液晶表示パネル、液晶表示装置、および液晶表示パネルの製造方法
【課題】 スイッチング素子であるＴＦＴと接続端子部との良好な電気的接続を維持できるようにした液晶表示パネル、液晶表示装置、および液晶表示パネルの製造方法を提供する。
【解決手段】 液晶６２を挟持するＡＭ基板３１・対向基板５１を有する液晶表示パネルにおいて、ＡＭ基板３１上には、スイッチング素子であるＴＦＴ２９と、このＴＦＴ２９を被覆するように平坦化膜１４とが設けられるようにし、特に、この平坦化膜１４上には、ＴＦＴ２９を表出させるスルーホール１が設けられるようにする。そして、このスルーホール１は、異なる口径サイズの有した複数の部分開孔１ａ・１ｂが、平坦化膜１４の厚み方向に沿って、連なって構成されるようにする。
【解決手段】 液晶６２を挟持するＡＭ基板３１・対向基板５１を有する液晶表示パネルにおいて、ＡＭ基板３１上には、スイッチング素子であるＴＦＴ２９と、このＴＦＴ２９を被覆するように平坦化膜１４とが設けられるようにし、特に、この平坦化膜１４上には、ＴＦＴ２９を表出させるスルーホール１が設けられるようにする。そして、このスルーホール１は、異なる口径サイズの有した複数の部分開孔１ａ・１ｂが、平坦化膜１４の厚み方向に沿って、連なって構成されるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルや、それを搭載した液晶表示装置に関するものであり、特に、半透過型や反射型の液晶表示装置に使用される液晶表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の透過型液晶表示装置（液晶表示ディスプレイ）では、液晶表示パネルとバックライト装置とを含むように構成されている。
【０００３】
液晶表示パネルは、例えばアクティブマトリックス基板（ＡＭ基板；挟持基板）と、このＡＭ基板に対向する対向基板（挟持基板）とをシール材で貼り合わせ、これらの隙間に液晶を注入して形成されている。
【０００４】
そして、蛍光管などの光源を含むバックライト装置が、この液晶パネルの背後に配置され、光線を液晶表示パネルに照射することによって、液晶表示パネル、ひいては液晶表示装置が表示を行うようになっている。
【０００５】
このようなバックライト装置を用いた液晶表示装置の場合、バックライト装置が、液晶表示装置の全消費電力における５０％以上に相当するとともに、その消費電力量が極めて大きいという問題を抱えていた。
【０００６】
そのため、携帯性を向上させ、かつ長時間の使用を実現させようとするモバイル電子機器（携帯電話・ＰＤＡ等）に、このような液晶表示装置を搭載することは難しかった。
【０００７】
そこで、かかるような問題の解決のため、バックライト装置を必要としない反射型の液晶表示装置や、省電力タイプの半透過型（高透過型）の液晶表示装置が、種々開発されている。
【０００８】
例えば、図１２に示す特許文献１の液晶表示装置１９０では、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）１２９をスイッチング素子として設けているＡＭ基板１３１上に、ＴＦＴ１２９のソース電極１２２・ドレイン電極１２３と同層の導電膜から成る凹凸層１２８が設けられている。
【０００９】
そして、この凹凸層１２８上に、感光性樹脂層１１４（凹凸層１２８等を被覆させる被覆層；およそ１〜５μｍの膜厚）・光反射膜１１６（およそ１００〜５００ｎｍの膜厚）が積層されるようになっている。
【００１０】
つまり、このような液晶表示装置１９０では、感光性樹脂層１１４・光反射膜１１６の下層が、凹凸層１２８になっている。そのため、積層された感光性樹脂層１１４・光反射膜１１６が、凹凸層１２８に起因して、凹凸パターン（凹凸領域）Ｅ’を形成するようになっている。
【００１１】
その結果、特許文献１の液晶表示装置１９０では、この凹凸パターンＥ’で外光を拡散反射させることで、液晶表示パネルを表示可能にしている。つまり、バックライト装置を設けなくとも、液晶表示パネルが表示できるようになっている。
【００１２】
ところで、このような液晶表示装置１９０では、図１３に示すように、感光性樹脂層１１４の下層に位置するＴＦＴ１２９と、液晶表示パネルを駆動させるためのドライバーＩＣや入出力信号を送受信するための接続端子部１２４とを光反射膜１１６を介して、電気的に接続させる必要がある。
【００１３】
例えば、図１３に示すように、画素毎（すなわちＴＦＴ１２９毎）に対応させて、感光性樹脂層１１４に開孔（スルーホール）１０１を設ける方法がある。つまり、スルーホール１０１（表出開孔）を設けることで、ドレイン電極１２３やソース電極１２２を表出させるようにしている（なお、この図１３では、ドレイン電極１２３が表出するようになっている）。
【００１４】
そして、光反射膜１１６を積層させた場合に、表出したドレイン電極１２３と接続端子部１２４とが、光反射膜１１６を介して、電気的に接続できるようにしている。
【特許文献１】特開２００３−１９５３４７号公報（図５参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、スルーホール１０１は、厚みを有する感光性樹脂層１１４に設けた開孔であることから内壁面１０２を有している。そのため、接続端子部１２４とドレイン電極１２３との良好な電気的接続を確立しようとするならば、スルーホール１０１全体〔すなわち、スルーホール１０１の底部（表出したドレイン電極１２３部分）、および内壁面１０２（スルーホール１０１の内周部）〕を、連続して被覆させる必要がある（良好なカバレッジが必要となる）。
【００１６】
しかしながら、感光性樹脂層１１４の膜厚はおよそ１〜５μｍ程度となっているため、およそ１００〜５００ｎｍの膜厚である光反射膜１６と比べると、図１４に示すように、深度の高い（開孔の孔の深さが大きい）スルーホール１０１となる。
【００１７】
そのため、例えばスルーホール１０１の内壁面１０２の傾斜が急斜面な場合や、光反射膜１１６の成膜条件によっては、内壁面１０２の底部（すなわち、ドレイン電極１２３と内壁面１０２との繋ぎ目；後述の隅部分１０４）や、内壁面１０２の天部（すなわち、内壁面１０２の底部に対向するスルーホール１０１の端部；後述の入口部分１０５）で、不連続な被膜状態を引き起こすおそれがある。
【００１８】
つまり、光反射膜１１６を、感光性樹脂層１１４に被覆させた場合、スルーホール１０１の内壁面１０２の底部を構成する隅部分１０４、およびスルーホール１０１の入口部分１０５が、光反射膜１１６で覆われないような事態が発生する（段切れが発生する）。
【００１９】
かかるような事態が発生すると、ドレイン電極１２３ひいてはＴＦＴ１２９に、必要な電流（信号）が供給されないことになる。
【００２０】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、例えばスイッチング素子であるＴＦＴと接続端子部との良好な電気的接続を維持できるようにした液晶表示パネル、液晶表示装置、および液晶表示パネルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、液晶を挟持する挟持基板を有する液晶表示パネルであって、上記挟持基板の１つである第１基板上には、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する被覆層とが設けられる一方、この被覆層上には、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔が設けられており、この表出開孔は、異なる口径サイズの有した複数の部分開孔が上記被覆層の厚み方向に沿って、連なって構成されていることを特徴としている。
【００２２】
そして、このような本発明の液晶表示パネルを製造する方法では、上記挟持基板の１つである第１基板上に、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する感光性の被覆層とを設ける。
【００２３】
そして、この被覆層上に、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔を設けるため、少なくとも、被覆層露光工程および被覆層現像工程を含む表出開孔形成工程が行われるようになっている。
【００２４】
特に、上記の被覆層露光工程は、露光量の異なる複数の段階的露光工程から構成されており、さらに、これらの複数の段階的露光工程は、露光量の低い工程ほど、露光量の高い工程に比べて、光照射範囲を広くしていることを特徴としている。
【００２５】
なお、連なった部分開孔は、深度が高くなるにつれ（具体的には、スイッチング素子に近づくにつれ）、口径サイズが小さくなっていることが好ましい。さらに、各々の部分開孔では、深度が高くなるにつれ、先細りしていることが好ましい。
【００２６】
このような、本発明の液晶表示パネルの製造方法によって製造された本発明の液晶表示パネルであると、表出開孔は、口径サイズの異なる部分開孔から構成される。そのため、表出開孔の内壁面には、複数の段差部（連なった部分開孔の繋ぎ目）が発生するようになる。したがって、単独の開孔のみからなる表出開孔の内壁面に比べて、本発明での段差部を有する表出開孔の内壁面は、緩和された傾斜角を備えるようになる。
【００２７】
そのため、表出開孔内に、例えば導電性を有する光反射膜を積層させた場合、表出開孔の内壁面全面に、光反射膜が連続して被覆するようになる。つまり、良好なカバレッジを得ることができる。すると、この表出開孔に設けられた光反射膜等をつたって送受信される電気的信号は、確実にスイッチング素子に送受信されることになる。つまり、良好な電気的接続を維持できるようになる。
【００２８】
なお、上記の段差部は、深度が高くなるにつれ、先細りしていることが好ましい。このようにしておけば、さらに一層、良好なカバレッジを確保できるためである。
【００２９】
また、上記の被覆層露光工程では、露光量の異なる複数の段階的露光工程から構成されている。これは、感光性を有する平坦化膜に、露光量の低い工程ほど深度の低い部分開孔が形成され、露光量の高い工程ほど深度の高い部分開孔が形成されるためである。
【００３０】
そこで、上記の被覆層露光工程における複数の段階的露光工程は、露光量の低い工程ほど、露光量の高い工程に比べて、光照射範囲を広くするようになっている。すると、上記の部分開孔は、深度が高くなるにつれ、先細りするようになる。
【００３１】
また、特に、上記被覆層現像工程後に、現像による被覆層の溶解により発生する上記表出開孔を焼成させる焼成工程が行うようにすると、現像工程の完了直後における段差部の傾斜角度に比べて、焼成工程後の段差部における傾斜角のほうが、緩やかな傾斜を有するようになる。
【００３２】
これは、平坦化膜から成る段差部の一部が熱によって溶融するためである。そのため、上述したように、上記の段差部は、深度が高くなるにつれ、先細りするようになる。
【００３３】
また、本発明の液晶表示パネルが、例えば半透過型、または反射型の液晶表示パネルである場合、上記被覆層上の一部には、凹凸領域が設けられるようになっている。
【００３４】
そして、特に、上記の複数の段階的露光工程における少なくとも１つの段階的露光工程が、上記被覆層の一部に、凹凸領域を設けるために行われる凹凸露光工程を兼ねていることが好ましい。
【００３５】
例えば、凹凸領域上に、外光を反射させる光反射膜を設けるようにすれば、凹凸形状による拡散反射効果（散乱反射効果）により、本発明の液晶表示パネルは、輝度を十分に確保できる。したがって、このような本発明の液晶表示パネルを備えた液晶表示装置であれば、液晶表示パネルに対して光を照射させるバックライト装置等の消費電力を抑制させることができる。
【００３６】
