專利名稱：：包括具有凸凹表面的反射膜的lcd設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及LCD設(shè)備，更具體地說，涉及橫向電場驅(qū)動模式的反射型或透反射型的LCD設(shè)備。
背景技術(shù)：
：通常，已經(jīng)建議如在IPS模式或FFS模式中，在相同的襯底上形成像素電極和公用電極，以及使用在像素電極和公用電極間生成的橫向電場，開關(guān)LC分子，由此在屏幕上顯示圖像的反射型或透反射型的LCD設(shè)備。例如，在專利公開JP-2003-344837Al、JP-2005-338256A1中，已經(jīng)描述了將反射模式用作常黑模式的透反射型橫向電場驅(qū)動模式，在這種模式下，在LC層上不施加電壓表示暗態(tài)或黑。此外，在JP-2006-180200A中，已經(jīng)描述了將反射模式用作常白模式的透反射型橫向電場驅(qū)動模式，在這種模式下，在LC層上不施加電壓表示亮態(tài)或白。在下文中，將描述在JP-2003-344837A1中所述的橫向電場驅(qū)動模式的透反射型LCD設(shè)備。圖25表示在本公開中描述的LCD設(shè)備的示意圖。LCD設(shè)備200包括一對襯底，其包括彼此相對的TFT襯底214和對向襯底212，以及夾在TFT襯底214和對向襯底212間的LC層213，以及連接到TFT襯底214和對向襯底212的外部表面的偏光膜211、215。在LC層213和偏光膜215間，插入半波長(X/2)板218。在圖25中，LCD設(shè)備200具有背光單元(未示出)，通過偏光膜215，向LC層213發(fā)射背光。此外，在靠近LC層213的TFT襯底214和對向襯底212的表面上，形成水平定向膜(未示出)。在兩個水平定向膜的定向方向間形成的角度表示LC層213的扭轉(zhuǎn)角。LCD設(shè)備200在每一像素中包括透射區(qū)222，其允許光從背光單元入射以便從偏光膜215透射到偏光膜211，由此在屏幕上顯示圖像，以及反射區(qū)221，其反射通過偏光膜211，從外部入射并由反射膜216反射的光，由此在屏幕上顯示圖像。在靠近LC層213的TFT襯底214的表面上形成第一絕緣膜217。在反射區(qū)221，在第一絕緣膜217上形成第二絕緣膜242,以及在其上形成反射膜226。在反射膜216上，形成第三絕緣膜241，以及在第三絕緣膜241上，形成包括像素電極235和公用電極237的橫向電場驅(qū)動電極。另一方面，在透射區(qū)222中，在TFT襯底214上排列的第一絕緣膜217上，形成包括像素電極236和公用電極238的橫向電場驅(qū)動電極。在反射區(qū)221中，像素電極235和公用電極237彼此平行延伸，并且由在像素電極235和公用電極237間生成的橫向電場驅(qū)動LC層213。在透射區(qū)222中，像素電極236和公用電極238彼此平行延伸，并且由在像素電極236和公用電極238間形成的橫向電場驅(qū)動LC層213。第二絕緣膜242和第三絕緣膜241調(diào)整反射區(qū)221的LC單元間隙和透射區(qū)222的LC單元間隙間的差值。具體地，當(dāng)將透射區(qū)222中的LC層213的間隙設(shè)置成光的1/2波長(X/2)時，將反射區(qū)221中的LC層213的間隙調(diào)整成1/4波長。圖26A表示上述LCD設(shè)備中，偏光膜211的偏光軸方向和LC層213中的LC定向方向，以及圖26B表示反射區(qū)221中的光的偏振狀態(tài)。如圖26A中所示，將偏光膜221的偏光軸和LC層213中的LC定向方向定義為處于90度。在該注解中，在LC層上不施加電壓時，經(jīng)過偏光膜211的90度線性偏振光直接通過LC層213，并且由反射膜216反射，其偏振狀態(tài)保持線性偏振。反射的線性偏振光直接通過LC層213，以及經(jīng)過偏光膜211，由此在屏幕上的圖像表現(xiàn)為亮態(tài)或白。在LC層上施加電壓時，LC層213的定向角假定為45度，以及經(jīng)過偏光膜211的線性偏振光通過LC層213以便表現(xiàn)為順時針圓偏振光，而由反射膜216反射以便表現(xiàn)為通過LC層213的逆時針圓偏振光，并且前進(jìn)到偏光膜2U，作為0度線性偏振光。因此，由偏光膜211阻擋光，由此在屏幕上的圖像呈現(xiàn)暗態(tài)或白，產(chǎn)生常白模式。圖27A表示上述LCD設(shè)備的偏光膜211的偏光軸方向和LC層213的LC定向方向的另一實例，以及圖27B表示反射區(qū)221中的光的偏振狀態(tài)。如圖27A中所示，假定將偏光膜211的偏光軸設(shè)置成卯度，以及將LC層213中的LC定向方向設(shè)置成45度的情形。在這種情況下，在不施加電壓時，經(jīng)過偏光膜211的90度線性偏振光通過LC層213以便呈現(xiàn)順時針圓偏振光，而由反射膜216反射以便呈現(xiàn)出逆時針圓偏振光。由于逆時針圓偏振光通過LC層213，呈現(xiàn)出0度線性偏振光，由偏光膜211阻擋LC層213，由此表示暗態(tài)或黑。