專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像顯示裝置，特別是涉及一種在反射電極表面形成凹凸的技術(shù)。
背景技術(shù)：
例如，反射型液晶顯示裝置中，向液晶層側(cè)反射外來光的反射電極夾著有機(jī)絕緣膜并與像素TFT連接。使用有機(jī)絕緣膜的主要原因是，例如，由于相對(duì)介電常數(shù)低，所以能夠降低反射電極和配線間的不需要的容量；以及能夠很容易地增大膜厚。
在此，專利文獻(xiàn)1中公示有如下技術(shù)，在有機(jī)絕緣膜表面形成凹凸，由此在反射電極的表面也形成凹凸，從而提供明視度(visibility)優(yōu)良的顯示器件。專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，在有機(jī)絕緣膜成膜之后，用光刻法在有機(jī)絕緣膜表面形成凹凸。
另外，近年來，在形成像素的基板上的周邊部形成驅(qū)動(dòng)電路，由此實(shí)現(xiàn)顯示裝置的小型化。可以預(yù)計(jì)，今后除驅(qū)動(dòng)電路之外，也在同一基板上形成控制電路。但是，這樣的技術(shù)存在的問題是，基板上的顯示區(qū)域的比例變小。
專利文獻(xiàn)2中公示了解決上述問題的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，由于在反射電極的下方形成有至少一個(gè)以上的邏輯電路當(dāng)中的一部分或全部，所以基板上顯示區(qū)域所占的比例提高。
專利文獻(xiàn)1日本專利3564358號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平10-104663號(hào)公報(bào)但是，如果將專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2的技術(shù)簡(jiǎn)單地進(jìn)行組合，則在反射電極的下方形成至少一個(gè)以上的邏輯電路中的一部分或全部之后，還要進(jìn)一步追加用于形成反射電極表面的凹凸的光刻法工序，從而存在制造工序數(shù)增加的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種在反射電極的下層形成配線層，同時(shí)，減少在反射電極表面形成凹凸形狀時(shí)的制造工序數(shù)的圖像顯示裝置。
本發(fā)明第一方面提供圖像顯示裝置，其特征在于，具備基板；形成于所述基板上方的第一絕緣層；以預(yù)定的圖案形狀在所述第一絕緣層上形成并與所述第一絕緣層一起形成臺(tái)階的配線；形成于所述配線上且表面具有依賴于所述臺(tái)階的凹凸形狀的第二絕緣層；以及形成于所述第二絕緣層上且表面具有依賴于所述凹凸形狀的凹凸形狀的反射電極。
本發(fā)明第二方面提供圖像顯示裝置，其特征在于，具備基板；形成于所述基板上方的第一絕緣層；形成于所述第一絕緣層上，且具有由導(dǎo)通用的導(dǎo)體部和所述導(dǎo)體部的側(cè)面具備的突起部構(gòu)成的形狀，并與所述第一絕緣層一起形成臺(tái)階的配線；形成于所述配線上且表面具有依賴于所述臺(tái)階的凹凸形狀的第二絕緣層；以及形成于所述第二絕緣層上且表面具有依賴于所述凹凸形狀的凹凸形狀的反射電極。
本發(fā)明第三方面提供圖像顯示裝置，其特征在于，具備基板；形成于所述基板上方的第一絕緣層；形成于所述第一絕緣層上，且具有直線狀或曲線狀蛇行的形狀，并與所述第一絕緣層一起形成臺(tái)階的配線；形成于所述配線上，且面具有依賴于所述臺(tái)階的凹凸形狀的第二絕緣層；以及形成于所述第二絕緣層上且表面具有依賴于所述凹凸形狀的凹凸形狀的反射電極。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的圖像顯示裝置，不需要在第二絕緣層表面上形成凹凸的光刻法，能夠減少工序數(shù)，進(jìn)而能夠降低制造成本。
根據(jù)本發(fā)明第二方面的圖像顯示裝置，能夠?qū)⒌诙^緣層表面的凹凸形狀復(fù)雜化。因此，能夠使反射電極表面的凹凸形狀復(fù)雜化，提高圖像顯示裝置的明視度。
