(57)【要約】【課題】  コンタクトホール等といった開口部において電極等が断線することを防止できる電気光学装置を提供する。【解決手段】  基板７ａ上に設けられたＴＦＴ素子３１と、基板７ａ上に設けられてＴＦＴ素子３１を覆う層間絶縁膜２２と、層間絶縁膜２２に設けられたコンタクトホール２５と、層間絶縁膜２２上に設けられた画素電極２４とを有する液晶表示装置である。この液晶表示装置において、画素電極２４はコンタクトホール２５の壁を経由してＴＦＴ素子３１に接続し、コンタクトホール２５の壁の一部には他の壁部分に比べて緩やかに傾斜する段部２７Ａが設けられる。層間絶縁膜２２上に設けられると共にコンタクトホール２５に流れ込んだ後にＴＦＴ素子３１に接続する画素電極２４が、そのコンタクトホール２５の壁の所で断線することを、段部２７Ａの働きによって防止できる。【選択図】        図３
2007041184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
電気光学物質の層と、
前記基板上に設けられたスイッチング素子と、
前記基板上に設けられて前記スイッチング素子を覆う絶縁膜と、
該絶縁膜に設けられた側壁部と、
該絶縁膜上に設けられ、前記側壁部を介して前記スイッチング素子と電気的に接続された電極と、
を有し、
前記スイッチング素子と前記電極とを電気的に接続する前記側壁部には段部が設けられてい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、前記側壁部は前記絶縁膜に開口された開口部の側面であり、前記段部は前記開口部の前記側面において前記開口部の内側に設けられた段差であり、前記開口部の前記側面内で周方向に連続して設けられる
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項２記載の電気光学装置において、前記開口部は前記スイッチング素子と前記電極間で前記絶縁膜の厚み方向に貫通した貫通穴であり、前記段部の大径側の穴形状と小径側の穴形状は平面視で同心の相似形であることを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
請求項１記載の電気光学装置において、
反射光によって表示を行う反射表示領域と、透過光によって表示を行う透過表示領域とを有し、
前記絶縁膜の前記側壁部は前記透過表示領域に対応して開口された開口部の側面であり、
前記段部は、前記開口部の前記側面のうち前記反射表示領域と前記透過表示領域との境界に位置する前記側面に設けられる
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項１記載の電気光学装置において、
反射光によって表示を行う反射表示領域と、透過光によって表示を行う透過表示領域とを有し、前記絶縁膜は前記反射表示領域における前記電気光学物質の層厚を前記透過表示領域における前記電気光学物質の層厚より薄くする絶縁膜であり、
前記絶縁膜の前記側壁部は、前記透過表示領域と前記反射表示領域との間に形成された傾斜面の少なくとも一部であり、前記段部は当該傾斜面に形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の電気光学装置において、
前記段部は前記基板の表面に対して略平行であり、
前記絶縁膜の厚み方向における側壁部分の長さが、前記段部を境として基板から遠い側にある側壁部分と前記基板に近い側にある側壁部分とで互いに等しい
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
基板上にスイッチング素子を設ける工程と、
前記基板上に前記スイッチング素子を覆う絶縁膜を設ける工程と、
前記絶縁膜に開口部を設ける工程と、
前記絶縁膜上に電極を設ける工程とを有し、
前記開口部を設ける工程では、透光性基板上に光透過率の異なる複数の領域を有する露光マスクであるハーフトーンマスクを通して露光が行われて、前記開口部の側壁の一部に他の側壁部分に比べて緩やかに傾斜する段部が設けられ、
前記電極を設ける工程では、前記開口部の壁を経由して前記スイッチング素子に接続する前記電極が形成される
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の電気光学装置の製造方法において、
前記絶縁膜はポジ型の感光性樹脂によって形成され、
前記開口部を設ける工程において、前記ハーフトーンマスクにおける領域ごとの光透過率を、前記開口部の貫通部分に対応する領域でＴ０とし、前記開口部における前記段部に対応する領域でＴ１とするとき、
Ｔ１＜Ｔ０
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７記載の電気光学装置の製造方法において、
前記絶縁膜を設ける工程では前記絶縁膜の表面に凹凸パターンが形成され、
前記開口部を設ける工程は前記凹凸パターンを形成する工程と同時に行われ、
前記ハーフトーンマスクにける領域ごとの光透過率を、前記開口部の貫通部分に対応する領域でＴ０とし、前記開口部における前記段部に対応する領域でＴ１とし、前記凹凸パターンの凹部に対応する領域でＴ２とし、前記凹凸パターンの凸部に対応する領域でＴ３とするとき、
Ｔ３＜Ｔ２＜Ｔ１＜Ｔ０
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１０】
請求項９記載の電気光学装置の製造方法において、Ｔ０＝１００％であり、Ｔ３＝０％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１１】
基板上にスイッチング素子を設ける工程と、
前記基板上に前記スイッチング素子を覆う絶縁膜を設ける工程と、
前記絶縁膜に開口部を設ける工程と、
前記絶縁膜上に電極を設ける工程とを有し、
前記開口部を設ける工程では、異なる露光マスクを用いた複数回の露光が行われて、前記開口部の壁の一部に他の壁部分に比べて緩やかに傾斜する段部が設けられ、
前記電極を設ける工程では、前記開口部の壁を経由して前記スイッチング素子に接続する前記電極が形成される
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の電気光学装置の製造方法において、前記複数回の露光は、前記開口部内に前記段部を形成する露光工程と、該段部の下層に開口部を形成する露光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１３】
請求項１１又は請求項１２記載の電気光学装置の製造方法において、
前記絶縁膜を設ける工程では前記絶縁膜の表面に凹凸パターンが形成され、
前記開口部を設ける工程は前記凹凸パターンを形成する工程と同時に行われる
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示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。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等といった電気光学装置においては、液晶等といった電気光学物質に印加する電圧を画素ごとに制御することによって表示が行われる。電気光学物質に印加する電圧を画素ごとに制御する手法として、複数の画素の個々にスイッチング素子、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子、ＴＦＤ（Thin Film Diode）素子を付設する方法が従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、スイッチング素子の上に絶縁膜を設け、その絶縁膜の適所に開口部としてのコンタクトホールを設け、その絶縁膜の上に電極を形成し、その電極とスイッチング素子とをコンタクトホールを通して互いに導電接続するという構造が従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、感光性樹脂膜にフォトリソグラフィ処理によって段差を形成する技術か従来から知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−０８５７２０号公報（第６頁、図２）
【特許文献２】特開２００３−０４３２３１号公報（第６〜７頁、図４）
【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、特許文献１に開示された従来の電気光学装置で用いられていたコンタクトホールは、その内壁が単一な直線形状に形成されていた。このため、絶縁膜の表面にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等といった金属酸化物によって電極を形成する際、コンタクトホールの単一な直線形状の壁の所でＩＴＯが断線するおそれがあった。
【０００７】
