(57)【要約】【課題】アルミニウムからなる反射膜を有する反射型液晶表示装置または透過型液晶表示装置において、Ａｌからなる反射膜とＩＴＯからなる画素電極とのコンタクトを回避する。【解決手段】層間絶縁膜としての第二絶縁膜２１０は反射膜２０９を構成するＡｌを完全に被覆しており、第二絶縁膜２１０上に画素電極２１１が形成される。【選択図】    図３
2004191500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜トランジスタが形成されている第一基板と、前記第一基板と対向して配置されている第二基板と、前記第一基板と前記第二基板との間に挟み込まれた液晶層と、からなり、外部からの入射光を観察者側に反射させ、表示用光源とする液晶表示装置における前記第一基板であって、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板上に形成された反射光散乱用の複数個の凸状体と、
前記凸状体を覆う第一絶縁膜と、
前記第一絶縁膜上に形成された光反射膜と、
前記反射膜上に形成された透明の第二絶縁膜と、
前記第二絶縁膜上に形成された画素電極と、
からなる第一基板。
【請求項２】
薄膜トランジスタが形成されている第一基板と、前記第一基板と対向して配置されている第二基板と、前記第一基板と前記第二基板との間に挟み込まれた液晶層と、からなり、外部からの入射光を観察者側に反射させ、表示用光源とする液晶表示装置における前記第一基板であって、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板上に形成された反射光散乱用の複数個の凸状体と、
前記凸状体を覆う第一絶縁膜と、
前記第一絶縁膜上に形成された光反射膜と、
前記反射膜上に形成された色層と、
前記色層上に形成された画素電極と、
からなる第一基板。
【請求項３】
前記色層上に形成された透明の第二絶縁膜をさらに備えており、前記画素電極は前記第二絶縁膜上に形成されることを特徴とする請求項２に記載の第一基板。
【請求項４】
前記第二絶縁膜は有機膜であることを特徴とする請求項１または３に記載の第一基板。
【請求項５】
前記第二絶縁膜は無機膜であることを特徴とする請求項１または３に記載の第一基板。
【請求項６】
前記光反射膜は、前記薄膜トランジスタの表示画素領域の一部または全部を覆って形成されるものであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の第一基板。
【請求項７】
薄膜トランジスタが形成されている第一基板と、前記第一基板と対向して配置されている第二基板と、前記第一基板と前記第二基板との間に挟み込まれた液晶層と、からなり、外部からの入射光を観察者側に反射させ、表示用光源とする液晶表示装置において、
前記第一基板は、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板上に形成された反射光散乱用の複数個の凸状体と、
前記凸状体を覆う第一絶縁膜と、
前記第一絶縁膜上に形成された光反射膜と、
前記反射膜上に形成された透明の第二絶縁膜と、
前記第二絶縁膜上に形成された画素電極と、
からなるものであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
薄膜トランジスタが形成されている第一基板と、前記第一基板と対向して配置されている第二基板と、前記第一基板と前記第二基板との間に挟み込まれた液晶層と、からなり、外部からの入射光を観察者側に反射させ、表示用光源とする液晶表示装置であって、
前記第一基板は、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板上に形成された反射光散乱用の複数個の凸状体と、
前記凸状体を覆う第一絶縁膜と、
前記第一絶縁膜上に形成された反射膜と、
前記光反射膜上に形成された色層と、
前記色層上に形成された画素電極と、
からなるものであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