在施加電壓時，LC層213的定向角呈現(xiàn)0度，以及經(jīng)過偏光膜211的90度線性偏振光通過LC層213，由反射膜216反射，其偏振角保持在90度。從反射膜216反射的光通過LC層213，其偏振狀態(tài)保持90度線性偏振，并且從偏光膜211出射，由此在屏幕上的圖像表示亮態(tài)或黑，表示常黑模式。圖28表示在施加電壓時，在圖25所示的LCD設(shè)備中的LC分子的定向狀態(tài)。在施加電壓時，在梳齒電極間，或在像素電極235和公用電極237間，生成橫向電場，以及沿橫向電場的方向，使LC層213中的LC分子定向。然而，由于不將橫向電場施加到梳齒電極上的LC層213，LC分子不在其上旋轉(zhuǎn)。更具體地說，如果將LCD設(shè)備200用作常白模式，梳齒電極235、237上的LC分子不旋轉(zhuǎn)。因此，即使當(dāng)將電壓施加到LC層時，電極235、237上的圖像也保持"白"，以及圖像僅在電極235、237間的間隙上呈現(xiàn)"黑"，這產(chǎn)生降低對比率的問題。具體地，當(dāng)反射膜216的凸凹表面的結(jié)構(gòu)在覆蓋電極的間隙的區(qū)6域間和覆蓋電極的區(qū)域中統(tǒng)一，即使在施加電壓時，電極上的圖像保持亮，以及對比率最大為3:1或以下。相對于常黑模式，電極上的LC分子同樣不旋轉(zhuǎn)。因此，即使當(dāng)將電壓施加到LC層上時，電極上的圖像也保持"黑"，以及僅在覆蓋電極間的間隙的區(qū)域中呈現(xiàn)"白"，這產(chǎn)生降低反射率的問題。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是解決上述問題以便提供橫向電場驅(qū)動模式的反射型或透射型的LCD設(shè)備，能在抑制對比率降低的同時，在常白模式中操作，以及能在抑制反射率降低的同時，在常黑模式中操作。本發(fā)明的另一目的是提供用于制造上述LCD設(shè)備以及將要用于在LCD設(shè)備中形成反射膜的光掩模的方法。本發(fā)明在其第一方面中提供一種液晶顯示設(shè)備(LCD)，該液晶顯示設(shè)備包括用于在像素的至少一部分中反射入射光的反射區(qū)；在反射區(qū)中提供并具有凸凹表面的反射膜；以及用于在橫向上驅(qū)動其間的液晶(LC)分子的多個電極，其中凸凹表面的傾角在覆蓋電極的第一區(qū)域和覆蓋電極的相鄰兩個間的間隙的第二區(qū)域間具有不同的分本發(fā)明在其第二方面中提供一種用在形成液晶顯示設(shè)備(LCD)中的光掩模，該液晶顯示設(shè)備包括用于在像素的至少一部分中反射入射光的反射區(qū)；在反射區(qū)中提供并具有凸凹表面的反射膜；以及用于在橫向上驅(qū)動液晶(LC)分子的多個電極，其中，光掩模用于在反射膜上形成凸凹表面，并且在覆蓋電極的區(qū)域中不具有凸凹圖案。本發(fā)明在其第三方面中提供一種用在形成液晶顯示設(shè)備(LCD)中的光掩模，該液晶顯示設(shè)備包括用于在像素的至少一部分中反射入射光的反射區(qū)；在反射區(qū)中提供并具有凸凹表面的反射膜；以及用于在橫向上驅(qū)動液晶(LC)分子的多個電極，其中，光掩模用于在反射膜上形成凸凹表面，并且包括在覆蓋電極的區(qū)域中增加的光屏蔽圖案。本發(fā)明在其第四方面中提供一種用在形成液晶顯示設(shè)備(LCD)中的光掩模，該液晶顯示設(shè)備包括用于在像素的至少一部分中反射入射光的反射區(qū)；在反射區(qū)中提供并具有凸凹表面的反射膜；以及用于在橫向上驅(qū)動液晶(LC)分子的多個電極，其中，光掩模用于在反射膜上形成凸凹表面，并且包括在覆蓋電極的區(qū)域中的灰色調(diào)圖案或半色調(diào)圖案。本發(fā)明在其第五方面中提供一種在橫向電場驅(qū)動模式中操作的LCD設(shè)備的制造方法，該方法包括在襯底上涂敷光敏樹脂；通過使用根據(jù)本發(fā)明所述的光掩模，使光敏樹脂曝光；對曝光的光敏樹脂進(jìn)行顯影；對顯影的光敏樹脂進(jìn)行燒制，以便形成凸凹保護(hù)層膜；以及在凸凹保護(hù)層膜上形成反射膜。參考附圖，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點從下述描述將更顯而易見。圖1A是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的LCD設(shè)備的截面圖，表示像素中的電極上的反射區(qū)；圖1B是圖1A的LCD設(shè)備的部分截面圖，表示反射膜的區(qū)域和反射膜的凸凹表面的傾角的定義；圖2是表示像素電極和公用電極的驅(qū)動信號波形的時序圖；圖3是反射區(qū)中的光的偏振狀態(tài)的示意圖；圖4是表示LCD設(shè)備中，像素的反射區(qū)中的光的傳播狀態(tài)的截面圖；圖5是用來形成凸凹膜的光掩模的圖案的頂面視圖；圖6是用來形成凸凹膜的另一光掩模的圖案的頂面視圖；圖7是用來形成凸凹膜的另一光掩模的圖案的頂面視圖；圖8是用來形成凸凹膜的另一光掩模的圖案的頂面視圖；圖9是表示用于估計LCD設(shè)備的特性的光的入射