また、特許文献２に開示された従来の電気光学装置には、フォトリソグラフィ処理によって感光性樹脂膜の表面に段差を形成するという技術が開示されているが、この技術は感光性樹脂膜の表面に最終的になだらかな曲面を形成するためのものであり、電極をスイッチング素子に接続させるための開口部に段差を形成するというものでもなく、積極的に段差を形成しようとするものでもない。
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解消するために成されたものであって、コンタクトホール等といった開口部において電極等が断線することを防止できる電気光学装置及びその製造方法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】
【０００９】
本発明に係る電気光学装置は、基板と、電気光学物質の層と、前記基板上に設けられたスイッチング素子と、前記基板上に設けられて前記スイッチング素子を覆う絶縁膜と、該絶縁膜に設けられた側壁部と、該絶縁膜上に設けられ、前記側壁部を介して前記スイッチング素子と電気的に接続された電極とを有し、前記スイッチング素子と前記電極とを電気的に接続する前記側壁部には段部が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
「スイッチング素子」としては、ＴＦＤ素子等といった２端子型のスイッチング素子や、ＴＦＴ素子等といった３端子型のスイッチング素子等を用いることができる。また、「段部」は、例えば、貫通穴の壁が基板の表面に対して鉛直方向に延びている所の途中の一部分に、基板の表面に対して平行に延びる又は傾斜状態で延びる棚部分を設けることである。
【００１１】
本発明に係る電気光学装置によれば、側壁の一部に段部を設けたので、絶縁膜上に設けられると共に側壁部に流れ込んだ後にスイッチング素子に接続する電極が、その開口部の壁の所で断線することをその段部の働きによって防止できる。
【００１２】
次に、本発明に係る電気光学装置において、前記側壁部は例えば図６（ａ）に示すように開口部である貫通穴１０１とすることができ、前記段部１０２は、図６（ｂ）に示すように前記貫通穴１０１の延在方向と直角の断面内で周方向の全域に設けられることが望ましい。この構成によれば、貫通穴１０１の周方向の全域にわたって貫通穴１０１が均一に狭くなるので、この貫通穴１０１を通ってスイッチング素子１０３へ到達する電極の材料１０４が貫通穴１０１の壁の途中で断線することを、より一層確実に防止できる。なお、「開口部」としては、貫通穴であるコンタクトホールや、穴ではない開放された開口部等がある。
【００１３】
次に、前記側壁部を貫通穴の側面によって構成した本発明に係る上記の電気光学装置において、例えば図６（ｂ）に示すように、段部１０２の大径側の穴形状Ｈ１と小径側の穴形状Ｈ２は平面視で同心の相似形であることが望ましい。この構成によれば、電極の材料は開口部である貫通穴１０１内を極めて滑らかに流れることができ、それ故、電極に断線が発生することを、より一層確実に防止できる。
【００１４】
次に、本発明に係る電気光学装置は、反射光によって表示を行う反射表示領域と、透過光によって表示を行う透過表示領域とを、複数の画素の個々の中に有する電気光学装置、いわゆる、半透過反射型の電気光学装置とすることができる。この電気光学装置において、前記絶縁膜の側壁部は前記透過表示領域に対応して開口された開口部の側面とすることができ、その場合、前記段部は、前記開口部の側面のうち前記反射表示領域と前記透過表示領域との境界に位置する側面に設けられることが望ましい。この構成によれば、電極とスイッチング素子との接続部分をコンタクトホールよりも広い領域とすることができるので、電極の断線をより一層確実に防止できる。
【００１５】
次に、本発明に係る電気光学装置は、反射光によって表示を行う反射表示領域と、透過光によって表示を行う透過表示領域とを有することができ、前記絶縁膜は前記反射表示領域における前記電気光学物質の層厚を前記透過表示領域における前記電気光学物質の層厚より薄くする絶縁膜とすることができる。そしてこの場合、前記絶縁膜の前記側壁部は、前記透過表示領域と前記反射表示領域との間に形成された傾斜面の少なくとも一部であり、前記段部は当該傾斜面に形成することが望ましい。
【００１６】
次に、本発明に係る電気光学装置において、段部は、例えば図６（ａ）に破線１０２’で示すように、前記基板の表面Ｓに対して平行な面とすることができ、この場合、段部１０２’を境として基板から遠い側にある壁部分の長さｌ１と前記基板に近い側にある壁部分の長さｌ２は互いに等しいことが望ましい。なお、図６（ａ）では、段部１０２’は１個所だけであるので、それを境にする壁部分は図の上下の２個となるが、段部１０２’が２個所ある場合には、それらの段部１０２’を境にする壁部分はそれらの段部１０２’の上下に存在する３個となる。この場合には、それら３個の壁部分の全ての長さが互いに等しくなることが望ましい。また、段部１０２’がｎ個所（ｎは正数）ある場合には、それらの段部１０２’を境にする壁部分はそれらの部分１０２’の上下に存在する（ｎ＋１）個となり、この場合には、それら（ｎ＋１）個の壁部分の全ての長さが互いに等しくなることが望ましい。この構成によれば、製膜時において、開口部に沿って流れる電極材料の流れを滑らかにすることができ、それ故、電極の断線をより一層確実に防止できる。
【００１７】
次に、本発明に係る第１の電気光学装置の製造方法は、基板上にスイッチング素子を設ける工程と、前記基板上に前記スイッチング素子を覆う絶縁膜を設ける工程と、前記絶縁膜に開口部を設ける工程と、前記絶縁膜上に電極を設ける工程とを有し、前記開口部を設ける工程では、透光性基板上に光透過率の異なる複数の領域を有する露光マスクであるハーフトーンマスクを通して露光が行われて、前記開口部の側壁の一部に他の側壁部分に比べて緩やかに傾斜する段部が設けられ、前記電極を設ける工程では、前記開口部の壁を経由して前記スイッチング素子に接続する前記電極が形成されることを特徴とする。
【００１８】
この第１の電気光学装置の製造方法によれば、緩やかに傾斜する段部を備えた開口部を絶縁膜内に正確に形成できる。そして、電気光学装置を構成する絶縁膜にこの開口部を設ければ、絶縁膜上に電極の材料を供給したとき、その電極材料は開口部に流れ込んだ後に緩やかに傾斜する段部を経由してスイッチング素子に接続することになる。このように、電極材料は開口部の中で緩やかに傾斜する段部を経由して流れるので、当該電極の断線の可能性を著しく低減することができる。
【００１９】
次に、ハーフトーンマスクを用いて露光を行うようにした本発明に係る電気光学装置の製造方法において、前記絶縁膜をポジ型の感光性樹脂によって形成し、前記開口部を設ける工程において、前記ハーフトーンマスクにける領域ごとの光透過率を、前記開口部の貫通部分に対応する領域でＴ０とし、前記開口部における前記緩やかに傾斜する部分に対応する領域でＴ１とするとき、
Ｔ１＜Ｔ０
であることが望ましい。これにより、前記緩やかに傾斜する部分を備えた前記開口部をハーフトーンマスクを用いた１回の露光処理によって形成することができる。
【００２０】
次に、ハーフトーンマスクを用いて露光を行うようにした本発明に係る電気光学装置の製造方法において、前記絶縁膜を設ける工程では前記絶縁膜の表面に凹凸パターンを形成することができ、その場合には、前記開口部を設ける工程は前記凹凸パターンを形成する工程と同時に行われることが望ましく、さらに、前記ハーフトーンマスクにける領域ごとの光透過率を、前記開口部の貫通部分に対応する領域でＴ０とし、前記開口部における前記緩やかに傾斜する部分に対応する領域でＴ１とし、前記凹凸パターンの凹部に対応する領域でＴ２とし、前記凹凸パターンの凸部に対応する領域でＴ３とするとき、
Ｔ３＜Ｔ２＜Ｔ１＜Ｔ０
であることが望ましい。
【００２１】
前記凹凸パターンは、例えば、この上に光反射膜を形成することにより、その光反射膜に凹凸パターンを付与するものであり、こうして凹凸パターンを持つに至った光反射膜は反射光に散乱性や指向性を付与できる。ハーフトーンマスクにおける光透過率を上記のように設定した本発明に係る電気光学装置の製造方法によれば、絶縁膜の表面の凹凸パターンと、前記段部を備えた前記開口部とをハーフトーンマスクを用いた１回の露光処理によって形成することができる。なお、上記の光透過率のうちＴ０及びＴ３は、それぞれ、Ｔ０＝１００％、Ｔ３＝０％とすることができる。
【００２２】
次に、本発明に係る第２の電気光学装置の製造方法は、基板上にスイッチング素子を設ける工程と、前記基板上に前記スイッチング素子を覆う絶縁膜を設ける工程と、前記絶縁膜に開口部を設ける工程と、前記絶縁膜上に電極を設ける工程とを有し、前記開口部を設ける工程では、異なる露光マスクを用いた複数回の露光が行われて、前記開口部の壁の一部に他の壁部分に比べて緩やかに傾斜する段部が設けられ、前記電極を設ける工程では、前記開口部の壁を経由して前記スイッチング素子に接続する前記電極が形成されることを特徴とする。
【００２３】