また、段階的露光工程が、凹凸露光工程を兼ねている。すなわち、半透過型、または反射型等の液晶表示パネルを製造する過程において、凹凸領域を被覆層上に設けようとすれば、同時に表出開孔を構成する部分開孔形成のための露光までも行えるようになる。したがって、製造工程の増加を抑えながら、表出開孔を形成させることができる。
【００３７】
なお、この凹凸領域における凹部分の深さは、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなっていることが好ましい。
【００３８】
つまり、上記の凹凸領域を設けるためになされている凹凸露光工程では、上記凹凸領域における凹部分の深さが、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなる露光量となっていることが好ましい。
【００３９】
このような、凹部分の深さにしておくと、電気的干渉（電気的リーク等）を抑制しつつも、拡散反射効果（散乱反射効果）を維持できるようになる。その結果、本発明の液晶表示パネル、液晶表示装置は、高品質な画像表示を行うことができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、被覆層に設けられた表出開孔の内壁面に、複数の段差部が発生するようになり、単独の開孔のみからなる表出開孔の内壁面に比べて、緩和された傾斜角を備えるようになる。そのため、表出開孔内に、例えば導電性を有する光反射膜を積層させた場合、表出開孔の内壁面全面に、光反射膜が被覆するようになり、良好なカバレッジを得ることができる。
【００４１】
その結果、この表出開孔に設けられた光反射膜等をつたって送受信される電気的記信号は、確実にスイッチング素子に送受信されることになり、良好な電気的接続を維持できる液晶表示パネルや液晶表示装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
［実施の形態１］
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００４３】
〔液晶表示パネルの概略構成について〕
図２は、液晶表示装置９０における液晶表示パネル８９の概略平面図であり、図３は、図２における矢視Ａ−Ａ’線での概略断面図である。
【００４４】
そして、図４は、図２における領域αの拡大平面図であり、図５は、図４の詳細な平面構成図である。また、図６は、図３のアクティブマトリックス基板３１を模式的に示した概略断面図である。
【００４５】
図３に示すように、液晶表示パネル８９は、スイッチング素子（ＴＦＴ；図２・図３では不図示）を備えたアクティブマトリックス基板（ＡＭ基板）３１と、このＡＭ基板３１に対向する対向基板５１とをシール材６１で貼り合わせ、これらの隙間に液晶６２を注入して形成されるようになっている。
【００４６】
なお、この液晶表示パネル８９に、バックライト等の他の部品が組み込まれている場合、液晶表示装置と表現する。
【００４７】
そして、図２に示すように、この液晶表示パネル８９には、少なくとも、液晶６２による表示を制御するソースドライバー７１・ゲートドライバー７２と接続端子部２４とを含むように構成されている。
【００４８】
ソースドライバー７１は、後述するＴＦＴ２９のソース電極２２に対して供給される画像信号（ソース信号）を制御するものである。
【００４９】
ゲートドライバー７２は、ＴＦＴ２９のゲート電極２１に対して供給される走査信号（ゲート信号）を制御するものである。
【００５０】
接続端子部（実装端子部）２４は、ＴＦＴ２９のソース電極２２につながった端子部であり、液晶表示パネル８９（ひいては液晶表示装置９０）を駆動させるためのドライバーＩＣや、入出力信号をアプリケーションへと送受信させるためのものである。
【００５１】
そして、液晶６２を含む領域（表示領域Ｐ；図２参照）には、複数の画素がマトリックス状に配設されており、さらに、各画素には、上記のＴＦＴ２９が設けられるようになっている。
【００５２】
〈アクティブマトリックス基板について〉
ここで、図４〜図６を用いて、ＡＭ基板３１について詳説する。
【００５３】
ＡＭ基板（挟持基板、第１基板）３１は、少なくとも、ガラス基板（ＡＭ用ガラス基板）１１、ベースコート膜（下地保護膜）１２、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）２９、層間絶縁膜１３、平坦化膜（被覆層）１４、画素電極１５、および光反射膜１６を含む構成となっている。
【００５４】
ＡＭ用ガラス基板１１は、ＡＭ基板３１のベース（ベース基板）となるガラス基板である。
【００５５】
ベースコート膜１２は、ＡＭ基板３１を保護する膜であり、例えばＳｉＯ2（酸化シリコン）、またはＳｉＮ（窒化シリコン）から成る膜で構成されている。なお、このベースコート膜１２は、およそ３００〜５００ｎｍ程度の膜厚となっている。また、図６では、単層構造であるが、これに限定されるものではなく、多層構造であっても構わない。
【００５６】
ＴＦＴ２９は、液晶駆動用のスイッチング素子（アクティブ素子）であり、ゲート電極２１・ソース電極２２・ドレイン電極２３等からなる３端子スイッチとなっている（詳細については後述）。なお、このＴＦＴ２９は、ＡＭ用ガラス基板１１上で、対向基板５１側へ向く方向に積層されるようになっている（設けられている）。
【００５７】
層間絶縁膜１３は、ＴＦＴ２９周囲を埋める膜であり、例えばＳｉＯ2、ＳｉＮ等の膜で構成されている。なお、この層間絶縁膜１３の膜厚は、およそ３００〜８００ｎｍ程度となっている。また、図６では、層間絶縁膜１３は、単層構造であるが、これに限定されるものではなく、多層構造であっても構わない。
【００５８】
平坦化膜（オーバーコート）１４は、層間絶縁膜１３・ＴＦＴ２９上に積層された平坦な膜であり、液晶分子の配向を整えるものである。なお、この平坦化膜１４は、例えば感光性のアクリル樹脂等から構成されており、膜厚は、およそ１〜５μｍ程度となっている。
【００５９】
画素電極１５は、ＴＦＴ２９から加えられる電圧で、液晶６２の配向を変化させる電極であり、平坦化膜１４上に積層されるようにして設けられている。そして、この画素電極１５は、透明な化合物であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）や、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）によって形成されていることが好ましい。
【００６０】
なお、この画素電極１５は、およそ５０〜２００ｎｍ程度の膜厚となっている。また、この画素電極１５は、平坦化膜１４に形成されたスルーホール（表出開孔）１を介してＴＦＴ２９のドレイン電極２３等に電気的に接続するようになっている。
【００６１】
そして、このスルーホール１は、図１に示すように、異なる口径サイズ（例えば口径サイズＸ・Ｙ等）を有する複数の開孔（部分開孔）１ａ・１ｂが連なって構成されるようになっている。
【００６２】
なお、連なっている部分開孔１ａ・１ｂでは、深度（深さの度合い）が高くなるにつれ、口径サイズは小さくなっている（幅Ｘ＞幅Ｙ）。すなわち、ＴＦＴ２９に近い方の部分開孔１ｂの口径サイズ（幅Ｙ）が、離れた部分開孔１ａの口径サイズ（幅Ｘ）よりも、小さくなっている。
【００６３】
また、各々の部分開孔１ａ・１ｂは、深度が高まるにつれ、徐々に先細りするようになっている（別表現すると、各々の部分開孔１ａ・１ｂの内壁面２は、傾斜するようになっている）。
【００６４】
その上、連なった部分開孔１ａ・１ｂの繋ぎ目である段差部３も、深度が高まるにつれ、徐々に先細りしている。つまり、段差部３、ひいては内壁面２の傾斜が、緩斜（緩和）するようになっている（詳細については後述）。
【００６５】
また、図６に示すように、光反射膜１６は、画素電極１５上に積層される膜であり、外光を液晶表示パネル８９の外部に向けて反射させるものである。なお、この光反射膜１６は、例えば、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、または銀（Ａｇ）等を含む合金から構成されている。そして、この光反射膜１６の膜厚は、およそ１００〜５００ｎｍ程度となっている。
【００６６】
また、特に、半透過型の液晶表示パネル８９や反射型の液晶表示パネル８９の場合、外光を効率よく拡散反射させるべく、光反射膜１６は凹凸形状となっている。具体的には、上記の平坦化膜１４上の一部（後述する光拡散領域Ｅ）に凹凸形状を形成させることで、この凹凸状に位置する画素電極１５・光反射膜１６も凹凸形状にさせている（詳細については後述）。
【００６７】
なお、ＡＭ基板３１には、ソース電極２２につながった接続端子部２４が、層間絶縁膜１３上に設けられるようになっており、この接続端子部２４と、ＴＦＴ２９のドレイン電極２３とが画素電極１５を介して電気的に接続するようになっている。
【００６８】
具体的には、上述したスルーホール１を接続端子部２４上の平坦化膜１４に設けるようにして、表出した接続端子部２４と表出したドレイン電極２３等とを、画素電極１５を介して電気的に接続するようになっている。
【００６９】
〈対向基板について〉
なお、対向基板（挟持基板）５１は、図３に示すように、対向基板５１のベースとなるガラス基板である対向ガラス基板４１と、画素電極１５同様、ＩＴＯ等から構成された対向電極（透明電極）４２とを含むようになっている。
【００７０】
なお、対向電極４２は、この対向電極４２と画素電極１５との間に配設されている液晶６２の配向を変化させるものである。また、図３では図示していないが、適宜、カラーフィルターや配向膜等を設けるようにしても構わない。
【００７１】
〔液晶表示パネルの製造方法について〕
ここで、液晶表示パネル８９の製造方法（製造工程）について、図７・図８・図１１を用いて説明する。まず、製造工程において使用する方法（使用方法）を説明する。
【００７２】
〈使用方法〉
《成膜方法》
○スパッタリング法…イオン粒子を加速させて、ターゲットという薄膜形成材料の固体表面に衝突させ、飛び出してきた薄膜形成材料がガラス基板上に堆積する方法。
○プラズマＣＶＤ法…薄膜形成材料の原料ガスが、プラズマ中の高エネルギー電子と衝突することで分解・解離し、イオン等が生成する。そして、このイオン等が空間を拡散してガラス基板上に堆積する方法。
【００７３】
《パターン形成方法；パターニング》
○フォトリソ法…ガラス基板の薄膜上にフォトレジスト（紫外線感光性樹脂）に塗布した後に、予備乾燥（プリベーク）を行う。そして、所望の空隙を有するマスク（フォトマスク）を通して露光を行った後、フォトレジストの一部を溶解させる現像（現像液による溶解除去）を行い、本乾燥（ポストベーク）を行う。さらに、残ったフォトレジストにより保護されていない薄膜を除去するエッチングを行い、最後に残ったフォトレジストを除去する。その結果、所望のパターンとなった薄膜を得ることのできる方法。なお、フォトレジストは、光可溶化するポジレジストや、光硬化するネガレジストのどちらであってもよい。
【００７４】
《エッチング》
○ウエットエッチング…エッチング溶液により、薄膜を溶解除去する方法。
○ドライエッチング…減圧下でのガス放電により薄膜と反応させ、その薄膜をガス状にして、溶解除去する方法。
【００７５】
〈ＡＭ基板の製造工程〉
《ＴＦＴ（ＴＦＴアレイ）の製造工程》
ＡＭ基板３１の製造方法について、図７を用いて説明する。特にＴＦＴ２９の製造方法について詳説する。
【００７６】
まず、ガラス基板（ＡＭ用ガラス基板１１）を洗浄する。そして、この洗浄されたＡＭ用ガラス基板１１上に、スパッタリング法等で、ＳｉＯ2またはＳｉＮを成膜させて、ベースコート膜１２を形成させる。
【００７７】
次に、このベースコート膜１２上に、ＴＦＴ２９を構成する半導体層２５を成膜させる。具体的には、アモルファスのシリコン（ａ−Ｓｉ）をプラズマＣＶＤ法によって、ベースコート膜１２に成膜させる。
【００７８】
