(57)【要約】【目的】横電界方式のアクティブマトリックス型液晶表示装置で、カラーシフトや階調反転がなく、クロストークが発生しにくく、かつ高開口率を実現でき、明るいコントラストの高い画像を得る。【構成】横電界方式アクティブマトリックス型液晶パネルに関して、誘電率が３．３以下の透明な絶縁物で映像信号配線を被覆し、この細長い絶縁体バンプの上に、透明導電体を用いて映像信号配線をシールドするための共通電極を形成した。【選択図】図６９
2004341465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの上に、映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をおおうように形成したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に映像信号配線をシールドするための共通電極が映像信号配線をはさみこむように形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１，２において、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体のバンプが、液晶セルを組み立てる時に液晶セルギャップを決定するスペーサーの役割をはたしていることを特徴とする液晶表示装置
【請求項４】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、ハーフトーン露光方法を用いて、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと液晶セルのセルギャップを決定するスペーサーを、ホトリソグラフィーを用いて同時に形成し、前記細長い絶縁体のバンプの上に映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をおおうように形成したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、ハーフトーン露光方法を用いて、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと、液晶セルのセルギャップを決定するスペーサーを、ホトリソグラフィーを用いて、同時に形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をはさみこむように形成したことを特徴とする液晶表示装置
【請求項６】
請求項１，２，３，４，５において映像信号配線をシールドするための前記シールド共通電極が、酸化インジウムＩｎ２Ｏ３または酸化亜鉛ＺｎＯを主体とする金属酸化物透明導電体または、窒化チタン（ＴｉＮＸ）または、酸窒化チタン（ＴｉＯＸＮＹ）または窒化チタンシリサイド（ＴｉＳｉＸＮＹ）またはチタンシリサイド（ＴｉＳｉＸ）などのチタン金属化合物からなり可視光透過率が２０％以上あることを特徴とする液晶表示装置
【請求項７】
請求項１，２，３，４，５において、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプの断面形状が、半円形または、半だ円形，または双曲線形または放物曲線形のようにまるまっており、バンプのテーパー角度θが３０度以下であることを特徴とする液晶表示装置
【請求項８】
請求項１，２，３，４，５において、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプが、映像信号配線と走査線が交差している領域には、形成されていないことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
請求項４，５においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの頂点付近の領域は、共通電極によって被覆されておらずスペーサーを形成している誘電体が露出していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項１０】
請求項４，５において細長い絶縁体バンプの高さと、液晶セルのセルギャップを決定するスペーサーの高さの差ｈ２が０．２ミクロンメーターから２．０ミクロンメーターの範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項１１】
請求項４，５においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの密度が１ｍｍ２あたり１個から７５個の範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項１２】
請求項４，５においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの面積が１ｍｍ２あたりにつき２００平方ミクロンメーターから２０００平方ミクロンメーターの範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項１３】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの上に映像信号配線の電界をシールドするために共通電極を形成し、かつ走査線の上にも同様に走査線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に走査線の電界をシールドするための共通電極を走査線をはさみこむように形成したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体バンプの両側の側壁に映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をはさみこむように形成し、かつ走査線の上にも同様に、走査線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に走査線の電界をシールドするための共通電極を走査線をはさみこむように形成したことを特徴とする液晶表示装置
【請求項１５】
請求項１３，請求項１４において、映像信号配線と走査線の上に映像信号配線と走査線をつつみこむように形成された細長い絶縁体のバンプが、液晶セルを組み立てる時に、液晶セルギャップを決定するスペーサーの役割をはたしていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１６】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、ハーフトーン露光方法を用いて、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと、液晶セルギャップを決定するスペーサーを同時に形成し、この細長い絶縁体のバンプの上に映像信号配線をシールドするための共通電極を、映像信号配線をおおうように形成し、かつ走査線の上にも同様にハーフトーン露光法を用いて走査線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に、走査線の電界をシールドするための共通電極を、走査線をはさみこむように形成したことを特徴とする液晶表示装置
【請求項１７】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、ハーフトーン露光方法を用いて、映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと液晶セルギャップを決定するスペーサーを同時に形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に、映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をはさみこむように形成し、かつ走査線の上にも、同様に、ハーフトーン露光法を用いて、走査線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に走査線の電界をシールドするための共通電極を走査線をはさみこむように形成したことを特徴とする液晶表示装置
【請求項１８】
請求項１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と走査線の電界をシールドするための前記シールド共通電極が、酸化インジウムＩｎ２Ｏ３または酸化亜鉛ＺｎＯを主体とする金属酸化物透明導電体または、窒化チタン（ＴｉＮＸ）または、酸窒化チタン（ＴｉＯＸＮＹ）または、窒化チタンシリサイド（ＴｉＳｉＸＮＹ）またはチタンシリサイド（ＴｉＳｉＸ）などのチタン金属化合物からなり可視光透過率が２０％以上あることを特徴とする液晶表示装置
【請求項１９】
請求項１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と走査線の上に映像信号配線と走査線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプの断面形状が、半円形または、半だ円形，または、双曲線形または、放物線形のようにまるまっており、バンプのテーパー角度θが３０度以下であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２０】
請求項１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と走査線の上に映像信号配線と走査線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプが、映像信号配線と走査線とが交差している領域には、形成されていないことを特徴とする液晶表示装置
【請求項２１】
請求項１６，１７においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの頂点付近の領域は、映像信号配線の電界をシールドするための共通電極によって被覆されておらずスペーサーを形成している誘電体が露出していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２２】
請求項１６，１７において細長い絶縁体バンプの高さと、液晶セルのセルギャップを決定するスペーサーの高さの差ｈ２が０．２ミクロンメーターから２．０ミクロンメーターの範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項２３】
請求項１６，１７においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの密度が１ｍｍ２あたり１個から７５個の範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項２４】
請求項１６，１７においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの面積が１ｍｍ２あたりにつき２００平方ミクロンメーターから２０００平方ミクロンメーターの範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項２５】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線を左右上下からはさみこむように、ゲート絶縁膜やパッシベーション膜をかいして上層と下層に共通電極を配置し、下層の共通電極は、光を透過させない金属電極からなり上層の共通電極は光を透過する透明電極で構成されており、かつ上層の共通電極の方が下層の共通電極よりも電極幅がひろく、液晶駆動電極側にはみでている構造を特徴とする液晶表示装置
【請求項２６】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極とが、ともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極と画素内の共通電極とが、１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造を特徴とする液晶表示装置
【請求項２７】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体の両方がともに直線状に配置されていて、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２８】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内共通電極とが、ともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極のみが、１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項２９】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３０】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲しておりかつカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが映像信号配線の形状とほぼ同様に液晶の配向方向に対して１画素内で、０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３１】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極とが、ともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極と画素内の共通電極とが、１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３２】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体とが、ともに直線状に配置されていて、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３３】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内共通電極とが、ともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極のみが、１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３４】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３５】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲しており、かつカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが、映像信号配線の形状とほぼ同様に液晶の配向方向に対して１画素内で９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３６】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線に沿って映像信号配線を被覆している絶縁体バンプの比誘電率が、３．３以下でかつ絶縁体バンプの高さｈ１が１．５ミクロンメーターから５．０ミクロンメーターの範囲にあり、かつ映像信号配線のエッジから絶縁体バンプのエッジまでの距離Ｌ１を３．０ミクロンメーターから６．０ミクロンメーターの範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３７】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線を被覆する絶縁体バンプのエッジから絶縁体バンプをつつみこんでいるシールド共通電極のエッジまでの距離Ｌ２が０．５ミクロンメーターから１０．０ミクロンメーターの範囲にあることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３８】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線を被覆する絶縁体バンプの原料となるモノマーまたはオリゴマーが、ベンゾシクロブテン構造を１個以上有するものまたはその誘導体であることまたは、フルオレン骨格を１個以上有するものまたはその誘導体であることを特徴とする液晶表示装置
【請求項３９】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線を被覆する細長い絶縁体バンプを形成する時に、同時に、有効画素領域全体をとりかこみ、液晶セルのメインシールが形成される領域と同じ位置に、メインシールが大気の圧力や液晶の圧力により破断されることを防止するための閉ループ状のバリアーバンプスペーサーを１本以上形成したことを特徴とする液晶表示装置
【請求項４０】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線のパターンニング（走査線形成）
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極の同時形成
【請求項４１】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極の形成
【請求項４２】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極の同時形成
【請求項４３】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極の形成
【請求項４４】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線形成
２）映像信号配線と、液晶駆動電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極の同時形成
【請求項４５】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成２）映像信号配線と液晶駆動電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極の形成
【請求項４６】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極が有効表示画素領域全体にわたって互いに連結されており、映像信号電圧の中心電圧付近の電位に設定されていることを特徴とする液晶表示装置
【請求項４７】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、１画素内で、液晶分子を駆動するために必要な電極が、薄膜トランジスタ素子に連結されている１本の液晶駆動電極と１画素の左右両側に存在している映像信号配線をシールドするための下層共通電極と映像信号配線を被覆している細長い絶縁体に沿って形成されているシールド用上層共通電極の３種類の電極から構成されており、画素内部の共通電極が１本も存在していないことを特徴とする液晶表示装置