前記色層上に形成された透明の第二絶縁膜をさらに備えており、前記画素電極は前記第二絶縁膜上に形成されることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第二絶縁膜は有機膜であることを特徴とする請求項７または９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記第二絶縁膜は無機膜であることを特徴とする請求項７または９に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記光反射膜は、前記薄膜トランジスタの表示画素領域の一部または全部を覆って形成されるものであることを特徴とする請求項７乃至１１の何れか一項に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部からの入射光を観察者側に反射させ、表示用光源とする液晶表示装置に関し、特に、視認性を向上させた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、その光源の種類に応じて、透過型液晶表示装置、反射型液晶表示装置及び半透過型液晶表示装置に分類される。
【０００３】
透過型液晶表示装置は、バックライト用の光源を備えており、このバックライトにより表示を行う。
【０００４】
反射型液晶表示装置は、内部に反射膜を有し、この反射膜により外部からの入射光を反射させて表示光源としている。このため、透過型液晶表示装置とは異なり、光源としてのバックライトを備える必要がない。
【０００５】
半透過型液晶表示装置は、上述の透過型液晶表示装置と反射型液晶表示装置とを組み合わせたものである。
【０００６】
液晶表示装置、特に、携帯型情報端末装置や携帯電話装置に用いられる液晶表示装置においては、電源から供給可能な電力量に限界があるため、液晶パネルの消費電力を下げるということが重要な目的の一つとなっている。
【０００７】
この目的を達成するため、従来では、透過型液晶表示装置の液晶パネルのバックライトの光利用効率を高めるために、導光板や光拡散シートを改善したり、あるいは、液晶パネルの光透過率を向上するために、表示領域の配線幅を細くして開口率を上げるといったことが行われてきた。
【０００８】
しかしながら、携帯型情報端末装置や携帯電話装置で扱う情報量の増大とともに、表示パネルには、より消費電力が大きい高精細な表示が求められるに至り、個々のパーツレベルにおける改善は技術的な限界に近づいている。
【０００９】
そこで、液晶パネルの表示面から入射する周囲の光を利用し、バックライトを必要としない上述の反射型液晶表示装置や、夜間など周囲の光が少ない時にのみバックライトを使用し、通常は液晶パネルの表示面から入射する周囲の光を利用する上述の半透過型液晶表示装置が開発され、実用化されている。
【００１０】
これらの半透過型液晶表示装置や反射型液晶表示装置は、周囲の光を反射させるための反射板を従来の導光板に相当する位置に設置したものである。
【００１１】
図１０は従来の半透過型液晶表示装置の部分的な断面図である。
【００１２】
半透過型液晶表示装置は、薄膜トランジスタが形成されている第一基板と、第一基板と対向して配置されている第二基板と、第一基板と第二基板との間に挟み込まれた液晶層と、からなり、外部からの入射光を第一基板において観察者側に反射させ、表示用光源としている。図１０は、半透過型液晶表示装置における第一基板９００の断面図である。
【００１３】
図１０に示すように、半透過型液晶表示装置の第一基板９００は、ガラス基板９０１と、ガラス基板９０１上に形成されたゲート電極９０２と、ゲート電極９０２を覆ってガラス基板９０１上に形成されたゲート絶縁膜９０３と、ゲート絶縁膜９０２の上方においてゲート絶縁膜９０３上に形成された半導体層９０４と、半導体層９０４の一部及びゲート絶縁膜９０３を覆って形成され、ソース電極及びドレイン電極として機能する信号電極９０５と、反射領域９００Ａ及び透過領域９００Ｂにおいて、ゲート絶縁膜９０３上に、かつ、信号電極９０５の一部の上に形成された無機絶縁膜９０６と、反射領域９００Ａにおいて、無機絶縁膜９０６上に形成された複数個の凸パターン９０７と、反射領域９００Ａにおいて、凸パターン９０７を覆って形成された有機絶縁膜９０８と、反射領域９００Ａにおいて、有機絶縁膜９０８上に形成された反射膜９０９と、反射領域９００Ａ以外の領域において、無機絶縁膜９０６上に形成された画素電極９１０、とから構成されている。
【００１４】
反射膜９０９が形成されている反射領域９００Ａにおいては、半透過型液晶表示装置内に入射した周囲の光は、反射膜９０９により、観察者側に反射する。これにより、画像の表示が行われる。
【００１５】