方向、接收角和鏡面反射角的定義的示意透視圖；圖10是表示用于TFT襯底的制造過程的步驟中的LCD設(shè)備的平面圖，以及圖10A至圖10C是沿圖10中的線A-A'和C-C'所作的截面圖；圖11和圖IIA至IID表示圖IO和圖IOA至IOC的步驟后的后續(xù)步驟，表示與之相似的后續(xù)步驟；圖12和圖12A至12D表示圖ll和圖IIA至IID的步驟后的后續(xù)步驟，表示與之相似的后續(xù)步驟；圖13和圖13A至13D表示圖12和圖12A至12D的步驟后的后續(xù)步驟，表示與之相似的后續(xù)步驟；圖14和圖14A至14D表示圖13和圖13A至13D的步驟后的后續(xù)步驟，表示與之相似的后續(xù)步驟；圖15和圖15A至15D表示圖14和圖14A至14D的步驟后的后續(xù)步驟，表示與之相似的后續(xù)步驟；圖16和圖16A表示圖15和圖15A至15C的步驟后的后續(xù)步驟，表示與之相似的后續(xù)步驟；圖17和圖17A至17C表示圖16和圖16A的步驟后的后續(xù)步驟，表示與之相似的后續(xù)步驟；圖18A和圖18B均為用于通過使用多邊形圖案，形成凸凹膜的光掩模的圖案的頂面視圖；圖19A和圖19B均為用于通過使用圓形圖案，形成凸凹膜的光掩模的圖案的頂面視圖；圖20A和圖20B均為用于通過使用橢圓形圖案，形成凸凹膜的光掩模的圖案的頂面視圖；圖21是用于通過使用光屏蔽圖案，形成凸凹膜的光掩模的圖案的頂面視圖；圖22是表示在第三實施例中，在形成凸凹膜中使用的圖案的頂面視圖；圖23是表示在形成凸凹膜中使用的圖案的另一實例的頂面視圖；圖24是表示在第四實施例中，在形成凸凹膜使用中的圖案的平面圖；圖25是表示在專利公開中描述的LCD設(shè)備的截面圖；圖26A是表示在LCD設(shè)備的LC層中，用于偏光膜的偏光軸的方向、LC定向方向的定義的示意圖，以及圖26B是反射區(qū)中的光的偏振狀態(tài)的示意圖；圖27A是表示用于偏光膜的偏光軸的方向的定義和LCD設(shè)備的LC層中的LC定向方向的另一實例的示意圖，以及圖27B是反射區(qū)中的光的偏振狀態(tài)的示意圖；圖28是表示在施加電壓時，在圖25中所示的LCD設(shè)備中的LC定向狀態(tài)的截面圖。具體實施方式現(xiàn)在，將參考附圖，描述本發(fā)明的示例性實施例，其中，類似的組件將用類似的附圖標(biāo)記表示。圖IA表示根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的LCD設(shè)備中的像素的示意性截面圖。LCD設(shè)備IO包括第一偏光膜11、對向襯底12、LC層13、TFT襯底14、半波(X/2)板18和第二偏光膜15，從LCD設(shè)備的前側(cè)，即從觀察者側(cè)連續(xù)地排列。與圖25中所示的LCD設(shè)備200類似，LCD設(shè)備10被構(gòu)造成透反射型LCD設(shè)備，在每一像素中包括反射區(qū)和透射區(qū)，以及圖l表示反射區(qū)21中的截面結(jié)構(gòu)。第一偏光膜11的偏振方向(光透射方向或光吸收方向)和第二偏光膜15的偏振方向彼此垂直。LC層13其中包括排列為當(dāng)不施加電壓時，LC分子的長軸與第一偏光膜11或第二偏光膜15的偏振方向?qū)?zhǔn)的LC分子。在下文的描述中，LCD設(shè)備中的方向的定義是將第一偏光膜11的光透射軸方向設(shè)置成90度，第二偏光膜15的偏振方向設(shè)置成0度，以及在不施加電壓時，在LC層13中的LC分子的長軸方向設(shè)置成90度。在TFT襯底14上的反射區(qū)21中，在絕緣膜17上形成第二絕緣膜42，以及在第二絕緣膜42上形成反射膜16。在反射膜16上，形成第三絕緣膜41。反射膜16將通過第一偏光膜11、入射在LCD設(shè)備上的外部光朝著第一偏光膜11反射到第一偏光膜11。反射區(qū)21將由反射膜16反射的光用作顯示光源。通常，為改進(jìn)光的散射效應(yīng)，將反射膜16形成為在二維隨機(jī)排列中，在其上具有凸部和凹部。為在反射表面上實現(xiàn)凸部和凹部，可以采用在第二絕緣膜42上形成凸部和凹部，以及在作為反射膜的由此形成的第二絕緣膜42的凸部和凹部上，排列由Al、Ag或其合金制成的金屬膜。可以通過形成凸面的二維陣列，形成凸部和凹部。LCD設(shè)備IO包括未示出的背光源或背光單元，位于第二偏光膜15后，以及未示出的透射區(qū)，將背光源用作顯示光源。調(diào)整透射區(qū)中的LC單元間隙，使得LC層13的延遲呈現(xiàn)約X/2。使用"約X/2"的表示，因為實際上，當(dāng)延遲設(shè)置成(X/2)+o:時，有效延遲呈現(xiàn)X/2。這是因為在LC層13上施加電壓以便旋轉(zhuǎn)其中的LC分子的長軸時，LC分子在單元間隙的中心部旋轉(zhuǎn)，而在襯底附近，抑制LC分子的旋轉(zhuǎn)。例如，在將LC層13的延遲設(shè)置成And-300nm的情況下，將在施加電壓時的有效延遲設(shè)置成Andeff=X/2=550/2=275nm。