そして、このａ−Ｓｉから成る成膜に対して、熱アニール、レーザーアニール、またはランプアニール等を施すことで、成膜を一旦溶融させる。その後、一旦溶融した成膜を冷却固化させることで結晶化（多結晶化）させ、ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）から成る半導体層２５とする。
【００７９】
なお、形成された半導体層２５の膜厚は、およそ３０〜１００ｎｍ程度となっている。
【００８０】
そして、図７（ａ）に示すように、形成された半導体層２５に対して、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望のパターンを形成させる。（例えば、ベースコート膜１２状において、散点状（島状）のパターンに形成させる）。
【００８１】
続いて、図７（ｂ）に示すように、ベースコート膜１２・半導体層２５上に、スパッタリング法またはプラズマＣＶＤ法等を用いて、ＳｉＯ2、またはＳｉＮ等から成るゲート絶縁膜２６を所望の形状に成膜させる。
【００８２】
なお、このゲート絶縁膜２６の膜厚は、およそ３０〜１５０ｎｍ程度となっている。
【００８３】
そして、このゲート絶縁膜２６上に、スパッタリング法等を用いて、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、またはＡｌ等を含む合金から成る金属膜（膜厚は、およそ１００〜８００ｎｍ程度）を成膜させる。
【００８４】
その後、図７（ｃ）に示すように、この成膜に対して、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等を行い、所望のパターンにパターニングして、ゲート電極２１を形成させる。
【００８５】
なお、上記のゲート電極２１やゲート絶縁膜２６は、単層であっても多層であっても構わない。
【００８６】
そして、このゲート電極２１形成後、イオンドーピングを用いて、半導体層２５に、高濃度ソース領域Ｓ、および高濃度ドレイン領域Ｄを形成させる。また、熱アニール、レーザーアニール、またはランプアニール等を施すことでドーピングイオンの活性化を図ってもよい。
【００８７】
なお、信頼性特性の向上のために低濃度ソース領域、および低濃度ドレイン領域（ＬＤＤ領域；ライトリー・ドープト・ドレイン領域）を形成させるようにしてもよい。
【００８８】
次に、図７（ｄ）に示すように、ゲート絶縁膜２６・ゲート電極２１上に、スパッタリング法またはプラズマＣＶＤ法等を用いて、ＳｉＯ2等から成る層間絶縁膜１３を形成させる。
【００８９】
その後、図７（ｅ）に示すように、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、半導体層２５上（具体的には高濃度ソース領域Ｓ、および高濃度ドレイン領域Ｄ上）の層間絶縁膜１３に、開孔（コンタクトホールＣ）を形成させる。
【００９０】
そして、このコンタクトホールＣの形成された層間絶縁膜１３上に、スパッタリング法を用いて、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、またはＡｌ等を含む合金から成る金属膜（膜厚は、およそ１００〜８００ｎｍ程度）を成膜させる。
【００９１】
その後、図７（ｆ）に示すように、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望のパターンにパターニングして、ドレイン電極２３・ソース電極２２（接続端子部２４を含む）を形成させる。
【００９２】
なお、ドレイン電極２３・ソース電極２２は単層構造であっても多層構造であっても構わない。
【００９３】
以上のような、製造工程を経て、ＡＭ用ガラス基板１１上にＴＦＴ２９を設けることができる。
【００９４】
《平坦化膜の製造工程》
続いて、図８（ａ）に示すように、ＴＦＴ２９の形成された基板上に、例えばポジティブタイプの感光性のアクリル樹脂等をスピンコートさせて、平滑な膜（平坦化膜１４）を成膜させる。
【００９５】
《スルーホールの製造工程（スルーホール形成工程；表出開孔形成工程）》
次に、フォトマスク６５ａを介して、平坦化膜１４を選択的に露光する（被覆層露光工程）。
【００９６】
具体的には、例えば２段階に分けた選択露光（段階的露光工程）を行う。例えば、図８（ｂ）に示すように、ドレイン電極２３上の平坦化膜１４、接続端子部２４上の平坦化膜１４、および光反射膜１６の配設位置とするべき平坦化膜１４（以降、この部分を光拡散領域Ｅと表現する）に対して、第１段階の露光（ハーフ露光工程；段階的露光工程）を行う（なお、露光された領域は点線表示）。
【００９７】
なお、このハーフ露光工程での露光量は、後述する露光（全露光）に比べて低い露光量とする。具体的には、平坦化膜１４の厚さ方向の途中位置まで露光させるために、必要な露光量となっている。
【００９８】
また、このハーフ露光工程での光照射範囲は、図１に示す幅Ｘを有する範囲となっている。つまり、このハーフ露光工程は、部分開孔１ａを形成するために、必要な露光といえる。
【００９９】
また、光拡散領域Ｅ、すなわち、凹凸状の平坦化膜１４の領域（凹凸領域Ｅ）を形成させるために行うハーフ露光工程は、凹凸状を形成させるためのものであるから、凹凸露光工程と表現してもよい。つまり、ハーフ露光工程は、平坦化膜１４の一部に、凹凸領域Ｅを設けるために行われる凹凸露光工程を兼ねているといえる。
【０１００】
次に、図８（ｃ）に示すように、フォトマスク６５ｂを介して（フォトマスク６５ａを取り替えて）、ドレイン電極２３上の平坦化膜１４、および接続端子部２４上の平坦化膜１４にハーフ露光された部分（凹状の部分）を、さらに選択的に露光する第２段階の露光（全露光工程；段階的露光工程）を行う（なお、露光された領域は点線表示）。
【０１０１】
なお、この全露光工程での露光量は、ハーフ露光に比べて高い露光量とする。具体的には、平坦化膜１４を完全に除去して、ドレイン電極２３・接続端子部２４が表出（露出）させるために、必要な露光量となっている。
【０１０２】
また、この全露光工程での光照射範囲は、図１に示す幅Ｙを有する範囲となっている。つまり、この全露光工程は、部分開孔１ｂを形成するために、必要な露光といえる。
【０１０３】
そして、この全露光工程後に、現像工程（被覆層現像工程）を行い、露光された部分を除去（溶解）させる。さらに、本乾燥工程（ポストベーク；焼成工程）を行う。
【０１０４】
すると、図８（ｄ）のように、ハーフ露光工程によって形成されたドレイン電極２３上と、接続端子部２４上との平坦化膜１４に、段差部３（図１参照）を有するスルーホール１が形成されるようになる。また、平坦化膜１４の光拡散領域Ｅは、凹凸領域Ｅとなる。
【０１０５】
なお、図１０に示すように、現像工程の完了直後における段差部３の傾斜角度（θ１；図９参照）と、ポストベークを行った後の段差部３の傾斜角度（θ２；図１０参照）とは、異なるようになっている。
【０１０６】
具体的には、ポストベークを行った後の段差部３の傾斜角度（θ２）は、現像工程の完了直後における段差部３の傾斜角度（θ１）に比べて、緩やかな傾斜を有するようになっている。これは、平坦化膜１４から成る段差部３の一部がポストベークのために溶融した結果、発生するようになっている。
【０１０７】
《画素電極の製造工程》
続いて、図１１（ａ）に示すように、スルーホール１の形成された平坦化膜１４上に、スパッタリング法を用いて、ＩＴＯ等の透明金属膜を成膜させた後、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望の画素電極１５のパターンを形成させる。
【０１０８】
《光反射膜の製造工程》
その後、スパッタリング法を用いて、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、またはＡｌ等を含む合金から成る金属膜を成膜させる。そして、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望のパターン、具体的には、図１１（ｂ）に示すように、平坦化膜１４の光拡散領域Ｅ上に位置する画素電極１５上に、パターニングして、光反射膜１６を形成させる。
【０１０９】
以上のような、製造工程を経て、ＴＦＴ２９から加えられる電圧で、液晶６２の配向を変化させる画素電極を有したＡＭ基板３１が完成する。
【０１１０】
なお、上記の製造工程は、一例であって、これに限定されるものではない。要するに、ＡＭ用ガラス基板１１上に、少なくともＴＦＴ２９・画素電極１５を設けることのできる製造工程であればよい。
【０１１１】
〈対向基板の製造工程〉
なお、対向基板５１は、フォトリソ法等を用いて製造される。具体的には、最初に、ガラス基板（対向用ガラス基板４１）を洗浄する。そして、対向電極４２をスパッタリング法・フォトリソ法により所望の形状にして形成させる。すると、対向電極４２を有する対向基板５１が形成される。
【０１１２】
〈液晶表示パネルの製造工程〉
そして、上述の工程により製造されたＡＭ基板３１と対向基板５１（図３参照）とをシール材６１により貼り合わせる（貼り合わせ基板を作製する）。そして、この貼り合わせ基板を切断（分断）することで、液晶表示パネル８９を複数製造する多面取りを行う〔スクライブ・ブレイク工程〕。
【０１１３】
その後、これらの隙間（ＡＭ基板３１と対向基板５１との隙間）に液晶６２を注入し、液晶注入口（不図示）を紫外線硬化樹脂等で封止することで、液晶表示パネル８９が完成する〔セル工程〕。
【０１１４】
なお、多面取りされた１枚の液晶表示パネル８９に、偏光板、駆動回路、バックライト等を取り付ければ、液晶表示装置が完成するようになっている〔モジュール工程〕。
【０１１５】
〔本発明の種々の特徴について〕
以上のように、本発明は、液晶６２を挟持するＡＭ基板３１・対向基板５１を有する液晶表示パネル８９となっている。そして、ＡＭ基板３１上には、スイッチング素子であるＴＦＴ２９と、このＴＦＴ２９を被覆するように平坦化膜１４とが設けられるようになっている。
【０１１６】
特に、この平坦化膜１４上には、ＴＦＴ２９（具体的には、ドレイン電極２３やソース電極２２等）を表出させるスルーホール１が設けられており、このスルーホール１は、異なる口径サイズ（例えば、図１の幅Ｘ・幅Ｙ；幅Ｘ＞幅Ｙ）の有した複数の部分開孔１ａ・１ｂが、平坦化膜１４の厚み方向に沿って、連なって構成されている。
【０１１７】
このような、本発明の液晶表示パネル８９であれば、スルーホール１は、口径サイズの異なる部分開孔１ａ・１ｂから構成される。そのため、スルーホール１の内壁面２には、複数の段差部３（図１参照）が発生するようになる（なお、上述の説明では、２つの部分開孔１ａ・１ｂを用いた説明であるため、段差部３は１つである）。
【０１１８】
そのため、単独の開孔のみからなるスルーホール１の内壁面２に比べて、本発明での段差部３（内壁面２）を有するスルーホール１は、緩和された傾斜角を備えるようになる（緩和された内壁面２を有するようになる）。
【０１１９】
したがって、このスルーホール１内に、例えば画素電極１５（または光反射膜１６等）を積層させた場合、スルーホール１の内壁面２全面に、画素電極１５が被覆するようになる。つまり、良好なカバレッジを得ることができる。
【０１２０】
具体的には、図１に示すように、段切れを起こしやすかったスルーホール１の底部を構成する隅部分４、およびスルーホール１の入口部分５が、完全に画素電極１５で覆われるようになる。
【０１２１】
その結果、このスルーホール１の設けられた画素電極１５等をつたって送受信される電気的記信号は、確実にＴＦＴ２９に送受信されることになる。特に、ＴＦＴ２９のソース電極２２等につながる接続端子部２４と、スルーホール１内のドレイン電極２３等とを画素電極１５等を介してつなげると、良好な電気的接続を維持できるようになる。
【０１２２】