根據(jù)本發(fā)明第三方面的圖像顯示裝置，能夠?qū)⒌诙^緣層表面的凹凸形狀復(fù)雜化。因此，能夠使反射電極表面的凹凸形狀復(fù)雜化，進(jìn)而能夠提高圖像顯示裝置的明視度。


圖1是實(shí)施例1的一個(gè)像素量的概略平面圖；圖2是圖1的A-A剖面的概略圖；
圖3是圖1的B-B剖面的概略圖；圖4是圖1的C-C剖面的概略圖；圖5是表示實(shí)施例1的反射型液晶顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)的圖；圖6是實(shí)施例2的一個(gè)像素量的概略平面圖；圖7是實(shí)施例2的信號(hào)線的平面圖；圖8是實(shí)施例2的信號(hào)線的平面圖；圖9是半透光型液晶顯示裝置的一個(gè)像素量的概略平面圖；圖10是實(shí)施例2的信號(hào)線的平面圖。
具體實(shí)施例方式
(實(shí)施例1)下面，以有源驅(qū)動(dòng)方式的反射型液晶顯示裝置為例，說明本發(fā)明實(shí)施例1的圖像顯示裝置。反射型液晶顯示裝置由具有反射電極的基板和具有對(duì)向電極的基板夾著液晶(相當(dāng)于顯示材料)而構(gòu)成。所謂反射型液晶顯示裝置，是指用反射電極將外來光向液晶層側(cè)反射而顯示圖像的裝置。在本發(fā)明中，在反射電極表面還形成凹凸形狀，通過使外來光散射來提高圖像顯示裝置的明視度(visibility)。
在反射型液晶顯示裝置中，多個(gè)像素被配置為矩陣狀。在形成反射電極的基板側(cè)，對(duì)于各像素分別形成作為開關(guān)元件的像素TFT(ThinFilm Transistor)，來驅(qū)動(dòng)各個(gè)像素。下面將該基板稱做陣列基板。另外，在形成對(duì)向電極的基板側(cè)設(shè)置有濾色片，下面將該基板稱做濾色片基板。
圖1是表示設(shè)置了像素TFT的陣列基板上的一個(gè)像素區(qū)域部分的結(jié)構(gòu)的概略平面圖。多個(gè)掃描線7及信號(hào)線6幾乎成正交而形成，在掃描線7及信號(hào)線6的交點(diǎn)附近形成有像素TFT8。電容配線16將像素TFT8和反射電極10連接，同時(shí)通過與公用配線17組合，形成維持像素電壓的保持電容。該公用配線17與掃描線7在同一個(gè)層上形成。由掃描線7和信號(hào)線6圍成的區(qū)域相當(dāng)于像素，一旦選擇預(yù)定的掃描線7，那么對(duì)應(yīng)的像素TFT8就“ON”，將來自信號(hào)線6的圖像信號(hào)提供給像素。
在反射電極10的下層形成有附加電路100。附加電路100例如是存儲(chǔ)電路(a memory-in-pixel像素內(nèi)嵌入內(nèi)存)，通過對(duì)每個(gè)像素設(shè)置存儲(chǔ)元件，能夠降低反射型液晶顯示裝置的耗電量。再者，附加電路100并非局限于存儲(chǔ)電路，也可以是信號(hào)放大電路或控制電路等。
信號(hào)線3(相當(dāng)于配線)，具有與信號(hào)線6平行的圖案形狀，將構(gòu)成附加電路100的電路用TFT(未圖示)相互連接，來傳送信號(hào)。另外，信號(hào)線3與信號(hào)線6平行配置，但也可以與信號(hào)線6垂直而配置，既可以在一個(gè)像素區(qū)域內(nèi)有三條，還可以有三條以上。即，信號(hào)線3的配置方向及所需數(shù)量由考慮附加電路100的電路設(shè)計(jì)和后述的反射電極10表面的凹凸形狀來確定。
圖2～圖4表示圖1中像素區(qū)域的剖面的概略剖面圖。其中，圖2表示A-A剖面，圖3表示B-B剖面，圖4表示C-C剖面。在圖2所示的A-A剖面中，在玻璃基板14上，經(jīng)由底層保護(hù)膜13形成像素TFT8。像素TFT8由半導(dǎo)體膜15、柵極絕緣膜12、掃描線7(柵極電極)、信號(hào)線6(源極電極)、電容配線16(漏極電極)構(gòu)成。信號(hào)線6及電容配線16的一部分沿設(shè)置于層間絕緣膜11上的接觸孔形成，并分別與半導(dǎo)體膜15連接。
