表示装置及びその製造方法
【課題】 反射領域を備えた表示装置の高品質化。
【解決手段】 第１基板には、画素ごとに設けられた薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタを覆う少なくとも１層の絶縁膜が配置され、絶縁膜上には第１電極と前記第１電極を覆う第１透明電極とを備えて構成される表示装置において、第１電極は少なくともAlとNdとNiを含む合金からなり、絶縁膜層のコンタクトホールを介して薄膜トランジスタと電気的に接続されると共に、絶縁膜上の所定画素領域に配置する。このような構成にすることにより、フリッカを抑制できる高品質な表示を行うことができる液晶表示装置において、スパッタリングやフォトリソなどの工程数を少なくすることができ、かつ、不良の発生を抑制することができる。
【解決手段】 第１基板には、画素ごとに設けられた薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタを覆う少なくとも１層の絶縁膜が配置され、絶縁膜上には第１電極と前記第１電極を覆う第１透明電極とを備えて構成される表示装置において、第１電極は少なくともAlとNdとNiを含む合金からなり、絶縁膜層のコンタクトホールを介して薄膜トランジスタと電気的に接続されると共に、絶縁膜上の所定画素領域に配置する。このような構成にすることにより、フリッカを抑制できる高品質な表示を行うことができる液晶表示装置において、スパッタリングやフォトリソなどの工程数を少なくすることができ、かつ、不良の発生を抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射領域を備えた表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、CRT（陰極線管）に代わる表示装置として、液晶表示装置（Liquid Crystal Display：以下、「LCD」と称する）やエレクトロルミネッセンス（Electro Luminescence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子を用いたＥＬ表示装置が注目されている。
【０００３】
例えば、LCDは薄型で低消費電力であるという特徴を備え、現在、コンピュータや、携帯情報機器などのモニターとして広く用いられている。このようなＬＣＤは、一対の基板間に液晶が封入され、それぞれの基板に形成され電極によって間に位置する液晶の配向を制御することで表示を行うものである。LCDは、ＣＲＴディスプレイや、ＥＬディスプレイ等と異なり、原理上自ら発光しないため、観察者に対して画像を表示するには光源を必要とする。
【０００４】
光源の違いによるLCDの種類としては、反射型LCD、透過型LCD、半透過型LCDなどがあるが、このうち透過型LCDは、各基板に形成する電極として透明電極を採用し、LCDパネルの後方や側方に光源を配置し、この光源光の透過量をLCDパネルで制御することで周囲が暗くてもLCDパネルを明るく表示ができる。
【０００５】
しかし、常に光源を点灯させて表示を行うため、光源による消費電力の増加が避けられないこと、また昼間の屋外のように外光が非常に強い環境下では、十分なコントラストが確保できないという問題点がある。
【０００６】
機器の低消費電力化に対する要求が一段と強まる状況下では、透過型ＬＣＤよりも消費電力の小さい反射型及び半透過型ＬＣＤは有利であるため、携帯機器の高精細モニター用途などへの採用が進んでいる。
【０００７】
図７は、各画素ごとに薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を備えた従来のアクティブマトリクス型の反射型ＬＣＤの１画素あたりの平面構造（第１基板側）を示し、図８は、この図７のＣ−Ｃ線に沿った位置での反射型ＬＣＤの概略断面構造を示している。
【０００８】
反射型ＬＣＤは所定ギャップを隔てて貼り合わされた第１基板１００と第２基板２００との間に液晶層３００が封入されて構成されている。第１及び第２基板１００及び２００としてはガラス基板やプラスチック基板などが用いられる。
【０００９】
第１基板１００の液晶側の面には、各画素ごとにＴＦＴ１１０が形成されている。このＴＦＴ１１０の能動層１２０の例えばドレイン電極には、層間絶縁膜１３４に形成されたコンタクトホールを介して各画素にデータ信号を供給するためのデータライン１３６が接続され、ソース電極には、層間絶縁膜１３４及び平坦化絶縁膜１３８を貫通するように形成されたコンタクトホールを介して、画素ごとに個別パターンに形成された第１電極（画素電極）１５０が接続されている。
【００１０】
上記第１電極１５０としては、反射率の高い材料であるＡｌ、Ａｇなどが用いられており、この第１電極１５０上に液晶層３００の初期配向を制御するための配向膜１６０が形成されている。
【００１１】
第１基板１００と対向するように配置される第２基板２００の液晶側には、カラー表示装置の場合、Ｒ，Ｇ，Ｂに３色に対応したカラーフィルタ２１０が形成され、カラーフィルタ２１０の上に第２透明電極として、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料が用いられた透明電極２５０が形成されている。
【００１２】
またこの第２透明電極２５０の上には、第１基板側と同様の配向膜２６０が形成されている。
【００１３】
反射型ＬＣＤは、上述のような構成を備えており、第２基板側から液晶パネルに入射され、第１電極１５０で反射され、再び液晶パネルから射出される光の量を、画素ごとに制御して所望の表示を行う。
【００１４】
前述のような液晶表示装置において、特開２００３-２０２５８７号公報には、さらにフリッカなどを発生することなく高品質な表示ができる表示装置が示されている。この液晶表示装置の断面図を図９に示し、以下に説明する。
【００１５】