反射膜９０９が形成されていない透過領域９００Ｂにおいては、ガラス基板９０１の下方に配置されているバックライト用光源（図示せず）からの光が第一基板９００、液晶層及び第二基板を透過し、観察者に達する。これにより、画像の表示が行われる。
【００１６】
上記の半透過型液晶表示装置においては、液晶表示パネルの表面を斜めから見た時に液晶像と表示像とがずれるパララックスと呼ばれる現象が起こり、表示視認を著しく損ねるという問題が発生していた。
【００１７】
外部からの光を観察者側に反射して表示用光源とするという点においては、反射型液晶表示装置は、半透過型液晶表示装置と同等の機能を有しているので、上記の問題は反射型液晶表示装置においても同様に発生する。
【００１８】
このため、最近では、反射膜９０９をアルミニウム（Ａｌ）膜により構成する構造が主流となりつつある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、反射膜９０９をアルミニウム（Ａｌ）膜により構成する場合、Ａｌの性質に起因して水蒸気雰囲気中において生じる腐食の問題や、液晶表示パネルに一般的に使われている透明電極を構成するＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−ＴｉｎＯｘｉｄｅ）との酸化還元反応によるＩＴＯ膜の消失の問題の発生は避けられなかった。これらの問題は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）製造プロセスにおける歩留まりあるいは信頼性を著しく損なう。
【００２０】
これらの問題を回避するために、ＡｌをＡｇに変更することが提案されているが、製造コストの観点からは現実的ではない。
【００２１】
そこで、例えば、特開２０００−１６２６２５号公報においては、Ａｌ膜をカラーフィルタの色層で被覆したＣＦｏｎＴＦＴ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  ｏｎ  ＴＦＴ）構造の反射型液晶表示装置を提案している。
【００２２】
しかしながら、同公報に提案された反射型液晶表示装置は、反射膜のＡｌと画素電極のＩＴＯとがコンタクトする構造となっており、上記の問題点を必ずしも解決できるものとはなっていない。
【００２３】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、アルミニウムからなる反射膜を有する反射型液晶表示装置または透過型液晶表示装置において、Ａｌからなる反射膜とＩＴＯからなる画素電極とのコンタクトを回避し、ひいては、歩留まり、信頼性及び視認性を向上させた液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００２４】
【特許文献１】
特開２０００−１６２６２５号公報
【００２５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、薄膜トランジスタが形成されている第一基板と、第一基板と対向して配置されている第二基板と、第一基板と第二基板との間に挟み込まれた液晶層と、からなり、外部からの入射光を観察者側に反射させ、表示用光源とする液晶表示装置における第一基板であって、絶縁性基板と、絶縁性基板上に形成された反射光散乱用の複数個の凸状体と、凸状体を覆う第一絶縁膜と、第一絶縁膜上に形成された光反射膜と、反射膜上に形成された透明の第二絶縁膜と、第二絶縁膜上に形成された画素電極と、からなる第一基板を提供する。
【００２６】
また、本発明は、薄膜トランジスタが形成されている第一基板と、第一基板と対向して配置されている第二基板と、第一基板と第二基板との間に挟み込まれた液晶層と、からなり、外部からの入射光を観察者側に反射させ、表示用光源とする液晶表示装置における第一基板であって、絶縁性基板と、絶縁性基板上に形成された反射光散乱用の複数個の凸状体と、凸状体を覆う第一絶縁膜と、第一絶縁膜上に形成された光反射膜と、反射膜上に形成された色層と、色層上に形成された画素電極と、からなる第一基板を提供する。
【００２７】
第一基板は、色層上に形成された透明の第二絶縁膜をさらに備えることができ、この場合、画素電極は第二絶縁膜上に形成される。
【００２８】
第二絶縁膜は有機膜または無機膜として構成することができる。
【００２９】
光反射膜は、薄膜トランジスタの表示画素領域の一部または全部を覆って形成することができる。すなわち、本発明は、半透過型液晶表示装置及び反射型液晶表示装置の双方を適用対象とする。