進(jìn)而，作為配線保護(hù)的鈍化膜4成膜后，經(jīng)由絕緣膜2(相當(dāng)于第一絕緣層)形成信號(hào)線3。在信號(hào)線3上形成有機(jī)絕緣膜1(相當(dāng)于第二絕緣層)，使其覆蓋信號(hào)線3及絕緣膜2，且在有機(jī)絕緣膜1上形成反射電極10。
在圖3所示的B-B剖面，與圖2相同，在玻璃基板14上依次層疊底層保護(hù)膜13、柵極絕緣膜12、層間絕緣膜11，在層間絕緣膜11上形成有信號(hào)線6及電容配線16。另外，形成有作為配線保護(hù)的鈍化膜4，在其上層，經(jīng)由絕緣膜2形成有信號(hào)線3。有機(jī)絕緣膜1在信號(hào)線3上形成，使其覆蓋信號(hào)線3及絕緣膜2，在有機(jī)絕緣膜1上形成反射電極10。再者，反射電極10的一部分沿著設(shè)置于有機(jī)絕緣膜1上的接觸孔9形成，并與電容配線16連接。即，反射電極10經(jīng)由電容配線16與像素TFT8連接。
在如圖4所示的C-C剖面，與圖2相同，在玻璃基板14上，經(jīng)由底層保護(hù)膜13形成有構(gòu)成附加電路100的電路用TFT105。電路用TFT105由半導(dǎo)體層101、柵極絕緣膜12、柵極電極102、源極電極103、漏極電極104構(gòu)成。另外，電路用TFT105在形成像素TFT8時(shí)的同時(shí)形成。
進(jìn)而，形成作為配線保護(hù)的鈍化膜4，在其上層，經(jīng)由絕緣膜2形成信號(hào)線3。另外，信號(hào)線3的一部分沿著設(shè)置于絕緣膜2上的接觸孔而形成，并與電路用TFT105連接。有機(jī)絕緣膜1以覆蓋信號(hào)線3及絕緣膜2的方式，形成在信號(hào)線3上，在有機(jī)絕緣膜1上形成反射電極10。
此處，如圖2～圖4所示，有機(jī)絕緣膜1的表面，在與信號(hào)線6相垂直的方向上具有波狀起伏的凹凸形狀。同樣地，反射電極10的表面也具有依賴于有機(jī)絕緣膜1的表面凹凸形狀的凹凸形狀。這是由于絕緣膜2具有與信號(hào)線3的圖案形狀相同的形狀，并與信號(hào)線3一起形成臺(tái)階，因此，通過在形成絕緣膜2及信號(hào)線3之后再形成有機(jī)絕緣膜1，有機(jī)絕緣膜1的表面依賴于該臺(tái)階(即，依賴于信號(hào)線3的圖案形狀)，具有凹凸形狀。
如上所述，通過利用由絕緣膜2和信號(hào)線3形成的臺(tái)階(即利用信號(hào)線3的圖案形狀)形成有機(jī)絕緣膜1的表面凹凸形狀，就不必實(shí)施用于形成有機(jī)絕緣膜1的凹凸表面的光刻法工序，從而可以降低制造成本。
另外，信號(hào)線3的膜厚通常是300～500nm左右，反射電極10表面的凹凸的振幅比其更大地形成，有利于包括明視度在內(nèi)的反射特性。在實(shí)施例1中，通過控制絕緣膜2的膜厚，能夠?qū)⒎瓷潆姌O10表面的凹凸的振幅控制在所希望的大小。
這里，只簡(jiǎn)要地說明本實(shí)施例1的特征部分的制造工序。在鈍化膜4成膜后，以所期望的膜厚使絕緣膜2成膜。在形成用于與構(gòu)成附加電路100的電路用TFT105連接的接觸孔之后，在絕緣膜2上使信號(hào)線3成膜。其后，用光刻法蝕刻信號(hào)線3及絕緣膜2，而形成圖案。
這里，絕緣膜2的材料，必須充分地確保與鈍化膜4的材料的蝕刻選擇性。例如，在鈍化膜4使用氮化膜時(shí)，絕緣膜2優(yōu)選使用氧化膜或有機(jī)膜。另外，在鈍化膜4為氧化膜時(shí)，絕緣膜2也可以使用氮化膜。因此，可以很容易地實(shí)施絕緣膜2的膜厚控制。再者，就絕緣膜2而言，通過蝕刻將信號(hào)線3的正下方部分以外全部除去，但并非局限于此，也可以使信號(hào)線3的正下方部分以外局部殘留。
接著，在鈍化膜4上形成有機(jī)絕緣膜1，使其覆蓋信號(hào)線3及絕緣膜2，在有機(jī)絕緣膜1上成膜反射電極10，完成圖1～圖4所示的陣列基板。
然后，圖5表示反射型液晶顯示裝置的最終的剖面結(jié)構(gòu)。在圖1～4中說明的陣列基板上，形成用于在陣列基板側(cè)控制液晶材料的定向的定向膜21。
另一方面，形成濾色片側(cè)基板27，在陣列基板和濾色片側(cè)基板27對(duì)置的空間，夾持相當(dāng)于顯示材料的液晶22，由此形成反射型液晶顯示裝置。濾色片側(cè)基板27將玻璃等絕緣性的透明基板作為對(duì)向基板26，按照濾色片25、基于ITO(Indium Tin Oxide氧化銦錫)等透明導(dǎo)電膜的對(duì)向電極24以及定向膜23的順序?qū)盈B而構(gòu)成。
