(57)【要約】【課題】表面に微細で高密度な凹凸を有する反射膜を備えた液晶表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】反射電極３３の下方の第１の金属膜パターン１４ａ、第１の半導体膜１７、第２の金属膜パターン２４ａ及び第３の絶縁膜２７等に、それぞれ異なる配列ピッチ及び大きさで開口部（開口パターン）を形成する。これらの開口部が複雑に重なり合って、反射電極３３の表面に微細な凹凸が形成される。また、ＴＦＴの形成と同時に第１の金属膜パターン１４ａ、第１の半導体膜１７及び第２の金属膜パターン２４ａに開口部を形成すればよく、工程数の増加が回避される。【選択図】図１
2005345757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板に対向して配置されて光を透過する第２の基板と、
前記第１の基板上に形成され、前記第２の基板を透過した光を反射する反射膜と、
前記第１の基板と前記反射膜との間に積層して形成された複数の膜と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入された液晶とを有し、
前記複数の膜には膜毎に配列ピッチが異なるパターンが形成され、前記反射膜の表面には前記複数の膜の前記パターンに応じた凹凸が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
１画素領域内に、前記反射膜で反射する光により表示を行う反射領域と、前記第１及び第２の基板を透過する光により表示を行う透過領域とを有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
画素毎に薄膜トランジスタ及び反射電極が設けられた第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板及び前記第２の基板の間に封入された液晶とを有する液晶表示装置の製造方法において、
前記第１の基板の前記反射電極を形成する領域上に前記薄膜トランジスタの形成と同時に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを有する複数の膜を積層して形成し、その後、前記複数の膜の上に、前記複数の膜のパターンに応じた凹凸を表面に有する反射膜を形成して前記反射電極とすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に第１の半導体膜を形成する工程と、
前記第１の半導体膜上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜をパターニングして少なくとも薄膜トランジスタのチャネルを保護するチャネル保護膜を形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の半導体膜を形成する工程と、
前記第２の半導体膜の上に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜、前記第１の半導体膜及び前記第２の半導体膜をパターニングして、前記薄膜トランジスタの活性層の形状を確定するとともに、データバスラインと、前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、第１の絶縁膜を介して前記補助容量バスラインに対向する補助容量電極とを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第３の絶縁膜を形成する工程と、
前記第３の絶縁膜上に、前記第３の絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタのソース電極及び前記補助容量電極と電気的に接続される反射電極を形成する工程と、
前記第１の基板に第２の基板を対向させて配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン、前記第１の半導体膜、前記第２の半導体膜、前記第２の絶縁膜及び前記第３の絶縁膜のうちの少なくとも２以上に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に第１の半導体膜を形成する工程と、
前記第１の半導体膜上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜をパターニングして少なくとも薄膜トランジスタのチャネルを保護するチャネル保護膜を形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の半導体膜を形成する工程と、
前記第２の半導体膜の上に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜、前記第１の半導体膜及び前記第２の半導体膜をパターニングして、前記薄膜トランジスタの活性層の形状を確定するとともに、データバスラインと、前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、反射電極とを形成する工程と、
前記基板の上側全面に第３の絶縁膜を形成する工程と、
前記第３の絶縁膜に開口部を形成して前記反射電極を露出させる工程と、
前記第１の基板に対向させて第２の基板を配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン、前記第１の半導体膜及び前記第２の絶縁膜のうちの少なくとも２以上に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、
前記第半導体膜をパターニングする工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜をパターニングして、データバスラインと、薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、前記第１の絶縁膜を介して前記補助容量バスラインに対向する補助容量電極とを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜に開口部を形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第３の金属膜を形成する工程と、
前記第３の金属膜をパターニングして反射電極を形成する工程と、
前記第１の基板に対向させて第２の基板を配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン、前記半導体膜及び前記第２の絶縁膜の少なくとも２以上に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、
前記第半導体膜をパターニングする工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜をパターニングして、データバスラインと、薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、反射電極とを形成する工程と、
前記基板の上側全面に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜に開口部を形成して前記反射電極を露出させる工程と、
前記第１の基板に対向させて第２の基板を配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン及び前記半導体膜に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外光を利用して映像の表示を行う反射型又は半透過型液晶表示装置に関し、特に反射膜の表面に微細な凹凸を設けた液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、薄くて軽量であるとともに低電圧で駆動できて消費電力が少ないという長所があり、各種電子機器に広く利用されている。特に、画素毎にスイッチング素子としてＴＦＴ(Thin Film Transistor ：薄膜トランジスタ）が設けられたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置は、表示品質の点でもＣＲＴ(Cathode-Ray Tube)に匹敵するほど優れているため、テレビやパーソナルコンピュ−タ等のディスプレイに広く使用されている。
【０００３】
一般的な液晶表示装置は、相互に対向して配置された２枚の基板の間に液晶を封入した構造を有している。一方の基板にはＴＦＴ及び画素電極等が形成され、他方の基板にはカラーフィルタ及びコモン（共通）電極等が形成されている。以下、ＴＦＴ及び画素電極等が形成された基板をＴＦＴ基板と呼び、ＴＦＴ基板に対向して配置される基板を対向基板と呼ぶ。
【０００４】