【００３０】
さらに、本発明は、上述の第一基板を備えた液晶表示装置を提供する。
【００３１】
以上のように、本発明に係る液晶表示装置は、画素領域の一部分あるいは全面に反射膜を有する半透過型液晶表示装置また反射型液晶表示装置において、反射膜をゲート線及び信号線にオーバラップさせて形成した後に、層間絶縁膜としての色層または第二絶縁膜を、ゲート配線及び信号配線を含むＴＦＴ上の一部あるいは全表示領域に形成し、その後に、ゲート配線及び信号配線にオーバラップさせ画素領域全体に画素電極を形成するものである。
【００３２】
本発明に係る液晶表示装置によれば、反射膜は、透明の第二絶縁膜によって完全に被覆されることになり、画素電極に用いられるＩＴＯを現像する際に起こる酸化還元反応に起因してＩＴＯ膜が消失することを抑制することができる。
【００３３】
また、反射膜を構成するアルミニウムが水分と触れることもなくなるため、アルミニウム膜の腐食を防止することもできる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
（第一の実施形態）
図１は、本発明の第一の実施形態に係る半透過型液晶表示装置１００の斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線における半透過型液晶表示装置１００の断面図である。
【００３５】
図２に示すように、本実施形態に係る半透過型液晶表示装置１００は、アクティブマトリクス基板２００と、アクティブマトリクス基板２００に対向して配置されている対向基板１１０と、アクティブマトリクス基板２００と対向基板１１０との間に挟持されている液晶層３００と、からなる。
【００３６】
対向基板１１０は、透明基板１１１と、透明基板１１１上に形成された位相差板１１２と、位相差板１１２上に形成された偏光板１１３と、液晶層３００に対向する側において透明基板１１１上に形成されたブラックマトリクス層１１４と、ブラックマトリクス層１１４と重ならないように透明基板１１１上に形成された色層１１５と、色層１１５上に形成されたオーバーコート層１１６と、からなっている。
【００３７】
図３は、アクティブマトリクス基板２００のみの拡大断面図である。
【００３８】
図３に示すように、アクティブマトリクス基板２００は、ガラス基板２０１と、ガラス基板２０１上に形成されたゲート電極２０２と、ゲート電極２０２を覆ってガラス基板２０１上に形成されたゲート絶縁膜２０３と、ゲート電極２０２の上方においてゲート絶縁膜２０３上に形成された半導体層２０４と、半導体層２０４の一部及びゲート絶縁膜２０３を覆って形成され、ソース電極及びドレイン電極として機能する信号電極２０５と、反射領域２００Ａ及び透過領域２００Ｂにおいて、ゲート絶縁膜２０３上に、かつ、信号電極２０５の一部の上に形成された第一無機絶縁膜２０６と、反射領域２００Ａにおいて、第一無機絶縁膜２０６上に形成された複数個の凸パターン２０７と、反射領域２００Ａにおいて、凸パターン２０７を覆って形成された第一有機絶縁膜２０８と、反射領域２００Ａにおいて、第一有機絶縁膜２０８上に形成された反射膜２０９と、反射膜２０９を覆って、かつ、信号電極２０５上の第一無機絶縁膜２０６を覆って形成された第二有機絶縁膜２１０と、第二有機絶縁膜２１０に形成されたコンタクトホール２１２の内壁を含む第二有機絶縁膜２１０の表面を覆って形成されたＩＴＯからなる画素電極２１１、とから構成されている。
【００３９】
ゲート電極２０２は、図１に示すゲート配線１０２により、複数の薄膜トランジスタにわたって連続的に形成されており、また、信号電極２０５は、図１に示す信号配線１０３により、複数の薄膜トランジスタにわたって連続的に形成されている。
【００４０】
反射膜２０９は反射特性に優れたアルミニウムからなり、第一無機絶縁膜２０６はＳｉＮｘからなる。
【００４１】
第二有機絶縁膜２１０は透明膜であり、その頂面は平坦化されている。例えば、第二有機透明絶縁膜２１０は感光性アクリル系樹脂からなる。
【００４２】
アクティブマトリクス基板２００は、さらに、液晶層３００とは反対側においてガラス基板２０１上に形成されている位相差板（図示せず）と、位相差板上に形成されている偏光板（図示せず）と、偏光板の下方に配置されているバックライトと、を備えている。
【００４３】
図２及び図３に示すように、アクティブマトリクス基板２００には、光が反射する反射領域２００Ａと、光が透過する透過領域２００Ｂと、が形成されている。
