(57)【要約】【課題】  表示品質にバラツキがなく、しかも、画面の均一性と解像度が満足できる電気光学装置、例えば液晶表示装置を提供する。【解決手段】  基板６ａと、第１金属３６−絶縁膜３７−第２金属３８の積層構造を有する非線形抵抗素子３３と、非線形抵抗素子３３の第２金属３８に接続するドット電極２４ａと、基板６ａ上に設けられた配線３１とを有する液晶表示装置である。第２金属３８及びドット電極２４ａはアモルファスＩＴＯをアニール処理によってポリ化したＩＴＯによって形成され、これにより、寸法精度の高い第２金属３８及び電極２４ａが得られ、表示品質のバラツキが防止される。配線３１の第２層３１ｂは銀系金属、銅系金属、又はＡｌ−Ｎｉ−Ｃ合金によって形成され、ＩＴＯが高抵抗でも液晶表示装置の全体としての抵抗値を低く抑え、画面の均一性と解像度が満足できる。【選択図】        図１
2005202123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板上に設けられていて該基板側から第１金属−絶縁膜−第２金属の積層構造を有する非線形抵抗素子と、
該非線形抵抗素子の前記第２金属に接続するように前記基板上に設けられたドット電極と、
前記基板上に設けられた配線とを有し、
前記第２金属及び前記ドット電極はアモルファスＩＴＯをアニール処理によってポリ化したＩＴＯによって形成され、
前記配線は銀系金属又は銅系金属によって形成される
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１記載の電気光学装置において、前記銀系金属はＡＰＣ（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）合金であることを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項１記載の電気光学装置において、前記銅系金属はＨＰＣ（High Performance Cu＝Ｃｕ−Ｍｏ）合金、望ましくはＣｕ−Ｍｏ（１．２重量％）、であることを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
基板と、
該基板上に設けられていて該基板側から第１金属−絶縁膜−第２金属の積層構造を有する非線形抵抗素子と、
該非線形抵抗素子の前記第２金属に接続するように前記基板上に設けられたドット電極と、
前記基板上に設けられた配線とを有し、
前記第２金属及び前記ドット電極はアモルファスＩＴＯをアニール処理によってポリ化したＩＴＯによって形成され、
前記配線はＡｌ−Ｎｉ−Ｃ合金によって形成される
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
基材上に非線形抵抗素子の第１金属を形成する工程と、
前記第１金属上に非線形抵抗素子の絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜上に非線形抵抗素子の第２金属を形成する工程とを有し、
前記第２金属を形成する工程は、
アモルファスＩＴＯを平面的に形成する工程と、
該アモルファスＩＴＯをフォトエッチングによって前記第２金属の形状にパターニングする工程と、
該アモルファスＩＴＯをアニールしてポリＩＴＯに変化させる工程とを有する
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５記載の電気光学装置の製造方法において、前記基材上に配線を形成する工程を有し、該配線は銀系金属又は銅系金属によって形成される
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
請求項６記載の電気光学装置の製造方法において、前記銀系金属はＡＰＣ（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）合金であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
請求項６記載の電気光学装置の製造方法において、前記銅系金属はＨＰＣ（High Performance Cu＝Ｃｕ−Ｍｏ）合金、望ましくはＣｕ−Ｍｏ（１．２重量％）、であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項９】
請求項５記載の電気光学装置の製造方法において、前記基材上に配線を形成する工程を有し、該配線はＡｌ−Ｎｉ−Ｃ合金によって形成される
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の電気光学装置を有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、有機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ装置等といった電気光学装置に関する。また、本発明は、その電気光学装置を製造するための製造方法に関する。また、本発明は、その電気光学装置を用いて構成される電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、携帯情報端末機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等といった電子機器に液晶表示装置等といった電気光学装置が広く用いられている。例えば、電子機器に関する各種の表示を行うために電気光学装置が用いられている。
【０００３】
電気光学装置の１つである液晶表示装置は、一般に、それぞれが電極を有する一対の基板によって液晶を挟む構造を有する。それらの電極を平面的に重ねて見ると、電極が重なる領域が行方向及び列方向にマトリクス状に並び、これらの各領域が画素を構成する。そして、個々の画素内に存在する液晶に印加する電圧を画素ごとに制御して液晶の配向を制御することにより、表示が行われる。
【０００４】
このような液晶表示装置には、画素に印加する電圧をスイッチング素子を用いて制御することにより液晶の配向を制御する構造のアクティブマトリクス方式の液晶表示装置と、スイッチング素子を用いることなく互いに対向するストライプ状電極に印加する電圧の制御により液晶の配向を制御する構造のパッシブマトリクス方式、すなわち単純マトリクス方式の液晶表示装置とがある。
【０００５】
また、アクティブマトリクス方式の液晶表示装置には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等といった３端子型のスイッチング素子を用いたものと、ＴＦＤ（Thin Film Diode）等といった２端子型の非線形抵抗素子を用いたものとがある。２端子型の非線形抵抗素子は３端子型のスイッチング素子に比べて構成が簡単で、製造工程も少なくて済むという利点を持っている。
【０００６】
２端子型の非線形抵抗素子であるＴＦＤ素子は、一般に、金属（Metal）−絶縁膜（Insulator）−金属（Metal）の積層構造、いわゆるＭＩＭ構造を有し、電圧−電流特性が非線形性を有するものである。このＴＦＤ素子において、従来、第１の金属がＴａＷ（タンタル・タングステン）によって形成され、絶縁膜が陽極酸化膜によって形成され、第２の金属がドット電極と共にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）によって形成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１６４２０２号公報（第１１頁、図２３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のようにドット電極及び第２金属をＩＴＯによって形成する場合、従来は、ＩＴＯをスパッタ処理によって一様な厚さで成膜し、次に、フォトエッチング処理を行うことにより、所定パターンのドット電極及び第２金属を得ていた。ここで、フォトエッチング処理とは、フォトリソグラフィ処理及びそれに引き続くエッチング処理から成る処理のことである。しかしながら、通常のＩＴＯを用いてフォトエッチング処理によってドット電極及び第２金属を形成する場合には、パターニングの寸法的な精度が悪く、そのため、ＴＦＤ素子の素子特性やドット電極による表示特性にバラツキが出るおそれがあった。