まず、第１基板１００の第１電極１４４を、絶縁膜１３８の上に各画素のスイッチ素子とは絶縁して配置する。次に、この第１電極１４４を覆うように、第２基板２００の第２透明電極２５０と同様の特性を備える第１透明電極１６０を配置する。
【００１６】
このように、透明電極として用いる材料を、第２基板側の第２透明電極２５０の材料と同一とすることにより、液晶層３００に対し、同一の仕事関数の電極が、間に配向膜１６０，２６０を介して配置されることになるため、第１透明電極１５０と第２透明電極２５０とにより液晶層３００を非常に対称性よく交流駆動することが可能となる。このため、フリッカや液晶の焼き付きが発生しない、高品質な表示が可能となる。
【００１７】
ここで、第１電極１４４は前述のようにＡｌなど導電性材料によって構成されるが、この第１電極１４４上に積層される第１透明電極１５０と、第１電極１４４とは電気的に絶縁される。絶縁される理由は、第１電極５０の材料としてＩＺＯや、ＩＴＯ等を採用する場合、これらがAr+O2雰囲気でのスパッタリングによって成膜されることによる。即ち、Ａｌなどからなる第１電極１４４は、スパッタリング雰囲気に晒されることで、表面で酸化反応が起き、自然酸化膜（不図示）で覆われるためである。
【００１８】
また、第１基板側の第１透明電極１５０とＴＦＴ１１０とを接続するためにＴｉ、Ｃｒなどの高融点金属材料を用いている。高融点金属材料は、ＩＺＯやＩＴＯなどからなる第１透明電極１５０との電気的接続がとれ、ＴＦＴ１１０にMo/Al/Moなどのソース電極１４０が設けられる場合、このソース電極１４０と電気的にコンタクトでき、画素ごとの個別形状に第１電極１４４をパターニングする際に、この第１電極１４４のエッチング液によって除去されない特徴がある。
【特許文献１】特開２００３-２０２５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、上術のように形成したフリッカを抑制する反射型LCDは、薄膜トランジスタのドレイン電極と平坦化絶縁膜３８とに接するCrや等の高融点金属層と、反射に用いるＡｌ、Ａｇ等の電極を別のプロセスで形成するため、フォトリソグラフィーやエッチングなどの工程数が増えるという問題があった。
【００２０】
また、反射電極に用いられるＡｌやＡｇ系の金属材料は、その表面に自然酸化膜が形成
されやすく、ＩＺＯや、ＩＴＯ等をスパッタリングによって成膜する際、スパッタリング雰囲気に晒されることで、自然酸化膜が形成されてしまう。従って、ＡｌやＡｇ系の金属材料をＴＦＴのドレインまたはソースとコンタクトを取った場合、透明電極と絶縁になってしまい液晶を駆動することができないという問題があった。そのため、ＴＦＴのソース電極と接する電極として、前述したようにCr等の高融点金属を用いたが、高融点金属は応力が高いため、薄膜トランジスタのソース電極とのコンタクト部分がはがれてしまう不良を発生させる問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
そこで本発明は、第１基板には、画素ごとに設けられた薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも１層の絶縁膜が配置され、前記絶縁膜上には第１電極と前記第１電極を覆う第１透明電極とを備える表示装置において、前記第１電極は少なくともAlとNdとNiを含む合金からなり、絶縁膜層のコンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと電気的に接続されると共に、前記絶縁膜上の所定画素領域に配置する。
【００２２】
また、本発明の製造方法は、第１基板上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも一層の絶縁膜を形成し、前記絶縁膜の前記薄膜トランジスタに対応する領域にコンタクトホールを形成し、少なくともAlとNdとNiを含む合金からなる第１電極を、前記薄膜トランジスタと接続されるように、かつ前記絶縁膜上の所定画素領域に形成し、前記第1電極を覆うように第1透明電極を形成する。
【００２３】
上述のような構成、製造方法で作成することにより、フリッカを抑制できる高品質な表示を行うことができる液晶表示装置において、反射性能を維持したまま、スパッタリングやフォトリソなどの工程数を少なくすることができ、かつ、不良の発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
フリッカを抑制できる高品質な表示を行うことができる液晶表示装置において、電極材料として少なくともAlとNdとNiを含む合金を用いることで、ＴＦＴのソース電極のコンタクトと、反射電極とを一回の成膜およびパターニングで作成できる。このことにより、液晶表示装置の反射性能を維持したまま、スパッタリングやフォトリソなどの工程数を少なくすることができ、かつ、不良の発生を抑制する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を用いて本発明の好適な実施の形態（以下実施形態という）について説明する。
【００２６】
図１は、本発明第1の実施形態に係る反射型ＬＣＤとして反射型アクティブマトリクスＬＣＤの第１基板側の平面構成の一部、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った位置におけるＬＣＤの概略断面構成を示している。アクティブマトリクス型ＬＣＤでは、表示領域内にマトリクス状に複数の画素が設けられ、各画素に対してＴＦＴなどのスイッチ素子が設けられる。スイッチ素子は、第１基板１００側に画素ごとに形成され、このスイッチ素子に個別パターンに形成された画素電極（第１透明電極）５０が接続されている。
【００２７】