(實(shí)施例2)作為本發(fā)明實(shí)施例2的圖像顯示裝置，以反射型液晶顯示裝置為例進(jìn)行說明。本實(shí)施例2的反射型液晶顯示裝置如下文所述，除信號(hào)線3及絕緣膜2的圖案形狀之外，具有與實(shí)施例1所述的反射型液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)，所以省略重復(fù)說明。另外，圖中的相同符號(hào)是指相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧?br> 圖6是表示形成了像素TFT的陣列基板上的一個(gè)像素量的顯示區(qū)域部分的結(jié)構(gòu)的概略平面圖。信號(hào)線3具有由導(dǎo)通用導(dǎo)體部301、和向平行于玻璃基板14的平面方向且與導(dǎo)體部301垂直的方向突出的突起部302構(gòu)成的形狀。絕緣膜2具有與圖6所示的信號(hào)線3的圖案形狀相同的形狀。因此，信號(hào)線3上形成的有機(jī)絕緣膜1的表面和反射電極10的表面與實(shí)施例1同樣，依賴于由絕緣膜2和信號(hào)線3形成的臺(tái)階(即，依賴信號(hào)線3的圖案形狀)而具有凹凸形狀。
即，反射電極10的表面不僅在相對(duì)于信號(hào)線6垂直的方向，而且在平行的方向還具有波狀起伏的凹凸形狀。因此，在反射電極10的表面可以形成更為復(fù)雜的凹凸形狀，能夠進(jìn)一步提高散射效率，進(jìn)而提高圖像顯示裝置的明視度。
另外，在圖6中，突起部302的形狀為矩形，但并非局限于此，例如如圖7所示，也可以是橢圓的一部分，只要不與相鄰的信號(hào)線接觸而短路，可以是任意形狀。
另外，信號(hào)線3的形狀并非只限于上述的形狀，例如如圖8所示，信號(hào)線3也可以在與玻璃基板14平行的平面直線狀蛇行(如組合了矩形波的形狀及鋸齒狀)。該情況下，由于可在反射電極10的表面形成更為復(fù)雜的凹凸形狀，所以能夠進(jìn)一步提高外來光的散射效率，進(jìn)而提高圖像顯示裝置的明視度。
同樣地，只要不與相鄰的配線接觸而短路，則信號(hào)線3就可以是實(shí)現(xiàn)任意的導(dǎo)通路徑的形狀，例如，如圖10所示，也可以是曲線狀蛇行(組合了正弦波的形狀)。
另外，在本發(fā)明中，將信號(hào)線3作為形成于反射電極10下層的附加電路100的信號(hào)傳送用配線進(jìn)行了說明，但是并非局限于此。例如，也可以是用于降低制造上的次品率的修復(fù)用的配線。該情況下，信號(hào)線3不必與其它的電路相連接。而且，例如為了使用信號(hào)線3繞過變成不良的信號(hào)線6的不良之處，而在不良部位附近用激光或FIB(聚焦離子束)等將信號(hào)線6和信號(hào)線3連接，按預(yù)定的長(zhǎng)度切斷信號(hào)線3。
另外，實(shí)際上，信號(hào)線3也能夠只用于反射電極10表面的凹凸結(jié)構(gòu)的形成，而不用于信號(hào)傳輸?shù)取?br> 另外，在本發(fā)明中，以有源驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明也可以適用于無源驅(qū)動(dòng)方式。
再者，本發(fā)明中，以反射型液晶顯示裝置作為一例作出了說明，但也可以是半透光型液晶顯示裝置。該情況下，如圖9所示，反射電極10及透明電極110一起存在于一個(gè)像素區(qū)域內(nèi)，通過在反射電極10的下層設(shè)置附加電路100而形成信號(hào)線3，由此能夠在反射電極10的表面形成凹凸形狀。
