書に添付された明細書及び図面の図３及びそれに関連する明細書の段落【００３７】及び【００３８】の記載に基づくものであり、さらに、この訂正は、実質上特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものでもない。
（３）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項の規定並びに同条第３項で準用する特許法第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議の申立てについての判断
（１）申立ての理由の概要
　申立人セイコーエプソン株式会社は、甲第１号証として本件出願前の平成８年８月３０日に頒布された特開平８−２２０５３２号公報を提出して、本件の請求項４ないし６に係る発明は、上記刊行物に記載された発明であるので特許法第２９条第１項第３号に該当し、また、請求項７及び８に係る発明は、上記刊行物に記載された発明に基いて当業者が容易に発明できたものであるので特許法第２９条第２項に該当するから、本件の請求項４ないし８に係る特許を取り消すべきと主張している。
（２）本件の請求項４ないし８に係る発明
　上記２．で示したように上記訂正が認められるから、本件の請求項４ないし８に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項４ないし８に記載された次の事項により特定されるものである。
「【請求項４】二つの基板間に液晶が封入され、前記二つの基板の片方の基板に光反射板を有する反射型液晶表示装置において、前記反射板を有する基板の形成工程が、基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程を含み、前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行うことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記アクティブマトリックス基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と、前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を形成する第５の工程とを含み、前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行うことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する前記第１の工程が、ガラス基板の表面を機械的研磨によって粗面化した後、薬液処理によってその表面の尖状部分を滑らかにすることにより成形することを特徴とする請求項４または５記載の反射型液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】前記第３の工程における透明誘電体膜の形成が高分子化合物をスピンコートするものであることを特徴とする請求項４または５記載の反射型液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】前記高分子化合物が、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、またはポリシラザンのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項７記載の反射型液晶表示装置の製造方法。」
（３）刊行物に記載の発明
　上記刊行物には、反射型液晶表示装置の製造方法に関する発明が記載されており、研磨法またはサンドブラスト法により、絶縁性基板上に凹凸が形成され、その上に反射膜が設けられ、さらにその上に透明な平坦化膜が形成され、平坦化膜状にスイッチング素子、配線及び透明画素電極を形成する反射型液晶表示装置の製造方法に係る発明が記載されている（［０００９］）。
　図１において、表面が粗面化されたガラス基板１の表面に反射層となるアルミニウム層２が示され、その上に形成された平坦化膜３は上部表面は平坦化されて、画素電極４、スイッチング素子及び配線５が形成されている。符号６は液晶層、符号７は対向側基板である（［００１５］）。
　図３に示されるように、入射光１１は反射板８で散乱された後反射光となって出射される（［００１６］）。
　図４には製造工程が示されており、表面が研磨材及びウエットエッチングで粗面化されたガラス基板１６上に反射層として反射効率の高いアルミ二ウム層１７（又は銀）を形成し、その上部に平坦化膜１９としてポリイミド膜等の有機系の絶縁膜（膜厚は約８μｍ）を形成し、その上部表面は　平坦化されている。そしてさらに、平坦化膜１９上にスイッチング素子、画素電極２４及び配線が形成される（［００２１］〜［００２２］）。