【０００９】
また、液晶表示装置を構成する基板には、通常、複数の配線が形成される。これらの配線は、例えば、複数の電極に走査信号やデータ信号を供給するために用いられる。上記のようにドット電極や第２金属をＩＴＯによって形成し、更に基板上に形成される複数の配線を同じＩＴＯによって形成する場合、ＩＴＯは比較的、高抵抗であるので、画面の均一性と解像度が不足するという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、表示品質にバラツキがなく、しかも、画面の均一性と解像度が満足できる電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明に係る電気光学装置は、基板と、該基板上に設けられていて該基板側から第１金属−絶縁膜−第２金属の積層構造を有する非線形抵抗素子と、該非線形抵抗素子の前記第２金属に接続するように前記基板上に設けられた電極と、前記基板上に設けられた配線とを有し、前記第２金属及び前記電極はアモルファスＩＴＯをアニール処理によってポリ化したＩＴＯによって形成され、前記配線は銀系金属又は銅系金属によって形成されることを特徴とする。
【００１２】
この電気光学装置によれば、アモルファスＩＴＯに対してフォトエッチング処理を施すことにより、非線形抵抗素子の第２金属及びそれにつながる電極の両方をＩＴＯによって所定の形状にパターニングする。アモルファスＩＴＯは弱い酸でも容易にエッチングできるので、形成された第２金属及び電極は非常に寸法精度が高い。それゆえ、非線形抵抗素子及び電極を用いて行われる表示の品質にバラツキが発生することを防止できる。
【００１３】
また、上記構成の電気光学装置によれば、銀系金属又は銅系金属といった非常に抵抗値の低い材料によって配線を形成するので、それ自体は抵抗値が高いＩＴＯを用いて第２金属及び電極を形成する場合でも、電気光学装置の全体としての抵抗値を低く抑えることができ、それ故、電気光学装置の画面の均一性と解像度が満足できる。
【００１４】
次に、本発明に係る電気光学装置において、前記銀系金属はＡＰＣ合金であることが望ましい。ＡＰＣ合金とは、Ａｇ（銀）、Ｐｄ（パラジウム）、Ｃｕ（銅）を含んで成る合金である。ＡＰＣ合金は、通常用いられる配線材料であるＣｒに対して抵抗値がはるかに低い金属であり、それ故、ＴＦＤ素子の第２金属及び電極の両方をＩＴＯによって形成した場合でも、電気光学装置の全体の抵抗値を低く抑えることができる。
【００１５】
次に、本発明に係る電気光学装置において、前記銅系金属はＨＰＣ（High Performance Cu）合金であることが望ましい。ＨＰＣ合金とは、ＣｕにＭｏが添加されて成る合金である。本発明者等の実験によれば、Ｍｏの添加量はＣｕに対して１．２重量％にすることが望ましい。ＨＰＣ合金は、通常用いられる配線材料であるＣｒに対して抵抗値がはるかに低い金属であり、それ故、ＴＦＤ素子の第２金属及び電極の両方をＩＴＯによって形成した場合でも、電気光学装置の全体の抵抗値を低く抑えることができる。
【００１６】
次に、本発明に係る他の電気光学装置は、基板と、該基板上に設けられていて該基板側から第１金属−絶縁膜−第２金属の積層構造を有する非線形抵抗素子と、該非線形抵抗素子の前記第２金属に接続するように前記基板上に設けられた電極と、前記基板上に設けられた配線とを有し、前記第２金属及び前記電極はアモルファスＩＴＯをアニール処理によってポリ化したＩＴＯによって形成され、前記配線はＡｌ（アルミニウム）−Ｎｉ（ニッケル）−Ｃ（炭素）合金によって形成されることを特徴とする。
【００１７】
この電気光学装置によれば、アモルファスＩＴＯに対してフォトエッチング処理を施すことにより、非線形抵抗素子の第２金属及びそれにつながる電極の両方をＩＴＯによって所定の形状にパターニングする。アモルファスＩＴＯは弱い酸でも容易にエッチングできるので、形成された第２金属及び電極は非常に寸法精度が高い。それゆえ、非線形抵抗素子及び電極を用いて行われる表示の品質にバラツキが発生することを防止できる。
【００１８】
また、上記構成の電気光学装置によれば、Ａｌ−Ｎｉ−Ｃ合金という非常に抵抗値の低い材料によって配線を形成するので、それ自体は抵抗値が高いＩＴＯを用いて第２金属及び電極を形成する場合でも、電気光学装置の全体としての抵抗値を低く抑えることができ、それ故、電気光学装置の画面の均一性と解像度が満足できる。
【００１９】
次に、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、基材上に非線形抵抗素子の第１金属を形成する工程と、前記第１金属上に非線形抵抗素子の絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜上に非線形抵抗素子の第２金属を形成する工程とを有し、前記第２金属を形成する工程は、アモルファスＩＴＯを平面的に形成する工程と、該アモルファスＩＴＯをフォトエッチングによって前記第２金属の形状にパターニングする工程と、該アモルファスＩＴＯをアニールしてポリＩＴＯに変化させる工程とを有することを特徴とする。
【００２０】
この電気光学装置の製造方法によれば、通常のＩＴＯをフォトエッチング処理して非線形抵抗素子の第２金属及び電極を形成するのではなく、アモルファスＩＴＯをフォトエッチングして第２金属及び電極を形成するようにした。アモルファスＩＴＯは弱い酸でも容易にエッチングできるので、形成された第２金属及び電極は非常に寸法精度が高い。それ故、非線形抵抗素子及び電極を用いて行われる表示の品質にバラツキが発生することを防止できる。
【００２１】
また、第２金属及び電極の形にパターニングされたアモルファスＩＴＯは、その後にアニール処理を受けることによって安定性及び透明性を確保する。これにより、鮮明で安定した液晶表示を実現できる。
【００２２】
上記構成の電気光学装置の製造方法は、さらに、前記基材上に配線を形成する工程を有し、該配線は銀系金属又は銅系金属によって形成されることが望ましい。これにより、それ自体は抵抗値が比較的高いＩＴＯを用いてＴＦＤ素子等を形成した場合でも電気光学装置の全体の抵抗値を低く抑えることができる。
【００２３】
また、上記構成の電気光学装置の製造方法において、前記銀系金属はＡＰＣ（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）合金であることが望ましい。また、前記銅系金属はＨＰＣ（High Performance Cu＝Ｃｕ−Ｍｏ）合金、望ましくはＣｕ−Ｍｏ（１．２重量％）、であることが望ましい。
【００２４】
また、前記基材上に配線を形成する工程を有する本発明に係る電気光学装置の製造方法において、該配線はＡｌ−Ｎｉ−Ｃ合金によって形成されることが望ましい。Ａｌ−Ｎｉ−Ｃ合金は抵抗値が非常に低いので、これを用いて配線を形成すれば、それ自体は抵抗値が高いＩＴＯを用いて第２金属及び電極を形成する場合でも、電気光学装置の全体としての抵抗値を低く抑えることができ、それ故、電気光学装置の画面の均一性と解像度が満足できる。
【００２５】