【００４４】
透過領域２００Ｂにおいては、ガラス基板２０１上には、透明材料であるＩＴＯからなる画素電極２１１のみが形成されている。
【００４５】
このため、バックライトから発せられる光１３０は、透過領域２００Ｂにおいて、透明の画素電極２１１を透過し、液晶層３００及び対向基板１１０を経て、観察者に到達する。これにより、液晶パネル上に所定の表示が行われる。
【００４６】
反射領域２００Ａにおいては、ガラス基板２０１上には、表面が凹凸状に形成された反射膜２０９が形成されている。
【００４７】
このため、半透過型液晶表示装置１００の外部から進入してきた光１４０は反射膜２０９において反射し、光１３０と同様に、液晶層３００及び対向基板１１０を経て、観察者に到達する。これにより、液晶パネル上に所定の表示が行われる。
【００４８】
位相差板（図示せず）は、これらの透過光及び反射光に４分の１波長の位相差を与え、透過光及び反射光は偏光板を透過することにより、円偏光を直線偏光に、あるいは、直線偏光を円偏光に変換される。
【００４９】
外部から入射する光を効率よく反射するために形成された凸パターン２０７は有機膜からなり、第一有機絶縁膜２０８は凸パターン２０７を連続的に変化させるための層間絶縁膜として形成されている。第一有機絶縁膜２０８は、図８に示すように、ゲート配線と信号配線上及び表示画素内の一部に形成されている。
【００５０】
また、反射膜２０９は、第一有機絶縁膜２０８上において、ゲート配線及び信号配線上で分割されるようにパターン形成される。
【００５１】
本実施形態に係る半透過型液晶表示装置１００においては、従来、アルミニウムの腐食抑制のために用いられていたバリアメタルと呼ばれるＣｒやＭｏなどの金属膜は特に設ける必要はない。
【００５２】
第二有機絶縁膜２１０は、例えば、フォトリソグラフィー法によって、ゲート配線と信号配線上及び表示画素内の一部に形成される。
【００５３】
また、画素電極２１１は、コンタクトホール２１２を挟んで、第二有機絶縁膜２１０上において、ゲート配線及び信号配線上で分割されるようにパターン形成されている。
【００５４】
なお、同一画素内に反射領域と透過領域とを有する場合、本実施形態のように、それらの領域の間には段差を形成してもよく、あるいは、双方の領域を同じ高さに形成してもよい。
【００５５】
本実施形態に係る半透過型液晶表示装置１００によれば、反射膜２０９は、透明の第二有機絶縁膜２１０によって完全に被覆されることになり、画素電極２１１に用いられるＩＴＯを現像する際に起こる酸化還元反応に起因してＩＴＯ膜が消失することを抑制することができる。
【００５６】
また、反射膜２０９を構成するアルミニウムが水分と触れることもなくなるため、アルミニウム膜の腐食を防止することもできる。
【００５７】
なお、第二有機絶縁膜２１０として用いる膜は透明であれば、有機膜である必要は必ずしもなく、図４に示すように、第二有機絶縁膜２１０に代えて、透明の第二無機絶縁膜３１０を用いることもできる。
【００５８】
（第二の実施形態）
第一の実施形態に係る半透過型液晶表示装置１００においては、対向基板１１０にカラーフィルタの色層１１５が形成されていたが、本発明は、アクティブマトリクス基板２００上にカラーフィルタの色層を形成したＣＦｏｎＴＦＴ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  ｏｎ  ＴＦＴ）構造を採った半透過型液晶表示装置に適用することもできる。
【００５９】
図５は、ＣＦｏｎＴＦＴ構造を有する第二の実施形態に係る半透過型液晶表示装置におけるアクティブマトリクス基板４００の断面図である。
【００６０】
図５に示すように、アクティブマトリクス基板４００は、ガラス基板４０１と、ガラス基板４０１上に形成されたゲート電極４０２と、ゲート電極４０２を覆ってガラス基板４０１上に形成されたゲート絶縁膜４０３と、ゲート電極４０２の上方においてゲート絶縁膜４０３上に形成された半導体層４０４と、半導体層４０４の一部及びゲート絶縁膜４０３を覆って形成され、ソース電極及びドレイン電極として機能する信号電極４０５と、反射領域４００Ａ及び透過領域４００Ｂにおいて、ゲート絶縁膜４０３上に、かつ、信号電極４０５の一部の上に形成された第一無機絶縁膜４０６と、反射領域４００Ａにおいて、第一無機絶縁膜４０６上に形成された複数個の凸パターン４０７と、反射領域４００Ａにおいて、凸パターン４０７を覆って形成された第一有機絶縁膜４０８と、反射領域４００Ａにおいて、第一有機絶縁膜４０８上に形成された反射膜４０９と、反射膜４０９及び第一無機絶縁膜４０６を覆って形成されたカラーフィルタとしての色層４１３及び４１４と、半導体層４０４の上方において色層４１３及び４１４上に形成されたブラックマトリクス層４１５と、色層４１４に形成されたコンタクトホール４１２の内壁を含む色層４１３及び４１４の表面並びにブラックマトリクス層４１５を覆って形成された第二有機絶縁膜４１０と、第二有機絶縁膜４１０の表面を覆って形成されたＩＴＯからなる画素電極４１１、とから構成されている。