【請求項４８】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、不透明な金属材料または金属シリサイドまたは金属窒化物から形成されている画素内の共通電極や、映像信号配線をシールドするための下層共通電極や液晶駆動電極の膜厚のうち１番厚い膜厚と液晶セルギャップの両方を合計した膜厚のネガレジストを塗布した後、ホトスペーサー形成用のホトマスクを用いてスペーサーを形成する部分に紫外線を照射して完全露光した後、アクティブマトリックス基板の裏面から紫外線を有効画素領域全面に照射してから現像することでアクティブマトリックス基板側の凹凸の平担化とホトリソスペーサーの形成を同時におこなったことを特徴とする液晶表示装置
【請求項４９】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路の同時形成
６）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【請求項５０】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路の同時形成
６）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【請求項５１】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
４）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路と走査線端子部と映像信号配線端子部の同時形成
５）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【請求項５２】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）と端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホールの同時形成（ハーフトーン露光技術−−−−−１ｓｔ＆２ｎｄ  ２回露光）
３）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路と走査線端子部と映像信号配線端子部の同時形成
４）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【請求項５３】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）映像信号配線と液晶駆動電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
４）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路の同時形成
５）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【請求項５４】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
（Ｐ−ＳｉＮＸ＼ａ−Ｓｉ  ｉ層＼ｎ＋ａ−Ｓｉ層はシャドーフレームを用いるマスキングｄｅｐｏプロセス使用）
２）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路と走査線端子部と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【請求項５５】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置の製造工程で用いられるハーフトーン裏面露光装置に関して、紫外線用石英ファイバーケーブルや紫外線ＬＥＤをインライン状にたばねて配置し、横電界方式アクティブマトリックス液晶表示基板の有効画素領域のみに、紫外線を走査露光できるようにしたことを特徴とする横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置用ハーフトーン裏面走査露光装置
【請求項５６】
請求項４８，４９，５０，５１，５２，５３，５４に記載されているハーフトーン裏面露光プロセスで用いられる露光装置に関して、ホトスペーサー形成用のホトマスクを用いてスペーサーを形成する部分に紫外線を照射して完全露光した後、アクティブマトリックス基板の裏面から紫外線を有効画素領域全面に走査露光する。次に現像した後アクティブマトリックス基板側の有効画素領域内の凹凸の度合いと、スペーサーの高さを白色干渉計を用いて計測し、計測値に応じてネガ型ホトレジストのコーティング膜厚とハーフトーン裏面露光光量をフィードバック制御できるようにしたことを特徴とするハーフトーン裏面走査露光装置
【請求項５７】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）レーザーを用いてガラス基板内部にアライメントマークを形成する。
２）異なる種類の金属または金属化合物または合金を２層以上堆積する。（ただしレーザーで形成したアライメントマーク部には堆積しない。）
３）ポジレジストを全面に塗布した後、通常ホトマスクを用いるアンダー露光方法による１次ハーフトーン露光をおこない、Ｇａｔｅ  ＢｕｓとＣｏｍｍｏｎ  Ｂｕｓを露光する。次に２次露光でＧａｔｅ  ＢｕｓとＣｏｍｍｏｎ  Ｂｕｓと映像信号配線シールド用共通電極と画素内共通電極とを通常露光する。
４）現像後、１次のＤｒｙエッチング法またはＷｅｔエッチング法を用いて堆積した金属のエッチングをおこなう。次にハーフトーン露光領域のポジレジストを酸素プラズマアッシング法などを用いて除去した後、２次のＤｒｙエッチング法またはＷｅｔエッチング法を用いてハーフトーン露光領域の不必要な金属層をエッチングする。
上記１次，２次のエッチング工程によりＧａｔｅ  ＢｕｓとＣｏｍｍｏｎ  Ｂｕｓと映像信号配線シールド用共通電極と画素内共通電極とを形成する。
５）Ｇａｔｅ絶絶膜とノンドープ薄膜半導体層（ｉ層ａ−Ｓｉ）とｎ＋ａ−Ｓｉ層（オーミックコンタクト層）を堆積した後、通常ホトマスクを用いるアンダー露光方法による１次ハーフトーン露光をおこないａ−Ｓｉ  ｉｓｌａｎｄを露光する。次に２次露光でＧａｔｅ端子接続部と静電気対策用保護回路部にコンタクトホールを通常露光する。
６）現像後、１次のＤｒｙエッチング法を用いてＧａｔｅ絶縁膜とノンドープ薄膜半導体層（ｉ層ａ−Ｓｉ）とｎ＋ａ−Ｓｉ層（オーミックコンタクト層）をエッチングしてＧａｔｅ端子接続部と静電気対策用保護回路部のコンタクトホールを形成する。次にハーフトーン露光領域のポジレジストを酸素プラズマアッシング法などを用いて除去した後、２次のＤｒｙエッチング法を用いてハーフトーン露光領域の不必要なノンドープ薄膜半導体層（ｉ層ａ−Ｓｉ）とｎ＋ａ−Ｓｉ層（オーミックコンタクト層）をエッチングする。上記１次，２次のエッチング工程によりａ−Ｓｉ  ｉｓｌａｎｄとＧａｔｅ端子接続部と静電気対策用保護回路部のコンタクトホールを形成する。
７）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路とＧａｔｅ端子の同時形成（通常ホトマスクを用いるハーフトーン露光工程を適用する。）
【請求項５８】
アクティブマトリックス表示装置の薄膜トランジスタ素子の製造工程で用いられる露光装置に関して、目標とする薄膜トランジスタのチャネル長の約半分のチャネル長でソース電極とドレイン電極を形成した通常ホトマスクを用いて、１次のハーフトーン露光（不完全露光）をおこなった後、目標とする薄膜トランジスタのチャネル長の約半分程度、アクティブマトリックス基板を水平方向にシフトさせてから再度２次のハーフトーン露光（不完全露光）をおこなうことのできる機能を有する露光装置。
【請求項５９】
アクティブマトリックス表示装置の薄膜トランジスタ素子の製造工程に関して、目標とする薄膜トランジスタ素子のチャネル長の約半分のチャネル長でソース電極とドレイン電極を形成した通常ホトマスクを用いて、１次のハーフトーン露光（不完全露光−−−−−アンダー露光）をおこなった後、目標とする薄膜トランジスタのチャネル長の約半分程度アクティブマトリックス基板を水平方向にシフトさせてから、再度２次のハーフトーン露光（不完全露光−−−−−アンダー露光）をおこなった後、ポジレジストを現像し、薄膜トランジスタ素子のチャネル部分のポジレジスト膜厚を薄くしたことを特徴とする薄膜トランジスタ素子の製造方法。
【請求項６０】
請求項５９に記載されたハーフトーンシフト露光技術を用いて、薄膜トランジスタのシリコン素子分離と映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極（液晶駆動電極または透明画素電極に連結されている電極）の形成を同時におこなったことを特徴とするアクティブマトリックス表示装置
【請求項６１】
請求項５９に記載されたハーフトーンシフト露光技術を用いて、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程でおこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と共通電極の同時形成
２）映像信号配線とドレイン電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーンシフト露光技術）
３）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
４）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路と透明画素電極の同時形成
【請求項６２】
請求項５９に記載されたハーフトーンシフト露光技術を用いてアクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程でおこなわれることを特徴とする横電界方式液晶表示装置
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
（Ｐ−ＳｉＮＸ＼ａ−Ｓｉ  ｉ層＼ｎ＋ａ−Ｓｉ層はシャドーフレームを用いるマスキングｄｅｐｏプロセス使用）
２）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路と走査線端子部と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーンシフト露光技術）
３）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【請求項６３】
請求項３，４，５，１５，１６，１７で用いられているスペーサーバンプが、アクティブマトリックス基板と対向するカラーフィルター基板を真空中でかさねあわせて液晶Ｃｅｌｌを形成する時に大気圧の応力により０．１ミクロンから０．５ミクロンの範囲で均一に弾性変形する物性を有することを特徴とする液晶表示装置
【請求項６４】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコン  ｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【請求項６５】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコン  ｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【請求項６６】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【請求項６７】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【請求項６８】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、アクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線形成
２）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【請求項６９】
横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関してアクティブマトリックス基板の製造工程が下記の工程にしたがっておこなわれることを特徴とする液晶表示装置
１）走査線と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【請求項７０】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、１画素内で液晶分子を駆動するために必要な電極が、薄膜トランジスタ素子に連結されている１本の液晶駆動電極と１画素の左右両側に存在する映像信号配線をシールドするための下層共通電極と映像信号配線を被覆している細長い絶縁体バンプに沿って形成されているシールド用上層共通電極の３種類の電極から構成されており、画素内部の共通電極が１本も存在していない構造でかつ、上記３種類の電極と映像信号配線と、映像信号配線を被覆している細長い絶縁体バンプとが１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲しており、かつカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが映像信号配線の形状とほぼ同様に、液晶の配向方向に対して１画素内で０度をのぞく０度から３０度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置
【請求項７１】
請求項１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、１画素内で液晶分子を駆動するために必要な電極が、薄膜トランジスタ素子に連結されている１本の液晶駆動電極と１画素の左右両側に存在する映像信号配線をシールドするための下層共通電極と映像信号配線を被覆している細長い絶縁体バンプに沿って形成されているシールド用上層共通電極の３種類の電極から構成されており、画素内部の共通電極が１本も存在していない構造で、かつ上記３種類の電極と映像信号配線と、映像信号配線を被覆している細長い絶縁体バンプとが１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲しており、かつカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが映像信号配線の形状とほぼ同様に液晶の配向方向に対して１画素内で９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲していることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は高開口率・広視野角・高画質・低コストの大画面アクティブマトリックス型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶に印加する電界の方向を基板の界面にほぼ平行な方向とする横電界方式液晶表示装置は、視野角が広く、大画面液晶表示の本命とされ、特開平１０−５５０００，特開平１０−３２５９６１，特開平１１−２４１０４，特開平１０−５５００１，特開平１０−１７０９３９，特開平１１−５２４２０など数多くの提案と改良がなされてきて、縦方向クロストークの問題はほぼ解決された。
【０００３】横電界方式液晶表示装置のコントラストを改善するためにホトリソスペーサーの提案も特開２０００−１９９９０４，特開２０００−１９５２７などをはじめ多くの液晶パネルメーカーから提案され、実用化されている。これらのほとんどがカラーフィルター基板側にホトリソグラフィー技術を用いてスペーサーを形成している。特開２０００−１９５２７や特開２０００−１９９９０４では、映像信号配線の電界を基板の水平方向ではなく、基板の垂直な方向に向けることで垂直クロストークを低減することを考えている。このために、ホトリソスペーサーの比誘電率を液晶の比誘電率よりも大きくしていた。特開２０００−１９５２６も同様にホトリソスペーサーの比誘電率を液晶の比誘電率よりも大きくしていた。
【０００４】特開２００１−２０９０５３では、縦電界方式のホトリソスペーサーに関して、液晶の比誘電率よりも小さい比誘電率の誘電体を用いて映像信号配線に沿って映像信号配線を被覆することで、映像信号配線の波形のなまり（歪み）を低減している。この特許では液晶セルの組み立てに、液晶セル内部を真空にしてから、注入口から大気圧を利用して液晶を注入する方法を用いていた。この液晶注入方法では、大型液晶パネルを生産する時に一度に数百セルを同時に処理するバッチ方式を採用していた。
【０００５】特開２００２−２５８３２１や特開２００２−３２３７０６では、横電界方式の画素開口率を向上させかつ映像信号配線の信号遅延を防止するために、液晶の比誘電率よりも小さい比誘電率の誘電体を用いて映像信号配線に沿って映像信号配線を被覆しこの誘電体の上に透明な導電体を映像信号配線に沿って配置している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の横電界方式液晶パネルでは、映像信号配線の電界の影響をシールドするために、映像信号配線の左右両側に共通電極を配置している。縦方向クロストークを完全に解決するためには、この構造だけでは、共通電極の電極幅を映像信号配線よりも約１．５倍以上大きくしなければならず、画素の開口率が低下してしまうことをさけられなかった。
【０００７】カラーフィルター側の遮光膜（ブラックマスク）を導電体薄膜（クロム酸化物層とクロム金属薄膜層）で形成しこの電位を共通電極電位に設定し、映像信号配線と同じ方向に細長くのびるホトリソスペーサーを液晶よりも誘電率の大きな絶縁物で形成することで、映像信号配線の電気力線をホトリソスペーサーに集束させ、垂直方向のクロストークを低減することは可能である。しかしこの方法では、誘電率を大きくするため、遮光膜（ブラックマスク）と映像信号配線間の容量が大きくなってしまい映像信号配線の信号波形が遅延し歪んでしまい、大型液晶パネルには適していない。
【０００８】特開平１１−２４１０４にあるように映像信号配線上にパッシベーション膜を形成し、その上に映像信号配線にそうようにシールド電極を配置することで映像信号配線をほぼ完全にシールドすることができる。しかしこの構造では保護膜（パッシベーション膜）の厚みが０．３ミクロンメートルから１ミクロンメートル程度と薄いことと、保護膜は酸化シリコン膜や窒化シリコン膜の場合には比誘電率は４〜６と大きいために、シールド電極と映像信号配線間の容量が大きくなってしまい映像信号配線の信号波形が、遅延し、歪んでしまい、大型液晶パネルには適していない。
【０００９】特開２００１−２０９０５３では、映像信号配線とカラーフィルター側の共通電極の容量を低減するために比誘電率の小さな誘電体を用いて映像信号配線をつつみこむように細長くホトリソスペーサーを形成している。しかしこの特許では液晶セルへの液晶注入が従来の注入口から液晶を注入する方法を用いており、細長いホトリソスペーサーは、液晶注入速度をいちじるしく低下させる作用をもっているため、生産効率は非常に悪るくなってしまう。
【００１０】特開２００２−２５８３２１や特開２００２−３２３７０６では、画素開口率を向上させかつ映像信号配線の信号遅延を防止するために、液晶の比誘電率よりも小さい誘電体を用いて映像信号配線に沿って映像信号配線を被覆し、この誘電体の上に透明な導電体を映像信号配線に沿って配置している。しかしこの構造では、液晶セルを形成するときに必要なスペーサーを同時に形成することができないため、もう一回ホトリソ工程を用いてホトリソスペーサーを形成しなければならない。そのためにプロセスが複雑になりコストアップをさけることができない。