この第２の電気光学装置の製造方法によれば、緩やかに傾斜する段部を備えた開口部を絶縁膜内に正確に形成できる。そして、電気光学装置を構成する絶縁膜にこの開口部を設ければ、絶縁膜上に電極の材料を供給したとき、その電極材料は開口部に流れ込んだ後に緩やかに傾斜する段部を経由してスイッチング素子に接続することになる。このように、電極材料は開口部の中で緩やかに傾斜する段部を経由して流れるので、当該電極の断線の可能性を著しく低減することができる。
【００２４】
次に、複数回の露光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、前記複数回の露光は、前記開口部内に前記緩やかに傾斜する段部を形成する露光工程と、該緩やかに傾斜する段部の下層に開口部を形成する露光工程とを有することが望ましい。この構成によれば、緩やかに傾斜する部分を備えた開口部を絶縁膜内に正確に形成できる。
【００２５】
次に、複数回の露光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、前記絶縁膜を設ける工程では前記絶縁膜の表面に凹凸パターンを形成することができ、この場合には、前記開口部を設ける工程は前記凹凸パターンを形成する工程と同時に行われることが望ましい。この構成によれば、絶縁膜の表面に凹凸パターンを形成することと、緩やかに傾斜する段部を有する開口部を形成することとを、同時に行うことができるので、製造工程を簡略化でき、製造コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
（電気光学装置の第１実施形態）
以下、本発明に係る電気光学装置をその一実施形態を挙げて説明する。なお、本発明がこ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。また、これ以降の説明では図面を用いて各種の構造を例示するが、これらの図面に示される構造は特徴的な部分を分かり易く示すために実際の構造に対して寸法を異ならせて示す場合がある。
【００２７】
図１は、本発明に係る電気光学装置の一例である液晶表示装置の一実施形態を示している。図２は、図１のＺ１−Ｚ１線に従った側面断面図である。図３は、図１の液晶表示装置における１つの画素部分を拡大して示す図であって、（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は（ａ）のＺ２−Ｚ２線に従ってサブ画素の短手側の断面構造を示している。図４は、図３（ａ）のＺ３−Ｚ３線に従ってサブ画素の長手側の断面構造、すなわち図２の矢印Ｂで示す部分を示している。
【００２８】
図１において、電気光学装置としての液晶表示装置１は、電気光学パネルとしての液晶パネル２と、この液晶パネル２に付設された照明装置３とを有する。液晶パネル２にはＦＰＣ（Flexible Printed Circuit：可撓性プリント回路）基板４が接続されている。この液晶表示装置１に関しては矢印Ａが描かれた側が観察側であり、上記の照明装置３は液晶パネル２に関して観察側と反対側に配置されてバックライトとして機能する。
【００２９】
液晶パネル２は、長方形又は正方形で環状のシール材６によって互いに貼り合わされた一対の基板７及び８を有する。基板７はスイッチング素子が形成される素子基板である。また、基板８はカラーフィルタが形成されるカラーフィルタ基板である。シール材６は図２に示すように素子基板７とカラーフィルタ基板８との間に間隙、いわゆるセルギャップＧを形成する。シール材６は図１に示すようにその一部に液晶注入口６ａを有し、この液晶注入口６ａを介して素子基板７とカラーフィルタ基板８との間に電気光学物質としての液晶が注入される。注入された液晶は図２に示すようにセルギャップＧ内で液晶層１２を形成する。液晶注入口６ａは液晶の注入が完了した後に樹脂によって封止される。液晶の注入方法としては、上記のような液晶注入口６ａを通して行う方法以外に、液晶注入口を持たない連続する環状のシール材６によって囲まれる領域内に液晶滴を供給する方法も採用できる。
【００３０】
セルギャップＧの間隔、従って液晶層１２の層厚は、セルギャップＧ内に設けられる複数のスペーサ（図示せず）によって一定に維持される。このスペーサは、複数の球状の樹脂部材を素子基板７又はカラーフィルタ基板８の表面上にランダム（すなわち、無秩序）に置くことによって形成できる。また、スペーサは、フォトリソグラフィ処理によって所定の位置に柱状に形成することもできる。
【００３１】
図１において、照明装置３は、光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）１３と、導光体１４とを有する。光源としては、ＬＥＤのような点状光源以外に、冷陰極管のような線状光源を用いることもできる。導光体１４は、例えば、透光性を有する樹脂を材料とする成形加工によって形成され、ＬＥＤ１３に対向する側面が光入射面１４ａであり、液晶パネル２に対向する面が光出射面１４ｂである。矢印Ａで示す観察側から見て導光体１４の背面には、必要に応じて、光反射層１６が設けられる。また、導光体１４の光出射面１４ｂには、必要に応じて、光拡散層１７が設けられる。
【００３２】
素子基板７は、図２において、第１の透光性の基板７ａを有する。この第１透光性基板７ａは、例えば、透光性のガラス、透光性のプラスチック等によって形成される。この第１透光性基板７ａの外側表面には偏光板１８ａが、例えば、貼着によって装着される。必要に応じて、偏光板１８ａ以外の光学要素、例えば位相差板を付加的に設けることもできる。他方、第１透光性基板７ａの内側表面には、矢印Ｂで示す部分の拡大図である図４にも示すように、ソース電極線１９が列方向Ｙ（すなわち、紙面左右方向）に延びている。また、ゲート電極線２１が行方向Ｘ（すなわち、紙面垂直方向）に延びている。そして、スイッチング素子として機能するアクティブ素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子３１がソース電極線１９及びゲート電極線２１に接続して形成されている。
【００３３】
それらのＴＦＤ素子３１、ソース電極線１９及びゲート電極線２１の上に、それらを覆う絶縁膜としての層間絶縁膜２２が形成され、その上に光反射膜２３が形成され、その上に画素電極２４が形成され、その上に配向膜２６ａが形成されている。層間絶縁膜２２は、例えば、透光性、感光性、及び絶縁性を有する樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等をフォトリソグラフィ処理によってパターニングすることによって形成される。また、光反射膜２３は、例えば、Ａｌ（アルミニウム）、Ａｌ合金等といった光反射性材料をフォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成される。画素電極２４は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウムスズ酸化物）等といった金属酸化物をフォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成される。配向膜２６ａは、例えばポリイミド等を塗布することによって形成される。
【００３４】
光反射膜２３及び画素電極２４は、図１に示すように、素子基板７上にドットマトリクス状に複数形成される。これらの光反射膜２３及び画素電極２４は、個々のＴＦＴ素子３１に接続されて各ソース電極線１９と各ゲート電極線２１とが交差する位置に設けられている。複数の画素電極２４は図示の通り個々がドット状に形成されており、それらが縦横方向、すなわち行列方向へマトリクス状に並ぶように形成される。図４の配向膜２６ａは図１において素子基板７の表面の略全域に形成される。そして、この配向膜２６ａに配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、素子基板７の近傍における液晶分子の初期配向が決められる。
【００３５】
図４において、層間絶縁膜２２には、光反射膜２３とＴＦＴ素子３１とを電気的に接続するための開口部としての貫通穴であるコンタクトホール２５が形成される。このコンタクトホール２５は、平面的に見てすなわち平面視で、ＴＦＴ素子３１の素子本体部分に重ならない位置であって、光反射膜２３と重なる位置に形成される。
【００３６】
本実施形態で用いるＴＦＴ素子３１はアモルファスシリコンＴＦＴであり、このＴＦＴ素子３１は、図３（ｂ）において、ゲート電極３２、ゲート絶縁層３３、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）等によって形成された半導体層３４、ソース電極３５、そしてドレイン電極３６を有する。ドレイン電極３６は、その一端が半導体層３４に接続し、その他端が画素電極２４にコンタクトホール２５を介して接続する。ソース電極３５は図３（ｂ）の紙面垂直方向（列方向Ｙ）に延びるソース電極線１９の一部として形成されている。また、ゲート電極３２は、ソース電極線１９と直角の方向すなわち図３（ｂ）の左右方向（行方向Ｘ）に延びるゲート電極線２１から延びている。