【００６１】
ゲート電極４０２は、図１に示すゲート配線１０２により、複数の薄膜トランジスタにわたって連続的に形成されており、また、信号電極４０５は、図１に示す信号配線１０３により、複数の薄膜トランジスタにわたって連続的に形成されている。
【００６２】
色層４１３は赤色（Ｒ）を発色させるためのものであり、色層４１４は緑色（Ｇ）を発色させるためのものである。
【００６３】
反射膜４０９は反射特性に優れたアルミニウムからなり、第一無機絶縁膜４０６はＳｉＮｘからなる。
【００６４】
第二有機絶縁膜４１０は透明膜であり、その頂面は平坦化されている。例えば、第二有機透明絶縁膜４１０は感光性アクリル系樹脂からなる。
【００６５】
アクティブマトリクス基板４００は、さらに、液晶層３００とは反対側においてガラス基板４０１上に形成されている位相差板（図示せず）と、位相差板上に形成されている偏光板（図示せず）と、偏光板の下方に配置されているバックライトと、を備えている。
【００６６】
図５に示すように、アクティブマトリクス基板４００には、光が反射する反射領域４００Ａと、光が透過する透過領域４００Ｂと、が形成されている。
【００６７】
透過領域４００Ｂにおいては、ガラス基板４０１上には、透明材料であるＩＴＯからなる画素電極４１１のみが形成されている。
【００６８】
このため、バックライトから発せられる光は、透過領域４００Ｂにおいて、透明の画素電極４１１を透過し、液晶層３００及び対向基板１１０を経て、観察者に到達する。これにより、液晶パネル上に所定の表示が行われる。
【００６９】
反射領域４００Ａにおいては、ガラス基板４０１上には、表面が凹凸状に形成された反射膜４０９が形成されている。
【００７０】
このため、半透過型液晶表示装置の外部から進入してきた光は反射膜４０９において反射し、液晶層３００及び対向基板１１０を経て、観察者に到達する。これにより、液晶パネル上に所定の表示が行われる。
【００７１】
位相差板（図示せず）は、これらの透過光及び反射光に４分の１波長の位相差を与え、透過光及び反射光は偏光板を透過することにより、円偏光を直線偏光に、あるいは、直線偏光を円偏光に変換される。
【００７２】
外部から入射する光を効率よく反射するために形成された凸パターン４０７は有機膜からなり、第一有機絶縁膜２０８は凸パターン４０７を連続的に変化させるための層間絶縁膜として形成されている。第一有機絶縁膜４０８は、図９に示すように、ゲート配線と信号配線上及び表示画素内の一部に形成されている。
【００７３】
また、反射膜４０９は、第一有機絶縁膜４０８上において、ゲート配線及び信号配線上で分割されるようにパターン形成される。
【００７４】
本実施形態に係る半透過型液晶表示装置においては、従来、アルミニウムの腐食抑制のために用いられていたバリアメタルと呼ばれるＣｒやＭｏなどの金属膜は特に設ける必要はない。
【００７５】
第二有機絶縁膜４１０は、例えば、フォトリソグラフィー法によって、ゲート配線と信号配線上及び表示画素内の一部に形成される。
【００７６】
また、画素電極４１１は、コンタクトホール４１２を挟んで、第二有機絶縁膜４１０上において、ゲート配線及び信号配線上で分割されるようにパターン形成されている。
【００７７】
本実施形態に係る半透過型液晶表示装置によれば、反射膜４０９は、色層４１３、４１４または第二有機透明絶縁膜４１０によって完全に被覆されることになり、画素電極４１１に用いられるＩＴＯを現像する際に起こる酸化還元反応に起因するＩＴＯ膜の消失を抑制することができる。
【００７８】
また、反射膜４０９を構成するアルミニウムが水分と触れることもなくなるため、アルミニウム膜の腐食を防止することもできる。
【００７９】