次に、本発明に係る電子機器は、以上に記載した構成の電気光学装置を有することを特徴とする。本発明に係る電気光学装置では、ＴＦＤ素子や電極の寸法精度を正確にすることによりバラツキのない表示ができるので、これを用いた電子機器でもバラツキのない表示を行うことができる。また、本発明に係る電気光学装置では、ＡＰＣ合金、ＨＰＣ合金、Ａｌ−Ｎｉ―Ｃ合金等といった抵抗値が非常に低い合金によって配線を形成することにより、ＩＴＯを用いてＴＦＤ素子や電極を形成した場合でも、電気光学装置の全体的な抵抗値を低く抑えることができた。それ故、この電気光学装置を用いた電子機器によれば、画面の均一性と解像度が満足できる。
【００２６】
なお、このような電子機器としては、例えば、携帯電話機、携帯情報端末機、ＰＤＡ、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、腕時計、液晶テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、ＰＯＳ端末機等がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（電気光学装置の第１実施形態）
以下、電気光学装置の一例である液晶表示装置であって、半透過反射型でＴＦＤ（Thin Film Diode）駆動方式でカラー表示が可能な液晶表示装置に本発明を適用した場合を例に挙げて本発明の実施形態を説明する。なお、本発明がその実施形態に限定されるものでないことは、もちろんである。
【００２８】
図３は、本発明に係る電気光学装置の一実施形態である液晶表示装置を示している。図４は、図３におけるＡ−Ａ線に従った断面図である。図３において、液晶表示装置１は、液晶パネル２に駆動用ＩＣ３ａ，３ｂ，３ｃを実装し、さらに液晶パネル２に照明装置４を組み付けることによって形成される。観察者は矢印Ｃ方向から表示を視認する。なお、液晶パネル２には必要に応じてその他の部品要素、例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）が装着される。
【００２９】
液晶パネル２は、図４に示すように、素子基板６ａとカラーフィルタ基板６ｂとをシール材１０で貼り合わせることによって形成される。シール材１０は、図３に示すように、正方形又は長方形、すなわち方形の環状に形成されていて、その一部に液晶注入用の開口１０ａが形成される。図４において、素子基板６ａとカラーフィルタ基板６ｂとの間には隙間、いわゆるセルギャップが形成され、そのセルギャップ内に電気光学物質としての液晶、例えばネマチック液晶が封入されて液晶層７が形成されている。
【００３０】
素子基板６ａは透光性ガラス、透光性プラスチック等によって形成された、矢印Ｃ方向から見て方形状の基材８ａを有し、その基材８ａの外側表面に偏光板９ａが貼着等によって装着される。また、カラーフィルタ基板６ｂは透光性ガラス、透光性プラスチック等によって形成された方形状の基材８ｂを有し、その基材８ｂの外側表面に偏光板９ｂが貼着等によって装着されている。
【００３１】
図５は、図４において矢印Ｂで示す部分を拡大して示している。図５において、多数の球状のスペーサ３２は素子基板６ａ又はカラーフィルタ基板６ｂのいずれかの表面にばら撒かれ、それらの基板６ａ，６ｂを互いに貼り合わせた状態で両基板６ａ，６ｂ間のセルギャップＧを一定に維持するように機能する。そして、そのセルギャップＧ内に液晶層７が形成される。
【００３２】
図５において、素子基板６ａを構成する基材８ａの液晶側表面には、線状のライン配線３１、アクティブ素子又はスイッチング素子又は非線形抵抗素子としてのＴＦＤ素子３３及び透明なドット電極２４ａが形成される。さらに、それらの要素の上に配向膜２６ａが形成され、その配向膜２６ａに配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、その配向膜２６ａの近傍の液晶分子の配向が決められる。
【００３３】
図６は、図５の矢印Ｃ方向から見た場合のドット電極２４ａ、ＴＦＤ素子３３及びライン配線３１の位置関係を示している。図示の通り、ライン配線３１は複数本が互いに間隔をおいて平行に並べられ、いわゆるストライプ状に形成されている。そして、それらのライン配線３１の間に複数のドット電極２４ａが形成され、それらのドット電極２４ａがＴＦＤ素子３３によってライン配線３１に接続されている。複数のドット電極２４ａはマトリクス状に形成される。
【００３４】
ドット電極２４ａは、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を材料としてフォトエッチング処理によって形成される。すなわち、フォトリソグラフィ処理によって一様な厚さのＩＴＯ膜を形成し、さらに、エッチング処理によって所定形状のドット電極２４ａを形成する。また、図５の配向膜２６ａは、例えば、ポリイミド溶液を塗布及び焼成して形成したり、オフセット印刷によって形成したりする。この配向膜２６ａは、ラビング処理等といった配向処理を受け、この配向処理により配向膜２６ａの近傍の液晶分子の配向が決められる。
【００３５】
図１は、図６において矢印Ｅで示す部分を拡大して示している。図１に示すように、個々のＴＦＤ素子３３は、第１ＴＦＤ要素３３ａと第２ＴＦＤ要素３３ｂとを直列に接続することによって形成されている。このＴＦＤ素子３３は、例えば、次のようにして形成される。すなわち、まず、ＴａＷ（タンタル・タングステン）によってＴＦＤ素子３３の第１金属３６を形成する。次に、陽極酸化処理によってＴＦＤ素子３３の絶縁膜３７を形成する。
【００３６】
次に、ａ（アモルファス）−ＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によってＴＦＤ素子３３の第２金属３８、ライン配線３１の第１層３１ａ、及びドット電極２４ａを形成する。具体的には、まず、ａ−ＩＴＯをスパッタ等といった成膜手法によって一様な厚さに形成し、その後、エッチングによって第２金属３８等を希望の形状にパターニングする。一般に、アモルファス構造でない通常のＩＴＯはエッチングがし難く、各要素の寸法を精度良く出すことが難しい。これに対し、ａ−ＩＴＯはエッチングがし易く、各要素の寸法を精度良く出すことができる。従って、本実施形態の複数の第２金属３８及び複数のドット電極２４ａは、それらをＩＴＯによって形成したにもかかわらず、希望通りの寸法にバラツキなく形成される。このため、複数の画素間でバラツキのない表示を行うことができる。
【００３７】
ところで、従来、第２金属３８はＣｒによって形成することが多かった。しかしながら、Ｃｒは温度変化に従って素子特性、例えば保持電圧及び書込み電圧、が変化するという特性を持っている。これに対し、本実施形態では、成膜時にはａ−ＩＴＯの膜を形成し、この膜を第２金属３８等のための所定形状にパターニングした後、それをアニールによって通常のＩＴＯに変換するようにした。このため、最終的にＩＴＯによって形成された第２金属３８を有するＴＦＤ素子の素子特性は、例えば２５〜８０℃の温度変化に対してもその素子特性が変化しない。つまり、本実施形態のＴＦＤ素子３３を用いた液晶表示装置は温度変化に対して安定した表示を行うことができる。
【００３８】
ａ−ＩＴＯによって第２金属３８、ドット電極２４ａ及び第１層３１ａを形成した後、次に、銀系金属又は銅系金属によってライン配線３１の第２層３１ｂを形成し、次に、素子基板６ａの全体をホットプレート等といった加熱手段によってアニールする。このアニールにより、ａ−ＩＴＯがポリ化したＩＴＯに変化して、その内部構造が安定化する。また、同時に、ＩＴＯが透明になる。
【００３９】
上記の銀系金属は、例えば、ＡＰＣ（すなわち、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）合金によって形成することができる。また、上記銅系金属は、例えば、ＨＰＣ（High Performance Cu＝Ｃｕ−Ｍｏ）合金によって形成できる。Ｃｕ−Ｍｏ合金は、望ましくは、Ｍｏ濃度をＣｕ濃度に対して１．２重量％程度に設定する。本発明者等の実験によれば、このＭｏ濃度としたときに、エッチングがし易くなることが分かった。