液晶表示装置には、バックライトを光源とし液晶パネルを透過する光により映像を表示する透過型液晶表示装置と、外光（自然光又は電灯光）の反射を利用して映像を表示する反射型液晶表示装置と、暗いところではバックライトを使用し、明るいところでは外光の反射を利用して映像を表示する半透過型液晶表示装置とがある。
【０００５】
反射型液晶表示装置は、バックライトが不要なため、透過型液晶表示装置よりも消費電力が小さいという利点がある。また、周囲が明るい場所では、バックライトを利用する透過型液晶表示装置よりも、外光を利用する反射型液晶表示装置又は半透過型液晶表示装置のほうが映像が綺麗に見えることが多い。
【０００６】
ところで、反射型液晶表示装置及び半透過型液晶表示装置では、光を反射させる膜（反射膜）の表面が平坦であると、映像を綺麗に見ることができる範囲（視野角）が極端に狭くなるとともに、映り込みなどの問題が発生する。従って、反射膜の表面に微細な凹凸を設けて、光を散乱させることが必要となる。
【０００７】
従来から、反射板の表面に微細な凹凸を形成する方法が提案されている。例えば特開平５−１７３１５８号公報には、フォトリソグラフィ法及びドライエッチング法を用いて有機絶縁膜（ポリイミド膜）の表面に凹凸を形成し、その上に反射膜を形成することが記載されている。また、特許第２９９００４６号明細書には、スイッチング素子（ＴＦＴ）の形成に使用する金属膜、絶縁膜及び半導体膜のうち少なくとも１つの膜を利用して凹凸を形成し、その上に絶縁膜を介して反射膜を形成することが記載されている。
【特許文献１】特開平５−１７３１５８号公報
【特許文献２】特許第２９９００４６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、本願発明者等は、上述した従来技術には、以下に示す問題点があると考える。すなわち、特開平５−１７３１５８号公報に開示された技術では、有機絶縁膜の上に感光性樹脂（フォトレジスト）を塗布する工程や、露光及び現像工程や、ドライエッチング工程が必要となる。このため、工程数の増加に伴い製造コストが増加するとともに、歩留りが低下する。
【０００９】
特許第２９９００４６号明細書に記載された技術では、金属膜、絶縁膜及び半導体膜を積層し、フォトリソグラフィ法によりこれらの膜をエッチングして、ＴＦＴと同時に凹凸を形成した後、全面に絶縁膜を形成し、更にその上に反射膜を形成している。このようにＴＦＴと同時に凹凸を形成することにより、製造工程の増加を回避することができる。しかし、この技術では、凹凸の密度がフォトリソグラフィの解像度に依存するため、凹凸を高密度に形成することが困難である。
【００１０】
また、特許第２９９００４６号明細書に記載された実施形態の一部では、ガラス基板をエッチングしている。しかし、ガラス基板をエッチングすると、ガラス基板に含有されている不純物が溶出して液晶を汚染し、表示品質を著しく損なうおそれがある。
【００１１】
以上から、本発明の目的は、表面に微細で高密度な凹凸を有する反射膜を備えた液晶表示装置である。
【００１２】
本発明の他の目的は、表面に微細で高密度な凹凸を備えた反射膜を少ない工程で形成することができる液晶表示装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記した課題は、第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置されて光を透過する第２の基板と、前記第１の基板上に形成され、前記第２の基板を透過した光を反射する反射膜と、前記第１の基板と前記反射膜との間に積層して形成された複数の膜と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入された液晶とを有し、前記複数の膜には膜毎に配列ピッチが異なるパターンが形成され、前記反射膜の表面には前記複数の膜の前記パターンに応じた凹凸が形成されていることを特徴とする液晶表示装置により解決する。
【００１４】
また、上記した課題は、画素毎に薄膜トランジスタ及び反射電極が設けられた第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板及び前記第２の基板の間に封入された液晶とを有する液晶表示装置の製造方法において、前記第１の基板の前記反射電極を形成する領域上に前記薄膜トランジスタの形成と同時に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを有する複数の膜を積層して形成し、その後、前記複数の膜の上に、前記複数の膜のパターンに応じた凹凸を表面に有する反射膜を形成して前記反射電極とすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法により解決する。
【００１５】
本実施形態においては、反射電極の下方に配置された複数の膜のうちの少なくとも２以上の膜に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成する。これにより、各膜のパターンが複雑に重なり合い、微細でランダムな凹凸が形成される。この微細でランダムな凹凸が設けられた膜の上に例えばＡｌ（アルミニウム）又はＡｇ（銀）を主成分とする反射率が高い膜を形成して反射電極とする。従って、反射電極の表面には、下層の膜に設けられたパターンに倣う微細な凹凸が形成される。この凹凸の密度はフォトリソグラフィの解像度に依存しない。これにより、反射型液晶表示装置として使用したときに、良好な表示特性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明について、添付の図面を参照して説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態の液晶表示装置を示す断面図、図２は同じくその平面図である。本実施形態は、本発明をチャネル保護タイプのＴＦＴを有する半透過型液晶表示装置に適用した例を示している。
【００１８】
本実施形態の液晶表示装置は、図１に示すように、相互に対向して配置されたＴＦＴ基板１０及び対向基板４０と、これらのＴＦＴ基板１０及び対向基板４０の間に封入された垂直配向型液晶（誘電率異方性が負の液晶）５０とにより構成されている。ＴＦＴ基板１０の下側にはλ／４波長板（位相差板）５１ａ及び偏光板５２ａが配置され、更に下方にはバックライト（図示せず）が配置される。一方、対向基板４０の上側にはλ／４波長板（位相差板）５１ｂ及び偏光板５２ｂが配置される。λ／４波長板５１ａ，５１ｂは遅相軸が相互に直交するように配置され、偏光板５２ａ，５２ｂは透過軸が相互に直交するように配置される。
【００１９】
ＴＦＴ基板１０には、図２に示すように、Ｘ方向（水平方向）に延びる複数のゲートバスライン１３と、Ｙ方向（垂直方向）に延びる複数のデータバスライン２２とが形成されている。ゲートバスライン１３はＹ方向に例えば約３００μｍのピッチで並んで配列されており、データバスライン２２はＸ方向に例えば約１００μｍのピッチで並んで配列されている。これらのゲートバスライン１３及びデータバスライン２２により区画される矩形の領域がそれぞれ画素領域である。
【００２０】
ＴＦＴ基板１０には、ゲートバスライン１３と平行に配置されて画素領域の中央を横断する補助容量バスライン１４が形成されている。ゲートバスライン１３及び補助容量バスライン１４とデータバスライン２２との間には第１の絶縁膜（ゲート絶縁膜）１６が形成されており、この第１の絶縁膜１６によりゲートバスライン１３とデータバスライン２２との間、及び補助容量バスライン１４とデータバスライン２２との間が電気的に分離されている。  
【００２１】
また、ＴＦＴ基板１０には、各画素領域毎にＴＦＴ２３が形成されている。このＴＦＴ２３は、図２に示すように、ゲートバスライン１３の一部をゲート電極としており、ゲートバスライン１３の上に第１の絶縁膜１６を介して形成された所定の大きさの半導体膜（図示せず）を活性層としている。また、ゲートバスライン１３の上方にはチャネル保護膜１９が選択的に形成されており、ゲートバスライン１３の幅方向の両側にはソース電極２３ａ及びドレイン電極２３ｂが相互に対向して配置されている。ＴＦＴ２３のドレイン電極２３ｂはデータバスライン２２に接続している。
【００２２】
一つの画素領域は、データバスライン２２に沿って並ぶ３つの領域に分割されている。以下、これらの３つの領域のうちの中央の領域を反射領域Ｂと呼び、反射領域Ｂを挟む２つの領域を第１の透過領域Ａ１及び第２の透過領域Ａ２と呼ぶ。これらの第１の透過領域Ａ１、第２の透過領域Ａ２及び反射領域Ｂには、それぞれ角部が湾曲した略矩形の透明画素電極３２ａが形成されている。これらの透明画素電極３２ａはいずれもＩＴＯ（Indium-Tin Oxide）等の透明導電体により形成され、透明画素電極３２ａと同時に形成された透明導電体からなる接続部を介して相互に電気的に接続されている。
【００２３】