另外，本發(fā)明中，以將液晶作為顯示材料而使用的圖像顯示裝置進(jìn)行了說明，但也能夠適用于將有機(jī)EL材料、無機(jī)EL材料作為顯示材料而使用的圖像顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備基板；第一絕緣層，形成于所述基板的上方；配線，以預(yù)定的圖案形狀在所述第一絕緣層上形成并與所述第一絕緣層一起形成臺(tái)階；第二絕緣層，形成于所述配線上且表面具有依賴于所述臺(tái)階的凹凸形狀；以及反射電極，形成于所述第二絕緣層上且表面具有依賴于所述凹凸形狀的凹凸形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述第一絕緣層具有與所述圖案形狀相同的形狀。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于，還具備第三絕緣層，該第三絕緣層與所述第一絕緣層相接，并形成于所述第一絕緣層的下方，且相對(duì)于所述第一絕緣層其蝕刻選擇性強(qiáng)。
4.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備基板；第一絕緣層，形成于所述基板的上方；配線，形成于所述第一絕緣層上，且具有由導(dǎo)通用的導(dǎo)體部和所述導(dǎo)體部的側(cè)面具備的突起部構(gòu)成的形狀，并與所述第一絕緣層一起形成臺(tái)階；第二絕緣層，形成于所述配線上且表面具有依賴于所述臺(tái)階的凹凸形狀；以及反射電極，形成于所述第二絕緣層上且表面具有依賴于所述凹凸形狀的凹凸形狀。
5.如權(quán)利要求3所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述第一絕緣層具有與所述配線的所述形狀相同的形狀。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像顯示裝置，其特征在于，還具備第三絕緣層，該第三絕緣層與所述第一絕緣層相接，并形成于所述第一絕緣層的下方，且相對(duì)于所述第一絕緣層其蝕刻選擇性強(qiáng)。
7.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備基板；第一絕緣層，形成于所述基板上方；配線，形成于所述第一絕緣層上，且具有直線狀或曲線狀蛇行的形狀，并與所述第一絕緣層一起形成臺(tái)階；第二絕緣層，形成于所述配線上且表面具有依賴于所述臺(tái)階的凹凸形狀；以及反射電極，形成于所述第二絕緣層上且表面具有依賴于所述凹凸形狀的凹凸形狀。
8.如權(quán)利要求7所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述第一絕緣層具有與所述配線的所述形狀相同的形狀。
9.如權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于，還具備第三絕緣層，該第三絕緣層與所述第一絕緣層相接，并形成于所述第一絕緣層的下方，且相對(duì)于所述第一絕緣層其蝕刻選擇性強(qiáng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像顯示裝置，其不僅在像素區(qū)域內(nèi)的反射電極的下層形成用于附加電路等的信號(hào)線，而且還能夠減少在反射電極的表面形成凹凸形狀時(shí)的制造工序數(shù)。該圖像顯示裝置中，在玻璃基板(14)上形成附加電路，并使鈍化膜(4)成膜。進(jìn)而在絕緣膜(2)成膜后，形成接觸孔，使信號(hào)線(3)成膜，與附加電路連接。通過在圖案形成信號(hào)線(3)及絕緣膜(2)之后形成有機(jī)絕緣膜(1)，從而能夠依賴信號(hào)線(3)及絕緣膜(2)的臺(tái)階，在有機(jī)絕緣膜(1)的表面形成凹凸形狀。通過在有機(jī)絕緣膜(1)上形成反射電極(10)，從而能夠在反射電極(10)的表面也形成凹凸形狀。即，不必實(shí)施用于形成有機(jī)絕緣膜(1)的表面凹凸形狀的光刻法工序，能夠降低制造成本。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK101030005SQ20071008501
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2007年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者伊藤康悅, 本并薰 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社