（４）対比・判断
　ここで、上記刊行物の「ガラス基板１、１６」、「対向基板７」、「アルミニウム層２、１７」、「平坦化膜３、１９」及び「画素電極４、２４」が本件請求項４の「反射板を有する基板」、「他方の基板」、「金属膜」、「透明誘電体膜」及び「透明画素電極」にそれぞれ相当し、また、本件請求項５の「アクテイブマトリックス基板」、「対向基板」、「金属膜」、「透明誘電体膜」及び「透明画素電極」にそれぞれ相当していることが明らかであり、さらに、引用刊行物においても、本件請求項５と同様にスイッチング素子が形成されているから、上記刊行物には、本件請求項４に係る発明に関して「二つの基板間に液晶が封入され、前記二つの基板の片方の基板に光反射板を有する反射型液晶表示装置において、前記反射板を有する基板の形成工程が、基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程を含むことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」の発明が、また、本件請求項５に係る発明に関して「複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記アクティブマトリックス基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と、前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を形成する第５の工程とを含むことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」の発明が記載されているものと認められる。
　しかしながら、本件請求項４及び５に係る発明における「第２および第３の工程の間」において「光拡散反射板をほぼ透明画素電極の下部領域を残して除去する工程」を行う点については、上記刊行物に記載がない。
　そして、この工程を備えることにより、本件請求項４及び５に係る発明は、本件明細書の段落【００３７】に記載されるように「半導体層７に入射する反射光の侵入を大幅に低減」することにより「光の入射により半導体層７のオフ抵抗が低下してリーク電流が増大し、表示品位が劣化するという問題」を解消するという顕著な効果を奏するものであるから、これらの発明が上記刊行物に記載された発明であるとも、また、上記刊行物に記載された発明に基いて当業者が容易に発明できたものであるともすることはできない。
　また、本件請求項６ないし８に係る発明は、いずれも、本件請求項４あるいは５に係る発明を引用するものであるから、同様に、上記刊行物に記載された発明であるとも、当該発明に基いて当業者が容易に発明できたものであるともいえない。
（５）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件請求項４ないし８に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項４ないし８に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年６月８日（２００１．６．８）
【訂正の要旨】
　訂正の要旨　２０００−７４２０５号（特許３０４３６３８号）
ア．訂正事項ａ
　請求項４の記載「二つの基板間に液晶が封入され、前記二つの基板の片方の基板に光反射板を有する反射型液晶表示装置において、前記反射板を有する基板の形成工程が、基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程を含むことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」を「二つの基板間に液晶が封入され、前記二つの基板の片方の基板に光反射板を有する反射型液晶表示装置において、前記反射板を有する基板の形成工程が、基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程を含み、前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行うことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」と訂正する。
イ．訂正事項ｂ