また、反射領域Ｂの透明画素電極３２ａの上には、角部が湾曲した略矩形の反射電極（反射板）３３が形成されている。この反射電極３３の表面には、微細でランダムな凹凸が、後述する方法によって高密度に形成されている。更に、反射電極３３の下方には、後述するように、補助容量バスライン１４及び第１の絶縁膜１６とともに補助容量を構成する補助容量電極２４と、反射電極３３の表面に凹凸を形成するための開口部が設けられた第１及び第２の金属膜パターン１４ａ，２４ａ、半導体膜（図示せず）及び絶縁膜２７等が形成されている。
【００２４】
ＴＦＴ２３のソース電極２３ａは透過領域Ａ１の透明画素電極３２ａの中央部の下方まで延び出し、コンタクトホール２７ａを介して透明画素電極３２ａと電気的に接続している。
【００２５】
透明画素電極３２ａ及び反射電極３３の表面は、例えばポリイミドからなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。
【００２６】
一方、図１に示すように、対向基板４０の一方の面上（図１では下側）には、ブラックマトリクス（図示せず）及びカラーフィルタ４３が形成されている。ブラックマトリクスは例えばＣｒ（クロム）等の遮光性材料からなり、ＴＦＴ基板１０側のゲートバスライン１３、データバスライン２２及びＴＦＴ２３に対向する位置に配置されている。カラーフィルタ４３には赤色、緑色及び青色の３種類があり、各画素毎に赤色、緑色及び青色のいずれか一色のカラーフィルタが配置される。本実施形態では、Ｘ方向に相互に隣接して配置された赤色、緑色及び青色の３つの画素により１つのピクセルが構成される。
【００２７】
カラーフィルタ４３の下には、ＩＴＯ等の透明導電体からなるコモン電極４４が形成されている。このコモン電極４４の下には、例えば樹脂等の誘電体からなる円錐状の配向規制用突起４５が形成されている。この配向規制用突起４５は、透過領域Ａ１，Ａ２及び反射領域Ｂの中央の位置にそれぞれ配置されている。また、コモン電極４４及びドメイン規制用突起４５の表面は、例えばポリイミドからなる垂直配向膜（図示せず）に覆われている。
【００２８】
図３は、本実施形態の液晶表示装置の１画素の等価回路図である。この図３に示すように、画素電極（透明画素電極３２ａ及び反射電極３３）と、コモン電極４４と、それらの間の液晶５０とにより構成される容量ＣLCに対し、補助容量バスライン１４と補助容量電極２４とにより構成される補助容量Ｃｓが並列接続され、ＴＦＴ２３を介して画素電極に書き込まれる表示電圧の低下を抑制している。
【００２９】
上述したように構成された本実施形態の液晶表示装置において、室内等で使用するときにはＴＦＴ基板１０の下方に配置されたバックライトを点灯して液晶パネルを透過する光により映像を表示する。また、明るい場所で使用するときにはバックライトを消灯し、反射電極３３により反射された光により映像の表示を行う。この場合、反射電極３３の表面には微細な凹凸が高密度に形成されているので、視野角特性が良好であり、比較的広い範囲で良好な映像を鑑賞することができる。
【００３０】
以下、本実施形態の液晶表示装置の製造方法について説明する。初めに、ＴＦＴ基板１０の製造方法について、図４〜図８を参照して説明する。但し、図４〜図６は反射領域Ｂにおける断面図であり、図７，図８は反射領域Ｂにおける平面図である。
【００３１】
まず、図４（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板１０のベースとなるガラス基板１１の上側全面に、例えばスパッタ法によりＡｌ（アルミニウム）膜（約１５０ｎｍ）、ＭｏＮ（窒化モリブデン）膜（約７０ｎｍ）及びＭｏ（モリブデン）膜（約１５ｎｍ）を順次形成して、Ａｌ膜／ＭｏＮ膜／Ｍｏ膜の３層構造の第１の金属膜１２を形成する。
【００３２】
なお、第１の金属膜１２は、上記の構成に限定するものではないが、Ａｌ又はＡｇ等の低抵抗金属膜をＴｉ（チタン）及びＭｏ等の高融点金属を主成分とする金属膜で被覆した構成とすることが好ましい。
【００３３】
その後、フォトリソグラフィ法により第１の金属膜１２をパターニングして、ゲートバスライン１３及び補助容量バスライン１４を形成するとともに、図７（ａ）に示すように、補助容量バスライン１４をＹ方向の両側から挟む位置にそれぞれ第１の金属膜パターン１４ａを形成する。ゲートバスライン１３の幅は例えば１０μｍとする。また、補助容量バスライン１４のうち隣接する画素間を連絡する部分の幅を例えば約１２μｍとし、画素内で補助容量を形成する部分（以下、幅広部という）の幅をそれよりも広く（例えば２５μｍ）する。なお、第１の金属膜１２は、上記の構造に限定されるものではなく、種々の金属材料を用いて形成することができる。
【００３４】
第１の金属膜パターン１４ａは、例えばＹ方向の長さが約３０μｍ、Ｘ方向の長さが約５５μｍとする。図７（ａ）に示すように、第１の金属膜パターン１４ａは補助容量バスライン１４から離れた位置に配置され、補助容量バスライン１４と電気的に分離される。また、補助容量バスライン１４の幅広部及び第１の金属膜パターン１４ａには、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａの形成と同時に、図４（ｂ）の断面図及び図７（ａ）の平面図に示すように、複数の開口部（開口パターン）１５を形成する。これらの開口部１５は、例えば一辺が約４μｍの正方形（又は、直径が４μｍの円形）とし、各々の開口部１５の中心点が、一辺が５．５μｍの正三角形の頂点位置に重なるようにする。
【００３５】
なお、開口部１５の断面は１５〜７０°程度の順テーパ形状とすることが好ましい。この開口部１５の断面形状は、第１の金属膜１２の構造（各層の材質及び厚さ）とエッチャントの組成及びエッチング条件（オーバーエッチング条件）とに依存する。第１の金属膜１２が上述の構造を有する場合、エッチャントとして、例えば燐酸、硝酸及び酢酸の混酸を使用して、３０〜７５％のオーバーエッチングを行えばよい。
【００３６】
次に、図４（ｃ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に、例えばＳｉＮ（窒化シリコン）からなる第１の絶縁膜（ゲート絶縁膜）１６を約３５０ｎｍの厚さで形成する。この第１の絶縁膜１６によりゲートバスライン１３、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａが覆われる。
【００３７】
次に、図４（ｄ）に示すように、第１の絶縁膜１６の上に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法により厚さが３０ｎｍの非晶質シリコンからなる第１の半導体膜１７を形成し、続けて図５（ａ）に示すように例えばＳｉＮ（窒化シリコン）からなる第２の絶縁膜１８を約１２０ｎｍの厚さに形成する。そして、フォトリソグラフィ法により第２の絶縁膜１８をパターニングして、図２の平面図に示すように、ゲートバスライン１３の上方に、Ｙ方向の長さが例えば１０μｍ、Ｘ方向の長さが例えば４０μｍのチャネル保護膜１９を形成する。また、このとき同時に、図５（ｂ）及び図７（ｂ）に示すように、第１の金属膜パターン１４ａの上方に絶縁膜パターン１９ａを形成する。このとき、絶縁膜パターン１９ａには、直径が約７μｍの複数の第２の開口部２０を形成する。これらの開口部２０は、その中心点が、一辺が１０μｍの正三角形の頂点と重なる位置に配置される。
【００３８】
なお、本実施形態においては、補助容量バスライン１４上の第２の絶縁膜１８は除去している。これは、補助容量バスライン１４上に第２の絶縁膜１８が存在すると、補助容量バスライン１４と補助容量電極２４との間の間隔が大きくなって、補助容量Ｃｓの容量値を設計値通りにすることが難しくなるためである。
【００３９】
また、開口部２０の断面は１５〜７０°程度の順テーパ形状とすることが好ましい。例えば、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching）法により第２の絶縁膜１８をドライエッチングする場合、チャンバ内の圧力を３７．５Ｐａ、ガスの種類及び流量をＳＦ6 ／Ｏ2 ＝７０／４３０ｓｃｃｍ（standard cc/min ）、パワーを６００Ｗとする。この条件ではＳｉＮのエッチングレートが約１００ｎｍ／ｍｉｎ、レジスト膜（感光性樹脂膜）のエッチングレートが３００〜５００ｎｍ／ｍｉｎとなり、レジスト膜を第２の絶縁膜１８よりも後退させることで、開口部２０を、上側の直径が下側の直径よりも大きい順テーパ形状とすることができる。
【００４０】
次に、ガラス基板１１の上側全面に、オーミックコンタクト層となる高密度のｎ型不純物非晶質シリコンからなる第２の半導体膜（図示せず）を例えば３０ｎｍの厚さに形成する。続けて、図５（ｃ）に示すように、第２の半導体膜の上に、例えばＴｉ（チタン）膜（厚さ２０ｎｍ）、Ａｌ膜（厚さ７５ｎｍ）及びＴｉ膜（厚さ４０ｎｍ）を順次形成し、これらの積層構造の第２の金属膜２１を形成する。第２の金属膜２１の層構造は上記の例に限定されるものではなく、例えば、Ｔｉ膜（厚さ２０ｎｍ）／Ａｌ膜（厚さ７５ｎｍ）／ＭｏＮ膜（厚さ７０ｎｍ）／Ｍｏ膜（厚さ１５ｎｍ）の４層構造としてもよく、ＭｏＮ膜（厚さ５０ｎｍ）／Ａｌ膜（厚さ７５ｎｍ）／ＭｏＮ膜（厚さ７０ｎｍ）／Ｍｏ膜（厚さ１５ｎｍ）の４層構造としてもよい。