【００１１】特開２００２−２５８３２１で開示されている技術だけでは、光ぬけの少ないコントラストの高い横電界方式液晶パネルを作ることはできない。映像信号配線に沿って映像信号配線を被覆している誘電率の小さな誘電体のバンプのテーパー角が４０度以上大きい場合には、従来のラビング布を用いるラビング処理では、ラビング布の毛先きの運動方向がバンプのテーパー部分で横すべりしたり、バンプの傾斜面にラビング布の毛先きがあたらなかったりするため、配向不良の領域が発生してしまう。
バンプのテーパー部分の近傍にこの配向不良の領域が多発するため、光ぬけが発生し、コントラストを悪化させる。
【００１２】本発明は、上記の問題を解決するものであり、その目的は、開口率を大幅に改善し、透過率を向上し、明るいコントラストの高い大型カラー液晶表示装置を安価に歩留り良く製造できるようにすることである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、上記目的を達成するために、本発明では、下記の手段を用いる。
【００１４】〔手段１〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、映像信号配線に沿って映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成する。その後、この細長い絶縁体バンプの上に、映像信号配線と細長い絶縁体バンプを被覆し、かつ映像信号配線の電界をシールドするための共通電極を映像信号配線にそうように形成した。
【００１５】〔手段２〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、映像信号配線に沿って、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成する。その後、この細長い絶縁体バンプの側壁の両側に映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をはさみこむように形成した。
【００１６】〔手段３〕手段１，２に記載した映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体のバンプが液晶セルを組み立てる時に、液晶セルギャップを決定するスペーサーの役割をはたすようにした。
【００１７】〔手段４〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、ハーフトーン露光技術を用いて、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと液晶セルギャップを決定するスペーサーを同時に形成し、この細長い絶縁体のバンプの上に映像信号配線の電界をシールドするための共通電極を映像信号配線をおおうように形成した。
【００１８】〔手段５〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、ハーフトーン露光技術を用いて、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと液晶セルギャップを決定するスペーサーを同時に形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をはさみこむように形成した。
【００１９】〔手段６〕手段１，２，３，４，５において、映像信号配線をシールドするための共通電極に、酸化インジウムＩｎ２Ｏ３または酸化亜鉛ＺｎＯを主体とする金属酸化物透明導電体または窒化チタン（ＴｉＮＸ）または、酸窒化チタン（ＴｉＯＸＮＹ）または、窒化チタンシリサイド（ＴｉＳｉＮＹ）またはチタンシリサイド（ＴｉＳｉＸ）などのチタン金属化合物からなり可視光透過率が２０％以上ある薄膜透明導電体を用いた。
【００２０】〔手段７〕手段１，２，３，４，５において、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプの断面形状が半円形または、半だ円形、または双曲線形または放物曲線形のようにまるまっており、バンプのテーパー角度θが３０度以下であるようにテーパー角をできるだけ小さくした。
【００２１】〔手段８〕手段１，２，３，４，５において映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプが、映像信号配線と走査線が交差している領域には存在しないようにした。
【００２２】〔手段９〕手段４，５においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの頂点付近の領域は、共通電極によって被覆されておらずスペーサーの材料である誘電体がじかに露出しているようにした。
【００２３】〔手段１０〕手段４，５において、細長い絶縁体バンプの高さと、液晶セルのセルギャップを決定するスペーサーの高さの差ｈ２が０．２ミクロンメーターから２．０ミクロンメーターの範囲にあるようにした。
【００２４】〔手段１１〕手段４，５においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの密度が、１ｍｍ２あたり１個から７５個の範囲にあるように均一に配置した。
【００２５】〔手段１２〕手段４，５においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの面積が１ｍｍ２あたり２００平方ミクロンメータから２０００平方ミクロンメーターの範囲にあるようにした。
【００２６】〔手段１３〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの上に映像信号配線の電界をシールドするために共通電極を映像信号配線に沿うように形成し、かつ走査線の上にも同様に走査線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に走査線の電界をシールドするための共通電極を、走査線をはさみこむように形成した。
【００２７】〔手段１４〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体バンプの両側の側壁に映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をはさみこむように形成し、かつ走査線の上にも同様に走査線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に走査線の電界をシールドするための共通電極を走査線をはさみこむように形成した。
【００２８】〔手段１５〕手段１３，１４に記載された、映像信号配線と走査線の上に映像信号配線と走査線をつつみこむように形成された細長い絶縁体のバンプが液晶セルを組み立てる時に、液晶セルギャップを決定するスペーサーの役割をはたすようにした。
【００２９】〔手段１６〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、ハーフトーン露光方法を用いて、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと、液晶セルギャップを決定するスペーサーを同時に形成し、この細長い絶縁体のバンプの上に映像信号配線をシールドするための共通電極を映像信号配線をおおうように形成し、かつ走査線の上にも、同様にハーフトーン露光方法を用いて走査線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に、走査線の電界をシールドするための共通電極を走査線をはさみこむように形成した。
【００３０】〔手段１７〕横電界方式アクティブマトリックス基板上の映像信号配線の上に、ハーフトーン露光方法を用いて、映像信号配線をつつみこむように細長い絶縁体のバンプと、液晶セルギャップを決定するスペーサーを同時に形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に、映像信号配線の電界をシールドするための共通電極を映像信号配線をはさみこむように形成し、かつ、走査線の上にも同様に、ハーフトーン露光方法を用いて走査線をつつみこむように、細長い絶縁体のバンプを形成し、この細長い絶縁体のバンプの両側の側壁に走査線の電界をシールドするための共通電極を走査線をはさみこむように形成した。
【００３１】〔手段１８〕手段１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と走査線の電界をシールドするための共通電極に酸化インジウムＩｎ２Ｏ３または酸化亜鉛を主体とする金属酸化物透明導電体または窒化チタン（ＴｉＮＸ）または、酸窒化チタン（ＴｉＯＸＮＹ）または窒化チタンシリサイド（ＴｉＳｉＸＮＹ）またはチタンシリサイド（ＴｉＳｉＸ）などのチタン金属化合物からなり、可視光透過率が２０％以上ある薄膜透明導電体を用いた。
【００３２】〔手段１９〕手段１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と走査線の上に映像信号配線と走査線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプの断面形状が、半円形または、半だ円形、または、双曲線形または放物線形のようにまるまっており、バンプのテーパー角度θが３０度以下であるように、テーパー角度をできるだけ小さくした。
【００３３】〔手段２０〕手段１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と走査線の上に映像信号配線と走査線をつつみこむように形成された細長い絶縁体バンプが、映像信号配線と走査線が交差している領域には、存在しないようにした。
【００３４】〔手段２１〕手段１６，１７において、ハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの頂点付近の領域は、映像信号配線の電界をシールドするための共通電極によって被覆されておらず、スペーサーを形成している誘電体が直接露出しているようにした。
【００３５】〔手段２２〕手段１６，１７において、細長い絶縁体バンプの高さと、液晶セルのセルギャップを決定するスペーサーの高さの差ｈ２が０．２ミクロンメーターから２．０ミクロンメーターの範囲にあるようにした。
【００３６】〔手段２３〕手段１６，１７においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの密度が、１ｍｍ２あたり１個から７５個の範囲にあるようにした。
【００３７】〔手段２４〕手段１６，１７においてハーフトーン露光方法を用いて細長い絶縁体バンプと同時に形成されたスペーサーの面積が１ｍｍ２あたりにつき２００平方ミクロンメーターから２０００平方ミクロンメーターの範囲にあるようにした。
【００３８】〔手段２５〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線を左右上下からはさみこむように、ゲート絶縁膜やパッシベーション膜をかいして上層と下層に共通電極を配置し、下層の共通電極は、光を透過させない金属電極からなり、上層の共通電極は可視光を透過する透明電極で構成されており、かつ上層の共通電極の方が下層の共通電極よりも電極幅がひろく、液晶駆動電極側にはみ出している構造とした。
【００３９】〔手段２６〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極とがともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極と画素内の共通電極とが、１画素内で液晶分子の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４０】〔手段２７〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体の両方がともに直線状に配置されていて、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と画素内の液晶駆動電極と画素内の共通電極とが、１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４１】〔手段２８〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内共通電極とが、ともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極のみが、１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４２】〔手段２９〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で液晶分子の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４３】〔手段３０〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で液晶分子の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲していて、かつアクティブマトリックス基板に対向しているカラーフィルター基板側のカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが、映像信号配線の形状とほぼ同様に液晶分子の配向方向に対して１画素内で、０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４４】〔手段３１〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と映像信号配線の上に、映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極とが、ともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極と画素内の共通電極とが、１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４５】〔手段３２〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体とが、ともに直線状に配置されていて、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、１画素内で液晶分子の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４６】〔手段３３〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内共通電極とが、ともに直線状に配置されていて、画素内の液晶駆動電極のみが、１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４７】〔手段３４〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４８】〔手段３５〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線と、映像信号配線の上に映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体と、この細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極と、画素内の液晶駆動電極と、画素内の共通電極とが、ともに１画素内で、液晶分子の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲しており、かつカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが、映像信号配線の形状とほぼ同様に液晶分子の配向方向に対して１画素内で９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造とした。
【００４９】〔手段３６〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線に沿って映像信号配線を被覆している絶縁体バンプの比誘電率が３．３以下でかつ絶縁体バンプの高さｈ１が１．５ミクロンメーターから５．０ミクロンメーターの範囲にあり、かつ映像信号配線のエッジから絶縁体のバンプのエッジまでの距離Ｌ１を３．０ミクロンメーターから６．０ミクロンメーターの範囲にある構造とした。
【００５０】〔手段３７〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線を被覆している絶縁体のバンパのエッジから絶縁体バンプをつつみこんでいるシールド共通電極のエッジまでの距離Ｌ２が０．５ミクロンメーターから１０．０ミクロンメーターの範囲にある構造とした。
【００５１】〔手段３８〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線を被覆している絶縁体バンプの原料となるモノマーまたはオリゴマーがベンゾシクロブテン構造を１個以上有するものまたはその誘導体であることまたはフルオレン骨格を１個以上有するものまたは、その誘導体からなるものを用いた。
【００５２】〔手段３９〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、映像信号配線を被覆する細長い絶縁体バンプを形成する時に、同時に、有効画素領域全体をとりかこみ液晶セルのメインシールが形成される領域と同じ位置に、メインシールが、大気の圧力や液晶の圧力により破断されることを防止するための閉ループ状のバリアーバンプスペーサーを１本以上形成した。
【００５３】〔手段４０〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線のパターンニング（走査線形成）
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極の同時形成
【００５４】〔手段４１〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極の形成
【００５５】〔手段４２〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極の同時形成
【００５６】〔手段４３〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極の形成
【００５７】〔手段４４〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線形成
２）映像信号配線と液晶駆動電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極の同時形成
【００５８】〔手段４５〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成２）映像信号配線と液晶駆動電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極の形成
