(57)【要約】【課題】半導体基板上に順番に各機能部を積み上げることなく、また、画素電極間の隙間から入射光がトランジスタ部に入り込まない反射型液晶表示素子を作製する反射型液晶表示素子の作製方法及び反射型液晶表示素子を提供する。【解決手段】配線基板５と貼り付けたアクティブマトリクス基板１３の研磨を行い所定厚さにし配線基板５とともに、アクティブマトリクス基板１３が貼り付けられた研磨台の領域以外のワックスを除去し、アクティブマトリクス基板１３上に真空蒸着を行って第１配向膜１６を形成し、予め光透過性基板２０上に光透過性共通電極１９、第２配向膜１８を積層して、第２配向膜１８と第１配向膜１６とを所定の間隙で光透過性基板２０とアクティブマトリクス基板１３とを配置させ、所定の間隙に液晶層を注入し、貼りあわされた光透過性基板２０、配線基板５及びアクティブマトリクス基板１３を研磨台から剥離する。【選択図】      図１
2007003572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板上にアクティブマトリクス基板を貼り合わせた後、第１配向膜、液晶層、第２配向膜、光透過性共通電極、光透過性基板を順次積層する反射型液晶表示素子の作製方法において、
前記配線基板側を研磨台にワックスを用いて貼り付け、
前記アクティブマトリクス基板の研磨を行って所定厚さにした後、有機溶剤処理によって、配線基板とともに、前記アクティブマトリクス基板が貼り付けられた前記研磨台の領域以外の前記ワックスを除去し、
次に、前記アクティブマトリクス基板上に常温での真空蒸着を行って第１配向膜を形成し、
予め前記光透過性基板上に前記光透過性共通電極、前記第２配向膜を積層したものを用意し、前記第２配向膜と前記第１配向膜とを所定の間隙を有して前記光透過性基板と前記アクティブマトリクス基板を対向配置させた後、前記所定の間隙に前記液晶層を注入し、
次に、貼りあわされた前記光透過性基板、前記配線基板及び前記アクティブマトリクス基板を前記研磨台から剥離して作成することを特徴とする反射型液晶表示素子の作製方法。
【請求項２】
読み出し光に応じた電気信号により変調を行った後液晶層で光変調を行い、更に、反射画素電極で反射して取り出された画像光により表示を行う反射型液晶表示素子において、
表面にスイッチング素子が形成された基板と、前記基板の裏面との間に所定の間隙を有して対向配置された透明基板と、前記所定の間隙に挿入された前記液晶層と、からなることを特徴とする反射型液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は反射型液晶表示素子に係り、特に光源光を反射させて画像を表示する際に乱反射光の生じない、高解像度で高画質な表示画像を得る反射型液晶表示素子の作製方法及び反射型液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているような反射型液晶表示素子の作製方法は、半導体基板上にトランジスタ部、配線部、液晶構成部と順に積み上げて各機能部分を形成していた。
図５に、この従来の反射型液晶表示素子の作製方法による反射型液晶表示素子の概要を示す。
【０００３】
図５に示すように、この反射型液晶表示素子１００は、配向膜間に電圧をかけることにより液晶の配列を制御して表示する画像に応じた反射光を生成する液晶構成部１０１と、液晶構成部１０１に加える電圧供給路を形成する配線部１０２と、表示する画像に応じた配向膜間に加える電圧を生成するドレイン、ソース、ゲート、静電容量からなるトランジスタ部１０３と、から構成される。
【０００４】
反射型液晶表示素子１００を構成する、液晶構成部１０１は、液晶を保護する透明基板１０４と、配向膜に電圧を加える透明電極１０５と、液晶の配列を制御する配向膜１０６と、加えられた電圧により配列が制御され透過率が変動する液晶１０７と、画素電極から電圧を加えられ液晶の配列を制御する配向膜１０８と、から構成される。
そして、配線部１０２は、画素単位で配向膜１０８の電圧を制御する画素電極１０９と、画素電極間の漏れ光を遮断する遮光層１１０と、画素電極９に電圧を供給する信号線１１１と、から構成される。