【００４１】
なお、第２の金属膜も上記の構成に限定するものではないが、Ａｌ又はＡｇ等を主成分とする低抵抗金属膜を、Ｔｉ及びＭｏを主成分とする高融点金属膜で挟んだ構成とすることが好ましい。
【００４２】
次に、フォトリソグラフィ法により第２の金属膜２１、第２の半導体膜及び第１の半導体膜１７をパターニングして、データバスライン２２、ソース電極２３ａ、ドレイン電極２３ｂ、補助容量電極２４及び第２の金属膜パターン２４ａを同時に形成する。データバスライン２２の幅は例えば７μｍとする。また、ソース電極２３ａは、図２に示すように第１の透過領域Ａ１の中央部まで引き出して、その先端部に例えば一辺が１５μｍの正方形の接続部を形成する。
【００４３】
補助容量電極２４は、例えば補助容量バスライン１４の幅広部よりもＹ方向にそれぞれ約２μｍづつ幅を広げた大きさに形成する。この補助容量電極２４には凹凸パターンは形成しない。第１の絶縁膜１６を挟んで対向する補助容量電極２４及び補助容量バスライン１４により、図３の等価回路に示す補助容量Ｃｓが構成される。
【００４４】
第２の金属膜パターン２４ａは、第２の絶縁膜１８を挟んで第１の金属膜パターン１４ａと対向する位置に形成する。図５（ｄ），図７（ｃ）に示すように、この第２の金属膜パターン２４ａには、第２の金属膜パターン２４ａの形成と同時に、例えば一辺が約４μｍの略正方形の複数の開口部２５を形成する。これらの開口部２５は、その中心点が、一辺が６μｍの正三角形の頂点と重なるよう位置に配置される。
【００４５】
次に、図６（ａ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に、例えばＳｉＮからなる第３の絶縁膜２７を約３３０ｎｍの厚さに形成し、この第３の絶縁膜２７によりデータバスライン２２、ＴＦＴ２３、補助容量電極２４及び第２の金属膜パターン２４ａを覆う。そして、フォトリソグラフィ法により第３の絶縁膜２７をパターニングして、ソース電極２２ａの接続部に通じるコンタクトホール２７ａを形成するとともに、図６（ｂ）の断面図及び図８（ａ）の平面図に示すように、補助容量電極２４又は第２の金属膜パターン２４ａに通じる複数の第４の開口部２８と、第１の金属膜パターン１４ａに通じるコンタクトホール２８ａとを形成する。開口部２８は、その中心点が、一辺が７μｍの正三角形の頂点と重なる位置に配置される。
【００４６】
ここで、第３の絶縁膜（ＳｉＮ膜）２７のドライエッチング条件は、例えばチャンバ内の圧力が６．７Ｐａ、エッチングガスの種類及び流量がＳＦ6 ／Ｏ2 ＝２００／２００（ｓｃｃｍ）、パワーが６００Ｗとする。第３の絶縁膜２７は、上層がエッチングレートが高いＳｉＮからなり、下層がエッチングレートの低いＳｉＮからなる２層以上の積層構造とし、エッチング形状が１５〜７０°の順テーパ形状となるようにすることが好ましい。また、予め第３の絶縁膜２７を構成する２つのＳｉＮ層のエッチングレートが第１の絶縁膜１６のエッチングレートよりも高くなる膜構成とすることで、第１及び第３の絶縁膜１６，２７のエッチング形状は各々１５〜７０°の順テーパ形状となり、厚さ方向の中央に段差を有するコンタクトホールが形成される。
【００４７】
上記のエッチング条件において、第１の絶縁膜１６のエッチングレートは約２００ｎｍ／ｍｉｎ、第３の絶縁膜２７の下層膜のエッチングレートが約３００〜４００ｎｍ／ｍｉｎ、第３の絶縁膜２７の上層膜のエッチングレートが４００〜５００ｎｍ／ｍｉｎ、レジスト膜のエッチングレートが２００〜３００ｎｍ／ｍｉｎとなる。エッチング直後の形状は第３の絶縁膜２７が第１の絶縁膜１６よりも後退しており、レジスト膜の後退量と第１の絶縁膜１６の後退量はほぼ同じで、ひさし（屋根）状になる。
【００４８】
次に、図６（ｃ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に、ＩＴＯ等の透明導電体により第３の金属膜２９を形成する。この第３の金属膜２９の膜厚は例えば７０ｎｍとする。この第３の金属膜２９をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図２、図８（ｂ）に示す透明画素電極３２ａを形成する。これらの透明画素電極３２ａのサイズは、例えば一辺が８０μｍの略正方形とする。また、各透明画素電極３２ａ間の間隔は、例えば８μｍとする。これらの透明画素電極３２ａは、第３の絶縁膜２７に設けられたコンタクトホール２７ａを介してソース電極２２ａに電気的に接続されるとともに、開口部２８を介して補助容量電極２４と電気的に接続される。
【００４９】
次いで、ガラス基板１１の上側全面に第４の金属膜を形成する。この第４の金属膜は、少なくとも最上層がＡｌ又はＡｇ等を主成分とする高反射率の金属により形成する。その後、第４の金属膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図６（ｄ），図８（ｃ）に示すように、反射領域Ｂの透明画素電極３２ａの上に反射電極３３を形成する。
【００５０】
本実施形態においては、上述したように、補助容量バスライン１４又は第１の金属膜１４ａの開口部１５、第２の絶縁パターン１９ａの開口部２０、第２の金属膜パターン２４ａの開口部２５、及び第３の絶縁膜２７の開口部２８の大きさ及び配列ピッチがそれぞれ異なるため、それらの開口部１５，２０，２５，２８の重なりが均一ではなく、その結果反射電極３３の表面に凹凸が形成される。この凹凸の密度はフォトリソグラフィの解像度に依存せず、微細でランダム且つ高密度である。このようにして反射電極３３の表面に微細でランダムな凹凸を高密度に形成した後、ガラス基板１１の上側全面にポリイミドを塗布して、垂直配向膜を形成する。このようにしてＴＦＴ基板１０が完成する。
【００５１】
以下、対向基板４０の製造方法について、図１を参照して説明する。
【００５２】
まず、対向基板４０のベースとなるガラス基板の上（図１では下側の面）に、例えばＣｒ等の金属膜を形成し、この金属膜をパターニングしてブラックマトリクスを形成する。その後、赤色感光性樹脂、緑色感光性樹脂及び青色感光性樹脂を使用して、赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ４３を形成する。なお、ブラックマトリクスは黒色の樹脂により形成してもよく、赤色、緑色及び青色のカラーフィルタのうち２色以上のカラーフィルタを重ねてブラックマトリクスとしてもよい
次に、ガラス基板の上側全面に例えばＩＴＯ等の透明導電体をスパッタリングして、コモン電極４４を形成する。その後、コモン電極４４の上に感光性樹脂を塗布し、露光及び現像処理を行って、配向規制用突起４５を形成する。配向規制用突起４５は、透過領域Ａ１，Ａ２及び反射領域Ｂの中心位置に形成する。これらの配向規制用突起４５は、例えば直径が１０μｍ、高さが２．５μｍとする。
【００５３】
次いで、コモン電極４４及び配向規制用突起４５の表面に例えばポリイミドを塗布して、垂直配向膜（図示せず）を形成する。このようにして、対向基板４０が完成する。
【００５４】
上述のようにしてＴＦＴ基板１０及び対向基板４０を形成した後、真空注入法又は滴下注入法によりＴＦＴ基板１０と対向基板４０との間に誘電率異方性が負（Δε＜０）の液晶５０を封入して、液晶パネルを形成する。その後、液晶パネルの両面にそれぞれλ／４波長板５１ａ，５１ｂ及び偏光板５２ａ，５２ｂを配置し、バックライトユニットを取り付ける。このようにして、本実施形態の液晶表示装置が完成する。
【００５５】
本実施形態においては、ＴＦＴの形成と同時に反射領域Ｂに絶縁膜、半導体膜及び金属膜を形成し、それらの絶縁膜、半導体膜及び金属膜にそれぞれ異なる大きさ及び配列ピッチで開口部を形成することによって、反射電極の表面に凹凸を形成する。これにより、工程数を増加させることなく、微細で高密度の凹凸を表面に有する反射電極を比較的容易に形成することができる。
【００５６】
（変形例）
図９は、第１の実施形態の変形例の液晶表示装置を示す断面図である。なお、図９において、図１と同一物には同一符号を付してその詳しい説明を省略する。また、図９においては、配向規制用突起、λ／４波長板及び偏光板の図示を省略している。
【００５７】
図１に示す液晶表示装置では、透過型液晶表示装置として使用するときには光がカラーフィルタ４３を１回だけ通過するのに対し、反射型液晶表示装置として使用するときには光がカラーフィルタ４３を２回通過するので、画面が暗くなる。
【００５８】
そこで、図９に示す液晶表示装置においては、反射領域Ｂのカラーフィルタ４３に開口部４３ａを設け、その開口部４３ａの部分に透明樹脂膜４７を形成している。このように、反射領域Ｂの部分に透明樹脂膜４７を形成すると、カラーフィルタ４３で減衰される光量が少なくなるため、画面を明るくすることができる。
【００５９】