【００４０】
ライン配線３１の第１層３１ａはＩＴＯによって形成される。このＩＴＯは抵抗値が高いのでＩＴＯだけでライン配線３１を構成すると配線抵抗値が高くなり過ぎて電気駆動系に大きな負担がかかる。これに対し、ライン配線３１の第２層３１ｂをＡＰＣ合金やＨＰＣ合金によって形成すれば、それらの合金は抵抗値が低いので配線抵抗値を低く抑えることができる。
【００４１】
また、ライン配線３１の第２層３１ｂは、Ａｌ（アルミニウム）−Ｎｉ（ニッケル）−Ｃ（炭素）合金によって形成することもできる。一般に、Ａｌ系合金はＩＴＯに対して電池反応を起こし易く、その電池反応が起こればＩＴＯが溶けることがある。この現象を回避するため、本発明者等は種々の実験を行った。その結果、ＡｌにＮｉ及びＣを添加すると、電池反応が起こらなくなることを知見した。また、Ａｌ（アルミニウム）−Ｎｉ（ニッケル）−Ｃは抵抗値が非常に低いので、液晶表示装置全体の配線抵抗値を低く抑えることに関して非常に好都合である。
【００４２】
図１において、第１ＴＦＤ要素３３ａの第２金属３８はライン配線３１の第１層３１ａから延びている。また、第２ＴＦＤ要素３３ｂの第２金属３８はドット電極２４ａにつながっている。ライン配線３１からドット電極２４ａへ向けて電気信号が流れることを考えれば、その電流方向に従って、第１ＴＦＤ要素３３ａでは第２電極３８→絶縁膜３７→第１金属３６の順に電気信号が流れ、一方、第２ＴＦＤ要素３３ｂでは第１金属３６→絶縁膜３７→第２金属３８の順に電気信号が流れる。
【００４３】
つまり、第１ＴＦＤ要素３３ａと第２ＴＦＤ要素３３ｂとの間では電気的に逆向きの一対のＴＦＤ要素が互いに直列に接続されている。このような構造は、一般に、バック・ツー・バック（Back-to-Back）構造と呼ばれており、この構造のＴＦＤ素子は、ＴＦＤ素子を１個のＴＦＤ要素だけによって構成する場合に比べて、安定した特性を得られることが知られている。なお、ＴＦＤ素子の安定化がそれ程に必要でない場合には、１つのＴＦＤ要素のみでＴＦＤ素子を構成しても良い。
【００４４】
図５において、カラーフィルタ基板６ｂを構成する基材８ｂの液晶側表面には樹脂層１６が形成され、その上に反射膜１７が形成される。また、反射膜１７の上には遮光膜１９が形成され、その遮光膜１９の間にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各着色要素２１が矢印Ｃ方向から見て所定の平面的な配列で形成される。そして、これら複数の着色要素２１によってカラーフィルタ２２が構成されている。また、遮光膜１９及び着色要素２１の上にはオーバーコート層２３が形成され、その上に透光性を有する線状電極２４ｂが形成され、その上に配向膜２６ｂが形成される。
【００４５】
オーバーコート層２３は、例えば、エポキシ系又はアクリル系の樹脂材料を塗布及び焼成して形成したり、あるいは、必要に応じて、エポキシ系又はアクリル系の樹脂材料にフォトリソグラフィ処理を施すことによって形成される。また、配向膜２６ｂは、例えば、ポリイミド溶液を塗布及び焼成して形成したり、オフセット印刷によって形成したりする。この配向膜２６ｂには配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、その配向膜２６ｂの近傍の液晶分子の配向が決められる。この配向膜２６ｂのラビング方向と素子基板６ａ側の配向膜２６ａのラビング方向は、液晶の特性に応じて適宜の角度で交差するようになっている。
【００４６】
図５において、樹脂層１６は第１層１６ａ及びその上に積層された第２層１６ｂを有する。これらの層は同じ材料によって形成できる。第１層１６ａの表面には複数の凹部２７が矢印Ｃ方向から見て平面的に不規則、すなわちランダムに配置されている。このため、第１層１６ａの上に積層された第２層１６ｂの表面には、これらの凹部２７及びそれに隣接する凸部に対応して凹凸が形成されている。第１層１６ａの表面に形成される凹凸は粗い状態であり、これに第２層１６ｂを積層することにより滑らかな凹凸が得られる。第２層１６ｂの表面、すなわち樹脂層１６の表面に凹凸を設けたことにより、その樹脂層１６に積層された反射膜１７の表面にも凹凸が形成される。この凹凸の存在により、反射膜１７に入射した光は散乱光となって反射する。
【００４７】
線状電極２４ｂは、例えば、ＩＴＯを材料としてフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理によって形成される。これらの線状電極２４ｂは、図５の紙面垂直方向に延びている。これらの線状電極２４ｂは、図６に示すように、素子基板６ａ上のライン配線３１に対して直角の方向に延在し、且つそれと直角な方向に互いに間隔をおいて平行に、すなわち全体としてストライプ状に形成されている。また、個々の線状電極２４ｂは、ライン配線３１と直角の方向に列状に並ぶ複数のドット電極２４ａに対向するように形成される。そして、ドット電極２４ａと線状電極２４ｂとが重なる領域は表示のための最小領域である表示用ドット領域Ｄを構成する。
【００４８】
図５において、反射膜１７は、例えば、光反射性の金属材料、例えばＡｌ（アルミニウム）を材料としてフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理によって形成される。このとき、反射膜１７には、個々の表示用ドット領域Ｄに対応して光通過用の貫通穴、すなわち開口３４が設けられる。これらの開口３４は、反射膜１７に光を透過させる機能を持たせるための構成であるが、この開口３４を設ける代わりに反射膜１７の厚さを薄くして、光を反射する機能と光を透過させる機能の両方を持たせるようにすることもできる。表示用ドット領域Ｄのうち、反射膜１７が存在する領域は反射部Ｒを構成し、開口３４に対応する領域は透過部Ｔを構成する。
【００４９】
着色要素２１は、カラー表示の３原色であるＲ，Ｇ，Ｂの３色によって構成されている。これらの各色の着色要素２１は、矢印Ｃ方向から見たときに所定の平面配列、例えば図７（ａ）に示すストライプ配置や、図７（ｂ）に示すモザイク配置や、図７（ｃ）に示すデルタ配置等に形成されている。
【００５０】
図７（ａ）のストライプ配置は、図の縦方向に同じ色の着色要素２１が並べられる配列である。また、図７（ｂ）のモザイク配置は、図の縦方向及び横方向の両方向で着色要素２１の色が順々に循環的に変化する配列である。そして、図７（ｃ）のデルタ配置は、着色要素２１が三角形の頂点に位置するように配列されると共に横方向の色が順々に循環的に変化する配列である。なお、各色着色要素２１の配列の仕方に関しては、上記の３種類以外にも種々に提案されているので、必要に応じて、適宜の配列が選択される。
【００５１】
個々の着色要素２１は表示用ドット領域Ｄに対応して設けられている。着色要素２１を用いない白黒表示の場合は１つの表示用ドット領域Ｄによって１つの画素が形成されるが、本実施形態のように３色の着色要素２１を用いてカラー表示を行う構造の場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の着色要素２１の集まりによって１つの画素が形成される。
【００５２】
図３において、素子基板６ａの１辺はカラーフィルタ基板６ｂの外側へ張り出して、張出し部４１を構成している。駆動用ＩＣ３ａ，３ｂ，３ｃはこの張出し部４１の表面に実装されている。この実装は、例えば、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）を用いたＣＯＧ（Chip On Glass）技術を用いて行うことができる。中央の駆動用ＩＣ３ｂの出力端子は素子基板６ａ上のライン配線３１に直接に接続される。一方、両側の駆動用ＩＣ３ａ及び３ｃは、シール材１０内に分散した導電粒子を介してカラーフィルタ基板６ｂ上の線状電極２４ｂに接続される。