【００５９】〔手段４６〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において映像信号配線をつつみこむように形成された細長い絶縁体に沿うように形成されたシールド共通電極が有効表示画素領域全体にわたって互いに連結されており、映像信号電圧の中心電圧付近の電位に設定した。
【００６０】〔手段４７〕手段１，２，３，４，５，１３，１４，１５，１６，１７において、１画素内で液晶分子を駆動するために必要な電極が、薄膜トランジスタ素子に連結されている１本の液晶駆動電極と、１画素の左右両側に存在している映像信号配線をシールドするための下層共通電極と、映像信号配線を被覆している細長い絶縁体に沿って形成されているシールド用上層共通電極の３種類の電極から構成されており、画素内部の共通電極が１本も存在していない構成とした。
【００６１】〔手段４８〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置に関して、不透明な金属材料または金属シリサイドまたは、金属窒化物から形成されている画素内の共通電極や、映像信号配線をシールドするための下層共通電極や、液晶駆動電極の膜厚のうち１番厚い膜厚と液晶セルギャップの両方を合計した膜厚のネガレジストを塗布した後、ホトスペーサー形成用のホトマスクを用いてスペーサーを形成する部分に紫外線を照射して完全露光した後、アクティブマトリックス基板の裏面から紫外線を有効画素領域全面に照射してから現像することで、アクティブマトリックス基板側の凹凸の平坦化とホトリソスペーサーの形成を同時におこなうようにした。
【００６２】〔手段４９〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路の同時形成
６）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平坦化（ハーフトーン裏面露光技術）
【００６３】〔手段５０〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線と液晶駆動電極の同時形成
４）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路の同時形成
６）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平坦化（ハーフトーン裏面露光技術）
【００６４】〔手段５１〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタククトホール形成
４）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路と走査線端子部と映像信号配線端子部の同時形成
５）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平坦化（ハーフトーン裏面露光技術）
【００６５】〔手段５２〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）と端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホールの同時形成（ハーフトーン露光技術−−−−−１ｓｔ＆２ｎｄ  ２回露光）
【００６６】〔手段５３〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）映像信号配線と液晶駆動電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
４）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路の同時形成
５）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平坦化（ハーフトーン裏面露光技術）
【００６７】〔手段５４〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成（Ｐ−ＳｉＮＸ＼ａ−Ｓｉ  ｉ層＼ｎ＋ａ−Ｓｉ層はシャドーフレームを用いるマスキングｄｅｐｏプロセスを使用）
２）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路と走査線端子部と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平坦化（ハーフトーン裏面露光技術）
【００６８】〔手段５５〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の有効画素領域の平坦化処理工程で用いられるハーフトーン裏面露光装置に関して、紫外線用石英ファイバーケーブルや紫外線ＬＥＤをインライン状にたばねて配置し、横電界方式アクティブマトリックス液晶表示基板の有効画素領域のみに、紫外線を裏面側から走査露光できるようにした。
【００６９】〔手段５６〕手段４８，４９，５０，５１，５２，５３，５４に記載されているハーフトーン裏面露光プロセスに関して、ホトスペーサー形成用のホトマスクを用いてスペーサーを形成する部分に紫外線を照射して完全露光した後、アクティブマトリックス基板の裏面から紫外線を有効画素領域全面に走査露光する。次に現像した後、アクティブマトリックス基板側の有効画素領域内の基板表面の凹凸の度合いと、スペーサーの高さを白色干渉計を用いて計測し、計測値に応じてネガ型ホトレジストのコーティング膜厚とハーフトーン裏面走査露光量をフィードバック制御できるようにした。
【００７０】〔手段５７〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）レーザーを用いてガラス基板内部にアライメントマークを形成する。
２）異なる種類の金属または金属化合物または合金を２層以上堆積する。（ただしリーザーで形成したアライメントマーク部には堆積しない。）
３）ポジレジストを全面に塗布した後、通常ホトマスクを用いるアンダー露光方法による１次ハーフトーン露光をおこない、Ｇａｔｅ  ＢｕｓラインとＣｏｍｍｏｎ  Ｂｕｓラインを露光する。次に２次露光でＧａｔｅ  ＢｕｓラインとＣｏｍｍｏｎ  Ｂｕｓラインと映像信号配線シールド用共通電極と画素内共通電極とを通常露光する。
４）現像後、１次のＤｒｙエッチング法または、Ｗｅｔエッチング法を用いて堆積した金属のエッチングをおこなう。次にハーフトーン露光領域のポジレジストを酸素プラズマアッシング法などを用いて除去した後、２次のＤｒｙエッチング法またはＷｅｔエッチング法を用いてハーフトーン露光領域の不必要な金属層をエッチングする。
上記１次，２次のエッチング工程によりＧａｔｅ  ＢｕｓとＣｏｍｍｏｎ  Ｂｕｓと、映像信号配線シールド用共通電極と画素内共通電極とを形成する。
５）Ｇａｔｅ絶縁膜とノンドープ薄膜半導体層（ｉ層ａ−Ｓｉ）とｎ＋ａ−Ｓｉ層（オーミックコンタクト層）を堆積した後、ポジ型ホトレジストをコートして、通常ホトマスクを用いるアンダー露光方法による１次ハーフトーン露光をおこないａ−Ｓｉ  ｉｓｌａｎｄを露光する。
次に２次露光でＧａｔｅ端子接続部と静電気対策用保護回路部にコンタクトホールを通常露光する。
６）現像後１次のＤｒｙエッチング法を用いてＧａｔｅ絶縁膜とノンドープ薄膜半導体層（ｉ層ａ−Ｓｉ）とｎ＋ａ−Ｓｉ層（オーミックコンタクト層）をエッチングしてＧａｔｅ端子接続部と静電気対策用保護回路部のコンタクトホールを形成する。次にハーフトーン露光領域のポジレジストを酸素プラズマアッシング法などを用いて除去した後、２次のＤｒｙエッチング法を用いてハーフトーン露光領域の不必要なノンドープ薄膜半導体層（ｉ層ａ−Ｓｉ）とｎ＋ａ−Ｓｉ層（オーミックコンタクト層）をエッチングする。上記１次，２次のエッチング工程によりａ−Ｓｉ  ｉｓｌａｎｄとＧａｔｅ端子接続部と静電気対策用保護回路部のコンタクトホールを形成する。
７）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路とＧａｔｅ端子の同時形成（通常ホトマスクを用いるハーフトーン露光工程を適用する。）
【００７１】〔手段５８〕アクティブマトリックス表示装置の薄膜トランジスタ素子の製造工程で用いられる露光装置に関して、目標とする薄膜トランジスタのチャネル長の約半分のチャネル長でソース電極とドレイン電極を形成した通常ホトマスクを用いて、１次のハーフトーン露光（不完全露光）をおこなった後、目標とする薄膜トランジスタのチャネル長の約半分程度、アクティブマトリックス基板を水平方方向にシフトさせてから再度２次のハーフトーン露光（不完全露光）をおこなうことのできる機能を露光装置に付加した。
【００７２】〔手段５９〕アクティブマトリックス表示装置の薄膜トランジスタ素子の製造工程に関して、目標とする薄膜トランジスタ素子のチャネル長の約半分のチャネル長でソース電極とドレイン電極を形成した通常ホトマスクを用いて、１次のハーフトーン露光（不完全露光−−−−−アンダー露光）をおこなった後、目標とする薄膜トランジスタのチャネル長の約半分程度アクティブマトリックス基板を水平方向にシフトさせてから再度２次のハーフトーン露光（不完全露光−−−−−アンダー露光）をおこなった後、ポジレジストを現像し、薄膜トランジスタ素子のチャネル部分のポジレジストの膜厚を目標とするチャネル長の長さだけ薄くした。
【００７３】〔手段６０〕手段５９に記載されたハーフトーンシフト露光技術を用いて、薄膜トランジスタのシリコン素子分離と映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極（液晶駆動電極または透明画素電極に連結されている電極）の形成を同時におこなった。
【００７４】〔手段６１〕手段５９に記載されたハーフトーンシフト露光技術を用いて、アクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と共通電極の同時形成
２）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極と薄薄トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーンシフト露光技術）
３）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
４）走査線端子部と映像信号配線端子部と静電気対策用保護回路と透明画素電極の同時形成
【００７５】〔手段６２〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程に手段５９で記述されているハーフトーン・シフト露光技術を用い、下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線（Ｇａｔｅ電極）と画素内共通電極と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成（Ｐ−ＳｉＮＸ＼ａ−Ｓｉ  ｉ層＼ｎ＋ａ−Ｓｉ層、はシャドーフレームを用いるマスキングｄｅｐｏプロセス使用）
２）映像信号配線と液晶駆動電極と静電気対策用保護回路と走査線端子部と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン・シフト露光技術）
３）ホトスペーサー形成と有効画素領域の平担化（ハーフトーン裏面露光技術）
【００７６】〔手段６３〕手段３，４，５，１５，１６，１７で用いられているスペーサーバンプが、アクティブマトリックス基板と対向するカラーフィルター基板を真空中でかさねあわせて液晶Ｃｅｌｌを形成する時に、大気圧の応力により０．１ミクロンメートルから０．５ミクロンメートルの範囲で有効画素領域全面にわたって、均一に弾性変形するような特性を持つようにした。
【００７７】〔手段６４〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極の同時形成
【００７８】〔手段６５〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【００７９】〔手段６６〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【００８０】〔手段６７〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）薄膜トランジスタのエッチングストッパーのチャネル部パターン形成
３）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極の同時形成
４）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
５）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路のためのコンタクトホール形成
６）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【００８１】〔手段６８〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線形成
２）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成
【００８２】〔手段６９〕横電界方式アクティブマトリックス液晶表示装置のアクティブマトリックス基板の製造工程を下記の工程にしたがっておこなうようにした。
１）走査線と映像信号配線シールド用下層共通電極の同時形成
２）映像信号配線（ソース電極）とドレイン電極と薄膜トランジスタのシリコン素子分離の同時形成（ハーフトーン露光技術）
３）映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成または、映像信号配線被覆用バンプとスペーサーの同時形成（ハーフトーン露光技術）
４）端子部とドレイン電極部と静電気対策用保護回路形成のためのコンタクトホール形成
５）映像信号配線シールド用透明共通電極と画素内透明共通電極と液晶駆動電極との同時形成。
【００８３】〔手段７０〕手段４７で用いられている構造でかつ映像信号配線と映像信号配線を被覆している細長い絶縁体バンプと映像信号配線の電界をシールドするためのシールド用上層共通電極とシールド用下層共通電極と、１本の液晶駆動電極とが、１画素内で液晶分子の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲しており、かつ対向するカラーフィルター基板のカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが、映像信号配線の形状とほぼ同様に、液晶の配向方向に対して１画素内で０度をのぞく０度から３０度の範囲で１回以上屈曲しているようにした。
【００８４】〔手段７１〕手段４７で用いられている構造でかつ映像信号配線と映像信号配線を被覆している細長い絶縁体バンプと映像信号配線の電界をシールドするためのシールド用上層共通電極とシールド用下層共通電極と、１本の液晶駆動電極とが、１画素内で液晶分子の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の角度の範囲で１回以上屈曲しており、かつ対向するカラーフィルター基板のカラーフィルター層と遮光膜（ブラックマスク）とが、映像信号配線の形状とほぼ同様に、液晶の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１回以上屈曲しているようにした。
【００８５】
【作用】手段１，２，３，４，５により映像信号配線の電界をシールドするためのシールド共通電極の幅を大幅にせまくすることができ、開口率を大幅に向上することができるようになる。特に手段３，４，５を用いることで映像信号配線被覆バンプとスペーサーを併用したり、映像信号配線被覆バンプとスペーサーをハーフトーン露光技術を用いて同時に形成することで、工程を大幅に短縮することができる。特開２００２−２５８３２１や特開２００２−３２３７０６では、カラーフィルター基板にホトスペーサーを形成しなければならず工程の増加をおさえることができない。特に液晶セルギャップが３ミクロンメーター以下になってきた時、本発明の映像信号配線被覆バンプとスペーサーを併用する方式は非常にプロセスが簡単になり低コスト化を実現できる。
【００８６】手段２，５により映像信号配線とシールド共通電極の間で形成される容量を最少にすることができるので、液晶表示装置が超大型化（４０インチ以上）しても映像信号波形の歪を最少限におさえながら、開口率を最大に向上することができる。特に液晶セルギャップが２．５ミクロン以下になってきた時に手段２，と５は、映像信号波形の歪を低減する有効な方法となる。
【００８７】手段６，１８を用いることで映像信号配線被覆バンプとシールド共通電極との密着性が向上し膜はがれが発生しなくなり、歩留りを向上することができる。さらにシールド共通電極の材質を透光性の材料にすることでシールド共通電極の領域からも液晶駆動した時に光を透過させることができるので実効的な透過率を向上することができ明るく、コントラストの高い表示装置を作ることができる。
【００８８】手段７，１９を用いることでラビング配向処理時のラビング布の毛先きの運動がなめらかになり配向不良の発生を防止することができる。特開２００２−２５８３２１や特開２００２−３２３７０６に記載してある構造では、アクティブマトリックス基板の凹凸部のテーパー角度が３０度以下になっていないため、従来のラビング配向処理方法を用いた配向方法では凹凸部のテーパー領域でラビング布の毛先きの運動がなめらかでなくなり、ラビング布の毛先きが接触しない領域が発生し、配向不良をひきおこす。このため配向不良の部分で黒表示時に光がもれる現象が発生し、コントラストをいちじるしく低下させてしまう。本発明では、映像信号配線を被覆しているバンプのテーパー角度を３０度以下に制御しているため配向不良の領域はまったくないので、黒表示時の光もれがないためコントラストの高い画像を得ることができる。
【００８９】手段４，５，８，１０，１１，１２，１６，１７，２０，２３，２４により液晶セルを組み立てる時に、液晶滴下真空合着アライメント装置を用いると液晶が液晶セル内部にスムーズにひろがりやすくなり、残留気泡の問題も生じにくくなる。従来の液晶セルを大気中で組み立ててから個々のセルに分断してから真空中で液晶を注入する方法は、本発明の構造の液晶セルには適していない。従来の液晶注入法では時間が長くなってしまい生産効率が非常に悪るくなってしまう。液晶滴下真空合着アライメント装置が量産ラインに導入されはじめたので本発明のような構造でも問題なく生産できるのである。
【００９０】手段９，２１により液晶滴下真空はりあわせ工程での合着アライメント動作時に、アクティブマトリックス基板とカラーフィルター基板とが接触した時に、シールド共通電極の膜はがれが発生しなくなり、配向膜のダメージが最少におさえられる。
【００９１】手段１３，１４，１５，１６，１７を用いることでシールド共通電極と走査線の間で形成される容量を低減することができるので、液晶表示装置が超大型化（４０インチ以上）しても走査線の走査信号波形の歪を最少限におさえながら、開口率を最大に向上することができる。特に手段１４，１７を用いることで映像信号配線と走査線の両方の信号波形の歪を最少限におさえてかつ開口率を最大限に向上することが可能となる。
【００９２】手段２５により、映像信号配線を絶縁膜をかいして上層と下層からシールド共通電極により立体的にシールドすることでシールド効果を高めることができ、シールド電極の幅をせばめても縦方向クロストークは発生しなくなり、開口率を最大に拡大することができる。上層シールド共通電極の方がシールド効果が大きいので上層シールド共通電極の幅を下層シールド共通電極の幅よりも広げることで最も効率の良いシールドと高開口率を得ることができる。