【００３７】
本実施形態では、画素電極２４の下に層間絶縁膜２２を設けることにより、画素電極２４の層とＴＦＴ素子３１の層とを別の層に分けている。この構造は、画素電極２４とＴＦＴ素子３１とを同じ層に形成する構造に比べて、素子基板７の表面を有効に活用することを可能とする。例えば、画素電極２４の面積、すなわち画素面積を大きくすることができ、そのため、液晶表示装置１において表示を見易くできる。
【００３８】
図２において、素子基板７に対向するカラーフィルタ基板８は、矢印Ａで示す観察側から見て長方形又は正方形の第２の透光性の基板８ａを有する。この第２透光性基板８ａは、例えば、透光性のガラス、透光性のプラスチック等によって形成される。この第２透光性基板８ａの外側表面には偏光板１８ｂが、例えば、貼着によって装着される。必要に応じて、偏光板１８ｂ以外の光学要素、例えば位相差板を付加的に設けることもできる。
【００３９】
第２透光性基板８ａの内側表面には、図４にも示すように、着色膜４１が形成され、その周囲に遮光部材４２が形成され、着色膜４１及び遮光部材４２の上にオーバーコート層４３が形成され、その上に共通電極４４が形成され、その上に配向膜２６ｂが形成されている。配向膜２６ｂは、例えばポリイミド等を塗布することによって形成される。
【００４０】
着色膜４１は矢印Ａ方向から見て長方形又は正方形のドット状に形成されている。また、着色膜４１は複数個が矢印Ａ方向から見て行方向Ｘ（図４の紙面垂直方向）及び列方向Ｙ（図４の左右方向）にマトリクス状に配列されている。遮光部材４２はそれらの着色膜４１を囲む格子状に形成されている。着色膜４１の個々はＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）の１つを通過させる光学的特性に設定され、それらＢ，Ｇ，Ｒの着色膜４１が矢印Ａ方向から見て所定の配列、例えばストライプ配列に並べられている。ストライプ配列とは、列方向ＹにＢ，Ｇ，Ｒの同色が並び、行方向ＸにＢ，Ｇ，Ｒが交互に順番に並ぶ配列である。
【００４１】
なお、着色膜４１の配列はストライプ配列以外の任意の配列とすることができ、例えば、モザイク配列、デルタ配列等とすることもできる。また、着色膜４１の光学的特性はＢ，Ｇ，Ｒの３原色に限られず、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の３原色を通過させる特性とすることもできる。遮光部材４２は、本実施形態では、Ｂ，Ｇ，Ｒの３原色のうちのいずれか２色を重ねることによって形成されている。しかしながら、遮光部材４２は、Ｂ，Ｇ，Ｒの３色を重ねて形成することもできるし、所定の材料をフォトリソグラフィ処理によってパターニングすることによって形成することもできる。この場合の所定の材料としては、例えば、Ｃｒ（クロム）等といった遮光性の材料が考えられる。
【００４２】
着色膜４１及び遮光部材４２の上に形成されたオーバーコート層４３は、着色膜４１及び遮光部材４２の表面を平坦化するものであり、共通電極４４はこうして平坦化されたオーバーコート層４３の上に形成される。共通電極４４は、例えばＩＴＯ等といった金属酸化物をフォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成される。共通電極４４は、図１に示すように、カラーフィルタ基板８上の一面に設けられている。図４において共通電極４４の上に形成された配向膜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、カラーフィルタ基板８の近傍における液晶分子の初期配向が決められる。
【００４３】
図２において、素子基板７上に設けられた複数の画素電極２４は矢印Ａ方向から平面的に見て、行方向Ｘ及び列方向Ｙにマトリクス状に並んでいる。これらの画素電極２４とカラーフィルタ基板８上に設けられた共通電極４４とは、矢印Ａ方向から平面的に見て重なっている。このように重なり合った領域が表示のための最小単位であるサブ画素Ｄを形成している。そして、複数のサブ画素Ｄが行方向Ｘ及び列方向Ｙにマトリクス状に並ぶことにより図１の表示領域Ｖが形成され、この表示領域Ｖに文字、数字、図形等といった像が表示される。
【００４４】
本実施形態のように、Ｂ，Ｇ，Ｒの３色から成る着色膜４１を用いてカラー表示を行う場合は、Ｂ，Ｇ，Ｒの３色に対応する３つの着色膜４１に対応する３つのサブ画素Ｄによって１つの画素が形成される。他方、白黒又は任意の２色でモノカラー表示を行う場合は、１つのサブ画素Ｄによって１つの画素が形成される。１つの画素部分を平面的に示す図面である図３（ａ）に示すように、サブ画素Ｄは長方形状に形成されている。
【００４５】
図３（ａ）のＺ３−Ｚ３線に従った断面図である図４において、光反射膜２３は、例えばフォトエチング処理によって形成される。この光反射膜２３はサブ画素Ｄのうちの一部の領域Ｒに設けられており、残りの領域Ｔには設けられていない。領域Ｒは図３（ａ）に示すようにサブ画素Ｄ内の一部の長方形状の領域であり、領域Ｔはサブ画素Ｄ内の残りの長方形状の領域である。
【００４６】
個々のサブ画素Ｄの中で光反射膜２３が存在する領域が反射表示領域Ｒであり、光反射膜２３が存在しない領域Ｔが透過表示領域である。図４において矢印Ａで示す観察側から入射した外部光Ｌ０は反射表示領域Ｒで反射する。一方、図１の照明装置３の導光体１４から出射した図４の光Ｌ１は、透過表示領域Ｔを透過する。
【００４７】
層間絶縁膜２２の表面であって個々のサブ画素Ｄ内の反射表示領域Ｒに対応する部分には凸部又は凹部が形成されて凹凸パターンが形成されている。この凹凸パターンは矢印Ａ方向から見てランダム（すなわち、無秩序）なパターンとなっている。光反射膜２３は、そのような凹凸パターンが形成されている層間絶縁膜２２の上に形成されていて、それ自身も同じ凹凸パターンを有している。このように光反射膜２３に凹凸パターンを形成することにより、光反射膜２３で反射する光Ｌ０を、鏡面反射ではなくて、散乱光や指向性を持った光とすることができる。
【００４８】
カラーフィルタ基板８において着色膜４１の周囲に形成された遮光部材４２は、図３（ａ）に鎖線で示すように、サブ画素Ｄの周囲を取り囲むように形成されている。この遮光部材４２は、サブ画素Ｄの周囲から光が漏れ出るのを防止して表示のコントラストを向上させる。
【００４９】
次に、図２において、素子基板７を構成する第１透光性基板７ａはカラーフィルタ基板８の外側へ張り出す張出し部４６を有している。この張出し部４６の表面には、配線４７がフォトエチング処理等によって形成されている。配線４７は矢印Ａ方向から見て複数本形成されており、それらの複数本が紙面垂直方向へ互いに等間隔で平行に並べられている。また、張出し部４６の辺端には複数の外部接続用端子４８が紙面垂直方向へ互いに等間隔で平行に並ぶように形成されている。図１に示したＦＰＣ基板４に形成される配線は、図２の外部接続用端子４８に導電接続する。
【００５０】
複数の配線４７は、シール材６に囲まれた領域内に向けて列方向Ｙに延びるように形成されている。これらの配線４７の一部は、素子基板７上のソース電極線１９（図４参照）に直接に繋がってデータ線として機能する。また、複数の配線４７の他の一部は、シール材６に囲まれた領域内において素子基板７の側辺に沿ってＹ方向に延びるように形成され、さらに折れ曲って行方向Ｘに延びるように形成されている。これらの配線４７は、素子基板７上のゲート電極線２１（図４参照）に直接に繋がって走査線として機能する。
【００５１】
図２の張出し部４６の表面には、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）５１を用いたＣＯＧ（Chip On Glass）技術によって、駆動用ＩＣ５２が実装されている。駆動用ＩＣ５２は、本実施形態では図１に示すように複数、例えば３個実装されている。例えば、中央の１つの駆動用ＩＣ５２は、ソース電極線１９へデータ信号を伝送する。他方、両側の駆動用ＩＣ５２，５２は、ゲート電極線２１へ走査信号を伝送する。
【００５２】
以上のように構成された液晶表示装置１によれば、図２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３をバックライトとして用いて透過型の表示が行われる。
【００５３】
上記の反射型表示を行う場合、図４において、観察側である矢印Ａの方向からカラーフィルタ基板８を通して液晶パネル２内へ入射した外部光Ｌ０は、液晶層１２を通過して素子基板７内へ入った後、反射表示領域Ｒにおいて光反射膜２３で反射して再び液晶層１２へ供給される。他方、上記の透過型表示を行う場合、図２の照明装置３の光源１３が点灯し、それからの光が導光体１４の光入射面１４ａから導光体１４へ導入され、さらに、光出射面１４ｂから面状の光として出射する。この出射光は、図４の符号Ｌ１で示すように透過表示領域Ｔにおいて光反射膜２３が存在しない領域を通って液晶層１２へ供給される。