【００５３】
駆動用ＩＣ３ａ，３ｂ，３ｃの出力端子、すなわち出力バンプとライン配線３１及び線状電極２４ｂを電気的につなげるため、素子基板６ａ及びカラーフィルタ基板６ｂの表面には多数の配線が形成される。また、それ以外の理由により、必要に応じて配線が形成されることもある。これらの配線は、図１のＴＦＤ素子３３やライン配線３１を形成する際に同時に形成することが望ましい。特に、ライン配線３１の第２層３１ｂをＡＰＣ合金、ＨＰＣ合金、又はＡｌ−Ｎｉ−Ｃ合金によって形成するときに、それと同時に各種配線を同じ合金によって形成することが望ましい。
【００５４】
なお、基板と駆動用ＩＣとの接続は、ＣＯＧ技術以外の任意の接続手法を用いることができる。このような接続手法としては、例えば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）技術を用いてＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）の上にＩＣチップがボンディングされて成るＴＣＰ（Tape Carrier Package）を液晶表示装置に電気的に接続する構成としても良い。また、ＩＣチップを硬質の基板にボンディングするＣＯＢ（Chip On Board）技術を用いても良い。
【００５５】
次に、図３において、液晶パネル２を構成するカラーフィルタ基板６ｂの外側表面に対向して配設された照明装置４は、例えば、透明なプラスチックによって形成された方形状で板状の導光体４２と、点状光源としてのＬＥＤ４３とを有する。図４に示すように、導光体４２のうち液晶パネル２と反対側の面には光反射シート４４を装着することができる。また、導光体４２のうち液晶パネル２に対向する面には光拡散シート４６を装着することができる。また、光拡散シート４６の上に、さらに、プリズムシート（図示せず）を装着することもできる。ＬＥＤ４３は本実施形態では３個使用しているが、ＬＥＤ４３は必要に応じて１個とすることもでき、あるいは、３個以外の複数個とすることもできる。また、ＬＥＤ等といった点状光源に代えて、冷陰極管等といった線状光源を用いることもできる。以上のように構成された照明装置４は、液晶パネル２を背面から照明するバックライトとして機能する。
【００５６】
図８は、図３の液晶表示装置１の電気的な等価回路を示している。図８において、複数本の走査線４７が行方向Ｘに延びるように形成され、さらに、複数本のデータ線４８が列方向Ｙに延びるように形成されている。走査線４７は図３の線状電極２４ｂによって実現され、データ線４８は図３のライン配線３１によって実現される。表示用ドット領域Ｄは走査線４７とデータ線４８との各交差部分に形成される。各表示用ドット領域Ｄにおいては、液晶層７と、ＴＦＤ素子３３とが直列に接続されている。本実施形態では、液晶層７が走査線４７の側に接続され、ＴＦＤ素子３３がデータ線４８の側に接続されている。各走査線４７は、走査線駆動回路５１によって駆動される。一方、各データ線４８は、データ線駆動回路５２によって駆動される。走査線駆動回路５１は図３の駆動用ＩＣ３ａ，３ｃによって構成され、データ線駆動回路５２は図３の駆動用ＩＣ３ｂによって構成される。
【００５７】
以上のように構成された液晶表示装置１によれば、図３において、液晶表示装置１が明るい室外や明るい室内に置かれる場合は、太陽光や室内光等といった外部光を用いて、反射型の表示が行われる。一方、液晶表示装置１が暗い室外や暗い室内に置かれる場合は、照明装置４をバックライトとして用いて透過型の表示が行われる。
【００５８】
反射型表示を行う場合、図５において、観察側Ｃの方向から素子基板６ａを通して液晶パネル２内へ入射した外部光Ｌ０は、液晶層７を通過してカラーフィルタ基板６ｂ内へ入った後、反射部Ｒにおいて反射膜１７で反射して再び液晶層７へ供給される。他方、透過型表示を行う場合、図３の照明装置４のＬＥＤ４３が点灯し、それらの光が導光体４２の光入射面４２ａから導光体４２へ導かれ、さらに、光出射面４２ｂから面状の光として出射する。この出射光は、図５の符号Ｌ１で示すように透過部Ｔにおいて開口３４を通って液晶層７へ供給される。
【００５９】
以上のようにして液晶層７へ光が供給される間、素子基板６ａ側のドット電極２４ａとカラーフィルタ基板６ｂ側の線状電極２４ｂとの間には、走査信号及びデータ信号によって特定される表示用ドット領域Ｄに所定の電圧が印加され、これにより、液晶層７内の液晶分子の配向が表示用ドット領域Ｄごとに制御され、この結果、液晶層７に供給された光が表示用ドット領域Ｄごとに変調される。この変調された光が、図３の観察側の偏光板９ａを通過するか、通過しないかによって、観察側に文字、数字、図形等といった像が表示され、矢印Ｃ方向から視認できる。遮光膜１９は、表示ドット領域Ｄの間から光が漏れることを防止するためのブラックマスクとして機能する。
【００６０】
本実施形態の液晶表示装置１では、アモルファスＩＴＯにフォトエッチング処理を施すことにより、非線形抵抗素子であるＴＦＤ素子３３の第２金属３８及びそれにつながるドット電極２４ａの両方をＩＴＯによって所定の形状にパターニングした。アモルファスＩＴＯは弱い酸でも容易にエッチングできるので、形成された第２金属３８及びドット電極２４ａは非常に寸法精度が高い。それゆえ、ＴＦＤ素子３３及びドット電極２４ａを用いて行われる表示の品質にバラツキが発生することを防止できる。
【００６１】
また、本実施形態の液晶表示装置１では、銀系金属、銅系金属、又はＡｌ−Ｎｉ−Ｃ合金等といった非常に抵抗値の低い材料によってライン配線３１やその他種々の配線を形成するので、それ自体は抵抗値が高いＩＴＯを用いて第２金属及び電極を形成する場合でも、液晶表示装置の全体としての抵抗値を低く抑えることができ、それ故、液晶表示装置の画面の均一性と解像度が満足できる。
【００６２】
（電気光学装置の第２実施形態）
図２は、本発明に係る電気光学装置の他の実施形態の主要部である、非線形抵抗素子としてのＴＦＤ素子３３の近傍の構造を示している。図２は先の実施形態における図１に対応した部分の構造である。
【００６３】
図２におけるＴＦＤ素子３３の構造は、図１に示した先の実施形態におけるＴＦＤ素子３３の構造と同じである。すなわち、ＴＦＤ素子３３は、第１ＴＦＤ要素３３ａと第２ＴＦＤ要素３３ｂとを直列に接続することによって形成されている。このＴＦＤ素子３３は、例えば、次のようにして形成される。すなわち、まず、ＴａＷ（タンタル・タングステン）によってＴＦＤ素子３３の第１金属３６及びライン配線３１の第１層３１ａを形成する。次に、陽極酸化処理によってＴＦＤ素子３３の絶縁膜３７及びライン配線３１の第２層３１ｂを形成する。
【００６４】
次に、ａ（アモルファス）−ＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によってＴＦＤ素子３３の第２金属３８、ライン配線３１との接合部３１ｃ、及びドット電極２４ａを形成する。具体的には、まず、ａ−ＩＴＯをスパッタ等といった成膜手法によって一様な厚さに形成し、その後、エッチングによって第２金属３８等を希望の形状にパターニングする。一般に、アモルファス構造でない通常のＩＴＯはエッチングがし難く、各要素の寸法を精度良く出すことが難しい。これに対し、ａ−ＩＴＯはエッチングがし易く、各要素の寸法を精度良く出すことができる。従って、本実施形態の複数の第２金属３８及び複数のドット電極２４ａは、それらをＩＴＯによって形成したにもかかわらず、希望通りの寸法にバラツキなく形成される。このため、複数の画素間でバラツキのない表示を行うことができる。