另一方面，在反射區(qū)21中，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置絕緣膜17的高度，調(diào)整單元間隙以便在施加電壓時的LC層13的有效延遲呈現(xiàn)X/4。在第三絕緣膜41上以及覆蓋絕緣膜17，形成驅(qū)動LC分子的像素電極35和供應(yīng)參考電勢的公用電極37。此外，盡管未示出，對應(yīng)于透射區(qū)，在TFT襯底14上形成用于驅(qū)動透射區(qū)中的LC分子的像素電極35和公用電極37。在顯示區(qū)中，公用電極37具有與柵極線平行延伸的部分以及從第一部分凸出的另一部分。在襯底表面的平面上，在與像素電極35相對的部分，提供公用電極37。此外，在襯底表面的平面上，在與透射區(qū)中的像素電極相對的位置處，形成透射區(qū)中的公用電極。對各個區(qū)的公用電極，供應(yīng)驅(qū)動信號，該驅(qū)動信號具有對LCD設(shè)備10中的各個像素公用的預(yù)定波形。圖1B表示本文中的反射膜16的區(qū)域和反射膜的凸凹表面的傾角a的定義。反射膜16在其上具有凸凹表面，且包括多個區(qū)域A，其中每個區(qū)域A覆蓋電極35，37中的一個，以及多個區(qū)域B，其中每個區(qū)域B覆蓋彼此相鄰放置的像素電極35和公用電極37間的間隙。能在反射膜16的凸凹表面的凸部的切線和與襯底表面平行的平面間，測量凸凹表面的傾角。在本文中，由每一區(qū)域中的凸面部分的可能切線和襯底表面間的最大傾角的平均值，定義每一區(qū)域A或每一區(qū)域B中的傾角a。圖2表示供應(yīng)給像素電極和公用電極的驅(qū)動信號波形。在圖2中，將在實線中所示的數(shù)據(jù)信號供應(yīng)給各個像素的像素電極35，以及將在點線中所示的公用信號供應(yīng)給公用電極37。在該實例中，數(shù)據(jù)信號的相位與公用信號的相位相反，以及像素電極35的電勢和公用電極37的電勢間的電勢差假定Vd。因此，將具有對應(yīng)于電勢差Vd的強(qiáng)度的電場施加到反射區(qū)21中的LC層13。圖3表示當(dāng)將具有圖2中所示的波形的信號施加到其中的電極時，反射區(qū)21中的光的偏振狀態(tài)的示意圖。在施加圖2中所示的波形的狀態(tài)下，由于像素電極35和公用電極間生成的電場，反射區(qū)21中的LC層13的LC分子使其對準(zhǔn)方向從初始狀態(tài)旋轉(zhuǎn)45度。如圖3中所示，在縱向具有偏振的90度線性偏振光從外部經(jīng)過第一偏光膜11，并且具有在通過LC層13后改變的偏振狀態(tài)以便呈現(xiàn)順時針圓偏振光。然后，由反射膜16反射順時針圓偏振光，以便呈現(xiàn)逆時針圓偏振光，并且逆時針圓偏振光再次通過LC層13以便呈現(xiàn)在橫向中具有偏振的O度線性偏振光。因此，由第一偏光膜11阻擋來自反12射膜16的反射光，并且圖像在反射區(qū)21中呈現(xiàn)暗態(tài)或黑。在下文中，將描述為解決在橫向電場驅(qū)動模式的反射型或透射型的相關(guān)LCD設(shè)備中的問題而執(zhí)行的研究結(jié)果。這些問題包括在常白模式中降低反射對比率的問題，以及在常黑模式中降低反射率的問題。該研究意圖找到如果梳齒電極上的LC分子在施加電壓時不充分地旋轉(zhuǎn)，則不規(guī)則反射膜應(yīng)當(dāng)具有何種結(jié)構(gòu)。對于LCD設(shè)備的結(jié)構(gòu)，假定圖1中所示的LCD設(shè)備。g卩，假定與在JP-2003-344837A1中所述的LCD設(shè)備(如圖中25所示)類似，橫向電場驅(qū)動模式的反射型或透射型的LCD設(shè)備。在圖1中所示的LCD設(shè)備中，像素包括在部分或所有像素區(qū)中具有凸凹表面的反射膜16，反射膜16形成在凸凹保護(hù)層(OC)膜42上，以致具有在隨機(jī)二維陣列中排列的多個凸部，并且像素電極35和公用電極37形成在梳齒結(jié)構(gòu)中，其形成在插入反射膜16和層間介電膜41的凸凹OC膜42上。當(dāng)已經(jīng)指出待解決的問題時，即使當(dāng)在橫向電場驅(qū)動模式中，施加電壓時，也不對梳齒電極上的LC分子進(jìn)行操作。這導(dǎo)致經(jīng)過梳齒電極上的LC分子的光產(chǎn)生噪音的問題。鑒于該事實，推導(dǎo)出在反射后，從觀察者的觀察點，排除了通過梳齒電極的光的反射光。即，由于通過電極的光的反射方向和通過電極間的間隙的光的反射方向彼此重疊，不能降低在顯示暗態(tài)時的反射率，由此降低對比率。因此，推導(dǎo)出通過防止通過電極的光的反射方向和通過電極間的間隙的光的反射方向彼此重疊，能提高反射模式中的對比率。位于電極間的間隙上的LC分子在施加電壓時，在襯底表面的平面上旋轉(zhuǎn)，而電極上的LC分子在施加電壓時，在襯底表面的表面上不旋轉(zhuǎn)。鑒于該事實，通過使用反射膜，在朝觀察者的方向中反射通過電極間的間隙的光，而通過使用反射膜，在除觀察者外的方向中反射通過電極的光，以便提高觀察者側(cè)上的對比率，這能增加可視性。