【００９３】手段２６，２７，２８，２９，３０により正の誘電率異方性液晶分子を１画素内で異なる２方向（左回りと右回り）に回転駆動させることが可能となり、広視野角化を実現することができる。さらにカラーシフト現象も大幅に低減することができ液晶ＴＶに適した画像品質を得ることができる。本発明の構造により、横電界方式液晶モードで、広視野角，高開口率，低コスト，高コントラスト，高速応答を実現できる。
【００９４】手段３１，３２，３３，３４，３５により負の誘電率異方性液晶分子を１画素内で異なる２方向（左回りと右回り）に回転駆動することが可能となり、広視野角化を実現することができる。
【００９５】手段３６，３７，３８により横電界方式液晶表示装置のセルギャップが３．０ミクロンメーター以下になってもシールド共通電極と映像信号配線との間に形成される容量の増大をおさえることができるので、映像信号配線の信号波形の歪を低減できる。さらに液晶駆動電極とシールド共通電極の間で発生する電界をそれぞれの電極のエッジに集中できるので、セルギャップが３．０ミクロンメーター以下になっても液晶駆動電圧を大きくしなくても液晶分子を駆動することが可能である。
【００９６】手段３９により、液晶滴下真空合着アライメント工程で問題になっているメインシール破断を防止することが可能である。メインシール塗布領域にスペーサーバンプが存在するとこのスペーサーバンプが液晶のつきぬけに対して防御壁の作用をもっているからである。メインシール塗布領域に設置される閉ループ状のスペーサーバンプの幅は有効画素領域のスペーサーバンプよりも幅を大きくすると防御壁の効果はさらに大きくなる。さらに本発明を用いるとメインシール材にセルギャップを決定するガラスファイバーを混入させる必要がなくなるため、アルミニウムやアルミニウム合金を走査線や映像信号配線に用いた場合にメインシールに混入されたガラスファイバーによる配線の圧力破断の現象が完全になくなる。
【００９７】手段４０，４１，４２，４３，４４，４５を用いることで、映像信号配線被覆用スペーサーバンプの形成またはハーフトーン露光技術を用いて映像信号配線被覆用バンプとスペーサーを同時に形成することで工程数を削減でき、コストダウンがはかれる。
従来の特開２００２−２５８３２１や特開２００２−３２３７０６では、ホトスペーサーを別に形成するための工程が必要となり製造コストの増加をさけることができない。
【００９８】手段４６を用いることで、シールド共通電極が面状に連結されインピーダンスをさげることができる。この構造によりシールド共通電極の膜厚を可能なかぎり薄くすることができる。ドット反転駆動方式の場合、シールド共通電極の膜厚は３００〜５００オングストローム程度で十分である。本発明と手段７，１９を用いることでラビング処理時のラビング布の毛先きの運動がなめらかになり、配向不良の領域がなくなり、黒表示の光もれが完全になくなり、コントラストの良好な画像と均一な中間調表示が得られるようになる。さらに本発明のようにシールド共通電極が画素の左右だけでなく上下とも互いに連結される構造では、シールド共通電極の１部分が断線しても線欠陥にはならず画像に大きな影響があらわれにくい。そのためプロセス歩留りが大幅に向上する。
【００９９】手段４７，７０，７１を用いることで超高精細でかつ超高開口率，高速応答，広視野角の横電界方式液晶表示装置を実現できる。本発明の構造ならば映像信号配線のピッチが５０ミクロンメーター程度になっても開口率をさげることなく液晶分子を１画素内で異なる２方向（左回りと右回り）に回転駆動させることができる。本発明の構造では、映像信号配線に対応する遮光膜（ブラックマスク）は、かならずしも必要ないが、遮光膜（ブラックマスク）とオーバーコート層に導電性をもたせることでカラーフィルター層の静電気の帯電を防止することができる。
【０１００】手段４８を用いることで横電界方式アクティブマトリックス基板の平担化とホトスペーサーを同時に形成することができ工程を簡略化できる。本発明の裏面側からの紫外線露光による平担化では、液晶駆動電極や共通電極の上層に平担化膜が残らないため、液晶を駆動するための電圧が増大することがない。さらに、液晶駆動電極や共通電極の上に平担化膜が残らないために、有機平担化膜の分極現象や、チャージトラップ現象が発生しない。このため残像現象が発生しない。アクティブマトリックス基板表面の凹凸がなくなっているため、ラビング配向処理でのラビング布の毛先きの運動がなめらかになり配向不良が生じない。配向不良が生じないため黒表示時の光ぬけがないので良好な黒表示を得ることができる。高コントラストで中間調表示でのムラも発生しない。
【０１０１】手段４９，５０，５１，５２，５３，５４を用いることで、横電界方式液晶表示装置を製造する時に、アクティブマトリックス基板の平担化とホトスペーサーを同時に形成することができ、工程の短縮をおこなうことができる。特に手段５４を用いるとアクティブマトリックス基板の全工程が３回のホトマスク工程で完成するため大幅なコストダウンをおこなうことができる。
本発明の裏面露光平担化法を用いることで、液晶駆動電極と共通電極の上に平担化膜が残らないため、液晶駆動電圧を増大させることがない。さらに液晶駆動電極と共通電極の上に平担化膜が存在しないため、平担化膜の分極現象やチャージトラップ現象が発生しない。それゆえ残像現象が発生しない。
基板の凹凸がなくなりラビング処理でのラビング布の毛先きの運動がなめらかになるため、配向不良が発生しない。
【０１０２】手段５５，５６を用いることでアクティブマトリックス基板が２メートル以上に拡大しても、裏面走査露光光学系を簡単に作ることができる。本発明の光学系は露光照度を調整しやすく基板サイズが拡大しても、全領域にわたり均一な露光をおこなうことができる。横電界方式液晶表示装置は液晶セルギャップに非常に敏感なため、ホトスペーサーの高さだけではなく、平担化した領域の平担化の度合いまで管理しないと、中間調領域でムラが発生してしまう。本発明の製造装置を用いてフィードバックをかけることで、セルギャップのバラツキのないアクティブマトリックス基板を製造することができる。
【０１０３】手段５７を用いることで、通常ホトマスクを用いてハーフトーン露光プロセスにより映像信号配線シールド用下層共通電極と画素内共通電極とを薄膜化でき、かつ薄膜トランジスタ部のシリコン素子分離（シリコンｉｓｌａｎｄ化）とコンタクトホールを同時に形成することができる。ホトマスク工程をふやすことなくアクティブマトリックス基板の高性能化を実現できる。
さらに映像信号配線と液晶駆動電極を同時に形成する時に、通常ホトマスクを用いるハーフトーン露光プロセスを適用することで液晶駆動電極も３００〜５００オングストローム以下に薄くすることが可能となり平担化膜をコーティングする平担化工程はまったく必要なくなり、製造コストを大幅に低減できる。
【０１０４】手段５８，５９，６０，６１，６２により、同じ通常ホトマスクを用いてハーフトーンシフト露光することで、高価な透過光量変調ホトマスク（ハーフトーンホトマスク）を用いなくても、簡単にアクティブマトリックス基板のホトプロセスの工程回数を低減することが可能となる。
本発明は、横電界方式液晶表示装置だけでなくすべての他のモードの液晶表示装置にも適用できるし、アクティブマトリックス方式型有機ＥＬ表示装置にも適用できるので適用分野が非常に広い。
本発明のハーフトーンシフト露光装置とハーフトーンシフト露光プロセスは、大型表示装置の製造コストをさげる有力な方法である。ハーフトーンホトマスク（透過光量変調ホトマスク）を用いるハーフトーン露光法を大型基板の製造に適用する場合、ハーフトーンホトマスクの価格が非常に高価になるため大型基板に適用することができなかったが、本発明を用いると簡単に安価な通常ホトマスクを用いてハーフトーンシフト露光することで大型基板を作れるので大型基板へのハーフトーン露光工程の適用の制限がなくなった。
【０１０５】手段６３を用いることで低温時に液晶セル内の液晶の体積が縮少してもスペーサーバンプの高さが液晶の体積変化にあわせて変化してくれるのでセル内の気泡の発生を防止できる。特に弾性変形の範囲を大きくすることで、液晶滴下真空合着アライメント工程での大気圧による加圧工程で液晶の滴下量にあわせて液晶セル内部の体積が変化しやすくなるため、残留気泡の問題を完全に解決できる。
【０１０６】手段６４，６５，６６，６７，６８，６９を用いることで、横電界方式液晶表示装置の液晶分子の駆動に必要なすべての電極の膜厚を３００〜５００オングストローム程度にすることができる。このために特別な平担化処理が必要なくなり製造工程のコストを低減できる。液晶分子の駆動に必要なすべての電極を最後の工程で同時に形成するため各電極の材質を同一のものにすることができるため、電極の化学ポテンシャルエネルギーを同一にすることができる。これにより液晶分子を完全に交流駆動することができるようになるので、残像の問題が発生しにくくなる。
液晶分子の駆動に必要なすべての電極を薄膜化（５００オングストローム以下）できるので、ラビング処理時のラビング布の毛先きの運動がなめらかになり配向不良が生じなくなり、黒レベル表示時の光もれが完全になくなり、高いコントラストを実現できる。
【０１０７】
【実施例】
〔実施例１〕図４５，図４６，図４７と図７０，図７２，図７４，図７６，図７８図８０が本発明の実施例１の横電界方式液晶パネルの断面図と平面図である。映像信号配線の電界をシールドするための下層共通電極▲７５▼は、走査線と同じ層に同時に形成される。映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼は、同じ層に同時に形成されている。映像信号配線の電界をシールドするための上層シールド共通電極▲７２▼と画素内共通電極▲７４▼は同じ層に同時に形成される。図４６では図４５と異なり上層シールド共通電極▲７２▼の方が下層シールド共通電極よりも電極幅が太くはみ出している構造となっている。図４６の構造の方が図４５の構造よりも開口率を大きくすることが可能である。
【０１０８】映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼はパッシベーション膜▲５５▼によって被覆されておりこのパッシベーション膜の上に映像信号配線をおおうようにスペーサーバンプ▲７３▼が形成されている。図７０，図７２にあるように上層シールド共通電極▲７２▼がスペーサーバンプ▲７３▼を完全に被覆している場合と、図７６にあるようにスペーサーバンプ▲７３▼の側壁の両側に上層側壁シールド共通電極▲７９▼が形成されている場合とがある。スペーサーバンプの高さが３．０ミクロン以下になった場合と、液晶パネルのサイズが３０インチ以上に大型化した場合図７６のような上層側壁シールド共通電極▲７９▼構造の方が映像信号波形の歪が生じにくい。
【０１０９】図４５，図４６，図４７のスペーサーバンプ▲７３▼は実際の断面形状は図１０４にあるようにゆるやかなテーパー角度θを持っている。スペーサーバンプのはじから映像信号配線▲５１▼のエッジまでの距離Ｌ１は最低でも３ミクロンメーター以上必要である。スペーサーバンプ▲７３▼のテーパー角度θは３０度以下に設定した方が、ラビング配向処理時にラビング布の毛先きの運動がなめらかになり配向不良の領域が発生しなくなる。スペーサーバンプ▲７３▼のはじから、上層シールド共通電極▲７２▼のエッジまでの距離Ｌ２は０．５ミクロンメーター以上大きくしておく方が良い。Ｌ２が大きければ大きいほどシールド効果が大きくなります。図４７のように下層シールド共通電極がない場合Ｌ２の大きさは、映像信号配線の幅と同程度の１０ミクロンメーター程度あれば十分である。
【０１１０】本発明のスペーサーバンプ▲７３▼の断面形状は、半円形または半だ円形，または双曲線形または放物線形のように上に凸状にまるまっていることが特に重要である。この形状であれば液晶滴下真空合着アライメント工程で大気圧の圧力が印加された時にたやすく変形するからである。大気圧の圧力が印加された時にスペーサーバンプ▲７３▼の高さが０．１〜０．５ミクロンメーターの範囲で均一に弾性変形するような材質を用いなければ、残留気泡の問題が多発します。
【０１１１】図７０，図７４，図７６にあるように走査線▲１５▼と映像信号配線▲５１▼が交差する領域にスペーサーバンプ▲７３▼が存在していない構造は特に重要である。スペーサーバンプ▲７３▼が形成されていないこの領域を通して液晶が拡散していくからである。図７８，図８０では、画素の中央付近でスペーサーバンプ▲７３▼が形成されていない領域がもうけられている。この構造では滴下された液晶は拡散していくが、上層シールド共通電極▲７２▼と映像信号配線▲５１▼の容量が大きくなるので大型液晶パネルには適さない。
【０１１２】図７４にあるように走査線▲１５▼の上にもスペーサーバンプを形成し、上層シールド共通電極▲７２▼を左右の画素と上下の画素とで互いに連結しあう方式が大型液晶表示装置には適している。この方式ならばどこか断線しても２次元の網状に連結されているため致命的な線欠陥にはならないからである。
【０１１３】スペーサーバンプ▲７３▼の比誘電率は小さければ小さいほど良いが実用的には３．３以下であれば十分に使用できる。スペーサーバンプ▲７３▼の原料となるモノマーまたはオリゴマーがベンゾシクロブテン構造を１個以上有するものまたは、その誘導体か、またはフルオレン骨格を１個以上有するもの、またはその誘導体であれば比誘電３．３以下の誘電体材料を合成することができる。
【０１１４】〔実施例２〕図４８，図５０と図７１，図７５が、本発明の実施例２の横電界方式液晶パネルの断面図と平面図である。映像信号配線の電界をシールドするための下層共通電極▲７５▼と液晶分子を駆動するための画素内共通電極▲４９▼は、走査線と同じ層に同時に形成される。映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼は、同じ層に同時に形成される。図４９では図４８と異なり上層シールド共通電極▲７２▼の方が、下層シールド共通電極▲７５▼よりも電極幅が太く、はみ出している構造となっている。図４９の構造の方が図４８の構造よりも開口率を大きくすることが可能である。本実施例２のように画素内共通電極▲４９▼が、パッシベーション膜▲５５▼とゲート絶縁膜▲９▼の下層に形成されている場合、液晶を駆動するための電圧が高くなる傾向にある。
【０１１５】本発明の構造では図７１，図７５にあるように液晶駆動電極▲５３▼をゲート絶縁膜とパッシベーション膜をかいして上下から画素内共通電極▲４９▼に連結されている下層共通電極▲８２▼と上層シールド共通電極とではさみこむことができ小さな面積で大きな保持容量を形成することができ、開口率を大きくすることが可能である。
【０１１６】〔実施例３〕図５１，図５２，図５３と図６９，図７３，図７７，図７９，図８１が本発明の実施例３の横電界方式液晶パネルの断面図と平面図である。実施例１のスペーサーバンプ▲７３▼が映像信号配線を被覆している誘電体バンプ▲７７▼と液晶セルギャップを決定するスペーサー▲７８▼の２つの構成体に分離されている点が異なるだけで他は実施例１とまったく同じである。
【０１１７】映像信号配線を被覆している誘電体バンプ▲７７▼と液晶セルギャップを決定するスペーサー▲７８▼を１回のホトリソ工程で同時に形成することが本発明の特徴である。図１，図２にあるような透過光量変調ホトマスクを用いてポジ型レジストで図１０４の断面形状を作ることができる。図５，図６にあるような通常ホトマスクを用いてハーフ露光と追加露光の２ステップ露光法によりポジ型レジストで図１０４の断面形状を作ることも可能である。しかしポジ型レジストでは、弾性体の特性を持たせることが非常に難しい。
【０１１８】そこで弾性体の特性を持っているネガレジストを用いて図１０４の断面形状を１回のホトリソ工程で形成できるようにしたことが本発明の特徴である。ネガレジストで酸素障害を受けやすいタイプは、露光光量が少ない時、大気中に接している領域が大気中の酸素により光重合が阻害され反応せず、ガラス基板に接する領域が少量の紫外光で光重合が進む場合がある。図９８，図９９にこのタイプのネガレジストの露光光量と現像時間による膜厚と線幅の特性がしめされている。このタイプのネガレジストを用いて、図１００や図１０１にあるように、透過光量変調ホトマスクを用いて露光することで図１０４の形状を得ることができる。別の方法として図１０２や図１０３にあるように、部分的完全露光とハーフ露光の２ステップ露光法を用いることも可能である。この場合高価な透過光量変調ホトマスクを用いる必要はなく、安価な通常ホトマスクで図１０４の形状を形成することが可能である。
【０１１９】図１０４にあるように映像信号配線▲５１▼を被覆しているバンプ▲７７▼の厚みｈ１は１．５〜３．５ミクロンメーターの範囲にありバンプ▲７７▼の上につき出ているスペーサーの高さｈ２は０．２〜２．０ミクロンメーターの範囲にある。スペーサー▲７８▼の形成密度は１ｍｍ２あたり１個から７５個程度であり、スペーサーの形成面積は１ｍｍ２あたり２００平方ミクロンメーターから２０００平方ミクロンメーターの範囲にすると良い。スペーサーのつき出ている部分には上層シールド共通電極が存在しないことが重要である。バンプ▲７７▼の上に形成されたスペーサー▲７８▼は液晶滴下真空合着アライメント工程で大気圧の圧力が印加された時に０．２〜０．５ミクロンメーター程度スペーサー▲７８▼の高さｈ２が圧縮弾性変形しなければならない。もしスペーサー▲７８▼が上層シールド共通電極▲７９▼によって被覆されているとスペーサー▲７８▼が大気圧により圧縮弾性変形した時に上層シールド共通電極がはがれてしまる場合が発生します。
【０１２０】上層シールド共通電極▲７９▼は、酸化インジウムＩｎ２Ｏ３または酸化亜鉛ＺｎＯを主体とする金属酸化物透明導電体または窒化チタンＴｉＮＸまたは酸窒化チタンＴｉＯＸＮＹまたはチタンシリサイドＴｉＳｉＸまたは窒化チタンシリサイドＴｉＳｉＸＮＹなどのチタン金属化合物からなる可視光を２０％以上透過する導電体が用いられる。
【０１２１】図１０４にあるように映像信号配線被覆バンプ▲７７▼は、実施例１のスペーサーバンプ▲７３▼と同様にエッジ部のテーパー角度θを可能なかぎり小さくすることが重要である。通常はこのテーパー角度θは３０度以下に設定しなければならない。テーパー角を小さくすることでラビング配向処理時に、ラビング布の毛先きの運動がなめらかになり配向不良が生じなくなる。テーパー角が４５度以上に大きくなるとテーパー部分の領域で毛先きが接触しなくなる領域が発生し配向不良となり黒表示の時この配向不良の領域から光がもれてしまいコントラストをいちじるしく低下させてしまう。
特開２００２−２５８３２１や特開２００２−３２３７０６に記載されている構造ではラビング布の毛先きのなめらかな運動ができないため毛先きが接触しない領域が発生して、配向不良の発生を防止できない。
【０１２２】図７７にあるようにスペーサーの形状は円形でなく、だ円形でもよい。図７９，図８１ではスペーサーの形状は円形になっている。本発明のように映像信号配線を被覆しているバンプ▲７７▼の上にスペーサー▲７８▼が形成されている場合、液晶滴下真空合着アライメント工程で液晶の拡散をさまたげるものがないので走査線▲１５▼と映像信号配線▲５１▼の交差部分に連続してバンプ▲７７▼を形成することができる。図７９，図８１のように走査線の上にも被覆バンプ▲７７▼を形成して網の目のようにバンプを基板上にはりめぐらせることも可能である。図７９，図８１のように上層シールド共通電極▲７２▼が映像信号配線▲５１▼や走査線とバンプ▲７７▼をかいして完全に被覆またはオーバーラップしている場合には、カラーフィルター基板側の遮光膜は必要なくなり開口率を最大に拡大することが可能となる。