第１及び第２基板１００，２００には、ガラスなどの透明基板が用いられ、第１基板１００と対向する第２基板２００側には、従来と同様に、カラータイプの場合にはカラーフィルタ２１０が形成され、このカラーフィルタ２１０上にＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）やＩＴＯなどの透明導電材料からなる第２透明電極が形成されている。
【００２８】
なお、本実施形態では、この第２透明電極２５０は各画素に対する共通電極として形成
されている。また、このような第２透明電極２５０の上には、ポリイミドなどからなる配向膜２６０が形成されている。
【００２９】
前述のような構成の第２基板側に対し、本実施形態では、第２透明電極２５０と仕事関数の差が小さい材料、即ち、ＩＺＯやＩＴＯなど、第２透明電極２５０と同様の透明導電材料からなる第１透明電極５０を形成している。そして、反射型ＬＣＤとするため、この第１透明電極５０の下層には、第２基板側からの入射光を反射する第１電極４４が形成されている。
【００３０】
第１透明電極５０として用いる材料は、第２透明電極２５０の材料と同一とすることにより、液晶層３００に対し、同一の仕事関数の電極が、間に配向膜６０，２６０を介して配置されることになるため、第１透明電極５０と第２透明電極２５０とにより液晶層３００を対称性よく交流駆動することが可能となる。但し、第１透明電極５０と第２透明電極２５０とはその仕事関数が同一でなくても、液晶層３００を対称性よく駆動可能な限り近似していればよい。例えば、両電極の仕事関数の差を０．５ｅＶ程度以下とすれば、液晶の駆動周波数を限界フリッカ周波数以下とした場合であっても、フリッカや液晶の焼き付きなく、高品質な表示が可能となる。
【００３１】
このような条件を満たす第１透明電極５０及び第２透明電極２５０としては、例えば、第１透明電極５０にＩＺＯ（仕事関数４．７ｅＶ〜５．２ｅＶ）、第２透明電極２５０にＩＴＯ（仕事関数４．７ｅＶ〜５．０ｅＶ）、あるいはその逆などが可能であり、材料の選択にあたっては、透過率、パターニング精度などプロセス上の特性や、製造コストなどを考慮して各電極に用いる材料をそれぞれ選択してもよい。
【００３２】
本実施例では、反射層かつTFTと電気的に接続される第１電極４４として少なくともAlとNdとNiを含む合金（Al-Nd-Ni）を用いた。Al-Nd-Niの特徴を以下に示す。
（１）従来反射膜として用いていたAl-Ndと比較して酸化されにくい材料であり、電極を覆う透明電極とコンタクトをとることができる。
（２）Al-Nd-Niの反射率がAl-Ndの反射率とほとんどかわらず、反射性能を維持することができる。
（３）従来ではＴＦＴのコンタクト用にマスクをしてCr等を形成し、反射領域のみに電極が形成できるようマスクをした後にAl-Ndをスパッタリングで形成し、その後マスクを除去していた。しかし、Al-Nd-Niを用いることで、１度のスパッタリングでコンタクト領域と、反射領域に電極を形成できるため、工程数を減少することができる。
（４）Crの応力は１×１０10 dyn/cm2程度と大きく、ＴＦＴのソース電極とのコンタクト部分がはがれてしまう不良が発生していた。しかしAl-Nd-Niの応力は５×１０９ dyn/cm2以下であり、Crよりも小さくこのコンタクト部分がはがれてしまう不良を抑制することができる。
【００３３】
以上のように第１電極としてAl-Nd-Niを用いることで従来の反射性能を維持したまま、工程数を減少し、かつ不良を抑制することができる。
【００３４】
以下、本実施形態のような第１透明電極５０と対応するＴＦＴ１１０とを確実に接続するための構造、及びこの構造を実現する製造方法について図２を用いて説明する。
【００３５】
ＴＦＴ１１０は、トップゲート型を採用しており、また、能動層２０としてアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）をレーザアニールで多結晶化して得た多結晶シリコン（ｐ−Ｓｉ）を用いている。もちろん、ＴＦＴ１１０は、トップゲート型に限定されるものではなく、ボトムゲート型でもよいし、能動層にａ−Ｓｉを採用してもよい。ＴＦＴ１１０の能動層２０のソース・ドレイン領域２０ｓ、２０ｄにドープされる不純物は、ｎ導電型、ｐ導
電型のいずれでもよいが、本実施形態ではリンなどのｎ導電型不純物をドープし、ｎ−ｃｈ型のＴＦＴ１１０を採用している。
【００３６】
ＴＦＴ１１０の能動層２０はゲート絶縁膜３０に覆われ、ゲート絶縁膜３０上にMoなどからなりゲートラインを兼用するゲート電極３２が形成されている。そして、このゲート電極３２形成後、このゲート電極をマスクとして能動層２０には上記不純物がドープされてソース及びドレイン領域２０ｓ、２０ｄ、そして不純物がドープされないチャネル領域２０ｃが形成される。次に、このＴＦＴ１１０全体を覆って層間絶縁膜３４を形成し、この層間絶縁膜３４にコンタクトホール７０を形成した後、電極材料が形成され、このコンタクトホール７０を介して、それぞれ、上記ｐ−Ｓｉ能動層２０のソース領域２０ｓにソース電極４０が接続され、ドレイン領域２０ｄにドレイン電極３６が接続される。なお、本実施形態では、ドレイン電極３６は、各ＴＦＴ１１０に表示内容に応じたデータ信号を供給するデータラインを兼用している。
【００３７】
ソース電極４０及びドレイン電極３６の形成後、基板全面を覆ってアクリル樹脂などの樹脂材料からなる平坦化絶縁膜３８が形成され、ソース電極４０の形成領域にコンタクトホールが形成され、ここにスパッタリングにより第１電極（Al-Nd-Ni）４４が形成され、ソース電極４０と接続される。ソース電極４０としてＡｌやMo/Al/Moなどが用いられている場合に、ソース電極４０と第１電極４４は良好なオーミックコンタクトを得られる。
【００３８】
図３に示すように、ソース電極４０を省略することも可能である。この場合、第１電極４４は、ＴＦＴ１１０のシリコン能動層２０と接することとなるが、Al-Nd-Ni電極は、このような半導体材料との間でオーミックコンタクトを確立することができる。