また、本発明の液晶表示パネル８９において、各々の部分開孔１ａ（または１ｂ）では、深度が高くなるにつれ（ＴＦＴ２９に近づくにつれ）、先細りしている。つまり、スルーホール１を構成する内壁面２は、緩やかな傾斜面となっている。そのため、段差部３の存在と相まって、良好なカバレッジを確保することができる。
【０１２３】
その上、本発明の液晶表示パネル８９では、連なった部分開孔１ａ・１ｂの繋ぎ目である段差部３も、深度が高くなるにつれ、先細りしているので、さらに一層、良好なカバレッジを確保できるようになっている。
【０１２４】
なお、本発明の液晶表示パネル８９が、例えば半透過型の液晶表示パネル８９である場合、外光を効率よく拡散させるための光反射膜１６を設けるようになっている。そして、特に、本発明では、この光反射膜１６の下層に位置する平坦化膜１４の領域（光拡散領域Ｅ）を凹凸状にしている。
【０１２５】
具体的には、凹凸領域Ｅにおける凹部分の深さは、平坦化膜１４の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなるようにしている。つまり、凹凸領域Ｅを設けるためになされているハーフ露光（凹凸露光工程）では、凹凸領域における凹部分の深さが、平坦化膜１４の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとするために必要な露光量で光照射（露光）するようになっている。
【０１２６】
なぜなら、３０％以下の平坦化膜１４の膜厚であれば、下層との電気的干渉（電気的リーク等）が生じてしまうおそれがあるためである。一方、７０％以上の平坦化膜１４の膜厚であれば、凹凸形状を構成したことによる光反射膜１６の拡散反射効果（散乱反射効果）が低減してしまうためである。
【０１２７】
［その他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、上述の説明では、スルーホール１は、ドレイン電極２３・接続端子部２４上の平坦化膜１４に設けられているが、これに限定されるものではない。
【０１２８】
例えば、外部回路等と接続するため、ゲート電極２１やソース電極２２上の平坦化膜１４に、スルーホール１を設けても構わない。
【０１２９】
また、ＴＦＴ２９は、トップゲート型でもボトムゲート型でも構わない。
【０１３０】
なお、上述の説明では、平坦化膜１４上に、画素電極１５・光反射膜１６が、この順で積層されている液晶表示パネル８９を用いて説明してきたが、これに限定されるものではない。
【０１３１】
例えば、平坦化膜１４上に、光反射膜１６・画素電極１５が、この順で積層されている液晶表示パネルであっても構わない。
【０１３２】
また、スルーホール１の開孔の形状は、特に限定されるものではなく、円状でも、図５に示すような四角形状等であっても構わない。要は、電気的な接続を確保できるような開孔であればよい。
【０１３３】
また、上述の説明では、スルーホール１は、ＴＦＴ２９の積層された基板上を平坦化するための平坦化膜１４上に設けられているが、これに限定されるものではない。要は、ＴＦＴ２９等に対する電気的信号の送受信の障害となる膜（被覆層）上に設けられるようになっていればよい。
【０１３４】
また、上述の説明では、ハーフ露光工程、全露光工程の２段階の露光工程を行っているが、これに限定されるものではなく、３段階以上の露光工程を行って、複数の（３個以上の）段差部３をスルーホール１の内部に形成させるようにしても構わない。
【０１３５】
そして、この段差部３を含めたスルーホール１の内壁面２の表現は、種々存在するが、要は、スルーホール１の天部（入口部分５）から底部（隅部分４）に至るまでの内壁面２の傾斜が、段切れを起こさないように緩和していればよい。したがって、内壁面２が、波打つよう形成されている場合でも構わない。
【０１３６】
また、本発明の液晶表示パネル８９の製造方法では、平坦化膜１４上に、ＴＦＴ２９のドレイン電極２３等を表出させるスルーホール１を設けるため、少なくとも、ハーフ露光工程・全露光工程等を含む被覆層露光工程、および被覆層現像工程から構成されるスルーホール形成工程が行われるようになっている。
【０１３７】
そして、上述では、ハーフ露光工程、全露光工程の順で行われる場合について説明している。しかしながら、これに限定されるものではなく、全露光工程、ハーフ露光工程の順で行わるようになっていても構わない。
【０１３８】
なお、本発明は、下記のように表現することもできる。
【０１３９】
本発明の液晶表示パネル（液晶ディスプレイ）では、平坦化膜の段差部が、例えば２段構成（複数段構成）となっていることを特徴としている。
【０１４０】
また、本発明の液晶表示パネルの製造方法では、平坦化膜の段差部にハーフ露光を行うことにより、急峻な段差を緩和することを特徴としている。
【０１４１】
また、本発明の液晶表示パネルの製造方法では、急峻な段差を緩和するためのハーフ露光は、光反射膜の形成のために、平坦化膜に凹凸領域を形成する工程において、同時に処理されることを特徴としている。
【０１４２】
また、本発明の液晶表示パネルの製造方法では、急峻な段差を緩和するためのハーフ露光は、光反射膜の形成のために、平坦化膜に凹凸領域を形成する工程において、形成された平坦化膜を厚さ方向において、３０％を超え７０％未満の範囲で残存させるような露光量にて行われることを特徴としている。
【産業上の利用可能性】
【０１４３】
本発明は、半透過型の液晶表示パネルや反射型の液晶表示パネルにおいて、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】図６におけるスルーホールの拡大図である。
【図２】本発明の液晶表示装置における液晶表示パネルの概略平面図である。
【図３】図２における矢視Ａ−Ａ’線での概略断面図である。
【図４】図２における領域αの拡大平面図である。
【図５】図４の詳細な平面構成図である。
【図６】図５に示されるアクティブマトリックス基板を模式的に示した概略断面図である。
【図７】ＴＦＴ（ＴＦＴアレイ）は製造する工程を説明する説明図であり、（ａ）は形成された半導体層をパターニングしている工程を説明した説明図であり、（ｂ）はベースコート膜・半導体層上にゲート絶縁膜を形成させている工程を説明した説明図であり、（ｃ）は金属膜をパターニングしてゲート電極を形成させている工程を説明した説明図であり、（ｄ）はゲート絶縁膜・ゲート電極上に、層間絶縁膜を形成させている工程を説明した説明図であり、（ｅ）は半導体層上の層間絶縁膜にコンタクトホールを形成させている工程を説明した説明図であり、（ｆ）はパターニングすることでドレイン電極・ソース電極等を形成させている工程を説明した説明図である。
【図８】（ａ）はＴＦＴの形成された基板上に、平坦化膜を成膜させる工程を説明した説明図であり、（ｂ）は平坦化膜に対してハーフ露光を行っている工程（ハーフ露光工程）を説明した説明図であり、（ｃ）は平坦化膜に対して全露光を行っている工程（全露光工程）を説明した説明図であり、（ｄ）はハーフ露光工程・全露光工程後に、現像工程・本乾燥工程を行っている工程を説明した説明図である。
【図９】現像工程後のスルーホールを示す概略構成図である。
【図１０】本乾燥工程後のスルーホールを示す概略構成図である。
【図１１】（ａ）はスルーホール形成された平坦化膜上に、画像電極を形成させる工程を説明した説明図であり、（ｂ）は平坦化膜の光拡散領域上に位置する画素電極上に、パターニングして、光反射膜を形成させる工程を説明した説明図である。
【図１２】従来の液晶表示パネルの概略構成図である。
【図１３】図１２の詳細な液晶表示パネルの概略構成図である。
【図１４】図１２・図１３でのスルーホールを示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１ スルーホール（表出開孔）
１ａ 部分開孔
１ｂ 部分開孔
２ 内壁面
３ 段差部
４ 隅部分
５ 入口部分
１４ 平坦化膜（被覆層）
１５ 画素電極
１６ 光反射膜
２１ ゲート電極
２２ ソース電極
２３ ドレイン電極
２４ 接続端子部
２９ ＴＦＴ（スイッチィング素子）
３１ アクティブマトリックス基板（挟持基板、第１基板）
５１ 対向基板（挟持基板）
６２ 液晶
８９ 液晶表示パネル
９０ 液晶表示装置
Ｃ コンタクトホール
Ｅ 光拡散領域（凹凸領域）
Ｘ 幅（光照射範囲）
Ｙ 幅（光照射範囲）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルや、それを搭載した液晶表示装置に関するものであり、特に、半透過型や反射型の液晶表示装置に使用される液晶表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の透過型液晶表示装置（液晶表示ディスプレイ）では、液晶表示パネルとバックライト装置とを含むように構成されている。
【０００３】
液晶表示パネルは、例えばアクティブマトリックス基板（ＡＭ基板；挟持基板）と、このＡＭ基板に対向する対向基板（挟持基板）とをシール材で貼り合わせ、これらの隙間に液晶を注入して形成されている。
【０００４】
そして、蛍光管などの光源を含むバックライト装置が、この液晶パネルの背後に配置され、光線を液晶表示パネルに照射することによって、液晶表示パネル、ひいては液晶表示装置が表示を行うようになっている。
【０００５】
このようなバックライト装置を用いた液晶表示装置の場合、バックライト装置が、液晶表示装置の全消費電力における５０％以上に相当するとともに、その消費電力量が極めて大きいという問題を抱えていた。
【０００６】
そのため、携帯性を向上させ、かつ長時間の使用を実現させようとするモバイル電子機器（携帯電話・ＰＤＡ等）に、このような液晶表示装置を搭載することは難しかった。
【０００７】
そこで、かかるような問題の解決のため、バックライト装置を必要としない反射型の液晶表示装置や、省電力タイプの半透過型（高透過型）の液晶表示装置が、種々開発されている。
【０００８】
例えば、図１２に示す特許文献１の液晶表示装置１９０では、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）１２９をスイッチング素子として設けているＡＭ基板１３１上に、ＴＦＴ１２９のソース電極１２２・ドレイン電極１２３と同層の導電膜から成る凹凸層１２８が設けられている。
【０００９】
そして、この凹凸層１２８上に、感光性樹脂層１１４（凹凸層１２８等を被覆させる被覆層；およそ１〜５μｍの膜厚）・光反射膜１１６（およそ１００〜５００ｎｍの膜厚）が積層されるようになっている。
【００１０】
つまり、このような液晶表示装置１９０では、感光性樹脂層１１４・光反射膜１１６の下層が、凹凸層１２８になっている。そのため、積層された感光性樹脂層１１４・光反射膜１１６が、凹凸層１２８に起因して、凹凸パターン（凹凸領域）Ｅ’を形成するようになっている。
【００１１】
その結果、特許文献１の液晶表示装置１９０では、この凹凸パターンＥ’で外光を拡散反射させることで、液晶表示パネルを表示可能にしている。つまり、バックライト装置を設けなくとも、液晶表示パネルが表示できるようになっている。
【００１２】
ところで、このような液晶表示装置１９０では、図１３に示すように、感光性樹脂層１１４の下層に位置するＴＦＴ１２９と、液晶表示パネルを駆動させるためのドライバーＩＣや入出力信号を送受信するための接続端子部１２４とを光反射膜１１６を介して、電気的に接続させる必要がある。
【００１３】
例えば、図１３に示すように、画素毎（すなわちＴＦＴ１２９毎）に対応させて、感光性樹脂層１１４に開孔（スルーホール）１０１を設ける方法がある。つまり、スルーホール１０１（表出開孔）を設けることで、ドレイン電極１２３やソース電極１２２を表出させるようにしている（なお、この図１３では、ドレイン電極１２３が表出するようになっている）。
【００１４】
そして、光反射膜１１６を積層させた場合に、表出したドレイン電極１２３と接続端子部１２４とが、光反射膜１１６を介して、電気的に接続できるようにしている。