【００５４】
以上のようにして液晶層１２へ光が供給される間、素子基板７側の画素電極２４とカラーフィルタ基板８側の共通電極４４との間には、走査信号およびデータ信号によって特定される所定の電圧が印加され、これにより、液晶層１２内の液晶分子の配向がサブ画素Ｄごとに制御され、この結果、液晶層１２に供給された光がサブ画素Ｄごとに変調される。この変調された光が、カラーフィルタ基板８側の偏光板１８ｂ（図２参照）を通過するとき、その偏光板１８ｂの偏光特性に従ってサブ画素Ｄごとに通過を許容又は通過を阻止され、これにより、カラーフィルタ基板８の表面に文字、数字、図形等といった像が表示され、これが、矢印Ａ方向から視認される。
【００５５】
次に、図３（ｂ）において、層間絶縁膜２２の内部であって個々のＴＦＴ素子３１に対応する位置にコンタクトホール２５が設けられている。画素電極２４は、コンタクトホール２５の内部の壁を通って、すなわちコンタクトホール２の内壁面を流れて、すなわちコンタクトホール２５の内壁を経由して、ＦＴＴ素子３１のドレイン電極３６に接続されている。これにより、ＴＦＴ素子３１と画素電極２４との間で導通がとられている。
【００５６】
コンタクトホール２５を拡大して示す図である図５（ａ）に示すように、コンタクトホール２５の延在方向（すなわち、図５（ａ）の上下方向）の途中の位置に段部２７Ａが設けられている。この段部２７Ａは、基板７ａの表面に対して平行な面となっている。段部２７Ａよりも液晶側（すなわち、図５（ａ）の上側）のコンタクトホール２５は図５（ｂ）に示すように大径Ｈ１の円柱形状となっており、段部２７Ａよりも基板側（すなわち、図５（ａ）の下側）のコンタクトホール２５は小径Ｈ２の円柱形状となっている。
【００５７】
コンタクトホール２５を形成している絶縁膜２２の壁は基板７ａの表面に対して直角方向に延びている。つまり、コンタクトホール２５の壁は基板７ａの表面に対して直角に立っている。段部２７Ａはそのようなコンタクトホール２５の壁に比べて傾斜が緩やかな部分として設けられている。本実施形態では、段部２７Ａが基板７ａの表面Ｓに対して平行な面となっているが、段部２７Ａがコンタクトホール２５の壁に比べて傾斜が緩やかな部分であるということからすれば、図６（ａ）に符号１０２で示すように、段部２７Ａは緩やかに傾斜する面によって形成することも可能である。
【００５８】
図５（ａ）において、画素電極２４は、一般に、コンタクトホール２５の壁を伝わってドレイン電極３６につながるものであるが、従来のようにコンタクトホール２５が単一の傾斜の壁によって形成されている場合には、その壁に沿って配置される画素電極２４の厚さが薄くなって断線を生じるおそれがある。これに対し、本実施形態のように、傾斜が緩やかになる段部２７をコンタクトホール２５の途中に設けておけば、画素電極２４が薄くなり過ぎることを防止でき、さらには断線が生じることを防止でき、それ故、画素電極２４を常に正常な導通状態に保持できる。
【００５９】
なお、本実施形態の段部２７は、図５（ｂ）に示すように、コンタクトホール２５の断面内で周方向の全域にわたって設けられている。このため、画素電極２４が薄くなり過ぎること及び断線が生じることを周方向の全域にわたって確実に防止できる。
【００６０】
また、段部２７の上側のコンタクトホール断面形状は大径Ｈ１の円形であり、段部２７の下側のコンタクトホール断面形状は小径Ｈ２の円形であり、さらにそれらの円形は同心であり、しかも相似形である。このように、段部２７を境界として互いに隣接するコンタクトホールの内部同士の断面形状が同心の相似形となっていれば、画素電極２４の材料をコンタクトホール２５の内部で極めて滑らかに流動させることができ、それ故、電極に断線が発生することを、より一層確実に防止できる。
【００６１】
（電気光学装置の第２実施形態）
次に、本発明に係る電気光学装置の他の実施形態を液晶表示装置を例に挙げて説明する。この液晶表示装置の外観形状は、概ね、図１及び図２と同じである。図７は本実施形態に係る液晶表示装置の１画素部分の構造を示しており、（ａ）は平面構造を示し、（ｂ）は（ａ）のＺ４−Ｚ４線に従った断面構造を示している。図８は、図７（ａ）のＺ５−Ｚ５線に従ってサブ画素の長手側の断面構造、すなわち図２の矢印Ｂで示す部分を示している。図１及び図２に示す構成と図７及び図８に示す構成との間で異なる構成がある場合は、図７及び図８に示す構成が本実施形態の構成である。
【００６２】
図８において、素子基板７とカラーフィルタ基板８との間にセルギャップＧが形成され、そのセルギャップＧ内に液晶が封入されて液晶層１２が形成されている。素子基板７は第１透光性基板７ａを有し、この第１透光性基板７ａの内側表面には、ソース電極線１９が列方向Ｙに延びている。また、ゲート電極線２１が行方向Ｘに延びて形成されている。そして、ＴＦＴ素子３１がソース電極線１９及びゲート電極線２１に接続して形成されている。
【００６３】
それらのＴＦＴ素子３１、ソース電極線１９及びゲート電極線２１の上には、それらを覆う絶縁膜としての層間絶縁膜２２が形成され、その上に光反射膜２３が形成され、その上に画素電極２４が形成され、その上に配向膜２６ａが形成されている。層間絶縁膜２２は、例えば、透光性、感光性、及び絶縁性を有する樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等をフォトリソグラフィ処理によってパターニングすることによって形成される。
【００６４】
光反射膜２３は、例えば、Ａｌ（アルミニウム）、Ａｌ合金等といった光反射性材料をフォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成される。画素電極２４は、例えばＩＴＯ等といった金属酸化物をフォトエッチング処理によってパターニングすることによって形成される。配向膜２６ａは、例えばポリイミド等を塗布することによって形成される。この配向膜２６ａに配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、素子基板７の近傍における液晶分子の初期配向が決められる。
【００６５】
素子基板７に対向するカラーフィルタ基板８は第２透光性基板８ａを有し、この第２透光性基板８ａの内側表面には、着色膜４１が形成され、その周囲に遮光部材４２が形成され、着色膜４１及び遮光部材４２の上にオーバーコート層４３が形成され、その上に共通電極４４が形成され、その上に配向膜２６ｂが形成されている。共通電極４４は、図２に示すようにカラーフィルタ基板８上の一面に設けられている。また、配向膜２６ｂは、例えばポリイミド等を塗布することによって形成される。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、カラーフィルタ基板８の近傍における液晶分子の初期配向が決められる。
【００６６】
図８において、素子基板７上の画素電極２４とカラーフィルタ基板８上の共通電極４４とが平面視で重なり合う領域がサブ画素Ｄである。また、光反射膜２３が設けられた領域が反射表示領域Ｒである。また、光反射膜２３が設けられていない領域が透過表示領域Ｔである。層間絶縁膜２２の表面であって個々のサブ画素Ｄ内の反射表示領域Ｒに対応する部分には凸部又は凹部が形成されて凹凸パターンが形成されている。光反射膜２３は、そのような凹凸パターンが形成されている層間絶縁膜２２の上に形成されていて、それ自身も同じ凹凸パターンを有している。このように光反射膜２３に凹凸パターンを形成することにより、光反射膜２３で反射する光Ｌ０を、鏡面反射ではなくて、散乱光や指向性を持った光とすることができる。
【００６７】
本実施形態の層間絶縁膜２２は反射表示領域Ｒに設けられており、透過表示領域Ｔには設けられていない。このため、反射表示領域Ｒ内の液晶層１２の層厚ｔ０は、透過表示領域Ｔ内の液晶層１２の層厚ｔ１よりも薄くなっている。望ましくはｔ０＝ｔ１／２になっている。このような液晶層１２の層厚の調整は、反射表示領域Ｒ内で光Ｌ０が液晶層１２を２回通過する反射表示の場合と、透過表示領域Ｔ内で光Ｌ１が液晶層１２を１回しか通過しない透過表示の場合とで、液晶層１２のリタデーション（Δｎｄ）を均一にして鮮明な表示を得るために行われるものである。但し、“Δｎ”は屈折率異方性、“ｄ”は液晶層厚を示している。
【００６８】
本実施形態で用いるＴＦＴ素子３１はアモルファスシリコンＴＦＴであり、このＴＦＴ素子３１は、ゲート電極３２、ゲート絶縁層３３、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）等によって形成された半導体層３４、ソース電極３５、そしてドレイン電極３６を有する。ドレイン電極３６は、その一端を半導体層３４に接続し、その他端を画素電極２４に接続する。ソース電極３５は図８の紙面左右方向に延びるソース電極線１９の一部として形成されている。また、ゲート電極３２は、ソース電極線１９と直角の方向すなわち図８の紙面垂直方向に延びるゲート電極線２１から延びている。