【００６５】
ａ−ＩＴＯによって第２金属３８、ドット電極２４ａ及びライン配線との接合部３１ｃを形成した後、次に、銀系金属又は銅系金属によってライン配線３１の第３層３１ｄを形成する。この第３層３１ｄの形成時、素子基板６ａ上に形成されるその他の配線も銀系金属等によって同時に形成することが望ましい。次に、素子基板６ａの全体をホットプレート等といった加熱手段によってアニールする。このアニールにより、ａ−ＩＴＯがポリ化したＩＴＯに変化して、その内部構造が安定化する。また、同時に、ＩＴＯが透明になる。
【００６６】
上記の銀系金属は、例えば、ＡＰＣ合金によって形成することができる。また、上記銅系金属は、例えば、ＨＰＣ（すなわち、Ｃｕ−Ｍｏ）合金によって形成できる。Ｃｕ−Ｍｏ合金は、望ましくは、Ｍｏ濃度をＣｕ濃度に対して１．２重量％程度に設定する。また、ライン配線３１の第３層３１ｄは、Ａｌ−Ｎｉ−Ｃ合金によって形成することもできる。ライン配線３１の第３層３１ｄをＡＰＣ合金、ＨＰＣ合金、Ａｌ−Ｎｉ−Ｃ合金等によって形成すれば、それらの合金は抵抗値が低いので配線抵抗値を低く抑えることができる。
【００６７】
（変形例）
上記実施形態では、着色要素２１及び反射膜１７の両方を１つの基板であるカラーフィルタ基板６ｂ内に設ける場合を例示したが、これに代えて、反射膜１７を一方の基板に設け、着色要素２１を他方の基板に設ける構成の液晶表示装置にも本発明を適用できる。
【００６８】
また、上記実施形態では、着色要素２１と遮光膜１９とを同じ基板上に形成したが、それらを異なる基板上に形成することもできる。
【００６９】
（電気光学装置の製造方法の第１実施形態）
以下、本発明に係る電気光学装置の製造方法の実施形態を図３に示した液晶表示装置１を製造する場合を例に挙げて説明する。図９は、液晶表示装置の製造方法の一例を工程図として示している。図９において、工程Ｐ１から工程Ｐ５が図５の素子基板６ａを形成するための工程である。また、工程Ｐ１１から工程Ｐ１８が図５のカラーフィルタ基板６ｂを形成するための工程である。また、工程Ｐ２１から工程Ｐ２８がそれらの基板を組み合わせて液晶表示装置を完成させるための工程である。
【００７０】
なお、本実施形態の製造方法では、図３に示す素子基板６ａ及びカラーフィルタ基板６ｂを１つずつ形成するのではなく、素子基板６ａに関しては、複数の素子基板６ａを形成できる大きさの面積を有する素子側マザー基材を用いて複数の素子基板６ａを同時に形成する。また、カラーフィルタ基板６ｂに関しては、複数のカラーフィルタ基板６ｂを形成できる大きさの面積を有するカラーフィルタ側マザー基材を用いて複数のカラーフィルタ基板６ｂを同時に形成する。素子側マザー基材及びカラーフィルタ側マザー基材は、例えば、透光性ガラス、透光性プラスチック等によって形成される。
【００７１】
まず、図９の工程Ｐ１において、素子側マザー基材の表面に図１のＴＦＤ素子３３を形成する。ＴＦＤ素子３３の第３金属３８を形成するとき、ドット電極２４ａが同時に形成される。次に、工程Ｐ２において、図５の配向膜２６ａを塗布や印刷等によって形成し、さらに工程Ｐ３において、その配向膜２６ａに配向処理、例えばラビング処理を施す。次に、工程Ｐ４において、例えばエポキシ系の樹脂を材料として印刷等によって図３のシール材１０を形成し、さらに、工程Ｐ５において、表面に図５のスペーサ３２を分散する。以上により、素子側マザー基材の上に複数の素子基板６ａが形成されて素子側マザー基板が形成される。
【００７２】
次に、図９の工程Ｐ１１において、カラーフィルタ側マザー基材の表面上に図５の樹脂層１６の第１層１６ａを、例えば感光性レジスト材料を材料としてフォトリソグラフィ処理によって形成する。この処理の際に、ランダムに分散した多数の凹凸によって形成される凹凸パターンが第１層１６ａの表面に形成される。
【００７３】
その後、図５において、第１層１６ａの上に同じ材料の第２層１６ｂを薄く塗布して、樹脂層１６を形成する。第２層１６ｂを積層するのは、凹部又は凸部の表面を滑らかにするためである。次に、図９の工程Ｐ１２において、図５の反射膜１７を、例えばＡｌやＡｌ合金等を材料としてフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理によって形成する。このとき、表示用ドット領域Ｄごとに開口３４を形成することにより、光反射部Ｒと透光部Ｔを形成する。樹脂層１６の表面には凹凸パターンが形成されているので、その上に積層された反射膜１７にも同様の凹凸パターンが形成される。この凹凸パターンを有する反射層１７に光が当って反射する場合には、その反射光は散乱光となる。
【００７４】
次に、工程Ｐ１３において、図５の遮光膜１９を、例えばクロムを材料としてフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理によって所定のパターン（例えば、複数の表示用ドット領域Ｄの周りを埋めるような格子状パターン）に形成する。次に、工程Ｐ１４において、図５の着色要素２１を形成する。着色要素２１については、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色ごとに順々に形成する。例えば、各色の顔料や染料を感光性樹脂に分散させて成る着色材料をフォトリソグラフィ処理によって所定の配列に形成する。次に、工程Ｐ１５において、図５のオーバーコート層２３を、例えばアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィ処理によって形成する。
【００７５】
次に、図９の工程Ｐ１６において、図５の線状電極２４ｂをＩＴＯを材料としてフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理によって形成し、さらに工程Ｐ１７において図５の配向膜２６ｂを形成し、さらに工程Ｐ１８において配向処理としてのラビング処理を行う。以上により、カラーフィルタ側マザー基材の上に複数のカラーフィルタ基板６ｂが形成されてカラーフィルタ側マザー基板が形成される。
【００７６】
その後、図９の工程Ｐ２１において、素子側マザー基板とカラーフィルタ側マザー基板とを貼り合わせる。これにより、素子側マザー基板とカラーフィルタ側マザー基板とが個々の液晶表示装置の領域において図３のシール材１０を挟んで貼り合わされた構造の大面積のパネル構造体が形成される。
【００７７】
次に、以上のようにして形成された大面積のパネル構造体に含まれるシール材１０を、工程Ｐ２２において硬化させて両マザー基板を接着する。次に、工程Ｐ２３において、パネル構造体を１次切断、すなわち１次ブレイクして、図３の液晶パネル２の複数が１列に並んだ状態で含まれる中面積のパネル構造体、いわゆる短冊状のパネル構造体を複数形成する。シール材１０には予め適所に開口１０ａ（図３参照）が形成されており、上記の１次ブレイクによって短冊状のパネル構造体が形成されると、そのシール材１０の開口１０ａが外部に露出する。
【００７８】
次に、図９の工程Ｐ２４において、上記のシール材の開口１０ａを通して各液晶パネル部分の内部へ液晶を注入し、その注入の完了後、その開口１０ａを樹脂によって封止する。次に、工程Ｐ２５において、２回目の切断、すなわち２次ブレイクを行い、短冊状のパネル構造体から図３に示す個々の液晶パネル２を切り出す。
【００７９】
次に、図９の工程Ｐ２６において、図３の駆動用ＩＣ３ａ，３ｂ，３ｃを実装する。次に、図３の液晶パネル２に偏光板９ａ及び９ｂを貼着によって装着する。さらに工程Ｐ２８において、図３の照明装置４を取り付ける。これにより、液晶表示装置１が完成する。
【００８０】