【０１２３】図８１にあるように、映像信号配線▲５１▼を被覆しているバンプ▲７７▼と走査線を被覆しているバンプの側壁の両側に上層シールド共通電極▲７９▼を形成する構造が、映像信号波形の歪や走査信号波形の歪を最少におさえることができ、超大型液晶表示には最も適している。
【０１２４】〔実施例４〕図５４，図５５，図５６は、本発明の実施例４の横電界方式液晶パネルの断面図である。実施例２のスペーサーバンプ▲７３▼が、映像信号配線を被覆している誘電体バンプ▲７７▼と液晶セルギャップを決定するスペーサー▲７８▼の２つの構成体に分離されている点が異なるだけで他は実施例２とまったく同じである。
【０１２５】実施例２では映像信号配線を被覆している誘電体バンプ▲７３▼は、セルギャップを決定するスペーサーの役割も同時にはたしているが、実施例４の場合には実施例３の場合と同様に誘電体バンプ▲７７▼と液晶セルギャップを決定するスペーサー▲７８▼の機能は完全に分離されている。実施例３，実施例４の場合、誘電体バンプ▲７７▼は、走査線と映像信号配線▲５１▼の両方を完全に被覆することができるのでバンプ▲７７▼の両側の側壁に上層シールド共通電極▲７９▼を形成することで走査線や映像信号配線▲５１▼の信号波形歪を最少におさえかつ開口率を最大に拡大できる。
【０１２６】図５４，図５５，図５６のスペーサー▲７８▼は上層シールド共通電極によって被覆されておらず、直接誘電体がもりあがっている構造になっている。液晶滴下真空合着アライメント工程で大気圧による圧力でスペーサー▲７８▼の高さが圧縮変形するとき共通電極の膜はがれが生じないようにするためである。
【０１２７】実施例１から実施例４までは映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼はゲート絶縁膜▲９▼とパッシベーション膜▲５５▼によって完全に上下から被覆されておりシールド共通電極と画素内共通電極とは層が異なっており、パターン不良が発生しても互いにショートする確率はほとんどなく画素欠陥の不良発生率もほぼゼロに近い。
【０１２８】〔実施例５〕図５７，図５８，図５９は、本発明の実施例５の横電界方式液晶パネルの断面図である。映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼はパッシベーション膜▲５５▼によって被覆されていない。映像信号配線▲５１▼のみが誘電体スペーサーバンプ▲７３▼によって被覆されている。本発明の構造では、映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼は、同時に形成しても良いし、薄膜トランジスタのドレイン電極を映像信号配線▲５１▼と同時に形成しておき、スペーサーバンプ▲７３▼を形成した後上層シールド電極▲７２▼と画素内共通電極▲７４▼を形成する時に液晶駆動電極▲５３▼を同時に同層に形成しても良い。どちらの製造方法も可能である。本発明の構造ではコンタクトホールをあけて薄膜トランジスタのドレイン電極と液晶駆動電極を接続する必要がない。
【０１２９】〔実施例６〕図６０，図６１，図６２は、本発明の実施例６の横電界方式液晶パネルの断面図である。実施例５と同様に映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼は、パッシベーション膜によって被覆されていない。
映像信号配線▲５１▼のみが誘電体スペーサーバンプ▲７３▼によって被覆されている。実施例５と異なる点は画素内共通電極▲４９▼が、下層シールド共通電極▲７５▼と走査線と同じ層に同時に形成されている点である。そのほかは実施例５と同じである。
【０１３０】〔実施例７〕図６３，図６４，図６５は本発明の実施例７の横電界方式液晶パネルの断面図である。実施例５のスペーサーバンプ▲７３▼が映像信号配線を被覆している誘電体バンプ▲７７▼と液晶セルギャップを決定するスペーサー▲７８▼の２つの構成体に分離されている点が実施例５と異なるだけで他は、まったく同じである。
【０１３１】〔実施例８〕図６６，図６７，図６８は、本発明の実施例８の横電界方式液晶パネルの断面図である。実施例６のスペーサーバンプ▲７３▼が映像信号配線を被覆している誘電体バンプ▲７７▼と液晶セルギャップを決定するスペーサー▲７８▼の２つの構成体に分離されている点が実施例６と異なるだけで他はまったく同じである。
【０１３２】〔実施例９〕図１０８，図１０９，図１１０は本発明の実施例９の横電界方式液晶パネルの断面図である。映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲９０▼とはパッシベーション膜▲５５▼をかいして異なる層に形成されている。上層シールド共通電極▲７２▼と画素内共通電極▲７４▼と液晶駆動電極▲９０▼は同じ層に同時に形成される。液晶駆動電極▲９０▼はコンタクトホールを通して薄膜トランジスタのドレイン電極に接続されている。
【０１３３】本発明の実施例９が一番表示画素領域の凹凸のレベルを平担化することが可能である。上層シールド共通電極▲７２▼と画素内共通電極▲７４▼と液晶駆動電極▲９０▼を３００〜５００オングストロームの透明電極材料（ＩＴＯまたはＩＺＯ）を用いて同時に形成することで実質的な開口率を大幅に向上することができる。
横電界方式モードでは電極を３〜５ミクロン程度まで細くすると電極の上の液晶分子の大部分がフリンジフィールドの効果で回転運動することができるようになり電極の領域からも光が透過することができるようになる。このフリンジフィールド効果により図１０９の構造が最も開口率をあげることができ、明るいコントラストの高い画像を表示できる。
【０１３４】図１０９，図１１０の構造では上層シールド共通電極▲７２▼のエッジ領域にもフリンジフィールド効果が大きくはたらき、上層シールド共通電極▲７２▼のエッジ領域からも光を透過させることが可能となり、開口率を向上することができる。カラーフィルター基板側の遮光膜（ブラックマスク）▲６７▼は必ずしも必要ではない。遮光膜（ブラックマスク）▲６７▼の幅は、誘電体スペーサーバンプ▲７３▼の幅と同じかすこし小さい方が良い。スペーサーバンプ▲７３▼のエッジのテーパー角θは３０度以下に小さく設定することがラビング配向処理時の配向不良をおさえるために重要である。
【０１３５】液晶滴下真空合着アライメント工程で液晶がすみやかに広がるように走査線と映像信号配線の交差部の領域には、スペーサーバンプは形成しない方が良い。大気圧の圧力によりスペーサーバンプ▲７３▼が０．１〜０．５ミクロンメーター程度弾性圧縮変形するような材料を選定しないと残留気泡の問題が発生する。
【０１３６】〔実施例１０〕図１１１，図１１２，図１１３と図１１５が本発明の実施例１０の横電界方式液晶パネルの断面図と平面図である。実施例９のスペーサーバンプ▲７３▼が映像信号配線を被覆している誘電体バンプ▲７７▼と液晶セルギャップを決定するスペーサー▲７８▼の２つの構成体に分離されている点が実施例９と異なるだけで他はまったく同じである。
【０１３７】図１１５にあるように上層シールド共通電極▲７２▼と画素内共通電極▲７４▼と液晶駆動電極▲９０▼は同じ層に同時に形成されている。液晶駆動電極▲９０▼は、コンタクトホール▲９３▼を通して薄膜トランジスタのドレイン電極に接続されている。スペーサー▲７８▼の部分には上層シールド共通電極は存在していない。上層シールド共通電極▲７２▼は走査配線上で上下左右に網の目状に互いに連結されている。図１１５では上層シールド共通電極▲７２▼は映像信号配線▲５１▼のほとんどを完全に被覆しているが、図８１のように誘電体バンプ▲７７▼の両側の側壁に上層シールド共通電極を形成してもよい。３０インチ以上の大型液晶ＴＶの場合には誘電体バンプ▲７７▼の両側の側壁に上層シールド共通電極を設置する構造の方が映像信号波形の歪を低減できるのでこのましい。
【０１３８】〔実施例１１〕図６９，図７０，図７１，図７２，図７３，図７４，図７５，図７６，図７７，図７８，図７９，図８０，図８１，図１１５は、本発明の実施例１１の横電界方式液晶パネルの平面図である。映像信号配線と上層シールド共通電極と画素内共通電極と液晶駆動電極とが、１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造となっている。実施例１１では正の誘電率異方性液晶を用いており、液晶分子の配向方向は、走査線に対してほぼ直交する方向になっている。図１２０にあるように液晶分子の回転運動方向は左回りと右回りの２方向になり、視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。
【０１３９】実施例１１で負の誘電率異方性液晶を用い、液晶分子の配向方向を走査線に対してほぼ平行な方向にすることで、図１２１にあるように液晶分子の回転運動方向は左回りと右回りの２方向になり、視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。この場合、映像信号配線と液晶駆動電極と画素内共通電極と上層共通電極は液晶分子の配向方に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１画素内で１回以上屈曲している構造になっている。
【０１４０】〔実施例１２〕図８２，図８４，図９２，図９３，図９４，図９５は、本発明の実施例１２の横電界方式液晶パネルの平面図である。映像信号配線が直線状で、上層シールド共通電極と画素内共通電極と液晶駆動電極が１画素内で液晶分子の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造となっている。実施例１２では、正の誘電率異方性液晶を用いており、液晶分子の配向方向は、走査線に対してほぼ直交する方向になっている。図１２０にあるように液晶分子の回転運動方向は、左回りと右回りの２方向になり、視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。
【０１４１】実施例１２で負の誘電率異方性液晶を用い、液晶分子の配向方向を走査線に対してほぼ平行な方向にすることで、図１２１にあるように液晶分子の回転運動方向は、左回りと右回りの２方向になり、視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。この場合、液晶駆動電極と画素内共通電極と上層シールド共通電極は、液晶分子の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１画素内で１回以上屈曲している構造になっている。
【０１４２】〔実施例１３〕図８３，図８５，図８８，図８９，図９０，図９１，図９６，図９７は、本発明の実施例１３の横電界方式液晶パネルの平面図である。映像信号配線と上層シールド共通電極が直線状で、画素内共通電極と液晶駆動電極が、１画素内で液晶分子の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造となっている。実施例１３では、正の誘電率異方性液晶を用いており、液晶分子の配向方向は、走査線に対してほぼ直交する方向になっている。図１２０にあるように液晶分子の回転運動方向は、左回りと右回りの２方向になり視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。
【０１４３】実施例１３で負の誘電率異方性液晶を用い、液晶分子の配向方向を走査線に対してほぼ平行な方向にすることで、図１２１にあるように液晶分子の回転運動方向は、左回りと右回りの２方向になり視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。この場合、液晶駆動電極と画素内共通電極は、液晶分子の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１画素内で１回以上屈曲している構造になっている。
【０１４４】〔実施例１４〕映像信号配線と上層シールド共通電極と画素内共通電極が直線状で液晶駆動電極のみが、１画素内で液晶分子の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で１回以上屈曲している構造をしていても図１２０にあるように液晶分子の回転運動方向は左回りと右回りの２方向になり、視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。この場合には、正の誘電率異方性液晶を用いており、液晶分子の配向方向は、走査線に対してほぼ直交する方向になっている。
【０１４５】実施例１４で負の誘電率異方性液晶を用い、液晶分子の配向方向を走査線に対してほぼ平行な方向にすることで、図１２１にあるように液晶分子の回転運動方向は左回りと右回りの２方向になり視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。この場合液晶駆動電極のみが、液晶分子の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１画素内で１回以上屈曲している構造になっている。
【０１４６】〔実施例１５〕実施例１１で画素内共通電極が存在せず、かつ１画素内で液晶駆動電極が１本しか存在していなくて、かつ映像信号配線と上層シールド共通電極と１本のみの液晶駆動電極が、１画素内で液晶の配向方向に対して０度をのぞく０度から３０度の角度の範囲で、１回以上屈曲している構造も図１２０にあるように液晶分子の回転運動方向は、左回りと右回りの２方向になる。これにより視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことが可能である。この場合には、正の誘電率異方性液晶を用いており、液晶分子の配向方向は走査線に対してほぼ直交する方向になっている。実施例１５は、画素ピッチが５０ミクロンメーター以下の超高精細表示装置を作る時に適している。
【０１４７】実施例１５で負の誘電率異方性液晶を用い、液晶分子の配向方向を走査線に対してほぼ平行な方向にすることで図１２１にあるように液晶分子の回転運動方向は左回りと右回りの２方向になり視野角の拡大化とカラーシフトの低減を同時におこなうことができる。この場合、映像信号配線と上層シールト共通電極と１本のみの液晶駆動電極は、液晶分子の配向方向に対して９０度をのぞく６０度から１２０度の範囲で１画素内で１回以上屈曲している構造になっている。
【０１４８】実施例１１と実施例１５で使用するカラーフィルター基板の構造は、図１２２や図１２３にあるように遮光膜（ブラックマスク）▲１０１▼とカラーフィルター層▲６８▼が映像信号配線とほぼ同様の形状で屈曲している。本発明の場合映像信号配線を被覆しているスペーサーバンプや被覆バンプも映像信号配線とほぼ同じ形状で屈曲している。上層シールド共通電極が完全に映像信号配線を被覆している場合には、映像信号配線に対応している遮光膜はなくても光ぬけは生じないので、省略することも可能である。上層シールド共通電極が、完全に映像信号配線と走査線を被覆している場合には、遮光膜がなくても光ぬけが生じないのでカラーフィルター層だけ映像信号配線の屈曲している形状にあわせて屈曲させるだけで良い。
【０１４９】〔実施例１６〕図１１９が本発明の実施例１６の横電界方式液晶表示パネルの断面図と平面図である。表示領域の最外周をとりかこんでいる遮光膜（ブラックマスク）▲６７▼の境界にオーバーラップする位置に閉ループ状のスペーサーバンプ▲９４▼を形成している。このスペーサーバンプ▲９４▼の幅は約１００〜５００ミクロンメーター程度あれば十分である。あまり細すぎても良くない。
図１１９では、閉ループ状のスペーサーバンプ▲９４▼は１本だけしか存在していないが、複数本配置しても良い。メインシール▲９６▼の領域には円形のスペーサーバンプ▲９５▼多数配置されている。本発明の構造を採用するとメインシール▲９６▼にセルギャップを決定するためのガラスファイバーを混入する必要がない。ガラスファイバーが混入してないので映像信号配線や走査線にやわらかいアルミニウム合金を用いても、配線の切断現象が発生しない。本発明の構造を採用するとメインシールが遮光膜（ブラックマスク）の領域に侵入しなくなりインシールを紫外線で完全に硬化することができる。メインシールからの不純物の拡散を防止できるので信頼性を向上できる。
【０１５０】〔実施例１７〕図３２，図３３，図３４，図３５，と図１０６が本発明の実施例１７のハーフトーンシフト露光のプロセス概念図である。薄膜トランジスタのソース電極とドレイン電極を最終的に目標とするトランジスタのチャネル長の約半分の距離ｌだけあけてホトマスクを設計する。つまり最終的にトランジスタのチャネル長を６ミクロンメーターにしたい場合、ホトマスクでは６ミクロンの半分の３ミクロンメーターの距離をあけてソース電極とドレイン電極を作ります。この通常ホトマスクを用いてポジレジストをはじめの１回めはアンダー露光の条件で露光します。次にホトマスクか、ガラス基板のどちらかを水平方向にホトマスク上のソース電極とドレイン電極のチャネル長ｌだけシフトさせた後前の露光条件と同じアンダー露光の条件で再度露光します。その後現像すると、図３２の（ハ）の断面形状をしたポジレジストを得ることができる。図３３，図３４もほぼ同じ発想です。
【０１５１】図３５は、ホトマスクのソース電極とドレイン電極のあいだに１本の細長い棒状のパターンを設置している。細長い
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いる。アンダー露光の条件で露光するためにｌはＬよりもすこし大きいほうが良い。図３２と同様にすきまｌだけホトマスクか、ガラス基板を水平方向にシフトさせた後再度同じ条件でアンダー露光する。その後現像すると図３５の（ハ）の断面形状のポジレジストが得られる。薄膜トランジスタのチャネル領域にあたる部分のポジレジストができるだけ平担になるようにシフト量と露光量を調整する。完全未露光部分▲２０▼の膜厚が１．５〜２．５ミクロンメーターでハーフ露光領域（アンダー露光領域）▲２２▼の膜厚が０．２〜０．５ミクロンメーターになるようにポジレジストの塗布膜厚と露光量を調整すると良い。
【０１５２】図１０６が本発明のハーフトーンシフト露光を用いた薄膜トランジスタ素子形成のプロセス断面図である。使用するホトマスク工程は全工程で４回である。図１にある透過光量変調ホトマスクを用いてハーフトーン露光して薄膜トランジスタを製作する工程は、図３６に記載されています。工程はほぼまったく同じである。本発明の場合図１０６にあるように薄膜半導体のエッジ部分が階段状に加工されるためパッシベーションのカバレージが従来の方式のものとくらべて良くなっている。従来の透過光量変調ホトマスクは、ホトマスク価格が高く、超大型液晶ＴＶ用には、なかなか適用しにくかったが、本発明のハーフトーンシフト露光用のホトマスクは、安価な通常ホトマスクを用いることができる。
【０１５３】本発明の実施例１７は、液晶表示装置だけでなく、有機ＥＬ表示装置，Ｘ線ディテクター用のアクティブマトリックス基板の製造に適用することができ非常にコストダウンをはかることができる。