在該實施例中，將觀察者側(cè)的方向定義為離垂直于襯底表面的方向預(yù)定角度范圍，例如，用于具有入射角度30度的入射光的0度到15度的角度范圍內(nèi)的角度。作為除觀察者外的方向，考慮相對于襯底表面、在鏡面反射下反射光的方向。即，相對于30度的入射角，考慮30度的出射角。在下文中，將鏡面反射的方向稱為鏡面方向。圖4表示LCD設(shè)備中的光的傳播狀態(tài)。通常，在具有反射模式的LCD設(shè)備中，假定通過識別以約O度至15度的反射角反射的出射光，觀察者將以30度入射角觀察到在LCD設(shè)備上入射的入射光。原因在于通過識別以30度的角度或其鄰近反射的出射光，以30度的入射角入射的光的觀察將導(dǎo)致不期望的反射光源，而導(dǎo)致觀察者觀察反射光源，在識別顯示的圖像方面感覺困難。通過圖4中所示的簡化結(jié)構(gòu)，示出了這一情形。假定光的入射角為30度，通過結(jié)合表達(dá)式(1)至(3)，能近似反射膜16的傾角a和通過反射入射光生成的出射光的出射角P間的關(guān)系。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>假定空氣的折射率為nl=1.0，以及反射膜16上的第三絕緣膜41的折射率為n24.5。為了朝O度至15度的范圍，g卩，觀察者的方向，反射30度入射的光，控制反射膜16的凸凹表面的傾角以便通過使用表達(dá)式(4)，使在4.7度至9.1度的范圍中的角度分量增加則足夠。另外，為了朝20度至30度的范圍，即在鏡面反射方向中，反射以30度入射的光，控制反射膜16的凸凹面的傾角以便通過使用表達(dá)式(4)，使在0度至2.9度的范圍中的角度分量增加則足夠。為此目的，選擇覆蓋電極的凸凹表面的區(qū)域的平均傾角，該平均傾角小于覆蓋電極間的間隙的凸凹表面的另一區(qū)域的平均傾角。在該結(jié)構(gòu)中，朝觀察者，通過凸凹表面的區(qū)域，反射電極上的以30度入射的光，而朝鏡面反射方向，反射電極間的間隙上的以30度入射的光。從表達(dá)式(4)，反射膜16的凸凹表面的傾角a根據(jù)第三絕緣膜41的折射率而定。因此，基于將使用的絕緣膜41的折射率，設(shè)計各個區(qū)的傾角則足夠。具體地，如果絕緣膜的折射率小于1.5，那么使這兩個區(qū)域的傾角較小則足夠。另一方面，如果絕緣膜的折射率大于1.5，那么使兩個區(qū)域的傾角較大。事實上，反射膜16的凸凹表面的傾角不斷地改變。作為測量傾角a的方法，可以采用使用原子力顯微鏡(AFM)，測量反射膜的表面的高度，以及使兩個相鄰點間的傾斜或斜率的絕對值接近傾角?；谏鲜鲈瓌t，本實施例使用一種結(jié)構(gòu)，其中，防止通過其上不旋轉(zhuǎn)LC分子的梳齒電極并由反射膜反射的入射光被觀察者觀察到。為此目的，期望在30度的方向為中心方向的鏡面方向中，密集或共同反射光，而不反射到0度和15度間的角度范圍。為實現(xiàn)此功能，本實施例使用覆蓋梳齒電極的反射膜的凸凹表面的區(qū)域的傾角不同于覆蓋梳齒電極間的間隙的區(qū)域中的凸凹表面的另一區(qū)域的傾角的措施。具體地，從上述描述，將覆蓋梳齒電極的反射膜的凸凹表面的第一區(qū)域的平均傾角設(shè)置成0度至2.9度的范圍，以便控制鏡面方向中的反射光的出射角。另一方面，將覆蓋梳齒電極的間隙的區(qū)域中的反射膜的凸凹表面的第二區(qū)域的平均傾角設(shè)置成約4.7度至9.1度，以便控制在0度至15度的范圍內(nèi)的反射光的出射角，在該范圍中，觀察者觀察到反射光。通過對在指定區(qū)域，即第一區(qū)域或第二區(qū)域內(nèi)的傾角進(jìn)行平均，獲得平均傾角。例如，將采用對由AFM測量和計算的值進(jìn)行平均以便獲得平均傾角的方法。具有凸凹表面的反射膜可以是在反射膜上，以二維陣列排列多個凸部。為在覆蓋電極的區(qū)域中，形成與在覆蓋電極間的間隙的區(qū)域中不同的反射膜16的傾角，在梳齒電極上形成最少數(shù)目的凸部，以及根據(jù)傾角的大小，將反射膜的反射表面的區(qū)域分成覆蓋梳齒電極的區(qū)域A和覆蓋梳齒電極間的間隙的區(qū)域B。相對于凸凹表面的圖案，如果使用規(guī)則凸凹表面，諸如圖5或圖6中所示的波狀圖案，其中，規(guī)則地排列凸部51和凹部52，由于干擾，降低可視度。由此，使用諸如圖7和圖8中所示的凸凹圖案，其中，隨機(jī)地改變凸部51的延伸方向以便形成三角形凹部52。圖7中所示的圖案是在覆蓋電極35，37的區(qū)域上，以及在覆蓋電極35，37的間隙的區(qū)域上，形成凸凹表面，與圖5類似。圖8中所示的圖案為不在覆蓋電極35，37的區(qū)域上形成凸部51。通過使用凸凹圖案，在反射膜16上形成凸凹表面，研究將反射模式和常白模式中的對比率提高到何種程度。在評估泄漏光時，估計在顯示暗態(tài)時的反射率和在顯示亮態(tài)時的反射率的比率則足夠，或估計對比率。在執(zhí)行估計中，如圖9所示，將離垂直于襯底表面0度至15度的方向定義為觀察面以及設(shè)置成光檢測器的光接收角。相對于垂直于襯底表面，與光接收角相反的30度的方向設(shè)置成入射光的入射角。將投影儀用作入射光的光源，該入射光由LCD設(shè)備10反射，然后為了估計，由光檢測器測量。