　請求項５の記載「複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記アクティブマトリックス基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と、前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を形成する第５の工程とを含むことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」を「複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記アクティブマトリックス基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と、前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を形成する第５の工程とを含み、前記光拡散反射極をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行うことを特徴とする反射型液晶表示装置の製造方法。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
反射型液晶表示装置およびその製造方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置において、前記アクティブマトリックス基板が、表面が粗面化されて凹凸形状になされている基板上に金属膜を有する光拡散反射板と、その上に表面を平坦化した透明誘電体膜と、さらにその上に無機膜とを有し、さらに前記無機膜の上に複数の透明画素電極と前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を有することを特徴とする反射型液晶表示装置。
　【請求項２】前記凹凸形状が、高低差０．１〜５μｍ、ピッチ０．５〜５０μｍの範囲で選択され、かつ矩形型ではない滑らかな波型であることを特徴とする請求項１記載の反射型液晶表示装置。
　【請求項３】前記光拡散反射板の金属膜の少なくとも一部の領域が除去されていることを特徴とする請求項１記載の反射型液晶表示装置。
　【請求項４】二つの基板間に液晶が封入され、前記二つの基板の片方の基板に光反射板を有する反射型液晶表示装置において、前記反射板を有する基板の形成工程が、基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程を含
み、前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行う
　【請求項５】複数の画素電極と前記複数の画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子とがマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス基板と、透明電極を有する対向基板と、両基板間に封入された液晶層とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記アクティブマトリックス基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と、前記複数の透明画素電極に各々接続される複数のスイッチング素子を形成する第５の工程とを含
み、前記光拡散反射板をほぼ前記透明画素電極の下部領域を残して除去する工程を前記第２および第３の工程の間に行う
　【請求項６】絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成形する前記第１の工程が、ガラス基板の表面を機械的研磨によって粗面化した後、薬液処理によってその表面の尖状部分を滑らかにすることにより成形することを特徴とする請求項４または５記載の反射型液晶表示装置の製造方法。
　【請求項７】前記第３の工程における透明誘電体膜の形成が高分子化合物をスピンコートするものであることを特徴とする請求項４または５記載の反射型液晶表示装置の製造方法。
　【請求項８】前記高分子化合物が、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、またはポリシラザンのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項７記載の反射型液晶表示装置の製造方法。
　【請求項９】複数の透明画素電極に各々接続される前記複数のスイッチング素子とをマトリックス状に配置形成する前記第５の工程が、基板表面を平坦化した透明誘電体膜上に透明導電膜を成膜した後、前記透明導電膜を画素電極およびソース・ドレイン電極配線を形成し、その上に半導体膜、ゲート絶縁膜、ゲート電極となる金属膜を連続して成膜した後、前記半導体膜、ゲート絶縁膜、金属膜をゲート電極配線を島状に形成することを特徴とする請求項５記載の反射型液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、液晶表示装置に関し、とくにスイッチング素子として薄膜トランジスタを利用したアクティブマトリックス型またはスイッチング素子を必要としないパッシブマトリックス型の反射型液晶表示装置および製造方法に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　近年、液晶表示装置は薄型・軽量である利点により、ポケットテレビまたは情報端末機器などに広く応用されている。特に、バックライトを必要としない反射型液晶表示装置は、超薄型・軽量であるとともに消費電力を大幅に削減できることから市場のニーズが高まっている。しかし、現在広く実用化されている透過型カラー液晶表示装置から単にバックライトを取り除き裏面に光反射板を配設した構成では、光の利用効率が低く実用的な明るさを得ることができないという問題がある。