図１０は、図９におけるＴＦＤ素子及び電極の形成工程Ｐ１の一実施形態を示している。この工程は、図１に示すＴＦＤ素子３３、ライン配線３１及びライン配線３１以外の配線を製造するための工程である。このＴＦＤ素子の形成工程は、大きく分けて、下地層形成工程Ｑ１、第１金属３６を形成する工程Ｑ２、絶縁膜３７を形成する工程Ｑ３、第２金属３８と電極２４ａを形成する工程Ｑ４、そしてライン配線３１を形成する工程Ｑ５から成っている。なお、図１では、下地層形成工程によって形成される下地層の図示は省略されている。
【００８１】
より具体的に説明すれば、まず、工程Ｐ３１において、Ｔａ２Ｏ５をスパッタ処理によって成膜して下地層を形成する。次に、工程Ｐ３２において、ＴａＷ（タンタル・タングステン）をスパッタ処理によって一様な厚さで成膜する。次に、工程Ｐ３３において、フォトエッチング処理、すなわち、フォトリソグラフィ処理及びエッチング処理により、非パッド状の第１金属３６を形成する。なお、レジスト剥離はＨ２ＳＯ４溶液を用いて行われる。
【００８２】
非パッド状の第１金属３６とは、島状でない連続した状態の第１金属３６ということである。図１に示す第１金属３６は個々のドット電極２４ａに対して１つずつ島状に独立している。このように島状に独立する状態を本明細書ではパッド状という。図１０の第１金属形成工程Ｑ２では、パッド状の第１金属３６をいきなり形成するのではなく、複数の島状の第１金属３６が互いに連続する状態の第１金属３６が形成される。このとき、互いに連続して線状に延びる第１金属３６が非パッド状の第１金属３６ということである。
【００８３】
次に、工程Ｐ３４において、クエン酸水溶液中で１０Ｖの電圧で陽極酸化処理を行って、層厚約２００Åの図１の絶縁膜３７を形成する。次に、工程Ｐ３５において、温度３２０℃で第１回目のアニール処理、すなわちアニールＡを実行する。このアニールＡは、絶縁膜３７の膜質を整えるために行われる。次に、工程Ｐ３６において、乾式エッチング処理により不要な部分の絶縁膜３７及び第１金属３６をエッチング後、Ｈ２ＳＯ４溶液で剥離して、パッド状の第１金属３６及び絶縁膜３７を形成する。
【００８４】
次に、図１０の工程Ｐ３７において、第２金属３８及びドット電極２４ａの材料であるＩＴＯをスパッタ処理によって一様な厚さで成膜する。このときの成膜条件は次の通りである。
（１）Ａｒ（アルゴン）流量：１００ｓｃｃｍ
（２）Ｈ２Ｏ流量           ：０〜２ｓｃｃｍ
（３）Ｏ２流量             ：０〜１ｓｃｃｍ
（４）トータル圧力        ：０．８Ｐａ
（５）成膜温度２３℃（１００℃以下）
（６）膜厚５００Å
このとき、１００℃以下の成膜温度、本実施形態での２３℃、は通常のＩＴＯに対するスパッタ温度よりも低い温度であって、このような低温でのスパッタを行うとＩＴＯはａ（アモルファス）−ＩＴＯの状態で膜となる。
【００８５】
次に、工程Ｐ３８において、ａ−ＩＴＯに対してフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理を施すことにより、ａ−ＩＴＯを、ＴＦＤ素子３３の第２金属３８、ライン配線３１の第１層３１ａ、ドット電極２４ａ、及び図１には示されていないその他の配線として所定の形状にパターニングする。ここで、エッチング処理は、エッチング液として蓚酸（ＣＯＯＨ）２（例えば、関東化学製の商品名ＩＴＯ―０６Ｎ）を用い、４０℃で４０秒のエッチング時間で行った。蓚酸は弱い酸であるので、通常のＩＴＯをエッチングすることは難しいが、ａ−ＩＴＯをエッチングすることはできる。また、蓚酸を用いてａ−ＩＴＯをエッチングすれば、ａ−ＩＴＯを非常に高い寸法精度でパターニングすることができる。従って、ＴＦＤ素子３３の素子面積をバラツキなく安定した寸法に形成でき、さらに、ドット電極２４ａの面積をバラツキなく安定した寸法に形成できる。このため、バラツキのない安定した表示を行うことができる。
【００８６】
また、蓚酸を用いたウエットエッチングを採用したことにより、ドライエッチングを用いた場合に比べてマザー基板を大型にすることができ、液晶表示装置を量産することに関して好都合である。また、ａ−ＩＴＯの成膜条件及びエッチング条件を上記のように設定したことにより、ＴＦＤ素子３３の素子特性、すなわち保持特性及び書込み特性、の再現性を高くすることができ、しかもその素子特性の安定性を高く維持できる。
【００８７】
次に、図１０の工程Ｐ３９において、第２金属３８の化学的構造を安定化させるために、第２回目のアニール処理であるアニールＢを実行する。具体的には、２５０℃で６０分のアニール処理を行う。このアニールＢを行うことにより、ａ−ＩＴＯはポリＩＴＯに戻る。また、このアニールＢにより、ＩＴＯの透明性が確保され、さらに、ＴＦＤ素子の素子特性が改善される。また、アニールＢにより、第２電極としてＣｒを用いた場合よりもＴＦＤ素子のＯＦＦ抵抗を高くでき、それ故、液晶表示装置の保持特性を向上でき、従って、高温時のコントラストを高くできる。
【００８８】
次に、工程Ｐ４０において、配線用金属、例えばＡｇ（銀）系金属、例えばＡＰＣ合金（すなわち、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ合金）をスパッタ処理によって一様な厚さで形成する。次に、その金属膜に対してフォトリソグラフィ処理及びエッチング処理を施して、図１のライン配線３１の第２層３１ｂ及び図示しないその他の配線を所定の形状にパターニングする。第２層３１ｂは、ＩＴＯによって形成された第１層３１ａの上に積層される。ＩＴＯはガラス等に対して密着性が良いので、第２層３１ｂを形成する金属がガラス等に対して密着性の低い材料である場合には、第１層３１ａとしてＩＴＯ層を介在させることが基材８ａに対する密着性を確保する上で好都合である。
【００８９】
以上のように本実施形態に係る液晶表示装置の製造方法においては、図１において第２金属３８及びドット電極２４ａをパターニングする際、アモルファス状態のＩＴＯにフォトエッチング処理を施してパターニングを行った。アモルファスＩＴＯはエッチングによって寸法精度を出し易いので、ＴＦＤ素子３３の第２金属３８及びそれにつながるドット電極２４ａの両方を高い寸法精度で形成できる。それゆえ、ＴＦＤ素子３３及びドット電極２４ａを用いて行われる表示の品質にバラツキが発生することを防止できる。
【００９０】
また、本実施形態に係る液晶表示装置によれば、銀系金属、銅系金属、又はＡｌ−Ｎｉ−Ｃ合金等といった非常に抵抗値の低い材料によってライン配線３１及びその他の配線を形成するので、それ自体は抵抗値が高いＩＴＯを用いて第２金属３８及びドット電極２４ａを形成する場合でも、液晶表示装置の全体としての抵抗値を低く抑えることができ、それ故、液晶表示装置の画面の均一性と解像度が満足できる。
【００９１】
（変形例）
上記の実施形態では、図１０の配線金属スパッタ工程Ｐ４０において、Ａｇ系金属を成膜した。これに代えて、銅系金属、例えばＨＰＣ合金（すなわち、Ｃｕ−Ｍｏ合金）、例えばＣｕに対してＭｏを１．２重量％含む合金を成膜することができる。また、Ａｇ系金属やＣｕ系金属に代えて、Ａｌ−Ｎｉ−Ｃ合金を成膜することもできる。
【００９２】
（電気光学装置の製造方法の第２実施形態）
図１１は、本発明に係る電気光学装置の製造方法の他の実施形態を示している。この実施形態が図１０に示した先の実施形態と異なる点は、工程Ｐ４１のアニールＢの実行タイミングに改変を加えたことである。図１０に示した先の実施形態では、図１や図２の第２金属３８の化学的構造を安定化させるためのアニールＢをａ−ＩＴＯのフォトエッチングの後であって、配線の形成の前に行った。これに対し、本実施形態では、アニールＢ工程Ｐ４１をａ−ＩＴＯのフォトエッチング処理及び配線形成処理の両方の後に行うようにした。
【００９３】