將由硫酸鋇形成的標(biāo)準(zhǔn)白板(由TOPCOM制造的WS-3)用作光源，并且利用100%的0度的光接收角的反射率，測量相對反射率。使用包括與具有凸凹表面的傳統(tǒng)的反射膜類似的反射膜的LCD設(shè)備，測量對比率，其中，在覆蓋電極的區(qū)域和覆蓋電極間的間隙的區(qū)域間，傾角是相同的。獲得的對比率為約5:1。另一方面，使用在覆蓋電極間的間隙的區(qū)域中具有凸凹表面，以及在電極上具有均勻表面的反射膜，也執(zhí)行估計，其中，在區(qū)域A和區(qū)域B間，凸凹表面的傾角是不同的。獲得的對比率為13:1。因此，確認(rèn)由于進(jìn)入0至15度的接收角范圍的少量反射量，在區(qū)域A和區(qū)域B間，凸凹表面的傾角不同，以及通過電極的光共同反射到鏡面反射方向的結(jié)構(gòu)提供改進(jìn)的對比率和良好的可見度。將參考圖10至17，以及沿那些圖中指定的各個線所作的截面圖，描述TFT襯底14的制造過程。在這些圖中，具有不帶字母的圖號的附圖是TFT襯底的頂面視圖，而具有帶字母的圖號附圖是沿由相應(yīng)的頂面視圖中所示的字母表示的線所作的截面圖。首先，通過使用圖10中所示的圖案，在透明襯底上形成柵極線31、第一公用電極線37a和第二公用電極線38a。在圖10A至圖10C中，示出了反射區(qū)21、透射區(qū)22以及反射區(qū)21和透射區(qū)22間的邊界的附近。為向給反射區(qū)21中的反射膜16供應(yīng)電勢，將第一公用電極線37a形成為在顯示區(qū)中凸出。接著，由絕緣膜17(圖1)覆蓋柵極線31、第一公用電極線37a和第二公用電極線38a。接著，如圖ll中所示，形成在TFTs中形成的半導(dǎo)體層39。在圖IIA至圖11D中，示出了各個部分的截面圖。在形成半導(dǎo)體層39期間，如圖11B中所示，將半導(dǎo)體層39形成為覆蓋柵極線31。接著，使用圖12中所示的圖案，形成連接到TFTs的源級/漏級的像素電極線35a、36a。在該步驟，還示出了反射區(qū)21、透射區(qū)22以及反射區(qū)21和透射區(qū)22間的邊界附近。在反射區(qū)21中，在相鄰像素電極線35a間形成第一公用電極線37a。在該步驟，形成第一公用電極線37a，使得像素電極線35a和第一公用電極線37a間的面積比在顯示區(qū)中假定為1:1。在顯示圖像期間，為向反射膜16供應(yīng)像素電極35和公用電極37間的中間電勢的目的，將稍后形成。在形成第一公用電極線37a和第二公用電極線38a后，在其上形成絕緣膜17。此后，形成凸凹保護(hù)層(OC)膜42，作為第二絕緣膜，如圖13中所示。如圖13A到13D中所示，將凸凹保護(hù)層OC膜42形成為具有凸凹表面，其中，形成多個凸部以便定義凸部和凹部。在該步驟中，在襯底上涂敷光敏樹脂，通過使用圖5中所示的掩模圖案形成的光掩模，使光敏樹脂曝光，并且通過顯影，去除光敏樹脂的曝光部分，而使顯影的光敏樹脂經(jīng)受燒制處理以便形成凸凹保護(hù)層OC膜42。在由此形成的凸凹保護(hù)層OC膜42中，在對應(yīng)于電極35，37的區(qū)域A和對應(yīng)于相鄰兩個電極35，37間的間隙的區(qū)域B間，傾角具有不同的分量。在由此形成的凸凹保護(hù)層OC膜42上，接著形成A1層，并且通過使用圖14中所示的圖案對該A1層進(jìn)行圖案化以便在反射區(qū)21中形成反射膜16。獲得的反射膜16具有凸凹表面，反射下層凸凹保護(hù)層OC膜42的凸凹表面。在圖14A至圖14D中，還示出了反射區(qū)21、透射區(qū)22和反射區(qū)21和透射區(qū)22間的邊界附近。在形成反射膜16后，通過使用圖15中所示的圖案，將平坦化OC層41形成為第三絕緣膜。平坦化OC層41在反射區(qū)21和透射區(qū)22間的邊界附近中提供級差，如圖15A至圖15D中所示。平坦化OC層41調(diào)整兩個區(qū)間的單元間隙。此后，在覆蓋像素電極線35a、36a和公用電極線37a、38a的絕緣膜17中，形成接觸孔43，如圖16所示，由此暴露像素電極線35a、36a和公用電極線37a、38a，如圖16A所示。在形成接觸孔43后，通過使用圖17中所示的圖案，在平坦化OC層41上形成像素電極35，36和公用電極37，38。在圖17A至圖17C中，示出了反射區(qū)21、透射區(qū)22以及反射區(qū)21和透射區(qū)22間的邊界的附近。在形成像素電極35，36和公用電極37，38的步驟中，經(jīng)由接觸孔，將像素電極線35a，36a以及公用電極線37a，38a連接在一起。通過使用上述處理，產(chǎn)生在本實施例中，將用在透反射型LCD設(shè)備10中的TFT襯底14。接著，將描述上述實施例的優(yōu)點。在該實施例中，覆蓋電極的反射膜16的凸凹表面的傾角不同于覆蓋橫向電場驅(qū)動模式的LCD設(shè)備10中的電極間的間隙并包括常白模式的反射模式的傾角。