　【０００３】
　そこで、光の利用効率を向上させるための反射型液晶表示装置として、画素電極自体に反射作用をもたせた構造や偏光板を不要としたものなどがある。
　【０００４】
　例えばＳｏｃｉｅｔｙ　ｆｏｒ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｄｉｓｐｌａｙ’９２学会予稿集（４３７頁）に報告されている技術は、液晶材料として２色性色素を含むゲスト・ホスト型液晶を使用するもので、その構成は図７に示すように、絶縁基板４１上に形成したボトムゲート型ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のドレイン電極５と、Ａｌ（アルミニウム）からなる画素電極４３とを層間絶縁膜４２を介して接続させた構造を有し、層間絶縁膜４２の表面に設けられた凹凸により画素電極４３を光拡散性を有する反射板として機能させている。画素電極４３からの反射光は、ゲスト・ホスト型の液晶層１０により透過または吸収される。この構成では、偏光板が不要であることと画素電極自体を反射板としたことにより光利用効率を大幅に向上させている。
　【０００５】
　ここで重要なのは反射板を凹凸形状にしている点である。もし反射面が平坦であるならば、反射光の指向性が強くなるために、表示を見るのに適した角度域（以下「視野角」という）が狭くなり、また平面鏡と同じく周りの風景がそのまま反射して映るので、表示が見づらくなるという問題が生じる。そこで、反射面を凹凸形状にして、反射光を周囲に一様に散乱させることが重要となる。しかし上述の層間絶縁膜４２に凹凸を形成して画素電極４３に光拡散反射板としての機能を与える方法では、製造工程が複雑であり、製造コストが高くなるという問題がある。また、層間絶縁膜４２に凹凸形状を形成するのにフォトリソグラフィー技術を用いて行うが、この技術ではμｍオーダーの微小な形状を形成・制御することが困難であるとともに、形状が台形などになりやすく、一様な反射散乱特性が得られないという問題もある。
　【０００６】
　また、図７の構成は、層間絶縁膜４２を介してドレイン電極５と画素電極４３とを接続するコンタクトホール４４の形成が困難であるという問題もある。さらに図７のアクティブマトリックス基板を形成するには、少なくとも６回のフォトリソグラフィー工程が必要であることも問題である。つまり６種類ものマスクが必要であり、６回もの露光、現像およびエッチング工程が必要なので、コスト増大や歩留り低下の原因になる。また、それだけ位置合わせ誤差を考慮する必要があり、その結果としてアクティブマトリックス基板の大型化が困難である。
　【０００７】
　そこでこれらの問題を解決するために、例えば特開平４−３３８７２１号公報には、誘電体多層膜で反射膜を形成する技術が開示されている。この従来例は、誘電体多層膜鏡の反射率を制御して光利用効率を高めることができるなどの利点がある。しかし、光反射板として用いる誘電体多層膜鏡は光拡散性が乏しいので、反射光の指向性が強く、視野角は広くならない。
　【０００８】
　また、別の従来例として、特開平７−３０６４０４号公報に、光拡散膜を最表面に形成し、平面反射板を透明画素電極の裏側に設置する技術が開示されている。しかし、光拡散膜を表面に形成すると外部からの光が液晶層に入射する前に散乱されるので、液晶の複屈折性を利用した表示機能が十分に働かない。さらに、アクティブマトリックス基板の形成も、最低７回のフォトリソグラフィー工程が必要であり、コストや歩留りおよび基板の大型化における対策が配慮されていない。
　【０００９】
　以上のように、従来例には問題が多いが、凹凸反射面を簡単に製造する方法として絶縁基板の粗面化が有利である。いわゆる磨りガラスの利用である。粗面化絶縁基板にＡｌ膜などを形成すれば、簡単に凹凸反射板を作製することができる。しかしこの場合、特開昭５９−１００４８８号公報に記載されているように、凹凸パターン上にＴＦＴを作製しなければならない。よってフォトリソグラフィー工程の露光時にハレーションが起こりやすく、デザインルールが制限されるという問題がある。また、凹凸形状がトランジスタ特性の劣化および歩留りの低下をもたらすという問題も生じる。
　【００１０】