この場合に、カラーフィルタ４３の開口部４３ａが大きすぎると、カラーフィルタ４３を通過する光の割合が減少することになり、色表示特性が劣化する。しかし、カラーフィルタ４３の開口部４３ａのサイズを小さくすることにより、透明樹脂膜４７を通過する殆どの光は液晶パネル内に入射するとき又は液晶パネルから出射するときにカラーフィルタ４３を通過するようになり、色表示特性の劣化が回避される。
【００６０】
また、図９に示すように、透明樹脂膜４７により反射領域Ｂのセルギャップを透過領域Ａ１，Ａ２のセルギャップと個別に調整することが可能になる。すなわち、透過領域Ａ１，Ａ２のセルギャップを透過型液晶表示装置に最適化した値とし、反射領域Ｂのセルギャップを反射型液晶表示装置に最適化した値とすることができる。これにより、透過型液晶表示装置として使用したとき、及び反射型液晶表示装置として使用したときのいずれの場合であっても、優れた表示性能が得られる。
【００６１】
透明樹脂膜４７には、光の散乱性を高めるために、光学的拡散性を付与する処理を施すことが好ましい。例えば、透明樹脂中に光を拡散させる材料（屈折率が透明樹脂と異なるビーズ等）を添加して透明樹脂膜を形成すればよい。
【００６２】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００６３】
図１０，図１１は本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図、図１２，図１３は同じくその平面図である。なお、図１０，図１１は反射領域における断面図であり、図１２，図１３は反射領域における平面図である。また、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は反射電極の形成方法が異なることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態と同様であるので、第１の実施形態と同一部分については図２を参照して説明する。但し、図１２，図１３においては、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａの開口部（開口パターン）１５の形状を円形としている。また、対向基板の構成は第１の実施形態と同様であるので、ここでは対向基板の説明を省略する。
【００６４】
まず、第１の実施形態と同様の方法により、図１０（ａ），図１２（ａ）に示すように、ガラス基板１１の上にゲートバスライン１３、補助容量バスライン１４、第１の金属膜パターン１４ａ、第１の絶縁膜１６、第１の半導体膜１７及び絶縁膜パターン１９ａを形成し、更にその上に第２の金属膜２１を形成する。この第２の金属膜２１は、例えば厚さが２０ｎｍのＴｉ膜と、厚さが７５ｎｍのＡｌ膜と、厚さが４０ｎｍのＴｉ膜とを下からこの順に積層して形成する。第２の金属膜２１を、例えば、Ｔｉ膜（厚さ２０ｎｍ）／Ａｌ膜（厚さ７５ｎｍ）／ＭｏＮ膜（厚さ７０ｎｍ）／Ｍｏ膜（厚さ１５ｎｍ）の４層構造としてもよく、ＭｏＮ膜（厚さ５０ｎｍ）／Ａｌ膜（厚さ７５ｎｍ）／ＭｏＮ膜（厚さ７０ｎｍ）／Ｍｏ膜（厚さ１５ｎｍ）の４層構造としてもよい。
【００６５】
なお、第１の実施形態と同様に、補助容量バスライン１４の幅広部及び第１の金属パタ
ーン１４ａには開口部１５を形成し、絶縁膜パターン１９ａには開口部２０を形成しておく。これらの開口部１５，２０は、大きさ及び配列ピッチが相互に異なる。
【００６６】
次に、フォトリソグラフィ法により第２の金属膜２１をパターニングして、データバスライン２２、ソース電極２３ａ及びドレイン電極２３ｂを形成するとともに、図１０（ｂ），図１２（ｂ）に示すように、反射領域Ｂに補助容量電極を兼用する反射電極６１を形成する。
【００６７】
次に、図１０（ｃ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に、例えばＳｉＮにより第３の絶縁膜６２を形成し、データバスライン２２、ＴＦＴ２３及び反射電極６１をこの第３の絶縁膜６２により覆う。
【００６８】
次に、図１１（ａ），図１２（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ法により第３の絶縁膜６２をパターニングして、反射電極６１が露出する開口部６３を形成する。但し、開口部６３は、反射電極６１よりもフォトリソグラフィのマージン分だけ小さくし、反射電極６１の縁部が第３の絶縁膜６２で覆われたままとする。また、第３の絶縁膜６２のエッチングは、例えばＳＦ6 ／Ｏ2 ガスを用いたドライエッチングにより行う。
【００６９】
このフォトリソグラフィ工程においては、ソース電極２３ａの上にコンタクトホール２７ａを開口するとともに、データバスライン２２の端部（接続端子部）の上の第３の絶縁膜６２、及びゲートバスライン１３の端部（接続端子部）の上の第１及び第３の絶縁膜１６，６２をエッチングして開口部を形成する。このエッチングの間に第２の金属膜２１の最上層のＴｉ膜（又はＭｏＮ膜／Ｍｏ膜）がエッチング除去され、Ｔｉ膜の下のＡｌ膜が露出する。このように第２の金属膜２１の中間層であるＡｌ膜を露出させることにより、Ｔｉ膜、ＭｏＮ膜又はＭｏ膜等が表面に露出している場合に比べて反射電極の反射率が高くなり、明るい表示が可能になる。
【００７０】
また、通常のＳＦ6 ／Ｏ2 ガスを用いたＳｉＮ膜のドライエッチングでは、Ｔｉ膜、ＭｏＮ膜及びＭｏ膜は容易にエッチングされるがＡｌ膜はエッチングされないため、Ａｌ膜をエッチングストッパーとして残存させることが可能である。この工程におけるＳｉＮ膜のドライエッチング条件としては、例えばチャンバ内の圧力が６．７Ｐａ，ガスの種類及び流量がＳＦ6 ／Ｏ2 ＝２００／２００（sccm）、パワーが６００Ｗとする。
【００７１】
次に、図１１（ｂ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面にＩＴＯ等の透明導電体をスパッタリングして、第３の金属膜６４を形成する。
【００７２】
次に、フォトリソグラフィ法により第３の金属膜６４をパターニングして、図１１（ｃ），図１３に示すように、第１及び第２の透過領域Ａ１，Ａ２並びに反射領域Ｂにそれぞれ透明画素電極６４ａを形成する。
【００７３】
次いで、第１の実施形態と同様にして、透明画素電極６４ａの表面を覆う垂直配向膜（図示せず）を形成する。このようにして、ＴＦＴ基板が完成する。その後、ＴＦＴ基板と対向基板とを対向させて配置し、これらのＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶を封入する。このようにして、本実施形態の液晶表示装置が完成する。
【００７４】
本実施形態においても、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａに形成した開口部１５と、絶縁膜パターン１９ａに形成した開口部２０との大きさ及び配列ピッチが異なるので、製造工程を追加することなく、反射電極６１の表面に微細で高密度な凹凸を形成することができる。また、本実施形態においては、第１の実施形態に比べて金属膜を形成する工程が１つ減るので、製造コストを低減できるという利点がある。
【００７５】
（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態は、本発明をチャネルエッチングタイプのＴＦＴを有する液晶表示装置の製造方法に適用した例について説明している。
【００７６】
図１４〜図１６は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。図１４，図１５は反射領域Ｂにおける断面図であり、図１６はＴＦＴ形成部における断面図である。なお、本実施形態においても、第１の実施形態と同一部分については図２を参照して説明する。また、対向基板の構造は第１の実施形態と同様であるので、ここでは対向基板の説明を省略する。
【００７７】
まず、図１４（ａ），図１６（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板１０のベースとなるガラス基板１１の上側に、例えばスパッタ法によりＡｌ膜、ＭｏＮ膜及びＭｏ膜を順次形成して、Ａｌ膜／ＭｏＮ膜／Ｍｏ膜の３層構造の第１の金属膜を形成した後、フォトリソグラフィ法によりこの第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン１３、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａを形成する。このとき、第１の実施形態と同様に、補助容量バスライン１４の幅広部及び第１の金属膜パターン１４ａには、それぞれ複数の開口部１５を形成する。なお、図１６（ａ）において、７１はゲートバスライン１３を形成するときのレジスト膜を示している。
【００７８】