さらに、トランジスタ部１０３は、絶縁層を分離する分離酸化膜１１２と、ドレイン、ソース、ゲート、静電容量等からなるトランジスタ１１３と、反射型液晶表示素子全体を支持する半導体基板１１４と、から構成される。
【０００５】
これらの、半導体基板上にトランジスタ部１０３、配線部１０２、液晶構成部１０１を順に積み上げて各機能部分を形成することにより各機能部分の位置合わせを正確に行えるので、高性能な反射型液晶表示素子を作成することが出来た。
【特許文献１】特開２００１−３１８３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の半導体基板上にトランジスタ部１０３、配線部１０２、液晶構成部１０１を順に積み上げて各機能部分を形成することは、各機能部分の位置合わせを正確に行えるものの、各機能部分での欠陥が一箇所でも生じると全体が不良品となり、しかも全ての機能を形成した後でなければ欠陥の調査は行えないという問題点があった。
更に、図５に示すように画素電極間の隙間から入射光が入り込みトランジスタ部１０３の領域で乱反射光となってトランジスタによる画像情報の正常な制御を困難にして反射型液晶表示素子から出力される反射光の品質を劣化させると言う問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、作製手順の途中で配線部とトランジスタ部の動作確認により不良品を除去して反射型液晶表示素子の良品のみを効率よく作製でき、しかも、半導体基板上に順番に各機能部を積み上げることなく、画素電極間の隙間から入射光がトランジスタ部に入り込まない、反射型液晶表示素子を作製する反射型液晶表示素子の作製方法及び反射型液晶表示素子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】
【０００８】
本願発明における第１の発明は、配線基板上にアクティブマトリクス基板を貼り合わせた後、第１配向膜、液晶層、第２配向膜、光透過性共通電極、光透過性基板を順次積層する反射型液晶表示素子の作製方法において、前記配線基板側を研磨台にワックスを用いて貼り付け、前記アクティブマトリクス基板の研磨を行って所定厚さにした後、有機溶剤処理によって、配線基板とともに、前記アクティブマトリクス基板が貼り付けられた前記研磨台の領域以外の前記ワックスを除去し、次に、前記アクティブマトリクス基板上に常温での真空蒸着を行って第１配向膜を形成し、予め前記光透過性基板上に前記光透過性共通電極、前記第２配向膜を積層したものを用意し、前記第２配向膜と前記第１配向膜とを所定の間隙を有して前記光透過性基板と前記アクティブマトリクス基板を対向配置させた後、前記所定の間隙に前記液晶層を注入し、次に、貼りあわされた前記光透過性基板、前記配線基板及び前記アクティブマトリクス基板を前記研磨台から剥離して作成することを特徴とする反射型液晶表示素子の作製方法を提供する。
本願発明における第２の発明は、読み出し光に応じた電気信号により変調を行った後液晶層で光変調を行い、更に、反射画素電極で反射して取り出された画像光により表示を行う反射型液晶表示素子において、表面にスイッチング素子が形成された基板と、前記基板の裏面との間に所定の間隙を有して対向配置された透明基板と、前記所定の間隙に挿入された前記液晶層と、からなることを特徴とする反射型液晶表示素子を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、配線基板上にアクティブマトリクス基板を貼り合わせた後、第１配向膜、液晶層、第２配向膜、光透過性共通電極、光透過性基板を順次積層する反射型液晶表示素子の作製方法において、配線基板側を研磨台にワックスを用いて貼り付け、アクティブマトリクス基板の研磨を行って所定厚さにした後、有機溶剤処理によって、配線基板とともに、アクティブマトリクス基板が貼り付けられた研磨台の領域以外のワックスを除去し、次に、アクティブマトリクス基板上に常温での真空蒸着を行って第１配向膜を形成し、予め光透過性基板上に光透過性共通電極、第２配向膜を