　そこで同公報には基板のうちＴＦＴを作製する部分は平坦なままで、画素部分のみを凹凸形状にするという技術が開示されている。しかし、それには平坦部分を残すための複雑なフォトエッチング工程が必要になるので、良好な解決策にはなっていない。さらにアクティブマトリックス基板の形成には、最低７回のフォトリソグラフィー工程が必要となり、コストや歩留りおよび基板の大型化においては前述の従来技術と同様の問題がある。
　【００１１】
　【発明が解決しようとする課題】
　上述のように従来の技術では、凹凸形状を形成して良好な光拡散性を有する反射板を作製するには複雑なフォトエッチング工程が必要であるので、コスト高の問題はもちろんのこと、反射特性の制御が非常に困難である。また、薄膜トランジスタおよび反射板を含むアクティブマトリックス基板の形成には６回以上ものフォトリソグラフィー工程を要するため、６種類以上のマスク、６回以上の露光、現像工程が必要である。したがってコスト増大や歩留り低下の原因になるとともに、マスクの位置合わせ誤差を考慮する必要があり、その結果としてアクティブマトリックス基板の大型化が阻害されるという問題がある。
　【００１２】
　本発明の目的は、凹凸形状の良好な反射特性を有する光拡散反射板を特別な技術を用いずに形成できる低コストな反射型液晶表示装置を提供することにある。
　【００１３】
　特に薄膜トランジスタを含むアクティブマトリックス型における基板の形成に必要なフォトリソグラフィー工程の回数を減少することができ、低コストで高歩留りな生産を可能にする反射型液晶表示装置を提供することにある。
　【００１４】
　【課題を解決するための手段】
　本発明の反射型液晶表示装置は、反射板を有する基板が、表面が粗面化されて凹凸形状になされている基板上に金属膜を有する光拡散反射板と、その上に表面を平坦化した透明誘電体膜とを有し、さらにその上に複数の透明画素電極を有することを特徴とする。また、スイッチング素子を有するアクティブマトリックス基板として用いる場合には、反射板を有する基板が、表面が粗面化されて凹凸形状になされている基板上に金属膜を有する光拡散反射板と、その上に表面を平坦化した透明誘電体膜とを有し、さらにその上に複数の透明画素電極と前記複数の画素電極に各々接続されるスイッチング素子によって構成されることを特徴とする。
　【００１５】
　また、本発明の反射型液晶表示装置の製造方法は、反射型液晶表示装置において、反射板を有する基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程とを含むことを特徴とする。また、スイッチング素子を有するアクティブマトリックス基板として製造する場合には、反射板を有する基板の形成工程が、絶縁基板の表面を粗面化して凹凸形状に成型する第１の工程と、その上に金属膜を形成して光拡散反射板を形成する第２の工程と、その上に透明誘電体膜を形成して表面を平坦化する第３の工程と、さらにその上に複数の透明画素電極を形成する第４の工程と前記複数の透明電極に各々接続されるスイッチング素子を形成する第５の工程とを含むことを特徴とする。
　【００１６】
　本発明によれば、凹凸形状の光拡散反射板は、ガラス表面の機械的研磨とフッ化水素などによる薬液処理およびＡｌなどの金属膜の形成という簡単な技術と工程により作製可能であるとともに、研磨や薬液処理の条件を変えることで簡単に凹凸形状を制御できるので、表示装置の視野角や反射率を自由に制御することが可能である。
　【００１７】
　また、凹凸形状基板上においても、例えばポリイミド系樹脂などをスピンコートすることで表面を平滑化すれば、その上にＴＦＴを作製できる。
　【００１８】
　さらに、２回または３回のフォトリソグラフィー工程のみでアクティブマトリックス基板となる薄膜トランジスタアレイ基板を作製することが可能であり、したがってマスク数や製造工程を大幅に減少することができるので、製造コストを低減させ歩留りを向上させることができるとともに、位置合わせ誤差の発生も低下するのでデザインルールに余裕ができ、基板の大型化が可能になる。
　【００１９】
　【発明の実施の形態】
　以下、本発明の実施の形態についてまず説明する。
　【００２０】
　この反射型液晶表示装置は、ガラス等からなる一対の絶縁性基板が液晶層を間に挟んで対向配置され、上側に配置された対向基板側より入射される外部光を下側に配設された基板上に形成された光拡散反射板により反射拡散させて表示を行うようになっている。光拡散反射板は、例えば凹凸を有する基板にＡｌ等の金属膜を形成したものである。そこで、その凹凸を有する光拡散反射板上に表面を平坦化した透明誘電体膜を形成しているので、その上に薄膜トランジスタ等のスイッチング素子を形成できる。従って、アクティブマトリックス型の反射型液晶表示装置の構造が簡単になる。また、本発明の別の実施形態として、凹凸を有する光拡散反射板上に透明誘電体膜をスピンコートにより形成して、その上にスイッチング素子を設けないで、液晶に印加する実効電圧の変化のみで表示を行うパッシブマトリックス型の反射型液晶表示装置にも適用できる。スピンコートにより透明誘電体膜を厚く形成すれば反射板と配線または画素電極との間の寄生容量を低減できるからである。