さらに、カラーフィルタとしての色層４１３、４１４をアクティブマトリクス基板４００内に形成しているため、対向基板１１０には透明共通電極（図示せず）のみが形成されることとなり、対向基板１１０の透明基板１１１の材質はガラスに限定されることがなくなり、例えば、ポリカーボネイトやポリエーテルスルホンなどのプラスチック基板を透明基板１１１として使用することも可能になる。従って、ガラス基板を用いる液晶表示装置においては困難であった薄型、軽量化を図ることができるという効果も得られる。
【００８０】
なお、第二有機絶縁膜４１０として用いる膜は透明であれば、有機膜である必要は必ずしもなく、第二有機絶縁膜４１０に代えて、透明の無機絶縁膜を用いることもできる。
【００８１】
あるいは、第二有機絶縁膜４１０を設けることは必ずしも必要ではなく、第二有機絶縁膜４１０を省略することもできる。この場合には、色層４１３、４１４上に画素電極４１１が形成される。
【００８２】
（第三の実施形態）
上述の第一及び第二の実施形態においては、本発明を半透過型液晶表示装置に適用したが、本発明を反射型液晶表示装置に適用することも可能である。
【００８３】
第三の実施形態は本発明を反射型液晶表示装置に適用した場合の例を示す。
【００８４】
図６は、第三の実施形態に係る反射型液晶表示装置におけるアクティブマトリクス基板５００の断面図である。
【００８５】
図６に示すように、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板５００は、ガラス基板５０１と、ガラス基板５０１上に形成されたゲート電極５０２と、ゲート電極５０２を覆ってガラス基板５０１上に形成されたゲート絶縁膜５０３と、ゲート電極５０２の上方においてゲート絶縁膜５０３上に形成された半導体層５０４と、半導体層５０４の一部及びゲート絶縁膜５０３を覆って形成され、ソース電極及びドレイン電極として機能する信号電極５０５と、ゲート絶縁膜５０３上に、かつ、信号電極５０５の一部の上に形成された第一無機絶縁膜５０６と、第一無機絶縁膜５０６上に形成された複数個の凸パターン５０７と、凸パターン５０７を覆って形成された第一有機絶縁膜５０８と、第一有機絶縁膜５０８上に形成された反射膜５０９と、反射膜５０９を覆って、かつ、信号電極５０５上の第一無機絶縁膜５０６を覆って形成された第二有機絶縁膜５１０と、第二有機絶縁膜５１０に形成されたコンタクトホール５１２の内壁を含む第二有機絶縁膜５１０の表面を覆って形成されたＩＴＯからなる画素電極５１１、とから構成されている。
【００８６】
ゲート電極５０２は、図１に示すゲート配線１０２により、複数の薄膜トランジスタにわたって連続的に形成されており、また、信号電極５０５は、図１に示す信号配線１０３により、複数の薄膜トランジスタにわたって連続的に形成されている。
【００８７】
反射膜５０９は反射特性に優れたアルミニウムからなり、第一無機絶縁膜５０６はＳｉＮｘからなる。
【００８８】
第二有機絶縁膜５１０は透明膜であり、その頂面は平坦化されている。例えば、第二有機透明絶縁膜５１０は感光性アクリル系樹脂からなる。
【００８９】
第一及び第二の実施形態に係る半透過型液晶表示装置とは異なり、本実施形態に係る反射型液晶表示装置は、光が透過する透過領域は有せず、光が反射する反射領域のみを有している。
【００９０】
このため、本実施形態に係る反射型液晶表示装置の外部から進入してきた光は、表面が凹凸状に形成された反射膜５０９において反射し、液晶層３００及び対向基板１１０を経て、観察者に到達する。これにより、液晶パネル上に所定の表示が行われる。
【００９１】
位相差板（図示せず）は、この反射光に４分の１波長の位相差を与え、反射光は偏光板を透過することにより、円偏光を直線偏光に、あるいは、直線偏光を円偏光に変換される。
【００９２】
外部から入射する光を効率よく反射するために形成された凸パターン５０７は有機膜からなり、第一有機絶縁膜５０８は凸パターン５０７を連続的に変化させるための層間絶縁膜として形成されている。第一有機絶縁膜５０８は、図８に示すように、ゲート配線と信号配線上及び表示画素内の一部に形成されている。
【００９３】
また、反射膜５０９は、第一有機絶縁膜５０８上において、ゲート配線及び信号配線上で分割されるようにパターン形成される。
【００９４】
本実施形態に係る反射型液晶表示装置においては、従来、アルミニウムの腐食抑制のために用いられていたバリアメタルと呼ばれるＣｒやＭｏなどの金属膜は特に設ける必要はない。
【００９５】
第二有機絶縁膜５１０は、例えば、フォトリソグラフィー法によって、ゲート配線と信号配線上及び表示画素内の一部に形成される。