【００６９】
ドレイン電極３６は画素電極２４に導電接続される要素であるが、このドレイン電極３６はその先端に図７（ａ）に示すように面積の大きい端子部、すなわちコンタクト部５３を有する。このコンタクト部５３は図８に示すようにその一部が層間絶縁膜２２に埋まり、他の一部が層間絶縁膜２２の外部に露出している。そして、層間絶縁膜２２がある部分から層間絶縁膜２２が無い部分にわたってサブ画素Ｄの中に形成された画素電極２４がコンタクト部５３のその露出部分に接触し、これにより、ＴＦＴ素子３１と画素電極２４との間の電気的な接続が行われている。このため、本実施形態では、いわゆるコンタクトホールによるＴＦＴ素子３１と画素電極２４との導通は行われていない。
【００７０】
図８において、基板７ａの表面に絶縁膜２２を形成した時点で、基板７ａの表面を矢印Ａ方向から平面的に見ると、基板７ａの表面には、絶縁膜２２が在る領域と絶縁膜２２が無い領域とが存在する。絶縁膜２２が無い領域は、基板７ａが絶縁膜２２によって覆われていない開口部Ｋである。今、開口部Ｋを形成する絶縁膜２２の壁のうちコンタクト部５３の上方に位置する壁、すなわち反射表示領域Ｒと透過表示領域Ｔとの境界に位置する壁をコンタクト壁５４と呼ぶことにすれば、画素電極２４は、そのコンタクト壁５４を通って、すなわちコンタクト壁５４の壁面を流れて、すなわちコンタクト壁５４を経由して、ＴＦＴ素子３１のドレイン電極３６の先端のコンタクト部５３に接続されている。これにより、ＴＦＴ素子３１と画素電極２４との間で導通がとられている。
【００７１】
コンタクト壁５４の延在方向（すなわち、図８の上下方向）の途中の位置には、段部２７Ｂが設けられている。この段部２７Ｂは、基板７ａの表面に対して平行な面となっている。コンタクト壁５４は基板７ａの表面に対して直角方向に延びている。つまり、コンタクト壁５４は基板７ａの表面に対して直角に立っている。段部２７Ｂはそのようなコンタクト壁５４に比べて傾斜が緩やかな部分として設けられている。本実施形態では、段部２７Ｂが基板７ａの表面に対して平行な面となっているが、段部２７Ｂがコンタクト壁５４に比べて傾斜が緩やかな部分であるということからすれば、図６（ａ）に符号１０２で示すように、段部２７Ｂは緩やかに傾斜する面によって形成することも可能である。
【００７２】
図８において、画素電極２４は、一般に、コンタクト壁５４を伝わってドレイン電極３６のコンタクト部５３につながるものであるが、従来のようにコンタクト壁５４が単一の傾斜の壁によって形成されている場合には、その壁に沿って配置される画素電極２４の厚さが薄くなって断線を生じるおそれがある。これに対し、本実施形態のように、傾斜が緩やかになる段部２７Ｂをコンタクト壁５４の途中に設けておけば、画素電極２４が薄くなり過ぎることを防止でき、さらには断線が生じることを防止でき、それ故、画素電極２４を常に正常な導通状態に保持できる。
【００７３】
なお、本実施形態の段部２７Ｂは、コンタクト壁５４の一端から他端の全域にわたって設けられている。しかしながら、段部２７Ｂは、コンタクト壁５４の一端から他端の領域内の全域ではなく、その領域内の一部分に設けることもできる。画素電極２４を形成する材料の種類によっては、段部２７Ｂをコンタクト壁５４の一部領域に設けるだけでも十分な場合がある。
【００７４】
（電気光学装置の他の実施形態）
図５（ａ）に示した実施形態では、絶縁膜２２内のコンタクトホール２５（すなわち、開口部）に１つの段部２７Ａを形成した。また、図８に示した実施形態では、絶縁膜２２のコンタクト壁５４に１つの段部２７Ｂを形成した。しかしながら、段部２７Ａ，２７Ｂの数は１個に限られず、複数個とすることもできる。この場合、図５（ａ）のコンタクトホール２５の内壁は数段階をかけて徐々に狭くなって行く。また、図８のコンタクト壁５４は複数の階段形状に形成される。このように段部２７Ａ，２７Ｂを複数個とすれば、電球２４の断線をより一層確実に防止できる。
【００７５】
（電気光学装置の製造方法の第１実施形態）
次に、本発明に係る電気光学装置の製造方法について、図１〜図４に示した液晶表示装置（すなわち、コンタクトホール２５を用いた液晶表示装置）を製造する場合を例に挙げて説明する。図９は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している。図９の工程Ｐ１〜工程Ｐ６に至る工程は図１の素子基板７を形成する工程である。また、工程Ｐ１１〜工程Ｐ１６に至る工程は図１のカラーフィルタ基板８を形成する工程である。また、工程Ｐ２１〜工程Ｐ２７に至る工程はそれらの基板を貼り合わせて製品である液晶表示装置を形成する工程である。
【００７６】
なお、本実施形態では、図１に示す素子基板７及びカラーフィルタ基板８を１つずつ形成するのではなく、素子基板７に関しては、複数の素子基板７を形成できる大きさの面積を有する素子側マザー透光性基板の上に素子基板７の複数個分の要素を同時に形成するものとする。また、カラーフィルタ基板８に関しては、複数のカラーフィルタ基板８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透光性基板の上にカラーフィルタ基板８の複数個分の要素を同時に形成するものとする。素子側マザー透光性基板及びカラーフィルタ側マザー透光性基板は、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。
【００７７】
まず、図９の工程Ｐ１において、素子側マザー透光性基板の表面にスイッチング素子である図３（ａ）、図３（ｂ）及び図４のＴＦＴ素子３１をフォトエッチング処理等を用いて所定の積層構造、すなわち図３（ｂ）及び図４に示す積層構造に形成する。また同時に、図４のソース電極線１９及びゲート電極線２１を所定のパターンに形成する。
【００７８】
次に、工程Ｐ２において、絶縁膜である図４の層間絶縁膜２２を基板７ａ上に形成する。このとき、層間絶縁膜２２の表面に凹凸パターンが形成され、さらにその内部に開口部であるコンタクトホール２５が形成される。この工程についての詳細は後述する。次に、工程Ｐ３において、図４の光反射膜２３をＡｌ又はＡｌ合金を材料としてフォトエッチング処理によって所定のドット形状に形成する。光反射膜２３はサブ画素Ｄの一部に形成され、残りの一部には光反射膜２３は形成されない。光反射膜２３が形成された領域が反射表示領域Ｒとなり、光反射膜２３が形成されない領域が透過表示領域Ｔとなる。
【００７９】
次に、工程Ｐ４において、図４の画素電極２４をＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって所定のドット形状に形成する。このとき、画素電極２４は光反射膜２３の直上に該光反射膜２３を覆うように形成される。画素電極２４が形成された領域に基づいてサブ画素Ｄが規定される。なお、画素電極２４と光反射膜２３は、導電性及び光反射性の両方を有する金属材料、例えばＡｌ、Ａｌ合金の単層によって形成することもできる。光反射膜２３上に画素電極２４を形成したとき、その画素電極２４はコンタクトホール２５の内部にも配置されて、スイッチング素子３１のドレイン電極３６に接続される。
【００８０】
次に、工程Ｐ５において、図４の配向膜２６ａが、例えばポリイミドを印刷することによって形成される。次に、工程Ｐ６において、配向膜２６ａにラビング処理が施される。以上により、素子側マザー透光性基板の上に素子基板７の複数個分の要素が形成されて大面積の素子側マザー基板が形成される。
【００８１】
次に、図９の工程Ｐ１１において、カラーフィルタ側マザー透光性基板の表面上に、図４の着色膜４１を形成し、同時に各色の着色膜４１を重ねることによって遮光部材、すなわちブラックマスク（ＢＭ）４２を形成する。遮光部材４２は、例えば、個々の表示ドット領域Ｄの周りを埋めるような格子状パターンに形成される。着色膜４１については、Ｂ，Ｇ，Ｒ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Ｐ１２において、図４のオーバーコート層４３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。
【００８２】
次に、工程Ｐ１３において、図４の共通電極４４をＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって形成し、さらに工程Ｐ１４において図４の配向膜２６ｂを形成し、さらに工程Ｐ１５において、配向処理としてのラビング処理を行う。さらにその後、工程Ｐ１６において、図１のシール材６が、例えばエポキシ系樹脂を印刷することによって長方形又は正方形の環状に形成される。以上により、カラーフィルタ側マザー透光性基板の上にカラーフィルタ基板８の複数個分の要素が形成されて大面積のカラーフィルタ側マザー基板が形成される。
【００８３】
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パネルの領域において図１のシール材６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。