（実施例１）
　図１は本発明にかかる実施例１の反射型液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の一部分を示す平面図であり、図２には図１中に示されたＡ−Ａ線に沿った断面図を示す。また、図４は図２中に示された表面を粗面化処理して凹凸を設けた絶縁基板１の断面を一部拡大して模式的に図示したものである。
　【００２１】
　アクティブマトリックス基板は、まず表面が粗面化処理された絶縁基板１の全面にアルミニウム、銀、金、銅などからなる金属膜２が形成され、その上にポリイミド系樹脂などからなる透明誘電体膜３が表面が平坦化されるように形成されており、その上に透明画素電極６およびＴＦＴ２０が形成され、さらにその上に液晶分子を配向させる処理を行った配向膜（図示せず）が形成された構成になっている。
　【００２２】
　上記アクティブマトリックス基板においては図１に示すように、クロム、タンタル、モリブデン、アルミニウムなどからなる複数のゲートバス配線２１が互いに平行に設けられ、これらと直交するようにＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）などからなる複数のソースバス配線２２が互いに平行に設けられている。ゲートバス配線２１とソースバス配線２２の各交差部には、スイッチング素子としてＴＦＴ２０が形成されており、ゲートバス配線２１から分岐してＴＦＴ２０のゲート電極９が設けられ、ソースバス配線２２から分岐してＴＦＴ２０のソース電極４が設けられている。各ＴＦＴ２０のドレイン電極５にはＩＴＯなどからなる透明画素電極６が接続されている。
　【００２３】
　ＴＦＴ２０の構成は次の通りである。まず透明誘電体膜３の上にＩＴＯなどの透明導電膜からなるソース電極４、ドレイン電極５が形成されており、ドレイン電極５には画素電極６が接続されている。その上にはソース電極４とドレイン電極５の両方に接続するようにアモルファスシリコン半導体層７が形成されている。半導体層７の上には、窒化シリコンなどからなるゲート絶縁膜８が形成され、さらにその上にクロム、タンタル、モリブデン、アルミニウムなどからなるゲート電極９が形成されている。
　【００２４】
　上記アクティブマトリックス基板と対向配設される対向基板は、ガラスなどからなる透明絶縁基板１３上にカラーフィルタ１２が形成され、その上にＩＴＯなどの透明導電膜からなる共通電極１１が形成されており、さらにその上には配向膜（図示せず）が形成された構成になっている。
　【００２５】
　この反射型液晶表示装置は、以下のようにして製造することができる。
　【００２６】
　まず、ガラス基板の表面を砂擦り研磨などの機械的手法により粗面化処理する。この研磨手法は、フラットなガラス板を製造するときに用いられる一般的な技術であり、この様な機械的研磨では、表面凹凸の高さ（凹面の底と凸面の頂点との高さの差）や凹凸のピッチ（隣り合う凸面の頂点の間隔）は、０．１μｍ程度にしか粗くならない。そこで、本実施例ではザクロ石（アルミニウム、鉄などの珪酸塩鉱物）の粉末を用いて研磨を行い、凹凸高さは１〜２μｍ、凹凸ピッチは５〜１５μｍとなるようにした。
　【００２７】
　続いて、表面を粗面化したガラス基板を例えばフッ酸、バッファードフッ化水素などの薬液に浸漬させる。機械的研磨によってガラス基板の表面は尖状の鋭い凹凸形状になっているので、後にこの上に形成する金属膜２のカバレッジや反射膜の光拡散一様性を向上させる目的で、薬液処理によってこれを滑らかにする。薬液の種類や浸漬時間によって凹凸高さは変化するが、本実施例では１０％フッ酸に５分間浸漬させることで、凹凸高さ１〜２μｍのものを０．４〜１．２μｍに変化させた。
　【００２８】
　このようにして簡単な工程によって、ガラス基板（図２の絶縁基板１）の表面を高低差０．４〜１．２μｍ、ピッチ５〜１５μｍの滑らかな凹凸形状に加工することが可能である。
　【００２９】
　次に、アルミニウム、銀、金、銅またはこれらの材料を主体とする合金などの光反射率の高い金属膜を基板全面にスパッタ法により０．１〜１μｍの膜厚に成膜して光拡散反射板２を形成する。
　【００３０】
　その上にポリイミド系樹脂などからなる透明誘電体膜３を２〜５μｍの膜厚にスピンコートして、凹凸形状の基板表面を平坦化させる。具体的には、まず粘性のある液状のプレポリマー（前駆重合体）を基板上に塗布し、次に基板全面でプレポリマーの膜厚がほぼ均一になるようにスピンコータで引き伸ばした後、焼成炉中に例えば２５０℃で３０分間保持してプレポリマーを硬化させることで、表面の平坦な透明誘電体膜３を形成する。