図１０に示した実施形態の場合と同様に、この実施形態においても、銀系金属、銅系金属、Ａｌ−Ｎｉ−Ｃ合金等によって形成した配線の下にＩＴＯが設けられるので、ＩＴＯをそれらの配線金属のための密着改善層として使用することができる。また、電極と配線材料とを独立にすることで、工程の増加がなく、プロセスの自由度を高めることができる。
【００９４】
（電子機器の実施形態）
以下、本発明に係る電子機器を実施形態を挙げて説明する。なお、この実施形態は本発明の一例を示すものであり、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。
【００９５】
図１２は、本発明に係る電子機器の一実施形態を示している。ここに示す電子機器は、表示情報出力源１０１、表示情報処理回路１０２、電源回路１０３、タイミングジェネレータ１０４及び液晶表示装置１０５によって構成される。そして、液晶表示装置１０５は液晶パネル１０７及び駆動回路１０６を有する。
【００９６】
表示情報出力源１０１は、ＲＡＭ(Random Access Memory)等といったメモリや、各種ディスク等といったストレージユニットや、ディジタル画像信号を同調出力する同調回路等を備え、タイミングジェネレータ１０４により生成される各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等といった表示情報を表示情報処理回路１０２に供給する。
【００９７】
次に、表示情報処理回路１０２は、増幅・反転回路や、ローテーション回路や、ガンマ補正回路や、クランプ回路等といった周知の回路を多数備え、入力した表示情報の処理を実行して、画像信号をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路１０６へ供給する。ここで、駆動回路１０６は、走査線駆動回路やデータ線駆動回路と共に、検査回路等を総称したものである。また、電源回路１０３は、上記の各構成要素に所定の電源電圧を供給する。
【００９８】
液晶表示装置１０５は、例えば、図３に示した液晶表示装置１と同様に構成できる。液晶表示装置１においては、ａ−ＩＴＯをフォトエッチング処理し、さらにアニール処理することによってＴＦＤ素子の第２金属及びドット電極を形成したので、素子特性に優れたＴＦＤ素子及び透明性が確保されたドット電極が得られ、それ故、本電子機器においてその液晶表示装置を用いることにより、電子機器の表示部に見易い表示を行うことができる。
【００９９】
図１３は、本発明に係る電子機器の他の実施形態である携帯電話機を示している。ここに示す携帯電話機１２０は、ヒンジ１２２を中心として折り畳み可能な第１ボディ１２１ａと第２ボディ１２１ｂとを有する。そして、第１ボディ１２１ａには、液晶表示装置１２３と、受話口１２４と、アンテナ１２６とが設けられる。また、第２ボディ１２１ｂには、複数の操作ボタン１２７と、送話口１２８とが設けられる。液晶表示装置１２３を、図３に示した液晶表示装置１によって構成すれば、環境汚染の心配のない携帯電話機を構成できる。
【０１００】
図１４は、本発明に係る電子機器のさらに他の実施形態であるＰＤＡ（Personal Digital Assistant:パーソナル・デジタル・アシスタント：携帯型情報端末装置）を示している。ここに示すＰＤＡ１５０は、接触方式、いわゆるタッチパネル方式の入力装置１５１をその正面パネル上に有する。この入力装置１５１は透明であり、その下には表示部としての液晶表示装置１５２が配置されている。
【０１０１】
使用者は、付属のペン型入力具１５３を入力装置１５１の入力面に接触させることにより、液晶表示装置１５２に表示されたボタン、その他の表示を選択したり、文字、図形等を描いたりして、必要な情報を入力する。この入力情報に対してＰＤＡ１５０内のコンピュータによって所定の演算が行われ、その演算の結果が液晶表示装置１５２に表示される。液晶表示装置１５２として図３に示した液晶表示装置１を用いれば、環境汚染の心配のないＰＤＡを構成できる。
【０１０２】
（変形例）
なお、電子機器としては、以上に説明した携帯電話機や、ＰＤＡの他にも、パーソナルコンピュータ、液晶テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、ＰＯＳ端末器等が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明に係る電気光学装置は、携帯電話機、携帯情報端末機、その他の電子機器で各種の表示を行う際に表示用の機器として好適に用いられる。また、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、ＩＴＯによって形成される部品を有する電気光学装置を製造する際に好適に用いられる。また、本発明に係る電子機器は携帯電話機、携帯情報端末機等といった民生機器や、計測器その他の工業用機器等として用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に係る電気光学装置の主要部であるＴＦＤ素子の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る電気光学装置の主要部であるＴＦＤ素子の他の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る電気光学装置の一実施形態である液晶表示装置を分解状態で示す斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に従った断面図である。
【図５】図４において矢印Ｂで示す部分を拡大して示す断面図である。
【図６】図５に示す構造を矢印Ｃ方向から見た平面図である。
【図７】着色要素の配列例を示す図である。
【図８】図３の液晶表示装置の電気等価回路を示す回路図である。
【図９】本発明に係る電気光学装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図１０】図９の主要工程の内容の一例を示す工程図である。
【図１１】図９の主要工程の内容の他の一例を示す工程図である。
【図１２】本発明に係る電子機器の一実施形態を示すブロック図である。
【図１３】本発明に係る電子機器の他の実施形態を示す斜視図である。
【図１４】本発明に係る電子機器のさらに他の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１．液晶表示装置（電気光学装置）、  ２．液晶パネル、  ３ａ，３ｂ，３ｃ．駆動用ＩＣ、  ４．照明装置、  ６ａ．素子基板、  ６ｂ．カラーフィルタ基板、
７．液晶層、  ８ａ，８ｂ．基材、  ９ａ，９ｂ．偏光板、  １０．シール材、
１０ａ．開口、  １６．樹脂層、  １７．反射膜、  １９．遮光膜、  ２１．着色要素、
２２．カラーフィルタ、  ２３．オーバーコート層、  ２４ａ．ドット電極、
２４ｂ．線状電極、  ２６ａ，２６ｂ．配向膜、  ２７．凹部、  ３１．ライン配線、
３２．スペーサ、  ３３．ＴＦＤ素子（非線形抵抗素子）、  ３４．開口、
３６．第１金属、  ３７．絶縁膜、  ３８．第２金属、  ４１．張出し部、
４２．導光体、  ４３．ＬＥＤ、  ４７．走査線、  ４８．データ線、
５１．走査線駆動回路、  ５２．データ線駆動回路、  １０５．液晶表示装置、
１２０．携帯電話機（電子機器）、  １２３．液晶表示装置、
１５０．ＰＤＡ（電子機器）、  １５２．液晶表示装置、  Ｄ．表示用ドット領域、
Ｇ．セルギャップ、  Ｌ０．外部光、  Ｌ１．透過光、  Ｒ．反射部、  Ｔ．透過部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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