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置對應(yīng)于電極的區(qū)域中的傾角和對應(yīng)于電極間的間隙的區(qū)域中的傾角，在用于光檢測器的0度至15度的接收角度的范圍中，使通過電極間的間隙以及由反射膜的凸凹表面反射的光出射；以及將通過電極，其中，不旋轉(zhuǎn)LC分子的光反射到具有離垂直線30度的方向處的中心的鏡面反射方向范圍。與傾斜在電極間和電極間的間隙均勻的情形相比，防止通過電極的光在O度至15度的接收范圍內(nèi)出射提高了對比度，由此提高可見度。在上述實施例中，圖7或圖8中所示的圖案用于在凸凹OC膜上形成三角形圖案。然而，在一個替代方案中，如圖18A和18B中所示，可以使用除三角形外的多邊形的任一面與凸部51(圖18B)或凹部52(圖18A)相對應(yīng)的圖案。此外，可以采用使用圖19A和圖19B中所示的圓的圖案和圖20A和20B中所示的橢圓的圖案。當(dāng)采用這些圖案時，由圓或橢圓包圍的區(qū)域可以對應(yīng)于凸部51(圖19A和20A)，或由圓或橢圓包圍的區(qū)域可以對應(yīng)于凹部52(圖19B和20B)。此外，可以采用包括多個這些圖案的組合圖案，以便構(gòu)造反射膜16的凸凹表面。此外，可以采用除這些圖案外的圖案，只要這些圖案能獲得所需的反射特性，其中，在覆蓋電極35，37間的間隙的區(qū)域中提供凸凹表面，而在覆蓋電極35，37的區(qū)域中不提供凹凸表面。此外，在上述描述中，將形成凸凹圖案的光掩模用于從與電極相對應(yīng)的部分去除該圖案。然而，如圖21中所示，可以采用在與電極35，37相對應(yīng)的部分上，具有光屏蔽圖案53的光掩模，并降低傾角。接著，將描述第二實施例。該實施例與第一實施例類似，除在本實施例中，顯示模式為常黑模式。而且在該實施例中，研究幾乎不形成覆蓋梳齒電極的凸凹表面，以及凸凹反射膜的傾角在覆蓋電極的區(qū)域A和覆蓋電極間的間隙的區(qū)域B之間不同。在本實施例中使用的圖案與第一實施例中的圖案類似。S口，圖7和圖8中所示的凸凹圖案，其中，隨機(jī)排列的三角形的面構(gòu)成凸部。通過在區(qū)域A和區(qū)域B間使用反射膜的凸凹表面的不同傾角，研究在常黑模式的情況下，如何改變反射模式中的反射率。該結(jié)果在下面列出的表1中示出。在該表1中，對與電極相對應(yīng)的部分經(jīng)受平坦化的部分以及與電極相對應(yīng)的部分不經(jīng)受平坦化的部分，計算平均傾角。在相同平均傾角的情況下，與電極相對應(yīng)的部分的平坦化提供較高的反射率。這表示凸凹表面的形成增加在電極間的間隙上反射的傾角的光分量以便促成明亮圖像，即在5度至9度的范圍中的分量。通過以較高的密度，將具有較高傾角的凸部設(shè)置在電極上，獲得該增加。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>從上述結(jié)果，也能確認(rèn)在常黑模式的該實施例中，平坦化覆蓋電極的區(qū)域中的凸凹o(jì)c膜提高了亮態(tài)的亮度。另外，也能確認(rèn)不施加電壓而提供的亮態(tài)圖像會忽視覆蓋電極的區(qū)域中的反射膜的平坦化的影響。這一事實意味著在顯示亮態(tài)時提高反射率能提高對比率以及實現(xiàn)較高的對比率。接著，將描述第三實施例，在第一和第二實施例中，通過去除覆蓋電極的反射膜的凸凹表面，獲得較高的對比率。另一方面，在本實施例中，通過在覆蓋電極間的間隙的區(qū)域中，排列以點為形式的圖案，在覆蓋電極的區(qū)域中，降低反射膜的凸凹表面的傾角。另外，在覆蓋電極的區(qū)域中，提供以點為形式的圖案，其小于在覆蓋電極間的間隙的區(qū)域中形成的點。那些結(jié)構(gòu)在覆蓋電極的區(qū)域中，提供反射膜的凸凹表面的較小傾角。其他結(jié)構(gòu)與第一和第二實施例類似。圖22表示反射膜的凸凹表面的圖案。該圖案是在覆蓋電極35，37間的間隙的區(qū)域中，提供矩形點圖案，以及在覆蓋電極35，37的區(qū)域中，還提供包括具有較小尺寸的矩形點圖案的灰色調(diào)膜54。在該圖中，可以由具有不同形狀的點圖案，諸如圓點圖案、橢圓點圖案或多邊形點圖案，來代替矩形點圖案。這些點圖案允許在電極上，較大程度地平坦化凸凹表面的部分。與使用去除覆蓋電極的區(qū)域中的凸凹表面的圖案的情形相比，通過使用圖22中所示的圖案，反射膜的凸凹表面的形成降低在覆蓋電極的反射膜的平坦化部分和其他外圍部分間形成的傾角，由此平行于電極延伸。因此，相對于0度至15度的角度范圍，不降低反射率和對比率，并且不散射從其他角度范圍入射的光以便實現(xiàn)良好的可見度。在圖22中，在與電極35，37相對應(yīng)的部分上，排列小的點圖案。然而，可以替代使用半透射膜的半色調(diào)掩模，如圖23中所示。接著，將描述第四實施例。圖24表示在本實施例中，用于在反射膜上形成凸凹表面的圖案。其他結(jié)構(gòu)與上述實施例的那些結(jié)果類似。在本實施例中，至少在與電極35，37相對應(yīng)的部分上提供半色調(diào)掩模55。在該結(jié)構(gòu)中，與覆蓋電極間的間隙的凸凹表面相比，僅在覆蓋電極35，37的區(qū)域中形成并與反射膜的傳統(tǒng)凸凹表面結(jié)合的半色調(diào)掩模55降低覆蓋電極35，37的凸凹表面上的曝光量。