　【００３１】
　その後、ＩＴＯなどからなる透明導電膜をスパッタ法により０．０１〜０．３μｍの膜厚に成膜した後、フォトリソグラフィー技術を用いて所定の形状にエッチング加工して、ソースバス配線２２、ソース電極４、ドレイン電極５ならびに画素電極６を形成する。
　【００３２】
　次いで、上記基板にホスフィンガス中でプラズマ処理を施した後、プラズマＣＶＤ（化学気相成長）法により半導体層７となるアモルファスシリコンを膜厚０．０３〜０．３μｍ、プラズマＣＶＤ法によりゲート絶縁膜８となる窒化シリコンまたは酸化シリコンを膜厚０．２〜０．６μｍ、スパッタ法によりゲート電極９となるクロム、タンタル、モリブデン、アルミニウムなどの金属膜を膜厚０．１〜０．５μｍに連続して堆積させる。そして、フォトリソグラフィー技術で金属膜を所定の形状にエッチング加工してゲート電極９およびゲートバス配線２１を形成する。さらに、同一のレジストマスクまたはレジストを剥離してパターン化された上記金属膜をマスクとして、ゲート絶縁膜８および半導体層７をエッチング加工する。以上によりアクティブマトリックス基板が得られる。
　【００３３】
　このようにして、２回のフォトリソグラフィー工程のみでアクティブマトリックス基板を形成することが可能である。
　【００３４】
　一方対向基板は、ガラス基板１３上に光遮光部分と赤・緑・青色の着色層部分からなるカラーフィルタ１２を形成し、その上にＩＴＯ膜をスパッタして透明共通電極１１を形成することで得られる。
　【００３５】
　以上のようにして得られる２つの基板の電極形成側表面に配向膜を塗布して後、この両基板を配向膜塗布面を内側にして、間に直径３〜８μｍのプラスチックビーズを挟んで対向させ、シール樹脂を用いて貼り合わせる。その後、あらかじめシール樹脂の一部を開口させて設けておいた注入口から、２種類以上の２色性色素とカイラル中心を有する光学活性物質とを含んだ液晶材料を注入し、注入口を封止する。以上によりゲストホストモードの反射型液晶表示装置が得られる。
　【００３６】
　ゲストホストモードとは、液晶中に添加した２色性をもつ棒状分子である色素が、かなりの程度液晶分子にならって配向するという現象を利用したものである。液晶分子が光の入射面に対して立っているときは色素分子も立っていて、光は液晶層を透過し、液晶分子が光の入射面に対して寝ているときには色素分子も寝ていて、光は色素に吸収されて液晶層を透過しないという原理で、光スイッチング素子に応用できる手法である。そして、２種類以上の２色性色素を添加することにより、可視領域の波長光をすべて吸収することができる。このモードを利用すれば、従来のツイストネマティック（ＴＮ）型液晶表示装置で必要であった偏光板が不要になるので、偏光板による光の吸収および一偏光成分のみしか利用できないという問題が解決されて、光の利用効率を大幅に向上させることができる。
（実施例２）
　図３は本発明にかかる実施例２の反射型液晶表示装置の一部分を示す断面図である。
　【００３７】
　この実施例では実施例１とほぼ同じ構造であるが、アクティブマトリックス基板において、光拡散反射膜２がほぼ透明画素電極６の下部領域のみに設けられており、それ以外の領域の反射膜を除去した構造である点が異なる。実施例１の場合には、光拡散反射面２によって反射された外部光が半導体層７に入射（光の軌跡を図３中に破線で図示）しやすい構造であるため、光の入射により半導体層７のオフ抵抗が低下してリーク電流が増大し、表示品位が劣化するという問題が考えられる。それに対して実施例２では、半導体層７の下側に位置する光拡散反射面２を除去することで、半導体層７に入射する反射光の侵入を大幅に低減した構造になっている。
　【００３８】
　この反射型液晶表示装置は以下のようにして製造することができる。まず、実施例１と同様にガラス基板１を粗面化処理した後金属膜をスパッタし、その後フォトリソグラフィー技術を用いて不要な金属膜部分をエッチング除去して光拡散反射板２を形成する。その後の工程は実施例１と同様にして反射型液晶表示装置を得ることができる。
（実施例３）
　図５は本発明にかかる実施例３の反射型液晶表示装置の一部分を示す断面図である。
　【００３９】
　この実施例も実施例１とほぼ同様な構造であるが、アクティブマトリックス基板において、透明誘電体膜３の上に無機膜４５を有している点で異なる。その無機膜４５の上の透明電極６およびＴＦＴ２０は実施例１と同様に形成されている。実施例１の場合には、透明誘電体膜３と半導体層７が直に接するので、透明誘電体膜３の材料の選択次第では、それら二つの層の界面の界面準位が増加したり、透明誘電体膜３に存在する不純物を取り込んだりして薄膜トランジスタの特性が悪くなることも考えられる。その場合に、半導体の分野において絶縁膜として実績のある酸化シリコン膜や窒化シリコン膜等の無機膜４５を０．０３〜０．２μｍの膜厚で透明誘電体膜３と半導体層７の間に形成することにより半導体層７が透明誘電体膜３と直接に接することを避けることができる。