【００３９】
また、第１電極４４は絶縁膜３８上の所定画素領域に配置される際に、ソース電極とコンタクトを取ることができる。
【００４０】
第１電極４４形成後、透明導電層がスパッタリングによって第１電極４４を含む基板全面を覆うように積層される。従って、第１電極４４は、この第１電極の上に積層される第１電極用の透明導電層との間でオーミックコンタクトすることができる。
【００４１】
なお、透明導電層は、成膜後、図１に示すように画素毎に独立した形状にパターニングされ、これにより第１透明電極５０が得られる。また、各画素領域に第１透明電極５０が形成された後、基板全面を覆うようにポリイミドなどからなる配向膜６０が形成され第１基板側が完成する。後は、配向膜２６０まで形成した第２基板２００とこの第１基板１００とを一定のギャップに離して基板の周辺部分で貼り合わせ、基板間に液晶を封入して、液晶表示装置を得る。
【００４２】
なお、本実施形態の第１電極４４は、ソース電極４１がCr等の高融点金属層によってＡｌ層が挟まれた積層構造を備える場合においても、ソース電極４１と良好な接続を維持できる。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施形態に係る半透過型ＬＣＤについて説明する。（第１の実施例では、第１電極４４が１画素領域内のほぼ全域に形成された反射型ＬＣＤを例に説明した。しかし本発明は反射型としてだけでなく半透過型ＬＣＤにも適用することが可能である。）
図４は、半透過型アクティブマトリクスＬＣＤの一画素あたりの平面構成、図５は、図４のＢ−Ｂ線に沿った位置におけるＬＣＤの概略断面構成を示している。上記図１及び図２に示した反射型ＬＣＤにおいて、第１電極４４は、１画素領域のほぼ全て（ＴＦＴとのコンタクト領域は除く）に形成されている。これに対し、図４及び図５に示すような半透
過型ＬＣＤでは、１画素内に第１電極４４及び透明第１電極５０が積層された反射領域と、第１電極４４が形成されず、透明第１電極５０のみ存在しない光透過領域とが形成されている。
【００４４】
このような半透過型ＬＣＤにおいても、第１透明電極５０を第１電極４４よりも液晶層側に配置しつつ、周囲光の強さ等に応じて光源を切り替えることで、反射表示、透過表示のいずれも行うことができる。
【００４５】
以上、第１電極４４を備える反射または半透過型のＬＣＤについて説明したが、本発明に係るスイッチ素子（ＴＦＴ）、接続用金属層、反射層及び透明第１電極の構成を、ＥＬディスプレイに適用することができる。図６は本実施形態に係るアクティブマトリクス型のＥＬディスプレイの各画素における部分断面構造を示す。
【００４６】
図６のＥＬディスプレイにおいて採用された素子は、発光材料として有機化合物を用いた有機ＥＬ素子９０であり、陽極８０と陰極８６との間に有機素子層８８が形成されている。有機素子層８８は、少なくとも発光層８３を備え、有機化合物の特性、発光色などにより単層構造、２層、３層またはそれ以上の多層構造から構成することができる。図６では、有機素子層８８は、基板側１００に配置される陽極８０側から正孔輸送層８２／発光層８３／電子輸送層８４がこの順に形成され、発光層８３は陽極８０と同様に画素ごとに個別パターンとされ、正孔輸送層８２及び電子輸送層８４が陰極８６と同様に全画素共通で形成されている。なお、隣接する画素間で各陽極８０を絶縁し、また陽極８０のエッジ領域において上層の陰極８６とのショートを防止する目的で、隣接画素の陽極間領域には平坦化絶縁膜３９が形成されている。
【００４７】
以上のような構成の有機ＥＬ素子９０は、陽極８０から注入される正孔と陰極８６から注入される電子とが発光層８３で再結合して有機発光分子が励起され、これが基底状態に戻る際に光が放射される。このように有機ＥＬ素子９０は電流駆動型の発光素子であり、陽極８０は、有機素子層８８に対して十分な正孔注入能力を備える必要があり、仕事関数の高いＩＴＯ、ＩＺＯなどの透明導電材料が用いられることが多い。従って、多くの場合、発光層８３からの光は、この透明な陽極８０側から透明な基板１００を透過して外部に射出される。しかし、図６に示すアクティブマトリクス型有機ＥＬディスプレイでは、陰極側から光を射出することができる。
【００４８】
このような図６のディスプレイは、上記有機ＥＬ素子９０を駆動するためのＴＦＴ１１０、第１電極４４、そして、有機ＥＬ素子９０の陽極８０は、例えば図２に示すような上述のＴＦＴ１１０、第１電極４４及び第１透明電極５０と同様の構成が採用されている。従って、陽極８０に透明導電材料を用いた場合において、この陽極８０の下層に、Al- Nd-Niからなる第１電極４４を設けることができる。
【００４９】
このため、有機ＥＬ素子９０の陰極８６として、陽極８０と同様にＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電材料を用いるか、または光を透過可能な程度薄く第１電極４４を形成することで（開口部を設けてもよい）、発光層８３からの光を陰極８６側から外部に射出するトップエミッション型構造を容易に実現することができる。即ち、図６に示すように、陽極８０の下層には第１電極４４が配置されているため、陽極８０側に進んだ光は反射層４４で反射され、発光層８３で得られた光を陰極８６側から射出することが可能となる。
【００５０】
なお、本実施例の図２と図６には平坦化層には平坦化絶縁膜３８が１層だけの場合を示したが、２層であっても良い。この場合は、下層にパッシベーション膜として窒化シリコン膜などの無機絶縁膜を用い上層にアクリル樹脂膜を配置する。このような構成とすることで、外部からの水分の浸入を下層の窒化シリコン膜で抑制することができる。
【００５１】
ここで、Cr等の高融点金属層と、反射に用いるAl-Nd電極を別の製造工程で形成する従来型の製造方法に、２層の平坦化絶縁膜を適用した場合の問題点を以下に示す。