次に、図１４（ｂ），図１６（ｂ）に示すように、ＣＶＤ法により、ガラス基板１１の上側全面にＳｉＮを堆積させて第１の絶縁膜７３を形成し、この第１の絶縁膜７３によりゲートバスライン１３、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａを覆う。そして、この第１の絶縁膜７３の上に、ＴＦＴ２３の活性層となる第１の半導体膜７４をノンドープの非晶質シリコン又は多結晶シリコンにより形成し、更にその上にオーミックコンタクト層となる第２の半導体膜７５をｎ型不純物が高濃度に導入された非晶質シリコンにより形成する。そして、フォトリソグラフィ法によりこれらの第１及び第２の半導体膜７４，７５をパターニングして、図１６（ｂ）に示すようにＴＦＴ形成領域に島状半導体膜を形成する。なお、図１６（ｂ）において、７６はＴＦＴ形成領域に島状半導体膜を形成するときのレジスト膜を示している。
【００７９】
また、このとき同時に、図１４（ｂ）に示すように、第１の金属膜パターン１４ａの上方の第１の絶縁膜７３の上に第１及び第２の半導体膜７４，７５からなる半導体膜パターン７７を形成するとともに、この半導体膜パターン７７に第２の開口部７８を形成する。この第２の開口部７８は、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａに形成された第１の開口部１５と異なる大きさ及び配列ピッチで形成する。
【００８０】
次に、ガラス基板１１の上側全面に第２の金属膜を形成する。この第２の金属膜は、例えばＴｉ膜（厚さ２０ｎｍ）、Ａｌ膜（厚さ７５ｎｍ）及びＴｉ膜（厚さ４０ｎｍ）の３層構造とする。そして、図１４（ｃ），図１６（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ法により第２の金属膜をパターニングして、データバスライン２２、ソース電極２３ａ、ドレイン電極２３ｂ及び第２の金属膜パターン７９を形成する。このとき、図１６（ｃ）に示すように、ソース電極２３ａ及びドレイン電極２３ｂ間の第１及び第２の半導体膜７４，７５を第１の半導体膜７４の厚さ方向の途中までエッチングして、ソース電極２３ａの下方の第２の半導体膜７５とドレイン電極２３ｂの下方の第２の半導体膜７５とを電気的に分離する。また、第２の金属膜パターン７９は、第１の金属膜パターン１４ａの上方に形成する。この第２の金属膜パターン７９には、第１及び第２の開口部１５，７８と異なる大きさ及び配列ピッチで第３の開口部８０を形成する。なお、図１６（ｃ）中の８１は、ソース電極２３ａ及びドレイン電極２３ｂを形成するときのレジスト膜を示している。
【００８１】
次に、図１５（ａ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に例えばＳｉＮからなる第２の絶縁膜８２を形成し、この第２の絶縁膜８２によりデータバスライン２２、ＴＦＴ２７及び第２の金属膜パターン７９を覆う。そして、フォトリソグラフィ法により、ソース電極２３ａに通じるコンタクトホール２７ａを形成するとともに、補助容量電極１４、第１の金属パターン１４ａ及び第２の金属膜パターン７９に通じる複数の第４の開口部８３を形成する。
【００８２】
次に、図１５（ｂ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に、ＩＴＯ等の透明導電体からなる第３の金属膜８４を形成する。
【００８３】
次いで、図１５（ｃ），図１６（ｄ）に示すように、第３の金属膜８４をパターニングして透明画素電極８４ａを形成する。その後、ガラス基板１１の上側全面に、少なくとも最上層がＡｌ又はＡｇ等を主成分とする高反射率の金属からなる第４の金属膜を形成し、この第４の金属膜をパターニングして、反射電極８５を形成する。そして、例えばポリイミドにより、透明画素電極８４ａ及び反射電極８５の表面を覆う垂直配向膜を形成する。このようにしてＴＦＴ基板が完成する。その後、ＴＦＴ基板と対向基板とを対向させて配置し、これらのＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶を封入する。このようにして、本実施形態の液晶表示装置が完成する。
【００８４】
本実施形態においては、第１の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、絶縁膜の成膜工程が第１の実施形態よりも少ないため、第１の実施形態の液晶表示装置よりも製造コストが低減されるという効果を奏する。
【００８５】
（第４の実施形態）
以下、本発明の第４の実施形態について説明する。本実施形態においても、本発明をチャネルエッチングタイプのＴＦＴを有する液晶表示装置の製造方法に適用した例について説明している。
【００８６】
図１７，図１８は、本発明の第４の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。これらの図１７，図１８は、反射領域Ｂにおける断面図である。また、本実施形態においても、第１の実施形態と同一部分については図２を参照して説明する。更に、対向基板の構造は第１の実施形態と同様であるので，ここでは対向基板の説明を省略する。
【００８７】
まず、図１７（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板１０のベースとなるガラス基板１１の上側に、例えばスパッタ法によりＡｌ膜、ＭｏＮ膜及びＭｏ膜を順次形成して、これらのＡｌ膜、ＭｏＮ膜及びＭｏ膜の３層構造の第１の金属膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン１３、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａを形成する。このとき、第１の実施形態と同様に、補助容量バスライン１４の幅広部及び第１の金属膜パターン１４ａには、それぞれ複数の第１の開口部１５を形成する。
【００８８】
次に、図１７（ｂ）に示すように、ＣＶＤ法により、ガラス基板１１の上側全面にＳｉＮを堆積させて第１の絶縁膜９１を形成し、この第１の絶縁膜９１によりゲートバスライン１３、補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａを覆う。そして、この第１の絶縁膜９１の上に、ＴＦＴ２３の活性層となる第１の半導体膜９２をノンドープの非晶質シリコン膜又は多結晶シリコン膜により形成し、更にその上にオーミックコンタクト層となる第２の半導体膜９３をｎ型不純物が高濃度に導入された非晶質シリコンにより形成する。そして、フォトリソグラフィ法によりこれらの第１及び第２の半導体膜９２，９３をパターニングして、ＴＦＴ形成領域に島状半導体膜を形成する。また、このとき同時に、図１７（ｂ）に示すように、第１の金属膜パターン１４ａの上方の第１の絶縁膜９１の上に第１及び第２の半導体膜９２，９３からなる半導体膜パターン９４を形成するとともに、この半導体膜パターン９４に第２の開口部９５を形成する。この第２の開口部９５は補助容量バスライン１４及び第１の金属膜パターン１４ａに形成された第１の開口部１５と異なる大きさ及び配列ピッチで形成する。
【００８９】
次に、図１７（ｃ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に、例えばＴｉ膜（厚さ２０ｎｍ）、Ａｌ膜（厚さ７５ｎｍ）及びＴｉ膜（厚さ４０ｎｍ）の３層構造の第２の金属膜を形成する。そして、この第２の金属膜をパターニングして、データバスライン２２、ソース電極２３ａ及びドレイン電極２３ｂを形成する。このとき同時に、第１の金属膜パターン１４ａに対向する位置に、第２の金属膜パターン９６を形成する。
【００９０】
次に、図１８（ａ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面に第２の絶縁膜９７を形成し、この第２の絶縁膜９７に、ソース電極２３ａに通じるコンタクトホール２７ａを形成するとともに、第２の金属膜パターン９６が露出する開口部９８を形成する。このとき、金属膜パターン９６の表面をエッチングして中間層のＡｌ膜を露出させ、反射電極９６ａとする。
【００９１】
なお、中間層はＡｌ又はＡｇ等を主成分とする高反射率の金属により形成すればよく、また被覆層はＴｉ又はＭｏ等の高融点金属を主成分とする金属により形成すればよい。
【００９２】
次に、図１８（ｂ）に示すように、ガラス基板１１の上側全面にＩＴＯ等の透明導電体からなる第３の金属膜を形成し、この第３の金属膜をパターニングして、透明画素電極９９ａを形成する。そして、例えばポリイミドにより、透明画素電極９９ａ及び反射電極９６ａの表面を覆う垂直配向膜を形成する。このようにしてＴＦＴ基板が完成する。その後、ＴＦＴ基板と対向基板とを対向させて配置し、これらのＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶を封入する。このようにして、本実施形態の液晶表示装置が完成する。
【００９３】
