液晶显示装置和液晶显示装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及液晶显示装置和液晶显示装置的制造方法。本发明专利技术的目的是以低成本提供高画质的半透射型和反射型的液晶显示装置，本发明专利技术的液晶显示装置包括向显示面反射入射光的反射部，反射部包括在基板上形成的反射层，并且包括在反射层的表面形成的第一凹部和在第一凹部中的在反射层的表面形成的第二凹部。第一凹部与Ｃｓ金属层的开口部相对应，第二凹部与半导体层的开口部相对应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用反射光进行显示的反射型或半透射型的液晶显示 装置。
技术介绍
液晶显示装置(LCD)包括利用画面背面的背光源作为显示用的 光源的透射型LCD、禾拥外来光的反射光作为光源的反射型LCD、和 同时利用外来光的反射光和背光源两者作为光源的半透射型LCD。反 射型LCD和半透射型LCD与透射型LCD相比，具有耗电量小、在明 亮的环境下易于观看画面的特征，半透射型LCD与反射型LCD相比， 具有即使在昏暗的环境下也易于观看画面的特征。图13是表示现有反射型LCD (例如，专利文献1)中的有源矩 阵基板100的截面图。如该图所示，该有源矩阵基板100包括绝缘性基板101、和叠层在 绝缘性基板101上的栅极层102、栅极绝缘层104、半导体层106、金 属层108、反射层110。栅极层102、栅极绝缘层104、半导体层106 和金属层108叠层在绝缘性基板101上之后，用1个掩膜实施蚀刻， 形成为具有岛状叠层结构。然后，通过在该叠层结构上形成反射层110， 形成具有凹凸的反射面112。此外，在有源矩阵基板100的上部，虽然 没有被图示，但是形成有透明电极、液晶面板、彩色滤光片基板(CF 基板)等。专利文献l:日本特开平9-54318号公报
技术实现思路
在上述有源矩阵型基板100中，反射层110的一部分形成为，在 没有形成栅极层102等的部分(即岛之间的部分，以下称为"间隙部")， 到达绝缘性基板IOI。因此，在间隙部中，反射面112的表面向绝缘性 基板101的方向陷入，形成具有深窪(或凹部)的面。在反射型液晶显示装置或半透明型液晶显示装置中，为了利用反 射光进行明亮的显示，有必要将从各个方位入射的入射光经由反射面 112扩展至整个显示面，使反射更加均匀、高效。所以，反射面112优 选不是完全的平面，而具有适度的凹凸。但是，上述有源矩阵型基板100的反射面112具有深窪。因此，光难以到达在窪底部的反射面，并且即使光到达窪底部的反射面，由 于其反射光难以向液晶面板一侧反射，也存在反射光对于显示并没有被有效利用的问题。而且，由于反射面112的很多部分相对于液晶显示装置的显示面具有大的角度，所以存在从该部分射出的反射光没有 被有效地用于显示的问题。图14是表示反射面112的倾斜与反射光的关系的图。图14 (a)表示光从折射率为Na的介质a入射折射率为Nb的介质b时的入射角ot与出射角(3的关系。在这种情况下，由斯涅耳定律，以下关系成立。 Na*sina=Nb*sin{3图14 (b)是表示向LCD的显示面垂直入射的入射光由相对于显 示面(或基板)仅倾斜e的反射面所反射时的入射光和反射光的关系 的图。如图所示，向显示面垂直入射的入射光由相对于显示面仅倾斜角度e的反射面反射后，向出射角0的方向射出。表i表示基于斯涅耳定律，对反射面的每个角度e根据斯涅耳定 律计算出射角0的结果。表i<table>table see original document page 7</column></row><table>该表中的数值是将空气(air)的折射率设为l.O，将玻璃基板和液 晶层的折射率设为1.5计算得出的。如表1所示，反射面的角度e超过 20度时，出射角0变得很大(即9O—0变得很小)，出射光几乎到达不 了使用者。所以，即使在反射层的反射面上设置凹凸部分，为了有效 利用反射光，也需要在反射面的更多部分上使角度0在20度以下。由于上述有源矩阵型基板100的反射面112有很多部分大于20度， 所以反射光并没有被有效地用于显示。