積層したものを用意し、第２配向膜と第１配向膜とを所定の間隙を有して光透過性基板とアクティブマトリクス基板を対向配置させた後、所定の間隙に液晶層を注入し、次に、貼りあわされた光透過性基板、配線基板及びアクティブマトリクス基板を研磨台から剥離して作成することにより、半導体基板上に順番に各機能部を積み上げることなく、また、画素電極間の隙間から入射光がトランジスタ部に入り込まない反射型液晶表示素子を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の実施形態に係る反射型液晶表示素子の作製方法及び反射型液晶表示素子ついて図１〜図４を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態における反射型液晶表示素子の作製方法により作製した反射型液晶素子の構成を示す断面図である。
図２は、本発明の実施形態に係り、複数の半導体基板上にトランジスタ部と、配線部をそれぞれ形成したことを示す図である。
図３は、本発明の実施形態に係り、半導体基板上にトランジスタ部を形成した基板を研磨する状態を示す図であり、（Ａ）は最初に荒く研磨した状態を示す図であり、（Ｂ）は平坦に研磨した状態を示す図である。
図４は、研磨した後に各機能材料を成膜する状態を示す図であり、（Ａ）は絶縁膜を成膜する状態を示す図であり、（Ｂ）は絶縁膜に重ねて画素電極を形成する状態を示す図である。
【００１１】
図１に示すように、本発明の実施形態における反射型液晶表示素子の作製方法により作製した反射型液晶素子１は、液晶構成部４に加える電圧供給路を形成する配線部２と、表示する画像に応じた配向膜間に加える電圧を生成するドレイン、ソース、ゲートからなるトランジスタ部３と、配向膜間に電圧をかけることにより液晶の配列を制御して表示する画像に応じた反射光を生成する液晶構成部４と、から構成される。
すなわち、読み出し光を液晶層で光変調した後、反射して取り出された反射光により表示を行う反射型液晶表示素子１において、表面にスイッチング素子が形成された半導体基板基板５と、前記基板５の裏面との間に所定の間隙を有して対向配置された透明基板２０と、前記所定の間隙に挿入された液晶１７と、からなる。
【００１２】
配線部２は、配線部２の各機能材料を支持する半導体基板５と、配線を行う金属電極６、７とから構成される。
トランジスタ部３は、配線部２の金属電極７と結合する金属電極９と、トランジスタ内の配線を行う配線用金属部１０と、絶縁層を分離する分離絶縁膜１１と、ドレイン、ソース、ゲート等からなるトランジスタ１２と、半導体部分の機能材料を支持する半導体基板１３と、から構成される。
液晶構成部４は、画素電極を保護する絶縁膜１４と、画素を選択して配向膜に電圧を加える画素電極１５と、液晶の配列を制御する配向膜１６と、加えられた電圧により配列が制御され透過率が変動する液晶１７と、透明電極から電圧を加えられ液晶の配列を制御する配向膜１８と、配向膜１８に電圧を加える透明電極１９と、液晶１７を保護する透明基板２０と、から構成される。
【００１３】
そして、反射型液晶表示素子１の動作を説明すると、液晶構成部４の透明基板２０側から入射光を入力し、液晶１７を経由して画素電極１５で入射光は反射されて反射光となり再び液晶１７を経由して透明基板２０側からトランジスタ部３に供給された画像情報により制御された反射光となって出力され図示していないスクリーンに画像を表示する。
【００１４】
以上述べたように、本発明の実施形態における反射型液晶素子１は、トランジスタ部３と、液晶構成部４との間に光を透さない半導体基板１３を介在させることにより、画素電極１５間の隙間に入射光が侵入しても半導体基板１３において遮光されるからトランジスタ１２には届かず、従ってトランジスタ１２は入射光により誤動作を生じないので、鮮明な画像情報で制御された反射光を生成することが出来る。
【００１５】
次に、本発明の実施形態における反射型液晶表示素子の作製方法について説明する。