（１）Al-Nd電極は、Al-Nd電極とソース電極（Mo/Al/Mo）のエッチング液が同じであるため、SiN膜とアクリル樹脂のコンタクトホールを形成したあとにAl-Nd電極を形成しパターニングすることができない。そのため、Al-Nd電極を形成しパターニングし、アクリル樹脂層を開口した後に、アクリル樹脂層の開口部を残すパターンのレジスト膜を形成し、SiN膜をエッチングする必要がある。
【００５２】
しかし、SiN膜をフッ酸系の溶液でウェットエッチングを行うと、レジスト膜がアクリル樹脂の開口部の内側に形成され厚膜化するため、エッチング時に泡のかみこみの発生の原因となり、SiN膜が開口されないコンタクト不良部が発生してしまう。
（２）またその対策として２層の平坦化絶縁膜をSF6等のガスを用いてアクリル樹脂膜とSiN膜１度にドライエッチングすることが考えられる。しかしこの場合、ソース電極材料のMo/Al/Moは、ドライエッチング時のオーバーエッチングが原因で高温・高湿環境下で腐食されやすくなり、信頼性低下の原因になる。
【００５３】
しかし、ＴＦＴのソース電極のコンタクトと、反射電極とを一回の成膜およびパターニングすることができるAl-Nd-Niを用いることで、以下のような製造工程を採用することができる。
（１）TFT形成後パッシベーション膜としてSiN膜を形成する。
（２）ソース電極に対応する箇所に、フッ酸系の溶液でウェットエッチングを行う。
（３）ソース電極上の所定の領域は覆わないレジストパターンで形成し、アクリル樹脂を形成する。その後レジスト膜を除去する。
（４）Al-Nd-Ni電極を、ＴＦＴのソース電極にコンタクト領域と、所定画素領域に配置できるようにスパッタリングにする。
【００５４】
以上のような、製造工程を採用することで、SiN膜をエッチングしてから、アクリル樹脂、Al-Nd-Niを形成できるため、従来問題となっていたSiN膜が開口されないコンタクト不良、ソース電極材料のMo/Al/Moの腐食を抑制することができる。
【００５５】
なお、本実施例のTFTはn型のTFTであるため、第１電極をソース電極に接続しているが、p型のTFTを用いた場合、第１電極をドレイン電極に接続することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型の反射型ＬＣＤの第１基板側の概略平面構成を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った位置における反射型ＬＣＤの概略断面構成を示す図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った位置における反射型ＬＣＤの他の概略断面構成を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るアクティブマトリクス型の半透過型ＬＣＤの第１基板側の概略平面構成を示す図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿った位置における半透過型ＬＣＤの概略断面構成を示す図である。
【図６】本発明の第1の実施形態に係るアクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイの概略断面構造を示す図である。
【図７】従来のアクティブマトリクス型の反射型ＬＣＤにおける第１基板側の一部平面構造を示す図である。
【図８】図８のＣ−Ｃ線に沿った位置における従来の反射型ＬＣＤの概略断面構造を示す図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線に沿った位置における従来のフリッカを抑制する反射型ＬＣＤの概略断面構造を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
２０ 能動層（ｐ−Ｓｉ層）、３０ ゲート絶縁膜、３２ ゲート電極（ゲートラン）、３４ 層間絶縁膜、３６，３７ ドレイン電極（データライン）、３８，３９ 平坦化絶縁膜、４０，４１ ソース電極、４２ 接続用金属層、４４ 第１電極（Al-Nd-Ni）、
４６ 自然酸化膜、５０ 第１電極、６０，２６０ 配向膜、７０ コンタクトホール、８０ 陽極（第１透明電極）、８２ 正孔輸送層、８３ 発光層、８４ 電子輸送層、８６ 陰極（第２透明電極）、８８ 有機素子層、９０ 有機ＥＬ素子、１００ 第１基板、１１０ ＴＦＴ、２００ 第２基板、２１０ カラーフィルタ、２５０ 第２電極、３００ 液晶層。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射領域を備えた表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、CRT（陰極線管）に代わる表示装置として、液晶表示装置（Liquid Crystal Display：以下、「LCD」と称する）やエレクトロルミネッセンス（Electro Luminescence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子を用いたＥＬ表示装置が注目されている。
【０００３】
例えば、LCDは薄型で低消費電力であるという特徴を備え、現在、コンピュータや、携帯情報機器などのモニターとして広く用いられている。このようなＬＣＤは、一対の基板間に液晶が封入され、それぞれの基板に形成され電極によって間に位置する液晶の配向を制御することで表示を行うものである。LCDは、ＣＲＴディスプレイや、ＥＬディスプレイ等と異なり、原理上自ら発光しないため、観察者に対して画像を表示するには光源を必要とする。
【０００４】
光源の違いによるLCDの種類としては、反射型LCD、透過型LCD、半透過型LCDなどがあるが、このうち透過型LCDは、各基板に形成する電極として透明電極を採用し、LCDパネルの後方や側方に光源を配置し、この光源光の透過量をLCDパネルで制御することで周囲が暗くてもLCDパネルを明るく表示ができる。