【０１５４】図１７，図１９が実施例１７のハーフトーンシフト露光で使用される走査露光装置の平面図と断面図である。通常ホトマスク▲４５▼をシフトさせても良いしＸ，Ｙステージをシフトさせても良い。ミラープロジェクション投影走査露光装置でもまったく同じく、ハーフトーンシフト露光をおこなうことができる。本発明のハーフトーンシフト露光法には、図１７，図１９にあるようなマルチレンズ走査露光装置の方がポジレジストの解像力を向上できるので適している。従来の透過光量変調ホトマスクを用いるハーフトーン露光法では解像力の弱いミラプロジェクション走査露光装置の方が適している。
【０１５５】〔実施例１８〕図１３，図１８，図１４，図１５，図１６，図２０が本発明のマイクロミラーを２次元に形成した反射ミラーデバイス▲４０▼を複数個ちどり配列したホトマスクを用いない走査露光装置である。図１６にあるようにマイクロミラーの動作時間を１個１個別々に制御することができる。この反射ミラーデバイスを用いて紫外光をポジレジストに照射する時間を変化させることで図２０にあるような多段階ハーフトーン露光をおこなうことができる。高価な透過光量変調ホトマスクを用いなくても簡単に多段階ハーフトーン露光を大面積に走査露光することができる。
【０１５６】〔実施例１９〕図３７，図４３が実施例１７のハーフトーンシフト露光を走査線と下層シールド共通電極と画素内共通電極の形成に用いた場合の通常ホトマスクのパターンの平面図とハーフトーンシフト露光した時の露光光量の分布の説明図である。まず通常ホトマスクを用いてアンダー露光（１ｓｔ露光）した後走査線に平行に共通電極の幅だけシフトさせた後、再度同じ光量でアンダー露光（２ｎｄ露光）をおこなう。現像するとポジレジストが厚く残る所と薄く残る所と完全になくなる所にわかれます。この方法を用いて電極の厚みを２段階に変化させるプロセスフロー説明図が図７と図８である。選択エッチング可能な金属または合金を２層から３層に形成し、本発明のハーフトーンシフト露光をおこないポジレジストの膜厚を完全未露光領域▲２０▼と不完全露光領域▲２２▼の２段階に形成する点に特徴がある。エッチングとポジレジストのアッシング処理と選択エッチングを用いて電極を２段階に加工している。
【０１５７】本発明のハーフトーンシフト露光を用いる場合、はじめの１ｓｔ露光と２番めの２ｎｄ露光でホトマスクを変更していない。そのために１ｓｔ露光と２ｎｄ露光の位置ぎめを再度おこなう必要はなくただ単に一方向だけに一定量だけ水平移動させるだけですむので、走査線とシールド共通電極と画素内共通電極を形成する時にハーフトーンシフト露光処理用のアライメントマークをガラス基板に前もって形成しておく必要がないのでプロセス工程の短縮化と低コスト化を実現できる。
【０１５８】〔実施例２０〕図３８，図３９，図４０，図４１，図４４が通常ホトマスクを用いてハーフトーン露光を走査線とシールド共通電極に適用した時の露光光量の分布の説明図である。はじめの１ｓｔ露光と２番めの２ｎｄ露光でホトマスクを変更しているために本工程では、前もってガラス基板にアライメントマークを形成しておく必要がある。図９がガラス基板に直接アライメントマークを書きこむ装置である。図１０にガラス基板の内部にアライメントマークが書きこまれる原理図をしめしてある。図１１がガラス基板に直接アライメントマークを書きこんだ基板である。走査線とシールド共通電極を形成するための金属をデポした領域の外にアライメントマークは形成されている。
本発明で使用するレーザーマーキングに関しては特開平１１−２６７８６１に詳細に説明してある。ガラスの表面ではなくガラスの内部にアライメントマークを形成することが、歩留りを向上させるうえで特に重要です。
【０１５９】異なる通常ホトマスクを用いて１ｓｔアンダー露光と２ｎｄアンダー露光をおこなった後現像すると２段階の膜厚のポジレジストパターンを得ることができる。図７，図８に、この２段階の膜厚のポジレジストを用いてエッチングとポジレジストのアッシングと選択エッチングをすることで２段階の膜厚に金属電極を加工する方法が説明されている。この２ステップ・ハーフトーン露光法を用いて薄膜トランジスタを形成するプロセスフロー図が図２７と図２８である。走査線▲１５▼と画素内共通電極▲４９▼の同時形成と映像信号配線▲５１▼と液晶駆動電極▲５３▼の同時形成に本発明の２ステップハーフトーン露光法（２ステップアンダー露光法）が用いられている。
【０１６０】〔実施例２１〕図２７，図２８が実施例２１の薄膜トランジスタ形成のためのプロセスフロー図である。図２７では走査線に三層金属構造を用いている。図２８では走査線に二層金属構造を用いている。図２７，図２８ともに本発明の２ステップ・ハーフトーン露光法を用いて画素内共通電極▲４９▼は単層金属で構成され薄膜化されている。走査線に２ステップ・ハーフトーン露光法を適用するときには、前もってガラス基板内にレーザーを用いて、アライメントマークを形成しておく必要がある。図２７，図２８ともに薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコン  ｉｓｌａｎｄ化）と端子部のコンタクトホールの同時形成をハーフトーン露光を用いておこなっている。図２７，図２８ともに本発明の２ステップ・ハーフトーン露光法を用いて液晶駆動電極▲５３▼は、単層化され薄膜化されている。
本実施例のように走査線と映像信号配線の２つの工程に２ステップ・ハーフトーン露光法を用いて画素内共通電極▲４９▼と液晶駆動電極▲５３▼の両法を薄膜化した場合、ラビング配向処理の時にラビング布の毛先きの運動がなめらかになり配向不良領域が発生しなくなる。
【０１６１】薄膜トランジスタのシリコン素子分離（シリコン  ｉｓｌａｎｄ化）と端子部のコンタクトホールの同時形成をハーフトーン露光法を用いておこなう場合、図２１，図２２にあるような静電対策用保護回路も同時に形成されるようにしなければならない。図２３，図２４，図２５，図２６にあるようにコンタクトホール▲１８▼をそろえて配置することで、コンタクトホール▲１８▼の穴の大きさを最大にすることができる。この場合には、図１２や図１３にあるような紫外線レーザービームや紫外線ＬＥＤ光を用いた局所露光装置を用いてコンタクトホール▲１８▼の部分だけ局所露光することが可能である。図６が局所露光装置を用いた露光プロセスの説明図である。図２９，図３０が、本発明の局所露光装置を内蔵した、ハーフトーン走査露光装置の平面図である。１台で通常ホトマスクを用いてハーフトーン露光と局所露光とを同時におこなうことができる。生産効率を大幅に向上できる。図３１が本発明のハーフトーン露光プロセスを用いた横電界方式アクティブマトリックス基板の平面図である。局所ＵＶ露光で形成したコンタクトホール▲６１▼がそろえて配置されている。
【０１６２】〔実施例２２〕図１１４，図１３０は、本発明のハーフトーン裏面露光と通常ホトマスク露光を組みあわせて、基板の平担化とホトリソスペーサーを同時に形成するプロセスフロー説明図である。この実施例２２では、ネガレジストを用いている。ネガレジスト▲８７▼を液晶セルギャップの厚みだけ塗布した後、通常ホトマスクを用いてホトスペーサーを形成する領域のみ、完全露光させる。次に図１３１，図１３２，図１３３，図１３４にあるような走査型裏面露光装置を用いてアクティブマトリックス基板の裏面側から紫外光を照射して、基板の凹凸を平担化するのに十分なだけの厚みだけネガレジストを感光させる。現像すると、基板の平担化とホトスペーサーが同時に形成されることになる。
【０１６３】図１３１，図１３２は、実施例２２で用いる走査裏面露光装置である。石英ガラスファイバーをたばにしてならべて均一な紫外線強度を得られるようにしてある。図１３３，図１３４は紫外線ＬＥＤを複数列ならべて均一な紫外線強度が得られるようになっている。図１３７は、アクティブマトリックス基板に形成されたホトスペーサーの高さを精密測定するための白色干渉計の光学系の説明図である。図１３５，図１３６にあるように白色干渉計の測定データをもとにネガレジストコーティング膜厚とハーフトーン裏面露光光量を調整する方法を用いることで基板の凹凸の平担化のバラツキをなくし、ホトスペーサーの高さのバラツキも低減することができる。
【０１６４】図１０７は、本発明の走査型裏面露光装置を用いて、まず最初に平担化をおこない次にホトスペーサーを形成するプロセス説明図である。図１０７，図１１４，図１３０では、ホトスペーサーを形成しているが、実施例１，実施例２，実施例５，実施例６，実施例９にあるスペーサーバンプ▲７３▼を形成しても良い。走査型裏面露光方法を用いて平担化する場合には、画素内共通電極と液晶駆動電極は、光を通さない金属電極を用いなければならない。
【０１６５】〔実施例２３〕図１２５は、本発明の実施例２３の横電界方式アクティブマトリックス基板の製造工程の説明図である。ホトリソ工程は全工程で５回必要である。実施例２１と実施例２２のプロセスを用いることで、工程短縮を実現している。基板表面の平担化処理をおこなっているためラビング配向処理時に配向不良が発生しない。黒表示時の光リークが少なく、コントラストの大きな画像が得られる。
【０１６６】〔実施例２４〕図１２６は本発明の実施例２４の横電界方式アクティブマトリックス基板の製造工程の説明図である。ホトリソ工程は全工程で４回必要である。実施例２１と実施例２２のプロセスを用いることで、工程短縮を実現している。実施例２３では、基板全面にＰ−ＣＶＤ装置を用いてＰ−ＳｉＮＸパッシベーション膜を堆積していたが本実施例ではシャドーフレームを用いた局所成膜形成法でＰ−ＳｉＮＸパッシベーション膜を部分的に堆積したり、インクジェットプリンターなどの塗布装置を用いて局所的に有機パッシベーション膜（ＢＣＢなど）を塗布しているため、走査線（Ｇａｔｅ電極）や映像信号配線（Ｄａｔａ電極）の端子部のコンタクトホールをあける工程が省略できる。基板表面の平担化処理をおこなっているため、ラビング配向不良が生じない。
【０１６７】〔実施例２５〕図１２７は、本発明の実施例２５の横電界方式アクティブマトリックス基板の製造工程の説明図である。ホトリソ工程は全工程で３回必要である。実施例１７と実施例２２のプロセスを用いることで工程短縮を実現している。本実施例では、シャドーフレームを用いた局所成膜形成法でＰ−ＳｉＮＸパッシベーション膜を部分的に堆積したり、インクジェットプリンターなどの塗布装置を用いて局所的に有機パッシベーション膜（ＢＣＢなど）を塗布しているため、走査線（Ｇａｔｅ電極）や映像信号配線（Ｄａｔａ電極）の端子部のコンタクトホールをあける工程が省略できる。基板表面の平担化処理をおこなっているため、ラビング配向不良が生じない。
【０１６８】
【発明の効果】
本発明の通常ホトマスクを用いるハーフトーンシフト露光法や通常ホトマスクを用いたハーフトーン露光と局所追加露光を用いるハーフトーンミックス露光法を用いることで、横電界方式液晶表示装置を低コストで歩留り良く生産することができる。
【０１６９】本発明のハーフトーン裏面走査露光法とホトスペーサー形成を一回のネガレジスト工程で完了させてしまうことで低コスト化と配向不良の少ないコントラスト高い高品位画像を得ることができる。
【０１７０】本発明のスペーサーバンプ構造を採用することで開口率の非常に大きな横電界方式液晶表示装置を低コストで実現できる。上層シールド共通電極と画素内共通電極と液晶駆動装置とをすべて同じ電極材料でかつ同じ層に形成することで、残像の少ない開口率の大きい明るいしかも黒レベルが均一で深い黒表示が可能な高品質画像を得ることができる。本発明を用いることで低価格で高コントラストな超大型横電界方式液晶ＴＶを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のハーフトーン露光用ホトマスクと現像後のポジレジストの断面形状
【図２】本発明のハーフトーン露光用ホトマスクと現像後のポジレジストの断面形状
【図３】従来の４ホトマスク工程フロー説明
【図４】本発明の４ホトマスク工程フロー説明
【図５】本発明の分離２重露光法と現像後のポジレジストの断面形状
【図６】本発明の分離２重露光法と現像後のポジレジストの断面形状
【図７】本発明の映像信号配線や共通電極を形成するためのプロセスフロー
【図８】本発明の映像信号配線や共通電極を形成するためのプロセスフロー
【図９】本発明のレーザーアライメントマーキングプロセスで使用するレーザー光学装置
【図１０】本発明のレーザーアライメントマーキングプロセスで使用するｆθレンズを用いた光学系説明図
【図１１】本発明で使用するレーザーアライメントマーカーの位置
【図１２】本発明で使用するレーザービーム走査露光光学系
【図１３】本発明で使用するマイクロミラーアレイ素子を用いた紫外線投影露光方式タイトラー光学系（倒立実像系）
【図１４】本発明で使用するマイクロミラーアレイ素子を用いた紫外線投影露光方式マルチレンズ走査光学系（正立実像系）
【図１５】本発明で使用するマルチレンズ走査露光光学系の平面図
【図１６】本発明で使用するマイクロミラーアレイの動作の時間幅コントロールによるＵＶ露光光量調整の説明図
【図１７】本発明の分離２重露光法プロセスで用いる走査露光装置の平面図
【図１８】本発明のホトマスクを用いないダイレクトハーフトーン露光法プロセスで用いる走査露光装置の平面図
【図１９】本発明の分離２重露光法プロセスで用いる走査露光装置の断面図
【図２０】本発明のダイレクトハーフトーン露光法による露光の原理図と現像後のホトレジストの断面形状図
【図２１】静電気対策用薄膜トランジスタ保護回路図
【図２２】静電気対策用薄膜トランジスタ保護回路図
【図２３】本発明の静電気対策用保護トランジスタ素子の平面図
【図２４】本発明の静電気対策用保護トランジスタ素子の平面図
【図２５】本発明の静電気対策用保護トランジスタ素子の平面図
【図２６】本発明の静電気対策用保護トランジスタ素子の平面図
【図２７】本発明の４ホトマスク工程フロー説明断面図
【図２８】本発明の３ホトマスク工程フロー説明断面図
【図２９】本発明のミックス露光法プロセスで用いる走査露光装置の平面図
【図３０】本発明のミックス露光法プロセスで用いる走査露光装置の平面図
【図３１】本発明のミックス露光法を用いて製作した横電界方式アクティブマトリックスアレイ基板の平面図
【図３２】本発明のハーフトーンシフト露光の原理説明図と現像後のホトレジストの断面形状
【図３３】本発明のハーフトーンシフト露光の原理説明図
【図３４】本発明のハーフトーンシフト露光の原理説明図
【図３５】本発明のハーフトーンシフト露光の原理説明図と現像後のホトレジストの断面形状
【図３６】従来のハーフトーン露光方法を用いる４ホトマスク工程のプロセス断面説明図
【図３７】本発明のハーフトーンシフト露光の原理説明図
【図３８】本発明の分離２重露光法の原理説明図
【図３９】本発明の分離２重露光法の原理説明図
【図４０】本発明の分離２重露光法の原理説明図
【図４１】本発明の分離２重露光法の原理説明図
【図４２】本発明の４ホトマスク工程フロー説明
【図４３】本発明の分離２重露光法の原理説明図
【図４４】本発明の分離２重露光法の原理説明図
【図４５】本発明の映像信号配線被覆スペーサーとその上に形成されたシールド電極からなる横電界方式液晶パネルの断面図。
【図４６】本発明の映像信号配線被覆スペーサーとその上に形成されたシールド電極からなる横電界方式液晶パネルの断面図
【図４７】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図４８】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図４９】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５０】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５１】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５２】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５３】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５４】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５５】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５６】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５７】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５８】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図５９】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６０】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６１】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６２】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６３】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６４】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６５】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６６】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６７】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６８】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図６９】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７０】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７１】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７２】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７３】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７４】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７５】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７６】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７７】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７８】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図７９】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８０】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８１】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８２】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８３】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８４】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８５】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８６】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８７】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８８】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図８９】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９０】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９１】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９２】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９３】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９４】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９５】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９６】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９７】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図９８】本発明で使用するハーフトーンプロセス用ネガレジストの現像後の膜厚特性