【００９６】
また、画素電極５１１は、コンタクトホール５１２を挟んで、第二有機絶縁膜５１０上において、ゲート配線及び信号配線上で分割されるようにパターン形成されている。
【００９７】
本実施形態に係る反射型液晶表示装置によれば、反射膜５０９は、透明の第二有機絶縁膜５１０によって完全に被覆されることになり、画素電極５１１に用いられるＩＴＯを現像する際に起こる酸化還元反応に起因してＩＴＯ膜が消失することを抑制することができる。
【００９８】
また、反射膜５０９を構成するアルミニウムが水分と触れることもなくなるため、アルミニウム膜の腐食を防止することもできる。
【００９９】
なお、第二有機絶縁膜５１０として用いる膜は透明であれば、有機膜である必要は必ずしもなく、図７に示すように、第二有機絶縁膜５１０に代えて、透明の第二無機絶縁膜６１０を用いることもできる。
【０１００】
また、本実施形態に係る反射型液晶表示装置は、第二の実施形態と同様に、アクティブマトリクス基板５００上にカラーフィルタとしての色層を形成したＣＦｏｎＴＦＴ構造を有するものとして形成することも可能である。
【０１０１】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る液晶表示装置においては、層間絶縁膜としての第二絶縁膜（実施形態における第二有機絶縁膜２１０、４１０、５１０または無機絶縁膜３１０、６１０）は、反射膜としてのＡｌを完全に被覆し、その後の工程における化学的な処理や工程処理中に発生する電気化学的な反応あるいは工程雰囲気中から保護するという役目を果たす。
【０１０２】
このため、画素電極に用いられるＩＴＯを現像する際に起こる酸化還元反応に起因してＩＴＯ膜が消失することを抑制することができる。
【０１０３】
また、反射膜を構成するアルミニウムが水分と触れることもなくなるため、アルミニウム膜の腐食を防止することもできる。
【０１０４】
さらに、従来、アルミニウムの腐食抑制のために用いられていたバリアメタルと呼ばれる金属膜を削除することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る半透過型液晶表示装置の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における半透過型液晶表示装置の断面図である。
【図３】図１に示した半透過型液晶表示装置におけるアクティブマトリクス基板の拡大断面図である。
【図４】図３に示したアクティブマトリクス基板の変形例の断面図である。
【図５】本発明の第二の実施形態に係る半透過型液晶表示装置におけるアクティブマトリクス基板の拡大断面図である。
【図６】本発明の第三の実施形態に係る反射型液晶表示装置におけるアクティブマトリクス基板の拡大断面図である。
【図７】図６に示したアクティブマトリクス基板の変形例の断面図である。
【図８】第一の実施形態に係る半透過型液晶表示装置におけるゲート配線及び信号配線上の構造を示す断面図である。
【図９】第二の実施形態に係る半透過型液晶表示装置におけるゲート配線及び信号配線上の構造を示す断面図である。
【図１０】従来の半透過型液晶表示装置におけるアクティブマトリクス基板の拡大断面図である。
【符号の説明】
１００  第一の実施形態に係る半透過型液晶表示装置
１０２  ゲート配線
１０３  信号配線
１１０  対向基板
２００、４００  アクティブマトリクス基板
３００  液晶層
１１１  透明基板
１１２  位相差板
１１３  偏光板
１１４  ブラックマトリクス層
１１５  色層
１１６  オーバーコート層
２０１、４０１、５０１  ガラス基板
２０２、４０２、５０２  ゲート電極
２０３、４０３、５０３  ゲート絶縁膜
２０４、４０４、５０４  半導体層
２０５、４０５、５０５  信号電極
２０６、４０６、５０６  第一無機絶縁膜
２０７、４０７、５０７  凸パターン
２０８、４０８、５０８  第一有機絶縁膜
２０９、４０９、５０９  反射膜
２１０、４１０、５１０  第二有機絶縁膜
２１１、４１１、５１１  画素電極
３１０、６１０  無機絶縁膜
４１３、４１４  色層
４１５  ブラックマトリクス層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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