【０００５】
しかし、常に光源を点灯させて表示を行うため、光源による消費電力の増加が避けられないこと、また昼間の屋外のように外光が非常に強い環境下では、十分なコントラストが確保できないという問題点がある。
【０００６】
機器の低消費電力化に対する要求が一段と強まる状況下では、透過型ＬＣＤよりも消費電力の小さい反射型及び半透過型ＬＣＤは有利であるため、携帯機器の高精細モニター用途などへの採用が進んでいる。
【０００７】
図７は、各画素ごとに薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を備えた従来のアクティブマトリクス型の反射型ＬＣＤの１画素あたりの平面構造（第１基板側）を示し、図８は、この図７のＣ−Ｃ線に沿った位置での反射型ＬＣＤの概略断面構造を示している。
【０００８】
反射型ＬＣＤは所定ギャップを隔てて貼り合わされた第１基板１００と第２基板２００との間に液晶層３００が封入されて構成されている。第１及び第２基板１００及び２００としてはガラス基板やプラスチック基板などが用いられる。
【０００９】
第１基板１００の液晶側の面には、各画素ごとにＴＦＴ１１０が形成されている。このＴＦＴ１１０の能動層１２０の例えばドレイン電極には、層間絶縁膜１３４に形成されたコンタクトホールを介して各画素にデータ信号を供給するためのデータライン１３６が接続され、ソース電極には、層間絶縁膜１３４及び平坦化絶縁膜１３８を貫通するように形成されたコンタクトホールを介して、画素ごとに個別パターンに形成された第１電極（画素電極）１５０が接続されている。
【００１０】
上記第１電極１５０としては、反射率の高い材料であるＡｌ、Ａｇなどが用いられており、この第１電極１５０上に液晶層３００の初期配向を制御するための配向膜１６０が形成されている。
【００１１】
第１基板１００と対向するように配置される第２基板２００の液晶側には、カラー表示装置の場合、Ｒ，Ｇ，Ｂに３色に対応したカラーフィルタ２１０が形成され、カラーフィルタ２１０の上に第２透明電極として、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料が用いられた透明電極２５０が形成されている。
【００１２】
またこの第２透明電極２５０の上には、第１基板側と同様の配向膜２６０が形成されている。
【００１３】
反射型ＬＣＤは、上述のような構成を備えており、第２基板側から液晶パネルに入射され、第１電極１５０で反射され、再び液晶パネルから射出される光の量を、画素ごとに制御して所望の表示を行う。
【００１４】
前述のような液晶表示装置において、特開２００３-２０２５８７号公報には、さらにフリッカなどを発生することなく高品質な表示ができる表示装置が示されている。この液晶表示装置の断面図を図９に示し、以下に説明する。
【００１５】
まず、第１基板１００の第１電極１４４を、絶縁膜１３８の上に各画素のスイッチ素子とは絶縁して配置する。次に、この第１電極１４４を覆うように、第２基板２００の第２透明電極２５０と同様の特性を備える第１透明電極１６０を配置する。
【００１６】
このように、透明電極として用いる材料を、第２基板側の第２透明電極２５０の材料と同一とすることにより、液晶層３００に対し、同一の仕事関数の電極が、間に配向膜１６０，２６０を介して配置されることになるため、第１透明電極１５０と第２透明電極２５０とにより液晶層３００を非常に対称性よく交流駆動することが可能となる。このため、フリッカや液晶の焼き付きが発生しない、高品質な表示が可能となる。
【００１７】
ここで、第１電極１４４は前述のようにＡｌなど導電性材料によって構成されるが、この第１電極１４４上に積層される第１透明電極１５０と、第１電極１４４とは電気的に絶縁される。絶縁される理由は、第１電極５０の材料としてＩＺＯや、ＩＴＯ等を採用する場合、これらがAr+O2雰囲気でのスパッタリングによって成膜されることによる。即ち、Ａｌなどからなる第１電極１４４は、スパッタリング雰囲気に晒されることで、表面で酸化反応が起き、自然酸化膜（不図示）で覆われるためである。
【００１８】
また、第１基板側の第１透明電極１５０とＴＦＴ１１０とを接続するためにＴｉ、Ｃｒなどの高融点金属材料を用いている。高融点金属材料は、ＩＺＯやＩＴＯなどからなる第１透明電極１５０との電気的接続がとれ、ＴＦＴ１１０にMo/Al/Moなどのソース電極１４０が設けられる場合、このソース電極１４０と電気的にコンタクトでき、画素ごとの個別形状に第１電極１４４をパターニングする際に、この第１電極１４４のエッチング液によって除去されない特徴がある。
【特許文献１】特開２００３-２０２５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、上術のように形成したフリッカを抑制する反射型LCDは、薄膜トランジスタのドレイン電極と平坦化絶縁膜３８とに接するCrや等の高融点金属層と、反射に用いるＡｌ、Ａｇ等の電極を別のプロセスで形成するため、フォトリソグラフィーやエッチングなどの工程数が増えるという問題があった。
【００２０】
また、反射電極に用いられるＡｌやＡｇ系の金属材料は、その表面に自然酸化膜が形成
されやすく、ＩＺＯや、ＩＴＯ等をスパッタリングによって成膜する際、スパッタリング雰囲気に晒されることで、自然酸化膜が形成されてしまう。従って、ＡｌやＡｇ系の金属材料をＴＦＴのドレインまたはソースとコンタクトを取った場合、透明電極と絶縁になってしまい液晶を駆動することができないという問題があった。そのため、ＴＦＴのソース電極と接する電極として、前述したようにCr等の高融点金属を用いたが、高融点金属は応力が高いため、薄膜トランジスタのソース電極とのコンタクト部分がはがれてしまう不良を発生させる問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