【図９９】本発明で使用するハーフトーンプロセス用ネガレジストの現像後の線幅特性
【図１００】本発明のハーフトーン露光用ホトマスクと現像後のネガレジストの断面形状
【図１０１】本発明のハーフトーン露光用ホトマスクと現像後のネガレジストの断面形状
【図１０２】本発明の分離２重露光法と現像後のネガレジストの断面形状
【図１０３】本発明の分離２重露光法と現像後のネガレジストの断面形状
【図１０４】本発明の映像信号配線被覆バンプとその上に形成されたホトスペーサの拡大断面図
【図１０５】本発明の４ホトマスク工程フロー説明
【図１０６】本発明のハーフトーンシフト露光方法を用いる４ホトマスク工程のプロセス断面説明図
【図１０７】本発明のバック露光を用いて平担化処理した横電界方式液晶パネルのプロセス断面説明図
【図１０８】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図１０９】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図１１０】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図１１１】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図１１２】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図１１３】本発明の横電界方式液晶パネルの断面図
【図１１４】本発明のハーフトーンバック露光方法を用いて平担化処理とホトスペーサーを同時に形成するプロセス断面説明図
【図１１５】本発明の横電界方式液晶表示素子の平面図
【図１１６】本発明の６ホトマスク工程フロー説明
【図１１７】本発明の６ホトマスク工程フロー説明
【図１１８】本発明の６ホトマスク工程フロー説明
【図１１９】本発明の横電界方式液晶パネルのメインシール付近の断面図と平面図
【図１２０】本発明の横電界方式液晶パネルで使用する正の誘電率異方性液晶分子の配向方向と回転方向説明図
【図１２１】本発明の横電界方式液晶パネルで使用する負の誘電率異方性液晶分子の配向方向と回転方向説明図
【図１２２】本発明の横電界方式液晶パネルで使用するカラーフィルターの平面図
【図１２３】本発明の横電界方式液晶パネルで使用するカラーフィルターの平面図
【図１２４】本発明の３ホトマスク工程フロー説明
【図１２５】本発明の５ホトマスク工程フロー説明
【図１２６】本発明の４ホトマスク工程フロー説明
【図１２７】本発明の３ホトマスク工程フロー説明
【図１２８】本発明の５ホトマスク工程フロー説明
【図１２９】本発明の６ホトマスク工程フロー説明
【図１３０】本発明のハーフトーンバック露光方法を用いて平担化処理とホトスペーサーを同時に形成するプロセス断面説明図
【図１３１】本発明のハーフトーンバック露光装置の断面図
【図１３２】本発明のハーフトーンバック露光装置の平面図
【図１３３】本発明のハーフトーンバック露光装置の断面図
【図１３４】本発明のハーフトーンバック露光装置の平面図
【図１３５】本発明のハーフトーンバック露光トータルシステム構成図
【図１３６】本発明のハーフトーンバック露光トータルプロセスフロー
【図１３７】本発明で使用する白色干渉計の光学システム断面図
【符号の説明】
１‥‥ホトマスク用石英ガラス基板
２‥‥ホトマスク金属（Ｃｒ  ｏｒ  Ｍｏ）
３‥‥半透過ホトマスク領域（スリットパターン領域）
４‥‥半透過ホトマスク領域（ａ−Ｓｉ  ｏｒ  ＴｉＳｉｘ  ｏｒ  ＭｏＳｉｘｏｒ  Ｔｉ）
５‥‥完全透過領域
６‥‥ポジレジストＵＶ露光完全遮断領域の現像後の領域
７‥‥ポジレジストＵＶ露光半透過領域の現像後の領域
８‥‥ポジレジストがＵＶ露光され現像後に完全になくなった領域
９‥‥ゲート絶縁膜
１０‥‥薄膜半導体層（ノンドープ層）
１１‥‥薄膜半導体層（ドーピング層……オーミックコンタクト層）
１２‥‥バリアーメタル層
１３‥‥低抵抗金属層
１４‥‥映像信号配線
１５‥‥走査線
１６‥‥静電気対策用画素領域周辺共通電極
１７‥‥薄膜半導体層
１８‥‥静電気対策用薄膜トランジスタ回路を作るためのコンタクトホール
１９‥‥ＵＶ光
２０‥‥ポジレジストＵＶ露光完全遮断領域
２１‥‥ポジレジストＵＶ露光領域
２２‥‥ポジレジストＵＶ露光不完全露光の現像後の領域
２３‥‥部分的にＵＶ光で露光されたポジレジスト領域
２４‥‥部分的にＵＶ光で露光されポジレジストが完全になくなった領域
２５‥‥ｆθレンズ
２６‥‥下層電極材料
２７‥‥低抵抗電極材料
２８‥‥上層電極材料
２９‥‥レーザー光源
３０‥‥ビーム整形器
３１‥‥ガルバノミラー
３２‥‥レーザー光
３３‥‥ガラス内部に形成されたマークパターン
３４‥‥超音波偏向器
３５‥‥ＵＶレーザー光源
３６‥‥ＵＶレーザー光
３７‥‥投影レンズ
３８‥‥ＴＦＴ用ガラス基板
３９‥‥ポジレジスト
４０‥‥ＤＭＤモジュール（マイクロミラーアレイデバイス）
４１‥‥マイクロミラー
４２‥‥マイクロミラーの動作時間（ｏｎ  ｔｉｍｅ）
４３‥‥マイクロミラーのデーター書き換え時間
４４‥‥マルチ投影露光レンズモジュール（正立実像系）
４５‥‥ホトマスク
４６‥‥Ｘ＆Ｙ軸可動ステージ
４７‥‥紫外線光源
４８‥‥石英ファイバーケーブル
４９‥‥画素内共通電極（ボトム型）
５０‥‥走査線端子部
５１‥‥映像信号配線
５２‥‥バリアーメタル
５３‥‥液晶駆動電極（画素電極）
５４‥‥走査線端子部駆動回路接合電極
５５‥‥パッシベーション膜
５６‥‥紫外線レーザー走査露光装置
５７‥‥映像信号配線端子部
５８‥‥画素周辺共通電極端子部
５９‥‥静電気対策用保護回路
６０‥‥印刷塗布されたパッシベーション膜
６１‥‥部分的にＵＶ光で露光することで形成されたコンタクトホール
６２‥‥１回めのハーフトーン露光で反応したポジレジストの領域
６３‥‥２回めのハーフトーン露光で完全に露光されたポジレジストの領域
６４‥‥ドレイン電極
６５‥‥透明画素電極
６６‥‥カラーフィルター側ガラス基板
６７‥‥ブラックマスク（遮光膜）
６８‥‥カラーフィルター層
６９‥‥カラーフィルター側平担化層
７０‥‥カラーフィルター側配向膜
７１‥‥ＴＦＴアレイ基板側配向膜
７２‥‥映像信号配線の電界をシールドするための共通電極（トップ型）
７３‥‥映像信号配線を被覆しているスペーサーバンプ
７４‥‥画素内共通電極（トップ型）
７５‥‥映像信号配線の電界をシールドするための共通電極（ボトム型）
７６‥‥ＴＦＴアレイ側ガラス基板
７７‥‥映像信号配線を被覆しているバンプ
７８‥‥映像信号配線を被覆しているバンプの上に形成されたスペーサー
７９‥‥被覆バンプの側壁に形成されたシールド共通電極
８０‥‥薄膜トランジスタ素子
８１‥‥シールド用共通電極と下層共通電極とを接合させるためのコンタクトホール
８２‥‥下層共通電極
８３‥‥映像信号配線の電界をシールドするための共通電極（トップ型）
８４‥‥走査線を被覆しているスペーサーバンプ
８５‥‥ネガレジストＵＶ完全露光の現像後の領域
８６‥‥ネガレジストＵＶ不完全露光の現像後の領域
８７‥‥ハーフトーン露光用ネガレジスト
８８‥‥平担化用透明ネガレジスト
８９‥‥ホトリソスペーサー
９０‥‥液晶駆動電極（トップ型）
９１‥‥裏面側からのＵＶ光
９２‥‥裏面ＵＶ露光して現像後に残ったネガレジスト
９３‥‥薄膜トランジスターのドレイン電極と液晶駆動電極とを接合させるためのコンタクトホール
９４‥‥ガードリング状ホトスペーサー
９５‥‥円形ホトスペーサー
９６‥‥液晶Ｃｅｌｌ形成用メインシール
９７‥‥液晶分子の配向方向
９８‥‥正の誘電率異方性液晶分子
９９‥‥負の誘電率方性液晶分子
１００‥‥走査線を被覆する遮光膜（ブラックマスク）
１０１‥‥映像信号配線を被覆する遮光膜（ブラックマスク）
１０２‥‥搬送用ユロ
１０３‥‥ＵＶカットカバー
１０４‥‥石英ガラスファイバー
１０５‥‥正の誘電率異方性液晶分子の配向方向と画素電極の交差角度
１０６‥‥負の誘電率異方性液晶分子の配向方向と画素電極の交差角度
１０７‥‥紫外線ＬＥＤ
【図１】
2004341465.tif 000004
【図２】
2004341465.tif 000005
【図３】
2004341465.tif 000006
【図４】
2004341465.tif 000007
【図５】
2004341465.tif 000008
【図６】
2004341465.tif 000009
【図７】
2004341465.tif 000010
【図８】
2004341465.tif 000011
【図９】
2004341465.tif 000012
【図１０】
2004341465.tif 000013
【図１１】
2004341465.tif 000014
【図１２】
2004341465.tif 000015
【図１３】
2004341465.tif 000016
【図１４】
2004341465.tif 000017
【図１５】
2004341465.tif 000018
【図１６】
2004341465.tif 000019
【図１７】
2004341465.tif 000020
【図１８】
2004341465.tif 000021
【図１９】
2004341465.tif 000022
【図２０】
2004341465.tif 000023
【図２１】
2004341465.tif 000024
【図２２】
2004341465.tif 000025
【図２３】
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【図２４】
2004341465.tif 000027
【図２５】
2004341465.tif 000028
【図２６】
2004341465.tif 000029
【図２７】
2004341465.tif 000030
【図２８】
2004341465.tif 000031
【図２９】
2004341465.tif 000032
【図３０】
2004341465.tif 000033
【図３１】
2004341465.tif 000034
【図３２】
2004341465.tif 000035
【図３３】
2004341465.tif 000036
【図３４】
2004341465.tif 000037
【図３５】
2004341465.tif 000038
【図３６】
2004341465.tif 000039
【図３７】
2004341465.tif 000040
【図３８】
2004341465.tif 000041
【図３９】
2004341465.tif 000042
【図４０】
2004341465.tif 000043
【図４１】
2004341465.tif 000044
【図４２】
2004341465.tif 000045
【図４３】
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【図４４】
2004341465.tif 000047
【図４５】
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【図４６】
2004341465.tif 000049
【図４７】
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【図４８】
2004341465.tif 000051
【図４９】
2004341465.tif 000052
【図５０】
2004341465.tif 000053
【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
2004341465.tif 000070
【図６８】
2004341465.tif 000071
【図６９】
2004341465.tif 000072
【図７０】
2004341465.tif 000073
【図７１】
2004341465.tif 000074
【図７２】
2004341465.tif 000075
【図７３】
2004341465.tif 000076
【図７４】
2004341465.tif 000077
【図７５】
2004341465.tif 000078
【図７６】
2004341465.tif 000079
【図７７】
2004341465.tif 000080
【図７８】
2004341465.tif 000081
【図７９】
2004341465.tif 000082
【図８０】
2004341465.tif 000083
【図８１】
2004341465.tif 000084
【図８２】
2004341465.tif 000085
【図８３】
2004341465.tif 000086
【図８４】
2004341465.tif 000087
【図８５】
2004341465.tif 000088
【図８６】
2004341465.tif 000089
【図８７】
2004341465.tif 000090
【図８８】
2004341465.tif 000091
【図８９】
2004341465.tif 000092
【図９０】
2004341465.tif 000093
【図９１】
2004341465.tif 000094
【図９２】
2004341465.tif 000095
【図９３】
2004341465.tif 000096
【図９４】
2004341465.tif 000097
【図９５】
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【図９６】
2004341465.tif 000099
【図９７】
2004341465.tif 000100
【図９８】
2004341465.tif 000101
【図９９】
2004341465.tif 000102
【図１００】
2004341465.tif 000103
【図１０１】
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【図１０２】
2004341465.tif 000105
【図１０３】
2004341465.tif 000106
【図１０４】
2004341465.tif 000107
【図１０５】
2004341465.tif 000108
【図１０６】
2004341465.tif 000109
【図１０７】
2004341465.tif 000110
【図１０８】
2004341465.tif 000111
【図１０９】
2004341465.tif 000112
【図１１０】
2004341465.tif 000113
【図１１１】
2004341465.tif 000114
【図１１２】
2004341465.tif 000115
【図１１３】
2004341465.tif 000116
【図１１４】
2004341465.tif 000117
【図１１５】
2004341465.tif 000118
【図１１６】
2004341465.tif 000119
【図１１７】
2004341465.tif 000120
【図１１８】
2004341465.tif 000121
【図１１９】
2004341465.tif 000122
【図１２０】
2004341465.tif 000123
【図１２１】
2004341465.tif 000124
【図１２２】
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【図１２３】
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【図１２４】
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【図１２５】
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【図１２６】
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【図１２７】
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【図１２８】
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【図１２９】
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【図１３０】
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【図１３１】
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【図１３２】
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【図１３３】
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【図１３４】
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【図１３５】
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【図１３６】
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【図１３７】
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