【特許文献１】特開２００３−１９５３４７号公報（図５参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、スルーホール１０１は、厚みを有する感光性樹脂層１１４に設けた開孔であることから内壁面１０２を有している。そのため、接続端子部１２４とドレイン電極１２３との良好な電気的接続を確立しようとするならば、スルーホール１０１全体〔すなわち、スルーホール１０１の底部（表出したドレイン電極１２３部分）、および内壁面１０２（スルーホール１０１の内周部）〕を、連続して被覆させる必要がある（良好なカバレッジが必要となる）。
【００１６】
しかしながら、感光性樹脂層１１４の膜厚はおよそ１〜５μｍ程度となっているため、およそ１００〜５００ｎｍの膜厚である光反射膜１６と比べると、図１４に示すように、深度の高い（開孔の孔の深さが大きい）スルーホール１０１となる。
【００１７】
そのため、例えばスルーホール１０１の内壁面１０２の傾斜が急斜面な場合や、光反射膜１１６の成膜条件によっては、内壁面１０２の底部（すなわち、ドレイン電極１２３と内壁面１０２との繋ぎ目；後述の隅部分１０４）や、内壁面１０２の天部（すなわち、内壁面１０２の底部に対向するスルーホール１０１の端部；後述の入口部分１０５）で、不連続な被膜状態を引き起こすおそれがある。
【００１８】
つまり、光反射膜１１６を、感光性樹脂層１１４に被覆させた場合、スルーホール１０１の内壁面１０２の底部を構成する隅部分１０４、およびスルーホール１０１の入口部分１０５が、光反射膜１１６で覆われないような事態が発生する（段切れが発生する）。
【００１９】
かかるような事態が発生すると、ドレイン電極１２３ひいてはＴＦＴ１２９に、必要な電流（信号）が供給されないことになる。
【００２０】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、例えばスイッチング素子であるＴＦＴと接続端子部との良好な電気的接続を維持できるようにした液晶表示パネル、液晶表示装置、および液晶表示パネルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、液晶を挟持する挟持基板を有する液晶表示パネルであって、上記挟持基板の１つである第１基板上には、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する被覆層とが設けられる一方、この被覆層上には、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔が設けられており、この表出開孔は、異なる口径サイズの有した複数の部分開孔が上記被覆層の厚み方向に沿って、連なって構成されていることを特徴としている。
【００２２】
そして、このような本発明の液晶表示パネルを製造する方法では、上記挟持基板の１つである第１基板上に、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する感光性の被覆層とを設ける。
【００２３】
そして、この被覆層上に、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔を設けるため、少なくとも、被覆層露光工程および被覆層現像工程を含む表出開孔形成工程が行われるようになっている。
【００２４】
特に、上記の被覆層露光工程は、露光量の異なる複数の段階的露光工程から構成されており、さらに、これらの複数の段階的露光工程は、露光量の低い工程ほど、露光量の高い工程に比べて、光照射範囲を広くしていることを特徴としている。
【００２５】
なお、連なった部分開孔は、深度が高くなるにつれ（具体的には、スイッチング素子に近づくにつれ）、口径サイズが小さくなっていることが好ましい。さらに、各々の部分開孔では、深度が高くなるにつれ、先細りしていることが好ましい。
【００２６】
このような、本発明の液晶表示パネルの製造方法によって製造された本発明の液晶表示パネルであると、表出開孔は、口径サイズの異なる部分開孔から構成される。そのため、表出開孔の内壁面には、複数の段差部（連なった部分開孔の繋ぎ目）が発生するようになる。したがって、単独の開孔のみからなる表出開孔の内壁面に比べて、本発明での段差部を有する表出開孔の内壁面は、緩和された傾斜角を備えるようになる。
【００２７】
そのため、表出開孔内に、例えば導電性を有する光反射膜を積層させた場合、表出開孔の内壁面全面に、光反射膜が連続して被覆するようになる。つまり、良好なカバレッジを得ることができる。すると、この表出開孔に設けられた光反射膜等をつたって送受信される電気的信号は、確実にスイッチング素子に送受信されることになる。つまり、良好な電気的接続を維持できるようになる。
【００２８】
なお、上記の段差部は、深度が高くなるにつれ、先細りしていることが好ましい。このようにしておけば、さらに一層、良好なカバレッジを確保できるためである。
【００２９】
また、上記の被覆層露光工程では、露光量の異なる複数の段階的露光工程から構成されている。これは、感光性を有する平坦化膜に、露光量の低い工程ほど深度の低い部分開孔が形成され、露光量の高い工程ほど深度の高い部分開孔が形成されるためである。
【００３０】
そこで、上記の被覆層露光工程における複数の段階的露光工程は、露光量の低い工程ほど、露光量の高い工程に比べて、光照射範囲を広くするようになっている。すると、上記の部分開孔は、深度が高くなるにつれ、先細りするようになる。
【００３１】
また、特に、上記被覆層現像工程後に、現像による被覆層の溶解により発生する上記表出開孔を焼成させる焼成工程が行うようにすると、現像工程の完了直後における段差部の傾斜角度に比べて、焼成工程後の段差部における傾斜角のほうが、緩やかな傾斜を有するようになる。
【００３２】
これは、平坦化膜から成る段差部の一部が熱によって溶融するためである。そのため、上述したように、上記の段差部は、深度が高くなるにつれ、先細りするようになる。
【００３３】
また、本発明の液晶表示パネルが、例えば半透過型、または反射型の液晶表示パネルである場合、上記被覆層上の一部には、凹凸領域が設けられるようになっている。
【００３４】
そして、特に、上記の複数の段階的露光工程における少なくとも１つの段階的露光工程が、上記被覆層の一部に、凹凸領域を設けるために行われる凹凸露光工程を兼ねていることが好ましい。
【００３５】
例えば、凹凸領域上に、外光を反射させる光反射膜を設けるようにすれば、凹凸形状による拡散反射効果（散乱反射効果）により、本発明の液晶表示パネルは、輝度を十分に確保できる。したがって、このような本発明の液晶表示パネルを備えた液晶表示装置であれば、液晶表示パネルに対して光を照射させるバックライト装置等の消費電力を抑制させることができる。
【００３６】
また、段階的露光工程が、凹凸露光工程を兼ねている。すなわち、半透過型、または反射型等の液晶表示パネルを製造する過程において、凹凸領域を被覆層上に設けようとすれば、同時に表出開孔を構成する部分開孔形成のための露光までも行えるようになる。したがって、製造工程の増加を抑えながら、表出開孔を形成させることができる。
【００３７】
なお、この凹凸領域における凹部分の深さは、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなっていることが好ましい。
【００３８】
つまり、上記の凹凸領域を設けるためになされている凹凸露光工程では、上記凹凸領域における凹部分の深さが、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなる露光量となっていることが好ましい。
【００３９】
このような、凹部分の深さにしておくと、電気的干渉（電気的リーク等）を抑制しつつも、拡散反射効果（散乱反射効果）を維持できるようになる。その結果、本発明の液晶表示パネル、液晶表示装置は、高品質な画像表示を行うことができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、被覆層に設けられた表出開孔の内壁面に、複数の段差部が発生するようになり、単独の開孔のみからなる表出開孔の内壁面に比べて、緩和された傾斜角を備えるようになる。そのため、表出開孔内に、例えば導電性を有する光反射膜を積層させた場合、表出開孔の内壁面全面に、光反射膜が被覆するようになり、良好なカバレッジを得ることができる。
【００４１】
その結果、この表出開孔に設けられた光反射膜等をつたって送受信される電気的記信号は、確実にスイッチング素子に送受信されることになり、良好な電気的接続を維持できる液晶表示パネルや液晶表示装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
［実施の形態１］
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００４３】
〔液晶表示パネルの概略構成について〕
図２は、液晶表示装置９０における液晶表示パネル８９の概略平面図であり、図３は、図２における矢視Ａ−Ａ’線での概略断面図である。
【００４４】
そして、図４は、図２における領域αの拡大平面図であり、図５は、図４の詳細な平面構成図である。また、図６は、図３のアクティブマトリックス基板３１を模式的に示した概略断面図である。
【００４５】
図３に示すように、液晶表示パネル８９は、スイッチング素子（ＴＦＴ；図２・図３では不図示）を備えたアクティブマトリックス基板（ＡＭ基板）３１と、このＡＭ基板３１に対向する対向基板５１とをシール材６１で貼り合わせ、これらの隙間に液晶６２を注入して形成されるようになっている。
【００４６】
なお、この液晶表示パネル８９に、バックライト等の他の部品が組み込まれている場合、液晶表示装置と表現する。
【００４７】
そして、図２に示すように、この液晶表示パネル８９には、少なくとも、液晶６２による表示を制御するソースドライバー７１・ゲートドライバー７２と接続端子部２４とを含むように構成されている。
【００４８】
ソースドライバー７１は、後述するＴＦＴ２９のソース電極２２に対して供給される画像信号（ソース信号）を制御するものである。
【００４９】
ゲートドライバー７２は、ＴＦＴ２９のゲート電極２１に対して供給される走査信号（ゲート信号）を制御するものである。
【００５０】
接続端子部（実装端子部）２４は、ＴＦＴ２９のソース電極２２につながった端子部であり、液晶表示パネル８９（ひいては液晶表示装置９０）を駆動させるためのドライバーＩＣや、入出力信号をアプリケーションへと送受信させるためのものである。
【００５１】
そして、液晶６２を含む領域（表示領域Ｐ；図２参照）には、複数の画素がマトリックス状に配設されており、さらに、各画素には、上記のＴＦＴ２９が設けられるようになっている。
【００５２】
〈アクティブマトリックス基板について〉
ここで、図４〜図６を用いて、ＡＭ基板３１について詳説する。
【００５３】
ＡＭ基板（挟持基板、第１基板）３１は、少なくとも、ガラス基板（ＡＭ用ガラス基板）１１、ベースコート膜（下地保護膜）１２、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）２９、層間絶縁膜１３、平坦化膜（被覆層）１４、画素電極１５、および光反射膜１６を含む構成となっている。
【００５４】
ＡＭ用ガラス基板１１は、ＡＭ基板３１のベース（ベース基板）となるガラス基板である。
【００５５】
ベースコート膜１２は、ＡＭ基板３１を保護する膜であり、例えばＳｉＯ2（酸化シリコン）、またはＳｉＮ（窒化シリコン）から成る膜で構成されている。なお、このベースコート膜１２は、およそ３００〜５００ｎｍ程度の膜厚となっている。また、図６では、単層構造であるが、これに限定されるものではなく、多層構造であっても構わない。
【００５６】