【００８４】
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６を、工程Ｐ２２において熱硬化又は紫外線硬化によって硬化させて両マザー基板を接着して大面積のパネル構造体を形成する。次に、工程Ｐ２３において、そのパネル構造体を１次切断、すなわち１次ブレイクして、図１の液晶パネル２の複数個が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６に設けた開口６ａは、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たときに外部に露出する。
【００８５】
次に、図９の工程Ｐ２４において、上記のシール材６の開口６ａ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６ａ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１に示す個々の液晶パネル２を切り出す。
【００８６】
次に、図９の工程Ｐ２６において、図１の基板張出し部４６の表面に駆動用ＩＣ５２を実装し、さらに、図１の偏光板１８ａ及び１８ｂを液晶パネル２に接着する。そしてさらに、工程Ｐ２７において、図１の照明装置３を液晶パネル２に取付ける。これにより、液晶表示装置１が完成する。
【００８７】
（絶縁膜形成工程）
以下、図９の工程Ｐ２の絶縁膜形成工程について、図１０及び図１１を参照して詳細に説明する。なお、図１１（ａ）は図９の素子形成工程Ｐ１において基板７ａ上にＴＦＴ素子３１、ソース電極線１９及びゲート電極線２１が形成された状態を示している。
【００８８】
絶縁膜形成工程が始まると、まず、図１０の工程Ｐ３１において図１１（ａ）の基板７ａを所定の洗浄液によって洗浄する。次に、図１０の工程Ｐ３２において、図１１（ｂ）に示すように、第１透光性基板７ａの上にＴＦＴ素子３１、ソース電極線１９及びゲート電極線２１を覆うように、層間絶縁膜２２の材料、例えばポジ型レジストである感光性樹脂２２’をスピンコートによって一様な厚さに塗布する。感光性樹脂２２’としては、例えば、ＪＳＲ社製のＰＣ４０５Ｇを用いることができる。また、スピンコートの条件は、例えば、７００〜１０００ｒｐｍ、８．５秒である。また、感光性樹脂２２’の厚さは、１．２〜２．５μｍとする。
【００８９】
次に、工程Ｐ３３において、例えば９０℃で１２０秒のプリベークを行って、感光性樹脂２２’内の溶媒を除去する。次に、工程Ｐ３４において露光処理を実行する。具体的には、図１１（ｃ）に示すように、素子基板７ａ（切断する前の大面積のもの）を露光装置、例えば一括露光装置の所定位置に設置し、さらに、ハーフトーンマスク、すなわちハーフトーン型の多階調露光マスク５６Ａを素子基板７ａに対向する所定位置に設置する。ハーフトーンマスク５６Ａは、光透過性がそれぞれ異なる４つの領域を有するハーフトーンマスクであり、より具体的には、完全光透過領域Ａ０、第１部分光透過領域Ａ１、第２部分光透過領域Ａ２、及び完全遮光領域Ａ３を有するハーフトーンマスクである。
【００９０】
本実施形態では、層間絶縁膜２２に形成するパターンの違いに応じて露光量を異ならせている。具体的には、
（１）凹凸パターンのうちの凸部を形成すべき部分に完全遮光領域Ａ３を合わせ、
（２）凹凸パターンのうちの凹部を形成すべき部分に第２光透過領域Ａ２を合わせ、
（３）コンタクトホール２５の大径側の穴を形成すべき部分（すなわち、段部を形成すべき部分）に第１光透過領域Ａ１を合わせ、さらに、
（４）コンタクトホール２５の小径側の穴を形成すべき部分（すなわち、貫通部）に完全光透過領域Ａ０を合わせる。
【００９１】
凸部に対応する完全遮光領域Ａ３の光透過率をＴ３とし、凹部に対応する第２光透過領域Ａ２の光透過率をＴ２とし、段部に対応する第１光透過領域Ａ１の光透過率をＴ１とし、貫通部に対応する完全光透過領域Ａ０の光透過率をＴ０とするとき、本実施形態では、
Ｔ３＜Ｔ２＜Ｔ１＜Ｔ０
に設定する。また、
Ｔ３＝０％、  Ｔ０＝１００％
に設定する。
【００９２】
このように光透過率に変化を持たせることは、例えば、光透過率の異なる材料を領域ごとに設けることによって実現できる。例えば、完全光透過領域Ａ０はマスク基板上に遮光材料を何も載せないことによって実現できる。また、部分光透過領域Ａ１及びＡ２は、光を減衰して透過させる材料、例えばモリブデンシリサイド（ＭｏＳｉ又はＭｏＳｉ２）をマスク基板上に載せることによって実現できる。光透過率をいくつに設定するかは、マスク基板上に載せる膜の膜厚によって決めることができる。また、完全遮光領域Ａ３は、光を完全に透過させない材料、例えば、Ｃｒ及びＣｒＯＸ（酸化クロム）の２層構造を有する積層クロムをマスク基板上に載せることによって実現できる。
【００９３】
以上の構成を有するハーフトーンマスク５６Ａを通して感光性樹脂２２’へ一定光量の露光光Ｌ２を照射すると、鎖線で示す露光像よりも上の部分が可溶化する。具体的には、光透過率Ｔ３＝０％（領域Ａ３）で露光された部分は露光量が少ないので凹凸パターンの凸部に対応する露光像が形成される。また、小さい方の中間の光透過率Ｔ２（領域Ａ２）で露光された部分は露光量が比較的少ないので凹凸パターンの凹部に対応する露光像が形成される。
【００９４】
また、大きい方の中間の光透過率Ｔ１（領域Ａ１）で露光された部分は露光量が比較的多いのでコンタクトホール２５の段部よりも上の部分に対応する露光像が形成される。また、光透過率Ｔ０＝１００％（領域Ａ０）で露光された部分は露光量がさらに多いので、感光性樹脂２２’の膜を貫通する露光像が形成される。以上により、感光性樹脂２２’の表面に凹凸パターンに対応する露光像が形成され、さらにその内部にコンタクトホール２５に対応する露光像が形成され、それらの露光像よりも上の部分が可溶化する。
【００９５】
次に、図１０の工程Ｐ３５において現像処理を行う。具体的には、図１１（ｃ）の基板７ａを現像液に所定時間、浸漬する。すると、図１１（ｃ）において可溶化した部分の感光性樹脂２２’が除去されて、図１１（ｄ）に示すように、表面の必要な領域に凹凸パターンを有し、内部の必要な領域にコンタクトホール２５を有する層間絶縁膜２２が形成される。
【００９６】
層間絶縁膜２２の材料である感光性樹脂２２’はその性質上、未反応の感光性基に由来する黄色の光を多く通過させる傾向にある。図１０の工程Ｐ３６では、図１１（ｄ）の層間絶縁膜２２に適宜の光量の紫外線を照射し反応を完結する処理、いわゆるブリーチ露光を行う。これにより、層間絶縁膜２２の黄色化を抑制し、透過率を向上させる。次に、図１０の工程Ｐ３７において、図１１（ｄ）の基板７ａ及び層間絶縁膜２２を、例えば、２２０℃、４０〜５０分で焼成して、層間絶縁膜２２の形状及び性質を安定状態に設定する。以上により、図９の工程Ｐ２が終了し、その後、既述した光反射膜工程Ｐ３以降の工程が実行される。
【００９７】
以上のように本実施形態によれば、図１１（ｄ）に示すように、緩やかに傾斜する部分である段部２７Ａを備えたコンタクトホール２５を層間絶縁膜２２内に正確に形成できる。そして、図２の液晶表示装置１を構成する層間絶縁膜２２にこのコンタクトホール２５を設ければ、層間絶縁膜２２上に画素電極２４の材料を供給したとき、その電極材料はコンタクトホール２５に流れ込んだ後に緩やかに傾斜する段部２７Ａ（図３（ｂ）参照）を経由してＴＦＴ素子３１に接続することになる。このように、電極材料はコンタクトホール２５の中で緩やかに傾斜する段部２７Ａを経由して流れるので、画素電極２４がコンタクトホール２５の中で断線する可能性を著しく低減することができる。
【００９８】
（電気光学装置の製造方法の第２実施形態）
次に、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説明する。本実施形態の製造方法の全体的な工程は図９に示した第１の実施形態に係る製造方法と同じである。図１２はその製造方法を工程図によって示している。図１０に示した先の実施形態では、露光工程Ｐ３４において、図１１（ｃ）の４階調のハーフトーンマスク５６Ａを用いることにより、図１１（ｄ）の層間絶縁膜２２に凹凸パターンやコンタクトホール２５を１回の露光処理及び１回の現像処理によって形成した。これに対し、図１２に示す本実施形態では、ハーフトーンマスクを用いることなく、２回の露光処理及びその後の１回の現像処理によって層間絶縁膜を形成するものである。以下、図４に示す層間絶縁膜２２を形成する場合を例に挙げて、その２回露光を利用した手法を説明する。なお、以下の説明では、本実施形態を先の実施形態と異なる点を中心として説明するものとし、共通する構成については説明を省略する。
【００９９】