配線基板５上にアクティブマトリクス基板１３を貼り合わせた後、第１配向膜１６、液晶層１７、第２配向膜１８、光透過性共通電極１９、光透過性基板２０を順次積層する反射型液晶表示素子１の作製方法において、配線基板側５を研磨台にワックスを用いて貼り付け、アクティブマトリクス基板１３の研磨を行って所定厚さにした後、有機溶剤処理によって、配線基板５とともに、アクティブマトリクス基板１３が貼り付けられた研磨台の領域以外のワックスを除去し、次に、アクティブマトリクス基板１３上に常温での真空蒸着を行って第１配向膜１６を形成し、予め光透過性基板２０上に光透過性共通電極１９、第２配向膜１８を積層したものを用意し、第２配向膜１８と第１配向膜１６とを所定の間隙を有して光透過性基板２０とアクティブマトリクス基板１３とを対向配置させた後、所定の間隙に液晶層１７を注入し、次に、貼りあわされた光透過性基板２０、配線基板５及びアクティブマトリクス基板１３を研磨台から剥離する。
【００１６】
そして、図２に示すように、半導体基板５に配線部２の構成材料を、次に半導体基板１３にトランジスタ部３の構成材料を成膜し、研磨する半導体基板１の断面位置Ａ−Ａを設定する。ここで配線部２とトランジスタ部３の動作確認を行い正常に動作しているものを選別する。
次に正常に動作している配線部２とトランジスタ部３とからなる、配線基板５の金属電極７と半導体基板１３の金属電極９とをＳｎ−Ａｇ等の鉛フリーハンダで接着固定する。
これらの、それぞれの金属電極をＳｎ−Ａｇ等の鉛フリーハンダで接着固定した配線基板５と半導体基板１３は、反りやゆがみの発生しないよう全て研磨台に半導体基板５側をワックスで固定した状態で行う。
そして、図３（Ａ）に示すように断面位置Ａ−Ａを最初は荒く研磨し、次第に細かく研磨して図３（Ｂ）に示すような平坦面となるよう研磨する。
次に、図４に示すように研磨面の上から液晶構成部４の構成材料を順次構成する。
最後に、ワックスを有機溶剤処理によって溶かし、配線基板５側を研磨台から剥離することにより反射型液晶表示素子１を完成する。
【００１７】
以上述べてきたように、本発明の実施形態における反射型液晶表示素子の作製方法によれば、作製手順の途中で配線部２とトランジスタ部３の動作確認を行って不良品を除去することにより、正常に動作しているものを選別するので、反射型液晶表示素子の良品のみを効率よく作製できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態における反射型液晶表示素子の作製方法により作製した反射型液晶素子の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係り、複数の半導体基板上にトランジスタ部と、配線部をそれぞれ形成したことを示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係り、半導体基板上にトランジスタ部を形成した基板を研磨する状態を示す図であり、（Ａ）は最初に荒く研磨した状態を示す図であり、（Ｂ）は平坦に研磨した状態を示す図である。
【図４】研磨した後に各機能材料を成膜する状態を示す図であり、（Ａ）は絶縁膜を成膜する状態を示す図であり、（Ｂ）は絶縁膜に重ねて画素電極を形成する状態を示す図である。
【図５】従来の反射型液晶表示素子の作製方法により作製した反射型液晶素子の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１・・・反射型液晶素子、２・・・配線部、３・・・トランジスタ部、４・・・液晶構成部、５・・・配線基板、６・・・金属電極、７・・・金属電極、８・・・接着剤、９・・・金属電極、１０・・・配線用金属部、１１・・・分離絶縁膜、１２・・・トランジスタ、１３・・・半導体基板、アクティブマトリクス基板、１４・・・絶縁膜、１５・・・画素電極、１６・・・配向膜、第１配向膜、１７・・・液晶、１８・・・配向膜、第２配向膜、１９・・・透明電極、光透過性共通電極、２０・・・透明基板、光透過性基板
【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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