　【００４０】
　以上のように、本実施例においては３回のフォトリソグラフィー工程のみでアクティブマトリックス基板を形成することが可能である。
（実施例４）
　また、本発明の技術はパッシブマトリックス型にも適用が可能である。パッシブマトリックス型は、薄膜トランジスタ等のスイッチング素子による手段によらず、液晶に印加する実効電圧の変化のみで表示を行う。すなわち、図６の断面図に示すように、ＴＦＴが存在せず、行電極４６と列電極４７によって構成され、液晶に印加する電圧を制御する。行電極および列電極は配線であるとともに画素電極でもあるので透明導電材料であるＩＴＯなどを用いる。行電極４６は粗面化絶縁基板側にあり、列電極４７はカラーフィルタを有する対向基板側に設けられている。
　【００４１】
　パッシブマトリックス型では、実効電圧を変化させて液晶表示を行うために、行電極４６に結合される寄生容量が大きいと列電極４７に与える駆動パルスが歪んで画質が著しく低下する。そこで、透明誘電体膜３をスピンコートにより塗布すれば例えばその膜厚を５μｍ以上に厚くできるので、行電極４６と光反射膜（金属膜）２との間の寄生容量が少なくなる。また、透明誘電体膜３が平坦化されているので、その上の行電極４６が凹凸段差により切れる心配がない。
　【００４２】
　なお上記実施例１において、粗面化処理絶縁基板の凹凸形状が高低差０．４〜１．２μｍ、ピッチ５〜１５μｍである例を示したが、本発明の反射型液晶表示装置の製造方法においては、高低差は０．１〜５μｍ、ピッチは０．５〜５０μｍの間で光学的に良好な凹凸形状の面を得ることができた。
　【００４３】
　また、絶縁基板の機械的研磨法としては砂擦り研磨法以外に、微粒子を基板表面に強く吹き付けて所望の凹凸面を形成するサンドブラスト法などを用いることができる。
　【００４４】
　さらに、透明誘電体膜３としてはポリイミド系樹脂以外に、ポリアミド、ポリエステル、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリシラザンなどの高分子化合物またはこれらを基礎とする材料等を用いることができる。
　【００４５】
　【発明の効果】
　本発明によれば、簡単な製造工程により凹凸形状を作製・制御して良好な反射特性を持つ光拡散反射板を形成することが可能であるとともに、その上に表面を平坦化した透明誘電体膜を有するので、その上に２または３回のフォトリソグラフィー工程のみでスイッチング素子を設けたアクティブマトリックス基板を製造することができる。
　【００４６】
　したがって、表示品位が高く信頼性に優れた反射型液晶表示装置を、低コスト、高歩留りで製造することができる。また、ＴＦＴのデザインルールに余裕ができ大型化・微細化が容易になることから、表示装置の大型化・高精細化が可能になる。
　【００４７】
　また、反射板をアクティブマトリックス基板内部に組み込んだ構造であるとともに、ゲストホストモードを利用すれば、偏光板が不要であるため、光の利用効率が十分高い反射型液晶表示装置を製造することが可能である。
　【００４８】
　さらに、本発明の技術はパッシブマトリックス型にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明にかかる実施例１の反射型液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の一部分を示す平面図。
　【図２】
　図１のＡ−Ａ線断面図。
　【図３】
　本発明にかかる実施例２の反射型液晶表示装置を示す断面図。
　【図４】
　本発明の反射型液晶表示装置の実施例１に用いた表面粗面化絶縁基板の断面の拡大模式図。
　【図５】
　本発明にかかる実施例３の反射型液晶表示装置の構造を示す断面図。
　【図６】
　本発明にかかる実施例４のパッシブマトリックス型の反射型液晶表示装置を示す断面図。
　【図７】
　従来の反射型液晶表示装置の一例についての構造を示す断面図。
　【符号の説明】
　１　　表面粗面化絶縁基板
　２　　光反射膜（金属膜）
　３　　透明誘電体膜
　４　　ソース電極
　５　　ドレイン電極
　６　　画素電極
　７　　半導体層
　８　　ゲート絶縁膜
　９　　ゲート電極
　１０　　液晶層
　１１　　共通透明電極
　１２　　カラーフィルタ
　１３　　透明絶縁基板
　２０　　ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
　２１　　ゲートバス配線
　２２　　ソースバス配線
　４１　　絶縁基板
　４２　　層間絶縁膜
　４３　　反射膜兼画素電極
　４４　　コンタクトホール
　４５　　無機膜
　４６　　行電極
　４７　　列電極