本実施形態においては、第１の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、絶縁膜の成膜工程及び金属膜の成膜工程が第１の実施形態よりも少ないため、第１の実施形態に比べて製造コストが低減されるという効果を奏する。
【００９４】
なお、上記第１〜第４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例について説明したが、本発明は反射型液晶表示装置に適用できることは勿論である。また、本発明は、第１〜第４の実施形態において説明した構造の液晶表示装置に限定されず、その他の反射板を有する液晶表示装置に適用することができる。
【００９５】
以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。
【００９６】
（付記１）第１の基板と、
前記第１の基板に対向して配置されて光を透過する第２の基板と、
前記第１の基板上に形成され、前記第２の基板を透過した光を反射する反射膜と、
前記第１の基板と前記反射膜との間に積層して形成された複数の膜と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入された液晶とを有し、
前記複数の膜には膜毎に配列ピッチが異なるパターンが形成され、前記反射膜の表面には前記複数の膜の前記パターンに応じた凹凸が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【００９７】
（付記２）１画素領域内に、前記反射膜で反射する光により表示を行う反射領域と、前記第１及び第２の基板を透過する光により表示を行う透過領域とを有することを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。
【００９８】
（付記３）前記第２の基板には、前記第１の基板の反射膜に対向する位置に開口部が設けられたカラーフィルタを有することを特徴とする付記１又は２に記載の液晶表示装置。      
【００９９】
（付記４）  前記カラーフィルタの開口部の大きさは、前記反射膜の大きさよりも小さいことを特徴とする付記３に記載の液晶表示装置。
【０１００】
（付記５）前記カラーフィルタの開口部及びその周囲には透明樹脂膜が形成されていることを特徴とする付記４に記載の液晶表示装置。
【０１０１】
（付記６）前記透明樹脂膜には光学的拡散性が付与されていることを特徴とする付記５に記載の液晶表示装置。
【０１０２】
（付記７）前記透明樹脂膜の膜厚が、前記カラーフィルタの膜厚よりも厚いことを特徴とする付記５又は６に記載の液晶表示装置。
【０１０３】
（付記８）前記複数の膜のうち少なくとも１つの膜に設けられたパターンの断面形状が、１５°乃至７０°の順テーパ形状であることを特徴とする付記１又は２に記載の液晶表示装置。
【０１０４】
（付記９）画素毎に薄膜トランジスタ及び反射電極が設けられた第１の基板と、前記第１の基板に対向して配置される第２の基板と、前記第１の基板及び前記第２の基板の間に封入された液晶とを有する液晶表示装置の製造方法において、
前記第１の基板の前記反射電極を形成する領域上に前記薄膜トランジスタの形成と同時に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを有する複数の膜を積層して形成し、その後、前記複数の膜の上に、前記複数の膜のパターンに応じた凹凸を表面に有する反射膜を形成して前記反射電極とすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【０１０５】
（付記１０）第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に第１の半導体膜を形成する工程と、
前記第１の半導体膜上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜をパターニングして少なくとも薄膜トランジスタのチャネルを保護するチャネル保護膜を形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の半導体膜を形成する工程と、
前記第２の半導体膜の上に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜、前記第１の半導体膜及び前記第２の半導体膜をパターニングして、前記薄膜トランジスタの活性層の形状を確定するとともに、データバスラインと、前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、第１の絶縁膜を介して前記補助容量バスラインに対向する補助容量電極とを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第３の絶縁膜を形成する工程と、
前記第３の絶縁膜上に、前記第３の絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタのソース電極及び前記補助容量電極と電気的に接続される反射電極を形成する工程と、
前記第１の基板に第２の基板を対向させて配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン、前記第１の半導体膜、前記第２の半導体膜、前記第２の絶縁膜及び前記第３の絶縁膜のうちの少なくとも２以上に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【０１０６】
（付記１１）前記補助容量バスラインの形成と同時に、前記補助容量バスラインの近傍に第１の金属膜パターンを形成し、前記補助容量電極の形成と同時に、前記補助容量電極の近傍に第２の金属膜パターンを形成し、これらの第１及び第２の金属膜パターンに、パターン毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする付記１０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１０７】
（付記１２）前記第３の絶縁膜と前記反射電極との間に、透明導電体からなる第４の金属膜を形成することを特徴とする付記１０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１０８】
（付記１３）第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に第１の半導体膜を形成する工程と、
前記第１の半導体膜上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜をパターニングして少なくとも薄膜トランジスタのチャネルを保護するチャネル保護膜を形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の半導体膜を形成する工程と、
前記第２の半導体膜の上に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜、前記第１の半導体膜及び前記第２の半導体膜をパターニングして、前記薄膜トランジスタの活性層の形状を確定するとともに、データバスラインと、前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、反射電極とを形成する工程と、
前記基板の上側全面に第３の絶縁膜を形成する工程と、
前記第３の絶縁膜に開口部を形成して前記反射電極を露出させる工程と、
前記第１の基板に対向させて第２の基板を配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン、前記第１の半導体膜及び前記第２の絶縁膜のうちの少なくとも２以上に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【０１０９】
（付記１４）前記補助容量バスラインの形成と同時に、前記補助容量バスラインの近傍に、開口部を有する金属膜パターンを形成することを特徴とする付記１３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１１０】
（付記１５）前記第３の絶縁膜と前記反射電極との間に、透明導電体からなる第４の金属膜を形成することを特徴とする付記１３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１１１】
（付記１６）第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、
前記第半導体膜をパターニングする工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜をパターニングして、データバスラインと、薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、前記第１の絶縁膜を介して前記補助容量バスラインに対向する補助容量電極とを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜に開口部を形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第３の金属膜を形成する工程と、