そこで本発明は、第１基板には、画素ごとに設けられた薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも１層の絶縁膜が配置され、前記絶縁膜上には第１電極と前記第１電極を覆う第１透明電極とを備える表示装置において、前記第１電極は少なくともAlとNdとNiを含む合金からなり、絶縁膜層のコンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと電気的に接続されると共に、前記絶縁膜上の所定画素領域に配置する。
【００２２】
また、本発明の製造方法は、第１基板上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも一層の絶縁膜を形成し、前記絶縁膜の前記薄膜トランジスタに対応する領域にコンタクトホールを形成し、少なくともAlとNdとNiを含む合金からなる第１電極を、前記薄膜トランジスタと接続されるように、かつ前記絶縁膜上の所定画素領域に形成し、前記第1電極を覆うように第1透明電極を形成する。
【００２３】
上述のような構成、製造方法で作成することにより、フリッカを抑制できる高品質な表示を行うことができる液晶表示装置において、反射性能を維持したまま、スパッタリングやフォトリソなどの工程数を少なくすることができ、かつ、不良の発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
フリッカを抑制できる高品質な表示を行うことができる液晶表示装置において、電極材料として少なくともAlとNdとNiを含む合金を用いることで、ＴＦＴのソース電極のコンタクトと、反射電極とを一回の成膜およびパターニングで作成できる。このことにより、液晶表示装置の反射性能を維持したまま、スパッタリングやフォトリソなどの工程数を少なくすることができ、かつ、不良の発生を抑制する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を用いて本発明の好適な実施の形態（以下実施形態という）について説明する。
【００２６】
図１は、本発明第1の実施形態に係る反射型ＬＣＤとして反射型アクティブマトリクスＬＣＤの第１基板側の平面構成の一部、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った位置におけるＬＣＤの概略断面構成を示している。アクティブマトリクス型ＬＣＤでは、表示領域内にマトリクス状に複数の画素が設けられ、各画素に対してＴＦＴなどのスイッチ素子が設けられる。スイッチ素子は、第１基板１００側に画素ごとに形成され、このスイッチ素子に個別パターンに形成された画素電極（第１透明電極）５０が接続されている。
【００２７】
第１及び第２基板１００，２００には、ガラスなどの透明基板が用いられ、第１基板１００と対向する第２基板２００側には、従来と同様に、カラータイプの場合にはカラーフィルタ２１０が形成され、このカラーフィルタ２１０上にＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）やＩＴＯなどの透明導電材料からなる第２透明電極が形成されている。
【００２８】
なお、本実施形態では、この第２透明電極２５０は各画素に対する共通電極として形成
されている。また、このような第２透明電極２５０の上には、ポリイミドなどからなる配向膜２６０が形成されている。
【００２９】
前述のような構成の第２基板側に対し、本実施形態では、第２透明電極２５０と仕事関数の差が小さい材料、即ち、ＩＺＯやＩＴＯなど、第２透明電極２５０と同様の透明導電材料からなる第１透明電極５０を形成している。そして、反射型ＬＣＤとするため、この第１透明電極５０の下層には、第２基板側からの入射光を反射する第１電極４４が形成されている。
【００３０】
第１透明電極５０として用いる材料は、第２透明電極２５０の材料と同一とすることにより、液晶層３００に対し、同一の仕事関数の電極が、間に配向膜６０，２６０を介して配置されることになるため、第１透明電極５０と第２透明電極２５０とにより液晶層３００を対称性よく交流駆動することが可能となる。但し、第１透明電極５０と第２透明電極２５０とはその仕事関数が同一でなくても、液晶層３００を対称性よく駆動可能な限り近似していればよい。例えば、両電極の仕事関数の差を０．５ｅＶ程度以下とすれば、液晶の駆動周波数を限界フリッカ周波数以下とした場合であっても、フリッカや液晶の焼き付きなく、高品質な表示が可能となる。
【００３１】
このような条件を満たす第１透明電極５０及び第２透明電極２５０としては、例えば、第１透明電極５０にＩＺＯ（仕事関数４．７ｅＶ〜５．２ｅＶ）、第２透明電極２５０にＩＴＯ（仕事関数４．７ｅＶ〜５．０ｅＶ）、あるいはその逆などが可能であり、材料の選択にあたっては、透過率、パターニング精度などプロセス上の特性や、製造コストなどを考慮して各電極に用いる材料をそれぞれ選択してもよい。
【００３２】
本実施例では、反射層かつTFTと電気的に接続される第１電極４４として少なくともAlとNdとNiを含む合金（Al-Nd-Ni）を用いた。Al-Nd-Niの特徴を以下に示す。
（１）従来反射膜として用いていたAl-Ndと比較して酸化されにくい材料であり、電極を覆う透明電極とコンタクトをとることができる。
（２）Al-Nd-Niの反射率がAl-Ndの反射率とほとんどかわらず、反射性能を維持することができる。
（３）従来ではＴＦＴのコンタクト用にマスクをしてCr等を形成し、反射領域のみに電極が形成できるようマスクをした後にAl-Ndをスパッタリングで形成し、その後マスクを除去していた。しかし、Al-Nd-Niを用いることで、１度のスパッタリングでコンタクト領域と、反射領域に電極を形成できるため、工程数を減少することができる。