這降低覆蓋電極的區(qū)域中的平均傾角，由此經(jīng)過電極的光能反射到鏡面反射方向中，由此提高對比率。迄今所述，在本發(fā)明的各個實施例中，在與電極相對應(yīng)的區(qū)域和與電極間的間隙相對應(yīng)的區(qū)域間，反射膜的傾角是不同的，由此將經(jīng)過不旋轉(zhuǎn)LC分子的電極的光反射到鏡面反射方向及其附近。與最大程度實現(xiàn)約3:1的對比率的傳統(tǒng)常白模式的情形相比，這將對比率提高到13:1或以上的更高值。另外，在常黑模式的情況下，如表1中所示，對相同的平均傾角(9度)，能實現(xiàn)最大的70%反射率，以反射率假定最大時的7.5度的平均傾角，也能實現(xiàn)23%的反射率提高，并且還提高對比率。盡管參考示例性實施例及其修改，已經(jīng)具體示出和描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這些實施例和修改。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到在不背離如權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)方面做出各種改變。權(quán)利要求1.一種液晶顯示設(shè)備，包括反射區(qū)，用于反射入射光并提供在像素的至少一部分中；反射膜，提供在所述反射區(qū)中并具有凸凹表面；以及多個電極，用于在橫向上驅(qū)動其間的液晶分子，其中所述凸凹表面的傾角在覆蓋所述電極的第一區(qū)域和覆蓋所述電極的相鄰兩個間的間隙的第二區(qū)域間具有不同的分量。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示設(shè)備，其中，所述第一區(qū)域中的所述傾角的分量具有比所述第二區(qū)域中的所述傾角的分量較低的角度分布。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示設(shè)備，其中，所述反射膜的所述傾角使得由所述第二區(qū)域反射的光朝觀察者出射，以及由所述第一區(qū)域反射的光朝鏡面反射方向出射。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示設(shè)備，其中，所述第二區(qū)域中的所述傾角的分量使得屬于4.7至9.1度的范圍中的分量在數(shù)量上大于屬于0至2.9度范圍中的分量，以及其中，在所述第一區(qū)域中的所述傾角的分量使得屬于0至2.9度的范圍中的分量在數(shù)量上大于屬于4.7至9.1度的范圍中的分量。5.—種用在形成液晶顯示設(shè)備中的光掩模，所述液晶顯示設(shè)備包括用于在像素的至少一部分中反射入射光的反射區(qū)；在所述反射區(qū)中提供并具有凸凹表面的反射膜；以及用于在橫向上驅(qū)動液晶分子的多個電極，其中，所述光掩模用于在所述反射膜上形成所述凸凹表面，并且在覆蓋所述電極的區(qū)域中不具有凸凹圖案。6.—種用在形成液晶顯示設(shè)備中的光掩模，所述液晶顯示設(shè)備包括用于在像素的至少一部分中反射入射光的反射區(qū)；在所述反射區(qū)中提供并具有凸凹表面的反射膜；以及用于在橫向上驅(qū)動液晶分子的多個電極，其中，所述光掩模用于在所述反射膜上形成所述凸凹表面，并且包括在覆蓋所述電極的區(qū)域中增加的光屏蔽圖案。7.—種用在形成液晶顯示設(shè)備中的光掩模，所述液晶顯示設(shè)備包括用于在像素的至少一部分中反射入射光的反射區(qū)；在所述反射區(qū)中提供并具有凸凹表面的反射膜；以及用于在橫向上驅(qū)動液晶分子的多個電極，其中，所述光掩模用于在所述反射膜上形成所述凸凹表面，并且包括在覆蓋所述電極的區(qū)域中的灰色調(diào)圖案或半色調(diào)圖案。8.—種在橫向電場驅(qū)動模式中操作的液晶顯示設(shè)備的制造方法，所述方法包括在襯底上涂敷光敏樹脂；通過使用根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的光掩模，使所述光敏樹脂曝光；對所述曝光的光敏樹脂進(jìn)行顯影；對所述顯影的光敏樹脂進(jìn)行燒制，以便形成凸凹保護(hù)層膜；以及在所述凸凹保護(hù)層膜上形成反射膜。全文摘要一種LCD設(shè)備在每一像素中包括反射區(qū)。在反射區(qū)中提供具有凸凹表面的反射膜，以及形成截面結(jié)構(gòu)中的薄膜。每一像素包括像素電極和公用電極，用于在LC層上施加橫向電場。反射膜的傾角具有傾角分布，其中，與電極相對應(yīng)的區(qū)域中的角度分量具有比與電極的相鄰兩個間的間隙相對應(yīng)的區(qū)域中的角度分量較低的角度分布。文檔編號G02F1/1368GK101261410SQ200810003469公開日2008年9月10日申請日期2008年1月17日優(yōu)先權(quán)日2007年1月17日發(fā)明者中謙一郎,坂本道昭,森健一,永井博申請人:Nec液晶技術(shù)株式會社