ＴＦＴ２９は、液晶駆動用のスイッチング素子（アクティブ素子）であり、ゲート電極２１・ソース電極２２・ドレイン電極２３等からなる３端子スイッチとなっている（詳細については後述）。なお、このＴＦＴ２９は、ＡＭ用ガラス基板１１上で、対向基板５１側へ向く方向に積層されるようになっている（設けられている）。
【００５７】
層間絶縁膜１３は、ＴＦＴ２９周囲を埋める膜であり、例えばＳｉＯ2、ＳｉＮ等の膜で構成されている。なお、この層間絶縁膜１３の膜厚は、およそ３００〜８００ｎｍ程度となっている。また、図６では、層間絶縁膜１３は、単層構造であるが、これに限定されるものではなく、多層構造であっても構わない。
【００５８】
平坦化膜（オーバーコート）１４は、層間絶縁膜１３・ＴＦＴ２９上に積層された平坦な膜であり、液晶分子の配向を整えるものである。なお、この平坦化膜１４は、例えば感光性のアクリル樹脂等から構成されており、膜厚は、およそ１〜５μｍ程度となっている。
【００５９】
画素電極１５は、ＴＦＴ２９から加えられる電圧で、液晶６２の配向を変化させる電極であり、平坦化膜１４上に積層されるようにして設けられている。そして、この画素電極１５は、透明な化合物であるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）や、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）によって形成されていることが好ましい。
【００６０】
なお、この画素電極１５は、およそ５０〜２００ｎｍ程度の膜厚となっている。また、この画素電極１５は、平坦化膜１４に形成されたスルーホール（表出開孔）１を介してＴＦＴ２９のドレイン電極２３等に電気的に接続するようになっている。
【００６１】
そして、このスルーホール１は、図１に示すように、異なる口径サイズ（例えば口径サイズＸ・Ｙ等）を有する複数の開孔（部分開孔）１ａ・１ｂが連なって構成されるようになっている。
【００６２】
なお、連なっている部分開孔１ａ・１ｂでは、深度（深さの度合い）が高くなるにつれ、口径サイズは小さくなっている（幅Ｘ＞幅Ｙ）。すなわち、ＴＦＴ２９に近い方の部分開孔１ｂの口径サイズ（幅Ｙ）が、離れた部分開孔１ａの口径サイズ（幅Ｘ）よりも、小さくなっている。
【００６３】
また、各々の部分開孔１ａ・１ｂは、深度が高まるにつれ、徐々に先細りするようになっている（別表現すると、各々の部分開孔１ａ・１ｂの内壁面２は、傾斜するようになっている）。
【００６４】
その上、連なった部分開孔１ａ・１ｂの繋ぎ目である段差部３も、深度が高まるにつれ、徐々に先細りしている。つまり、段差部３、ひいては内壁面２の傾斜が、緩斜（緩和）するようになっている（詳細については後述）。
【００６５】
また、図６に示すように、光反射膜１６は、画素電極１５上に積層される膜であり、外光を液晶表示パネル８９の外部に向けて反射させるものである。なお、この光反射膜１６は、例えば、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、または銀（Ａｇ）等を含む合金から構成されている。そして、この光反射膜１６の膜厚は、およそ１００〜５００ｎｍ程度となっている。
【００６６】
また、特に、半透過型の液晶表示パネル８９や反射型の液晶表示パネル８９の場合、外光を効率よく拡散反射させるべく、光反射膜１６は凹凸形状となっている。具体的には、上記の平坦化膜１４上の一部（後述する光拡散領域Ｅ）に凹凸形状を形成させることで、この凹凸状に位置する画素電極１５・光反射膜１６も凹凸形状にさせている（詳細については後述）。
【００６７】
なお、ＡＭ基板３１には、ソース電極２２につながった接続端子部２４が、層間絶縁膜１３上に設けられるようになっており、この接続端子部２４と、ＴＦＴ２９のドレイン電極２３とが画素電極１５を介して電気的に接続するようになっている。
【００６８】
具体的には、上述したスルーホール１を接続端子部２４上の平坦化膜１４に設けるようにして、表出した接続端子部２４と表出したドレイン電極２３等とを、画素電極１５を介して電気的に接続するようになっている。
【００６９】
〈対向基板について〉
なお、対向基板（挟持基板）５１は、図３に示すように、対向基板５１のベースとなるガラス基板である対向ガラス基板４１と、画素電極１５同様、ＩＴＯ等から構成された対向電極（透明電極）４２とを含むようになっている。
【００７０】
なお、対向電極４２は、この対向電極４２と画素電極１５との間に配設されている液晶６２の配向を変化させるものである。また、図３では図示していないが、適宜、カラーフィルターや配向膜等を設けるようにしても構わない。
【００７１】
〔液晶表示パネルの製造方法について〕
ここで、液晶表示パネル８９の製造方法（製造工程）について、図７・図８・図１１を用いて説明する。まず、製造工程において使用する方法（使用方法）を説明する。
【００７２】
〈使用方法〉
《成膜方法》
○スパッタリング法…イオン粒子を加速させて、ターゲットという薄膜形成材料の固体表面に衝突させ、飛び出してきた薄膜形成材料がガラス基板上に堆積する方法。
○プラズマＣＶＤ法…薄膜形成材料の原料ガスが、プラズマ中の高エネルギー電子と衝突することで分解・解離し、イオン等が生成する。そして、このイオン等が空間を拡散してガラス基板上に堆積する方法。
【００７３】
《パターン形成方法；パターニング》
○フォトリソ法…ガラス基板の薄膜上にフォトレジスト（紫外線感光性樹脂）に塗布した後に、予備乾燥（プリベーク）を行う。そして、所望の空隙を有するマスク（フォトマスク）を通して露光を行った後、フォトレジストの一部を溶解させる現像（現像液による溶解除去）を行い、本乾燥（ポストベーク）を行う。さらに、残ったフォトレジストにより保護されていない薄膜を除去するエッチングを行い、最後に残ったフォトレジストを除去する。その結果、所望のパターンとなった薄膜を得ることのできる方法。なお、フォトレジストは、光可溶化するポジレジストや、光硬化するネガレジストのどちらであってもよい。
【００７４】
《エッチング》
○ウエットエッチング…エッチング溶液により、薄膜を溶解除去する方法。
○ドライエッチング…減圧下でのガス放電により薄膜と反応させ、その薄膜をガス状にして、溶解除去する方法。
【００７５】
〈ＡＭ基板の製造工程〉
《ＴＦＴ（ＴＦＴアレイ）の製造工程》
ＡＭ基板３１の製造方法について、図７を用いて説明する。特にＴＦＴ２９の製造方法について詳説する。
【００７６】
まず、ガラス基板（ＡＭ用ガラス基板１１）を洗浄する。そして、この洗浄されたＡＭ用ガラス基板１１上に、スパッタリング法等で、ＳｉＯ2またはＳｉＮを成膜させて、ベースコート膜１２を形成させる。
【００７７】
次に、このベースコート膜１２上に、ＴＦＴ２９を構成する半導体層２５を成膜させる。具体的には、アモルファスのシリコン（ａ−Ｓｉ）をプラズマＣＶＤ法によって、ベースコート膜１２に成膜させる。
【００７８】
そして、このａ−Ｓｉから成る成膜に対して、熱アニール、レーザーアニール、またはランプアニール等を施すことで、成膜を一旦溶融させる。その後、一旦溶融した成膜を冷却固化させることで結晶化（多結晶化）させ、ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）から成る半導体層２５とする。
【００７９】
なお、形成された半導体層２５の膜厚は、およそ３０〜１００ｎｍ程度となっている。
【００８０】
そして、図７（ａ）に示すように、形成された半導体層２５に対して、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望のパターンを形成させる。（例えば、ベースコート膜１２状において、散点状（島状）のパターンに形成させる）。
【００８１】
続いて、図７（ｂ）に示すように、ベースコート膜１２・半導体層２５上に、スパッタリング法またはプラズマＣＶＤ法等を用いて、ＳｉＯ2、またはＳｉＮ等から成るゲート絶縁膜２６を所望の形状に成膜させる。
【００８２】
なお、このゲート絶縁膜２６の膜厚は、およそ３０〜１５０ｎｍ程度となっている。
【００８３】
そして、このゲート絶縁膜２６上に、スパッタリング法等を用いて、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、またはＡｌ等を含む合金から成る金属膜（膜厚は、およそ１００〜８００ｎｍ程度）を成膜させる。
【００８４】
その後、図７（ｃ）に示すように、この成膜に対して、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等を行い、所望のパターンにパターニングして、ゲート電極２１を形成させる。
【００８５】
なお、上記のゲート電極２１やゲート絶縁膜２６は、単層であっても多層であっても構わない。
【００８６】
そして、このゲート電極２１形成後、イオンドーピングを用いて、半導体層２５に、高濃度ソース領域Ｓ、および高濃度ドレイン領域Ｄを形成させる。また、熱アニール、レーザーアニール、またはランプアニール等を施すことでドーピングイオンの活性化を図ってもよい。
【００８７】
なお、信頼性特性の向上のために低濃度ソース領域、および低濃度ドレイン領域（ＬＤＤ領域；ライトリー・ドープト・ドレイン領域）を形成させるようにしてもよい。
【００８８】
次に、図７（ｄ）に示すように、ゲート絶縁膜２６・ゲート電極２１上に、スパッタリング法またはプラズマＣＶＤ法等を用いて、ＳｉＯ2等から成る層間絶縁膜１３を形成させる。
【００８９】
その後、図７（ｅ）に示すように、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、半導体層２５上（具体的には高濃度ソース領域Ｓ、および高濃度ドレイン領域Ｄ上）の層間絶縁膜１３に、開孔（コンタクトホールＣ）を形成させる。
【００９０】
そして、このコンタクトホールＣの形成された層間絶縁膜１３上に、スパッタリング法を用いて、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、またはＡｌ等を含む合金から成る金属膜（膜厚は、およそ１００〜８００ｎｍ程度）を成膜させる。
【００９１】
その後、図７（ｆ）に示すように、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望のパターンにパターニングして、ドレイン電極２３・ソース電極２２（接続端子部２４を含む）を形成させる。
【００９２】
なお、ドレイン電極２３・ソース電極２２は単層構造であっても多層構造であっても構わない。
【００９３】
以上のような、製造工程を経て、ＡＭ用ガラス基板１１上にＴＦＴ２９を設けることができる。
【００９４】
《平坦化膜の製造工程》
続いて、図８（ａ）に示すように、ＴＦＴ２９の形成された基板上に、例えばポジティブタイプの感光性のアクリル樹脂等をスピンコートさせて、平滑な膜（平坦化膜１４）を成膜させる。
【００９５】
《スルーホールの製造工程（スルーホール形成工程；表出開孔形成工程）》
次に、フォトマスク６５ａを介して、平坦化膜１４を選択的に露光する（被覆層露光工程）。
【００９６】
具体的には、例えば２段階に分けた選択露光（段階的露光工程）を行う。例えば、図８（ｂ）に示すように、ドレイン電極２３上の平坦化膜１４、接続端子部２４上の平坦化膜１４、および光反射膜１６の配設位置とするべき平坦化膜１４（以降、この部分を光拡散領域Ｅと表現する）に対して、第１段階の露光（ハーフ露光工程；段階的露光工程）を行う（なお、露光された領域は点線表示）。
【００９７】
なお、このハーフ露光工程での露光量は、後述する露光（全露光）に比べて低い露光量とする。具体的には、平坦化膜１４の厚さ方向の途中位置まで露光させるために、必要な露光量となっている。
【００９８】
また、このハーフ露光工程での光照射範囲は、図１に示す幅Ｘを有する範囲となっている。つまり、このハーフ露光工程は、部分開孔１ａを形成するために、必要な露光といえる。