絶縁膜形成工程が始まると、まず、図１２の工程Ｐ４１において図１３（ａ）の基板７ａ、すなわちＴＦＴ素子３１、ソース電極線１９及びゲート電極線２１が形成されている基板７ａを所定の洗浄液によって洗浄する。次に、図１２の工程Ｐ４２において、図１３（ｂ）に示すように、第１透光性基板７ａの上にＴＦＴ素子３１、ソース電極線１９及びゲート電極線２１を覆うように、層間絶縁膜２２の材料、例えばポジ型レジストである感光性樹脂２２’をスピンコートによって一様な厚さに塗布する。次に、工程Ｐ４３において、例えば９０℃で１２０秒のプリベークを行って、感光性樹脂２２’内の溶媒を除去する。
【０１００】
次に、工程Ｐ４４において１次露光処理を実行する。この１次露光処理は、反射表示領域Ｒ（図４参照）に対応する領域の感光性樹脂２２’の表面に凹凸パターンの露光像、及びコンタクトホール２５の傾斜が緩やかになる段部２７Ａ（図５（ａ）よりも上の部分の露光像を形成するための工程である。具体的には、図１３（ｃ）に示すように、素子基板７ａ（切断する前の大面積のもの）を露光装置、例えばステッパの所定位置に設置し、さらに、露光マスク５６Ｂを素子基板７ａに対向する所定位置に設置する。露光マスク５６Ｂは、完全光透過領域と完全遮光領域の２つの領域を有する２階調の露光マスクである。
【０１０１】
１次露光工程Ｐ４４では、露光マスク５６Ｂを通して露光量Ｅ１の露光光Ｌ４で感光性樹脂２２’を露光する。この露光により、破線で示す露光像（すなわち、凹凸パターンの露光像及びコンタクトホールの段部よりも上の部分の露光像）よりも上の部分の樹脂部分が可溶化する。また、この１次露光の際に層間絶縁膜２２（図２参照）の液晶パネル１個分の周辺部分を１次的に露光する。１次露光の条件は、例えば、露光量Ｅ１＝６５〜７０ｍＪ、露光時間２〜３秒とする。
【０１０２】
次に、図１２の工程Ｐ４５において２次露光処理を実行する。この２次露光処理は、コンタクトホール２５の段部よりも下の部分の露光像を形成するための工程である。具体的には、図１４（ｄ）に示すように、素子基板７ａを露光装置、例えば一括露光機の所定位置に設置し、さらに露光マスク５６Ｃを素子基板７ａに対向する所定位置に設置する。露光マスク５６Ｃは、完全光透過領域と完全遮光領域の２つの領域を有する２階調の露光マスクである。
【０１０３】
２次露光工程Ｐ４５では、露光マスク５６Ｃを通して露光量Ｅ２の露光光Ｌ５で感光性樹脂２２’を露光する。この露光により、破線で示すコンタクトホール２５の段部よりも下の部分の露光像の内側にある樹脂部分が可溶化する。また、層間絶縁膜２２（図２参照）の液晶パネル１個分の周辺部分に対応する露光像が形成される。つまり、１次露光の際の露光量Ｅ１と、２次露光の際の露光量Ｅ２との合計の露光量（Ｅ１＋Ｅ２）により、コンタクトホール２５及び層間絶縁膜２２の周辺部分が可溶化される。２次露光の条件は、例えば、露光量Ｅ２＝６０〜６５ｍＪ、露光時間２〜３秒とする。
【０１０４】
次に、図１２の工程Ｐ４６において現像処理を行う。具体的には、図１４（ｄ）の基板７ａを現像液に所定時間、浸漬する。すると、図１３（ｃ）及び図１４（ｄ）において可溶化した部分の感光性樹脂２２’が除去されて、図１４（ｅ）に示すように、表面の必要な領域に凹凸パターンを有し、内部の必要な領域にコンタクトホール２５を有し、さらに図２に示すように周辺領域が除去された形状の層間絶縁膜２２が形成される。
【０１０５】
次に、図１２の工程Ｐ４７において、図１４（ｅ）の層間絶縁膜２２に適宜の光量の紫外線を照射することによって、いわゆるブリーチ露光を行って、層間絶縁膜２２の黄ばみを除去する。そして次に、図１２の工程Ｐ４８において、図１４（ｅ）の基板７ａ及び層間絶縁膜２２を、例えば、２２０℃、４０〜５０分で焼成して、層間絶縁膜２２の形状及び性質を安定状態に設定する。以上により、図９の工程Ｐ２が終了し、その後、既述した光反射膜工程Ｐ３以降の工程が実行される。
【０１０６】
以上のように本実施形態によれば、図１４（ｅ）に示すように、緩やかに傾斜する部分である段部２７Ａを備えたコンタクトホール２５を層間絶縁膜２２内に正確に形成できる。そして、図２の液晶表示装置１を構成する層間絶縁膜２２にこのコンタクトホール２５を設ければ、層間絶縁膜２２上に画素電極２４の材料を供給したとき、その電極材料はコンタクトホール２５に流れ込んだ後に緩やかに傾斜する段部２７Ａ（図３（ｂ）参照）を経由してＴＦＴ素子３１に接続することになる。このように、電極材料はコンタクトホール２５の中で緩やかに傾斜する段部２７Ａを経由して流れるので、画素電極２４がコンタクトホール２５の中で断線する可能性を著しく低減することができる。
【０１０７】
（電気光学装置の製造方法のその他の実施形態）
以上の実施形態では、図１〜図４に示す液晶表示装置１を製造するものとした。しかしながら、本発明は、図１、図２、図７、及び図８に示す液晶表示装置を製造する場合にも適用できる。
【０１０８】
また、以上に説明した実施形態では、樹脂膜としてポジ型の感光性樹脂を用いたが、これに代えて、ネガ型の（すなわち、光を受けた部分が固化する性質を有する）感光性樹脂を用いることができる。また、本発明は、液晶表示装置以外の電気光学装置を製造する場合にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】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の斜視図である。
【図２】図１のＺ１−Ｚ１線に従った断面図である。
【図３】図２の液晶表示装置の１つの画素部分を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＺ２−Ｚ２線に従った行部分の断面図である。
【図４】図２において矢印Ｂで示す部分を拡大して示す図、従って図３（ａ）のＺ３−Ｚ３線に従った列部分の断面図である。
【図５】図３（ｂ）の要部を拡大して示す図である。
【図６】図３（ｂ）の構造の変形例を示す図である。
【図７】本発明に係る電気光学装置の他の実施形態である液晶表示装置の主要部を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＺ４−Ｚ４線に従った行部分の断面図である。
【図８】図７（ａ）のＺ５−Ｚ５線に従った列部分の断面図である。
【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フロー図である。
【図１０】図９の工程フロー図の主要工程を詳しく示す工程フロー図である。
【図１１】図１０の工程フロー図に対応する層間絶縁膜の構造変遷図である。
【図１２】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す工程フロー図である。
【図１３】図１２の工程フロー図に対応する層間絶縁膜の構造変遷図である。
【図１４】図１３に引き続く層間絶縁膜の構造変遷図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１．液晶表示装置（電気光学装置）、  ２．液晶パネル（電気光学パネル）、
３．照明装置、  ４．ＦＰＣ基板、  ７．素子基板、  ７ａ．第１透光性基板、
８．カラーフィルタ基板、  ８ａ．第２透光性基板、  
１２．液晶層（電気光学物質の層）、  １３．ＬＥＤ、  １４．導光体、  
１６．光反射層、  １７．光拡散層、１８ａ，１８ｂ．偏光板、  １９．ソース電極線、
２１．ゲート電極線、  ２２．層間絶縁膜（絶縁膜）、  ２２’．感光性樹脂、  
２３．光反射膜、  ２４．画素電極、  ２５．コンタクトホール（開口部）、
２６ａ，２６ｂ．配向膜、  ２７Ａ，２７Ｂ．段部、
３１．ＴＦＴ素子（スイッチング素子）、  ３２．ゲート電極、  ３３．ゲート絶縁膜、
３４．半導体層、  ３５．ソース電極、  ２１．ソース電極線、  ３５．ソース電極、
３６．ドレイン電極、  ４１．着色膜、  ４２．遮光部材、  ４３．オーバーコート層、
４４．共通電極、  ４６．張出し部、  ４７．配線、  ４８．外部接続用端子、
５１．ＡＣＦ、  ５２．駆動用ＩＣ、  ５３．コンタクト部、  ５４．コンタクト壁、
５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ．露光マスク、  Ｄ．サブ画素、  Ｇ．セルギャップ、
Ｌ０，Ｌ１．光、  Ｌ２，Ｌ４，Ｌ５．露光光、  Ｒ．反射表示領域、
Ｔ．透過表示領域、  Ｖ．表示領域
【図１】
2007041184.tif 000003
【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】
2007041184.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007041184.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2007041184.tif 000014
【図１３】
2007041184.tif 000015
【図１４】
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