为了解决这个问题，考虑在反 射层IIO之下形成绝缘层，在该绝缘层之上形成反射层110。但是，在 这种情况下，必定需要形成绝缘层的工序和在绝缘层形成用于连接反 射层110与TFT的漏极的接触孔的工序，所以会产生材料和工序数量 增加的问题。本专利技术借鉴上述课题而完成，其目的是以低成本提供高画质的半 透射型的液晶显示装置。本专利技术的显示装置是包括向显示面反射入射光的反射区域的液晶 显示装置，上述反射区域包括形成在基板上的包含金属材料的反射层， 上述反射区域包括在上述反射层的表面形成的第一凹部，和在上述第 一凹部中的在上述反射层的表面形成的第二凹部。在某实施方式中，在上述第一凹部的内侧且上述第二凹部的外侧 的上述反射层的表面，具有与上述基板的面平行的面。在某实施方式中，在上述反射区域，在上述反射层之下形成有 具有开口部的金属层、在上述金属层上形成的绝缘层、和在上述绝缘 层上形成的具有开口部的半导体层，上述半导体层的开口部位于上述 金属层的开口部的内侧。在某实施方式中，上述第一凹部与上述金属层的开口部对应地形 成，上述第二凹部与上述半导体层的开口部对应地形成。在某实施方式中，在上述反射区域，在上述反射层之下形成有 具有开口部的金属层、在上述金属层上形成的绝缘层、和在上述绝缘 层上形成的具有开口部的半导体层，上述金属层的开口部位于上述半 导体层的开口部的内侧。在某实施方式中，上述第一凹部与上述半导体层的开口部对应地 形成，上述第二凹部与上述金属层的开口部对应地形成。在某实施方式中，上述反射区域包括在上述反射层的表面形成的 第三凹部，上述第三凹部是上述金属层与上述绝缘层叠层的区域，在 未形成上述半导体层的区域形成。在某实施方式中，在上述反射区域中形成有多个上述第一凹部和 上述第二凹部。在某实施方式中，上述第一凹部的形状是圆形。 在某实施方式中，上述第二凹部的形状是圆形。在某实施方式中，上述第一凹部和上述第二凹部的形状分别为圆 形，上述第一凹部的中心位置与上述第二凹部的中心位置相同。. 在某实施方式中，上述第一凹部和上述第二凹部的形状分别为圆 形，上述第一凹部的中心位置与上述第二凹部的中心位置不同。在某实施方式中，上述第一凹部和上述第二凹部的至少一方的形 状是椭圆形。在某实施方式中，上述第一凹部和上述第二凹部的至少一方的形 状是四边形。在某实施方式中，液晶显示装置包括在上述基板上形成的半导体 元件，上述金属层、上述半导体层和上述反射层由分别与上述半导体 元件的栅极电极、半导体部分和源极/漏极电极相同的材料形成。本专利技术的液晶显示装置的制造方法是包括向显示面反射入射光的 反射区域的液晶显示装置的制造方法，其包括在上述反射区域形成 具有开口部的金属层的步骤；在上述金属层和上述金属层的开口部上 形成绝缘层的步骤；在上述绝缘层上形成具有开口部的半导体层的步 骤；和在上述半导体层和上述半导体层的开口部上形成反射层的步骤。在某实施方式中，上述半导体层的开口部形成在上述金属层的开在某实施方式中，在上述金属层的开口部的上部的上述反射层的 表面形成第一凹部，在上述第一凹部的内侧的上述反射层的表面形成第二凹部。在某实施方式中，上述金属层的开口部形成在上述半导体层的开 在某实施方式中，在上述半导体层的开口部的上部的上述反射层的表面形成第一凹部，在上述第一凹部的内侧的上述反射层的表面形 成第二凹部。在某实施方式中，上述金属层和上述半导体层分别具有多个开口部。在某实施方式中，上述金属层的开口部和上述半导体层的开口部 的形状为圆形。在某实施方式中，上述金属层的开口部与上述半导体层的圆形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置，其包括向显示面反射入射光的反射区域，其特征在于：　所述反射区域包括在基板上形成的反射层，　所述反射区域包括在所述反射层的表面形成的第一凹部，和在所述第一凹部中的在所述反射层的表面形成的第二凹部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：今井元，菊池哲郎，北川英树，原义仁，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]