前記第３の金属膜をパターニングして反射電極を形成する工程と、
前記第１の基板に対向させて第２の基板を配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン、前記半導体膜及び前記第２の絶縁膜の少なくとも２以上に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【０１１２】
（付記１７）前記補助容量バスラインの形成と同時に、前記補助容量バスラインの近傍に第１の金属膜パターンを形成し、前記補助容量電極の形成と同時に、前記補助容量電極の近傍に第２の金属膜パターンを形成し、これらの第１及び第２の金属膜パターンに、パターン毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする付記１６に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１１３】
（付記１８）前記第３の絶縁膜と前記反射電極との間に、透明導電体からなる第４の金属膜が形成されていることを特徴とする付記１６に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１１４】
（付記１９）第１の基板上に第１の金属膜を形成する工程と、
前記第１の金属膜をパターニングして、ゲートバスライン及び補助容量バスラインを形成する工程と、
前記第１の基板の上側全面に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、
前記第半導体膜をパターニングする工程と、
前記第１の基板の上側全面に第２の金属膜を形成する工程と、
前記第２の金属膜をパターニングして、データバスラインと、薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極と、反射電極とを形成する工程と、
前記基板の上側全面に第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜に開口部を形成して前記反射電極を露出させる工程と、
前記第１の基板に対向させて第２の基板を配置し、これらの第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有し、
前記反射電極の下方の前記補助容量バスライン及び前記半導体膜に、膜毎に配列ピッチが異なるパターンを形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【０１１５】
（付記２０）前記第２の金属膜が、中間層と、該中間層を被覆する被覆層とにより構成され、前記第２の絶縁膜をパターニングする工程では、前記被覆層をエッチングして前記中間層を露出させることを特徴とする付記１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１１６】
（付記２１）前記中間層がＡｌ及びＡｇの少なくとも一方を主成分とする金属からなり、前記被覆層がＴｉ及びＭｏの少なくとも一方を主成分とする金属からなることを特徴とする付記２０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１１７】
（付記２２）前記補助容量バスラインの形成と同時に、前記補助容量バスラインの近傍に、複数の開口部を有する金属膜パターンを形成することを特徴とする付記１９に記載の液晶表示装置の製造方法。
【０１１８】
（付記２３）前記第１及び第２の基板上には垂直配向膜が形成され、かつ前記液晶は負の誘電率異方性を有することを特徴とする付記１乃至８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【０１１９】
（付記２４）前記液晶を封入した第１及び第２の基板からなる液晶パネルの一方の面側に第１の位相差板及び第１の偏光板が配置され、前記液晶パネルの他方の面側に第２の位相差板及び第２の偏光板が配置されていることを特徴とする付記２３に記載の液晶表示装置。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置を示す断面図である。
【図２】図２は、第１の実施形態の液晶表示装置の平面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態の液晶表示装置の１画素の等価回路図である。
【図４】図４は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図５】図５は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図６】図６は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その３）である。
【図７】図７は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す平面図（その１）である。
【図８】図８は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す平面図（その２）である。
【図９】図９は、第１の実施形態の変形例の液晶表示装置を示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図１２】図１２は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す平面図（その１）である。
【図１３】図１３は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す平面図（その２）である。
【図１４】図１４は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す反射領域における断面図（その１）である。
【図１５】図１５は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す反射領域における断面図（その２）である。
【図１６】図１６は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示すＴＦＴ形成部における断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の第４の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図１８】図１７は、本発明の第４の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その２）である。
【符号の説明】
【０１２１】
１０…ＴＦＴ基板、
１２，２１，２９，６４，８４…金属膜、
１３…ゲートバスライン、
１４…補助容量バスライン、
１４ａ，２４ａ，７９，９６…金属膜パターン、
１５，２０，２５，２８，７８，８３，９５…開口部
１６，１８，２７，６２，７３，８２，９１，９７…絶縁膜、
１７，７４，７５，９２，９３…半導体膜、
１９…チャネル保護膜、
１９ａ…絶縁膜パターン、
２２…データバスライン、
２３…ＴＦＴ、
２３ａ…ソース電極、
２３ｂ…ドレイン電極、
２４…補助容量電極、
３２ａ，６４ａ，８４ａ，９９ａ…透明画素電極、
３３，６１，８５…反射電極、
４０…対向基板、
４３…カラーフィルタ、
４４…コモン電極、
４５…ドメイン規制用突起、
４７…透明樹脂膜、
５０…液晶、
５１ａ，５１ｂ…λ／４波長板、
５２ａ，５２ｂ…偏光板。
【図１】
2005345757.tif 000003
【図２】
2005345757.tif 000004
【図３】
2005345757.tif 000005
【図４】
2005345757.tif 000006
【図５】
2005345757.tif 000007
【図６】
2005345757.tif 000008
【図７】
2005345757.tif 000009
【図８】
2005345757.tif 000010
【図９】
2005345757.tif 000011
【図１０】
2005345757.tif 000012
【図１１】
2005345757.tif 000013
【図１２】
2005345757.tif 000014
【図１３】
2005345757.tif 000015
【図１４】
2005345757.tif 000016
【図１５】
2005345757.tif 000017
【図１６】
2005345757.tif 000018
【図１７】
2005345757.tif 000019
【図１８】
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