【００９９】
また、光拡散領域Ｅ、すなわち、凹凸状の平坦化膜１４の領域（凹凸領域Ｅ）を形成させるために行うハーフ露光工程は、凹凸状を形成させるためのものであるから、凹凸露光工程と表現してもよい。つまり、ハーフ露光工程は、平坦化膜１４の一部に、凹凸領域Ｅを設けるために行われる凹凸露光工程を兼ねているといえる。
【０１００】
次に、図８（ｃ）に示すように、フォトマスク６５ｂを介して（フォトマスク６５ａを取り替えて）、ドレイン電極２３上の平坦化膜１４、および接続端子部２４上の平坦化膜１４にハーフ露光された部分（凹状の部分）を、さらに選択的に露光する第２段階の露光（全露光工程；段階的露光工程）を行う（なお、露光された領域は点線表示）。
【０１０１】
なお、この全露光工程での露光量は、ハーフ露光に比べて高い露光量とする。具体的には、平坦化膜１４を完全に除去して、ドレイン電極２３・接続端子部２４が表出（露出）させるために、必要な露光量となっている。
【０１０２】
また、この全露光工程での光照射範囲は、図１に示す幅Ｙを有する範囲となっている。つまり、この全露光工程は、部分開孔１ｂを形成するために、必要な露光といえる。
【０１０３】
そして、この全露光工程後に、現像工程（被覆層現像工程）を行い、露光された部分を除去（溶解）させる。さらに、本乾燥工程（ポストベーク；焼成工程）を行う。
【０１０４】
すると、図８（ｄ）のように、ハーフ露光工程によって形成されたドレイン電極２３上と、接続端子部２４上との平坦化膜１４に、段差部３（図１参照）を有するスルーホール１が形成されるようになる。また、平坦化膜１４の光拡散領域Ｅは、凹凸領域Ｅとなる。
【０１０５】
なお、図１０に示すように、現像工程の完了直後における段差部３の傾斜角度（θ１；図９参照）と、ポストベークを行った後の段差部３の傾斜角度（θ２；図１０参照）とは、異なるようになっている。
【０１０６】
具体的には、ポストベークを行った後の段差部３の傾斜角度（θ２）は、現像工程の完了直後における段差部３の傾斜角度（θ１）に比べて、緩やかな傾斜を有するようになっている。これは、平坦化膜１４から成る段差部３の一部がポストベークのために溶融した結果、発生するようになっている。
【０１０７】
《画素電極の製造工程》
続いて、図１１（ａ）に示すように、スルーホール１の形成された平坦化膜１４上に、スパッタリング法を用いて、ＩＴＯ等の透明金属膜を成膜させた後、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望の画素電極１５のパターンを形成させる。
【０１０８】
《光反射膜の製造工程》
その後、スパッタリング法を用いて、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、またはＡｌ等を含む合金から成る金属膜を成膜させる。そして、フォトリソ法、ドライエッチング、またはウエットエッチング等により、所望のパターン、具体的には、図１１（ｂ）に示すように、平坦化膜１４の光拡散領域Ｅ上に位置する画素電極１５上に、パターニングして、光反射膜１６を形成させる。
【０１０９】
以上のような、製造工程を経て、ＴＦＴ２９から加えられる電圧で、液晶６２の配向を変化させる画素電極を有したＡＭ基板３１が完成する。
【０１１０】
なお、上記の製造工程は、一例であって、これに限定されるものではない。要するに、ＡＭ用ガラス基板１１上に、少なくともＴＦＴ２９・画素電極１５を設けることのできる製造工程であればよい。
【０１１１】
〈対向基板の製造工程〉
なお、対向基板５１は、フォトリソ法等を用いて製造される。具体的には、最初に、ガラス基板（対向用ガラス基板４１）を洗浄する。そして、対向電極４２をスパッタリング法・フォトリソ法により所望の形状にして形成させる。すると、対向電極４２を有する対向基板５１が形成される。
【０１１２】
〈液晶表示パネルの製造工程〉
そして、上述の工程により製造されたＡＭ基板３１と対向基板５１（図３参照）とをシール材６１により貼り合わせる（貼り合わせ基板を作製する）。そして、この貼り合わせ基板を切断（分断）することで、液晶表示パネル８９を複数製造する多面取りを行う〔スクライブ・ブレイク工程〕。
【０１１３】
その後、これらの隙間（ＡＭ基板３１と対向基板５１との隙間）に液晶６２を注入し、液晶注入口（不図示）を紫外線硬化樹脂等で封止することで、液晶表示パネル８９が完成する〔セル工程〕。
【０１１４】
なお、多面取りされた１枚の液晶表示パネル８９に、偏光板、駆動回路、バックライト等を取り付ければ、液晶表示装置が完成するようになっている〔モジュール工程〕。
【０１１５】
〔本発明の種々の特徴について〕
以上のように、本発明は、液晶６２を挟持するＡＭ基板３１・対向基板５１を有する液晶表示パネル８９となっている。そして、ＡＭ基板３１上には、スイッチング素子であるＴＦＴ２９と、このＴＦＴ２９を被覆するように平坦化膜１４とが設けられるようになっている。
【０１１６】
特に、この平坦化膜１４上には、ＴＦＴ２９（具体的には、ドレイン電極２３やソース電極２２等）を表出させるスルーホール１が設けられており、このスルーホール１は、異なる口径サイズ（例えば、図１の幅Ｘ・幅Ｙ；幅Ｘ＞幅Ｙ）の有した複数の部分開孔１ａ・１ｂが、平坦化膜１４の厚み方向に沿って、連なって構成されている。
【０１１７】
このような、本発明の液晶表示パネル８９であれば、スルーホール１は、口径サイズの異なる部分開孔１ａ・１ｂから構成される。そのため、スルーホール１の内壁面２には、複数の段差部３（図１参照）が発生するようになる（なお、上述の説明では、２つの部分開孔１ａ・１ｂを用いた説明であるため、段差部３は１つである）。
【０１１８】
そのため、単独の開孔のみからなるスルーホール１の内壁面２に比べて、本発明での段差部３（内壁面２）を有するスルーホール１は、緩和された傾斜角を備えるようになる（緩和された内壁面２を有するようになる）。
【０１１９】
したがって、このスルーホール１内に、例えば画素電極１５（または光反射膜１６等）を積層させた場合、スルーホール１の内壁面２全面に、画素電極１５が被覆するようになる。つまり、良好なカバレッジを得ることができる。
【０１２０】
具体的には、図１に示すように、段切れを起こしやすかったスルーホール１の底部を構成する隅部分４、およびスルーホール１の入口部分５が、完全に画素電極１５で覆われるようになる。
【０１２１】
その結果、このスルーホール１の設けられた画素電極１５等をつたって送受信される電気的記信号は、確実にＴＦＴ２９に送受信されることになる。特に、ＴＦＴ２９のソース電極２２等につながる接続端子部２４と、スルーホール１内のドレイン電極２３等とを画素電極１５等を介してつなげると、良好な電気的接続を維持できるようになる。
【０１２２】
また、本発明の液晶表示パネル８９において、各々の部分開孔１ａ（または１ｂ）では、深度が高くなるにつれ（ＴＦＴ２９に近づくにつれ）、先細りしている。つまり、スルーホール１を構成する内壁面２は、緩やかな傾斜面となっている。そのため、段差部３の存在と相まって、良好なカバレッジを確保することができる。
【０１２３】
その上、本発明の液晶表示パネル８９では、連なった部分開孔１ａ・１ｂの繋ぎ目である段差部３も、深度が高くなるにつれ、先細りしているので、さらに一層、良好なカバレッジを確保できるようになっている。
【０１２４】
なお、本発明の液晶表示パネル８９が、例えば半透過型の液晶表示パネル８９である場合、外光を効率よく拡散させるための光反射膜１６を設けるようになっている。そして、特に、本発明では、この光反射膜１６の下層に位置する平坦化膜１４の領域（光拡散領域Ｅ）を凹凸状にしている。
【０１２５】
具体的には、凹凸領域Ｅにおける凹部分の深さは、平坦化膜１４の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなるようにしている。つまり、凹凸領域Ｅを設けるためになされているハーフ露光（凹凸露光工程）では、凹凸領域における凹部分の深さが、平坦化膜１４の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとするために必要な露光量で光照射（露光）するようになっている。
【０１２６】
なぜなら、３０％以下の平坦化膜１４の膜厚であれば、下層との電気的干渉（電気的リーク等）が生じてしまうおそれがあるためである。一方、７０％以上の平坦化膜１４の膜厚であれば、凹凸形状を構成したことによる光反射膜１６の拡散反射効果（散乱反射効果）が低減してしまうためである。
【０１２７】
［その他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、上述の説明では、スルーホール１は、ドレイン電極２３・接続端子部２４上の平坦化膜１４に設けられているが、これに限定されるものではない。
【０１２８】
例えば、外部回路等と接続するため、ゲート電極２１やソース電極２２上の平坦化膜１４に、スルーホール１を設けても構わない。
【０１２９】
また、ＴＦＴ２９は、トップゲート型でもボトムゲート型でも構わない。
【０１３０】
なお、上述の説明では、平坦化膜１４上に、画素電極１５・光反射膜１６が、この順で積層されている液晶表示パネル８９を用いて説明してきたが、これに限定されるものではない。
【０１３１】
例えば、平坦化膜１４上に、光反射膜１６・画素電極１５が、この順で積層されている液晶表示パネルであっても構わない。
【０１３２】
また、スルーホール１の開孔の形状は、特に限定されるものではなく、円状でも、図５に示すような四角形状等であっても構わない。要は、電気的な接続を確保できるような開孔であればよい。
【０１３３】
また、上述の説明では、スルーホール１は、ＴＦＴ２９の積層された基板上を平坦化するための平坦化膜１４上に設けられているが、これに限定されるものではない。要は、ＴＦＴ２９等に対する電気的信号の送受信の障害となる膜（被覆層）上に設けられるようになっていればよい。
【０１３４】
また、上述の説明では、ハーフ露光工程、全露光工程の２段階の露光工程を行っているが、これに限定されるものではなく、３段階以上の露光工程を行って、複数の（３個以上の）段差部３をスルーホール１の内部に形成させるようにしても構わない。
【０１３５】
そして、この段差部３を含めたスルーホール１の内壁面２の表現は、種々存在するが、要は、スルーホール１の天部（入口部分５）から底部（隅部分４）に至るまでの内壁面２の傾斜が、段切れを起こさないように緩和していればよい。したがって、内壁面２が、波打つよう形成されている場合でも構わない。
【０１３６】
また、本発明の液晶表示パネル８９の製造方法では、平坦化膜１４上に、ＴＦＴ２９のドレイン電極２３等を表出させるスルーホール１を設けるため、少なくとも、ハーフ露光工程・全露光工程等を含む被覆層露光工程、および被覆層現像工程から構成されるスルーホール形成工程が行われるようになっている。
【０１３７】
そして、上述では、ハーフ露光工程、全露光工程の順で行われる場合について説明している。しかしながら、これに限定されるものではなく、全露光工程、ハーフ露光工程の順で行わるようになっていても構わない。
【０１３８】
なお、本発明は、下記のように表現することもできる。
【０１３９】
本発明の液晶表示パネル（液晶ディスプレイ）では、平坦化膜の段差部が、例えば２段構成（複数段構成）となっていることを特徴としている。
【０１４０】
また、本発明の液晶表示パネルの製造方法では、平坦化膜の段差部にハーフ露光を行うことにより、急峻な段差を緩和することを特徴としている。
【０１４１】
また、本発明の液晶表示パネルの製造方法では、急峻な段差を緩和するためのハーフ露光は、光反射膜の形成のために、平坦化膜に凹凸領域を形成する工程において、同時に処理されることを特徴としている。
【０１４２】
また、本発明の液晶表示パネルの製造方法では、急峻な段差を緩和するためのハーフ露光は、光反射膜の形成のために、平坦化膜に凹凸領域を形成する工程において、形成された平坦化膜を厚さ方向において、３０％を超え７０％未満の範囲で残存させるような露光量にて行われることを特徴としている。
【産業上の利用可能性】
【０１４３】
本発明は、半透過型の液晶表示パネルや反射型の液晶表示パネルにおいて、有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】図６におけるスルーホールの拡大図である。
【図２】本発明の液晶表示装置における液晶表示パネルの概略平面図である。
【図３】図２における矢視Ａ−Ａ’線での概略断面図である。
【図４】図２における領域αの拡大平面図である。
【図５】図４の詳細な平面構成図である。
【図６】図５に示されるアクティブマトリックス基板を模式的に示した概略断面図である。
【図７】ＴＦＴ（ＴＦＴアレイ）は製造する工程を説明する説明図であり、（ａ）は形成された半導体層をパターニングしている工程を説明した説明図であり、（ｂ）はベースコート膜・半導体層上にゲート絶縁膜を形成させている工程を説明した説明図であり、（ｃ）は金属膜をパターニングしてゲート電極を形成させている工程を説明した説明図であり、（ｄ）はゲート絶縁膜・ゲート電極上に、層間絶縁膜を形成させている工程を説明した説明図であり、（ｅ）は半導体層上の層間絶縁膜にコンタクトホールを形成させている工程を説明した説明図であり、（ｆ）はパターニングすることでドレイン電極・ソース電極等を形成させている工程を説明した説明図である。
【図８】（ａ）はＴＦＴの形成された基板上に、平坦化膜を成膜させる工程を説明した説明図であり、（ｂ）は平坦化膜に対してハーフ露光を行っている工程（ハーフ露光工程）を説明した説明図であり、（ｃ）は平坦化膜に対して全露光を行っている工程（全露光工程）を説明した説明図であり、（ｄ）はハーフ露光工程・全露光工程後に、現像工程・本乾燥工程を行っている工程を説明した説明図である。
【図９】現像工程後のスルーホールを示す概略構成図である。
【図１０】本乾燥工程後のスルーホールを示す概略構成図である。
【図１１】（ａ）はスルーホール形成された平坦化膜上に、画像電極を形成させる工程を説明した説明図であり、（ｂ）は平坦化膜の光拡散領域上に位置する画素電極上に、パターニングして、光反射膜を形成させる工程を説明した説明図である。
【図１２】従来の液晶表示パネルの概略構成図である。
【図１３】図１２の詳細な液晶表示パネルの概略構成図である。
【図１４】図１２・図１３でのスルーホールを示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１ スルーホール（表出開孔）
１ａ 部分開孔
１ｂ 部分開孔
２ 内壁面
３ 段差部
４ 隅部分
５ 入口部分
１４ 平坦化膜（被覆層）
１５ 画素電極
１６ 光反射膜
２１ ゲート電極
２２ ソース電極
２３ ドレイン電極
２４ 接続端子部
２９ ＴＦＴ（スイッチィング素子）
３１ アクティブマトリックス基板（挟持基板、第１基板）
５１ 対向基板（挟持基板）
６２ 液晶
８９ 液晶表示パネル
９０ 液晶表示装置
Ｃ コンタクトホール
Ｅ 光拡散領域（凹凸領域）
Ｘ 幅（光照射範囲）
Ｙ 幅（光照射範囲）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶を挟持する挟持基板を有する液晶表示パネルにおいて、
上記挟持基板の１つである第１基板上には、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する被覆層とが設けられる一方、
この被覆層上には、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔が設けられており、
この表出開孔は、異なる口径サイズの有した複数の部分開孔が上記被覆層の厚み方向に沿って、連なって構成されていることを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
上記の連なった部分開孔は、深度が高くなるにつれ、口径サイズが小さくなっていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
上記の各々の部分開孔では、深度が高くなるにつれ、先細りしていることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
上記の連なった部分開孔の繋ぎ目である段差部は、深度が高くなるにつれ、先細りしていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
上記被覆層上には、凹凸領域が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項６】
上記の凹凸領域における凹部分の深さは、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなっていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示パネル。
【請求項７】
少なくとも、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の液晶表示パネルを用いたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
液晶を挟持する挟持基板を有する液晶表示パネルの製造方法において、
上記挟持基板の１つである第１基板上に、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する感光性の被覆層とを設ける一方、
この被覆層上に、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔を設けるため、少なくとも、被覆層露光工程および被覆層現像工程を含む表出開孔形成工程が行われるようになっており、
上記の被覆層露光工程は、露光量の異なる複数の段階的露光工程から構成されており、さらに、これらの複数の段階的露光工程は、露光量の低い工程ほど、露光量の高い工程に比べて、光照射範囲を広くしていることを特徴としている液晶表示パネルの製造方法。
【請求項９】
上記被覆層現像工程後には、現像による被覆層の溶解により発生する上記表出開孔を焼成させる焼成工程が行われることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１０】
上記の複数の段階的露光工程における少なくとも１つの段階的露光工程は、
上記被覆層に、凹凸領域を設けるために行われる凹凸露光工程を兼ねていることを特徴とする請求項８または９に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１１】
上記の凹凸領域を設けるために行われる凹凸露光工程では、
上記凹凸領域における凹部分の深さが、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなる露光量となっていることを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示パネル。
【請求項１】
液晶を挟持する挟持基板を有する液晶表示パネルにおいて、
上記挟持基板の１つである第１基板上には、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する被覆層とが設けられる一方、
この被覆層上には、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔が設けられており、
この表出開孔は、異なる口径サイズの有した複数の部分開孔が上記被覆層の厚み方向に沿って、連なって構成されていることを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
上記の連なった部分開孔は、深度が高くなるにつれ、口径サイズが小さくなっていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
上記の各々の部分開孔では、深度が高くなるにつれ、先細りしていることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
上記の連なった部分開孔の繋ぎ目である段差部は、深度が高くなるにつれ、先細りしていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
上記被覆層上には、凹凸領域が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項６】
上記の凹凸領域における凹部分の深さは、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなっていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示パネル。
【請求項７】
少なくとも、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の液晶表示パネルを用いたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
液晶を挟持する挟持基板を有する液晶表示パネルの製造方法において、
上記挟持基板の１つである第１基板上に、スイッチング素子と、このスイッチング素子を被覆する感光性の被覆層とを設ける一方、
この被覆層上に、上記スイッチング素子を表出させる表出開孔を設けるため、少なくとも、被覆層露光工程および被覆層現像工程を含む表出開孔形成工程が行われるようになっており、
上記の被覆層露光工程は、露光量の異なる複数の段階的露光工程から構成されており、さらに、これらの複数の段階的露光工程は、露光量の低い工程ほど、露光量の高い工程に比べて、光照射範囲を広くしていることを特徴としている液晶表示パネルの製造方法。
【請求項９】
上記被覆層現像工程後には、現像による被覆層の溶解により発生する上記表出開孔を焼成させる焼成工程が行われることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１０】
上記の複数の段階的露光工程における少なくとも１つの段階的露光工程は、
上記被覆層に、凹凸領域を設けるために行われる凹凸露光工程を兼ねていることを特徴とする請求項８または９に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１１】
上記の凹凸領域を設けるために行われる凹凸露光工程では、
上記凹凸領域における凹部分の深さが、上記被覆層の膜厚に対して３０％を超える一方、７０％未満の深さとなる露光量となっていることを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示パネル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−２１５０６２（Ｐ２００６−２１５０６２Ａ）
【公開日】平成１８年８月１７日（２００６．８．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４８２１（Ｐ２００５−２４８２１）
【出願日】平成１７年２月１日（２００５．２．１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月１７日（２００６．８．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月１日（２００５．２．１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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