（４）Crの応力は１×１０10 dyn/cm2程度と大きく、ＴＦＴのソース電極とのコンタクト部分がはがれてしまう不良が発生していた。しかしAl-Nd-Niの応力は５×１０９ dyn/cm2以下であり、Crよりも小さくこのコンタクト部分がはがれてしまう不良を抑制することができる。
【００３３】
以上のように第１電極としてAl-Nd-Niを用いることで従来の反射性能を維持したまま、工程数を減少し、かつ不良を抑制することができる。
【００３４】
以下、本実施形態のような第１透明電極５０と対応するＴＦＴ１１０とを確実に接続するための構造、及びこの構造を実現する製造方法について図２を用いて説明する。
【００３５】
ＴＦＴ１１０は、トップゲート型を採用しており、また、能動層２０としてアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）をレーザアニールで多結晶化して得た多結晶シリコン（ｐ−Ｓｉ）を用いている。もちろん、ＴＦＴ１１０は、トップゲート型に限定されるものではなく、ボトムゲート型でもよいし、能動層にａ−Ｓｉを採用してもよい。ＴＦＴ１１０の能動層２０のソース・ドレイン領域２０ｓ、２０ｄにドープされる不純物は、ｎ導電型、ｐ導
電型のいずれでもよいが、本実施形態ではリンなどのｎ導電型不純物をドープし、ｎ−ｃｈ型のＴＦＴ１１０を採用している。
【００３６】
ＴＦＴ１１０の能動層２０はゲート絶縁膜３０に覆われ、ゲート絶縁膜３０上にMoなどからなりゲートラインを兼用するゲート電極３２が形成されている。そして、このゲート電極３２形成後、このゲート電極をマスクとして能動層２０には上記不純物がドープされてソース及びドレイン領域２０ｓ、２０ｄ、そして不純物がドープされないチャネル領域２０ｃが形成される。次に、このＴＦＴ１１０全体を覆って層間絶縁膜３４を形成し、この層間絶縁膜３４にコンタクトホール７０を形成した後、電極材料が形成され、このコンタクトホール７０を介して、それぞれ、上記ｐ−Ｓｉ能動層２０のソース領域２０ｓにソース電極４０が接続され、ドレイン領域２０ｄにドレイン電極３６が接続される。なお、本実施形態では、ドレイン電極３６は、各ＴＦＴ１１０に表示内容に応じたデータ信号を供給するデータラインを兼用している。
【００３７】
ソース電極４０及びドレイン電極３６の形成後、基板全面を覆ってアクリル樹脂などの樹脂材料からなる平坦化絶縁膜３８が形成され、ソース電極４０の形成領域にコンタクトホールが形成され、ここにスパッタリングにより第１電極（Al-Nd-Ni）４４が形成され、ソース電極４０と接続される。ソース電極４０としてＡｌやMo/Al/Moなどが用いられている場合に、ソース電極４０と第１電極４４は良好なオーミックコンタクトを得られる。
【００３８】
図３に示すように、ソース電極４０を省略することも可能である。この場合、第１電極４４は、ＴＦＴ１１０のシリコン能動層２０と接することとなるが、Al-Nd-Ni電極は、このような半導体材料との間でオーミックコンタクトを確立することができる。
【００３９】
また、第１電極４４は絶縁膜３８上の所定画素領域に配置される際に、ソース電極とコンタクトを取ることができる。
【００４０】
第１電極４４形成後、透明導電層がスパッタリングによって第１電極４４を含む基板全面を覆うように積層される。従って、第１電極４４は、この第１電極の上に積層される第１電極用の透明導電層との間でオーミックコンタクトすることができる。
【００４１】
なお、透明導電層は、成膜後、図１に示すように画素毎に独立した形状にパターニングされ、これにより第１透明電極５０が得られる。また、各画素領域に第１透明電極５０が形成された後、基板全面を覆うようにポリイミドなどからなる配向膜６０が形成され第１基板側が完成する。後は、配向膜２６０まで形成した第２基板２００とこの第１基板１００とを一定のギャップに離して基板の周辺部分で貼り合わせ、基板間に液晶を封入して、液晶表示装置を得る。
【００４２】
なお、本実施形態の第１電極４４は、ソース電極４１がCr等の高融点金属層によってＡｌ層が挟まれた積層構造を備える場合においても、ソース電極４１と良好な接続を維持できる。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施形態に係る半透過型ＬＣＤについて説明する。（第１の実施例では、第１電極４４が１画素領域内のほぼ全域に形成された反射型ＬＣＤを例に説明した。しかし本発明は反射型としてだけでなく半透過型ＬＣＤにも適用することが可能である。）
図４は、半透過型アクティブマトリクスＬＣＤの一画素あたりの平面構成、図５は、図４のＢ−Ｂ線に沿った位置におけるＬＣＤの概略断面構成を示している。上記図１及び図２に示した反射型ＬＣＤにおいて、第１電極４４は、１画素領域のほぼ全て（ＴＦＴとのコンタクト領域は除く）に形成されている。これに対し、図４及び図５に示すような半透
過型ＬＣＤでは、１画素内に第１電極４４及び透明第１電極５０が積層された反射領域と、第１電極４４が形成されず、透明第１電極５０のみ存在しない光透過領域とが形成されている。
【００４４】
このような半透過型ＬＣＤにおいても、第１透明電極５０を第１電極４４よりも液晶層側に配置しつつ、周囲光の強さ等に応じて光源を切り替えることで、反射表示、透過表示のいずれも行うことができる。
【００４５】
以上、第１電極４４を備える反射または半透過型のＬＣＤについて説明したが、本発明に係るスイッチ素子（ＴＦＴ）、接続用金属層、反射層及び透明第１電極の構成を、ＥＬディスプレイに適用することができる。図６は本実施形態に係るアクティブマトリクス型のＥＬディスプレイの各画素における部分断面構造を示す。
【００４６】
図６のＥＬディスプレイにおいて採用された素子は、発光材料として有機化合物を用いた有機ＥＬ素子９０であり、陽極８０と陰極８６との間に有機素子層８８が形成されている。有機素子層８８は、少なくとも発光層８３を備え、有機化合物の特性、発光色などにより単層構造、２層、３層またはそれ以上の多層構造から構成することができる。図６では、有機素子層８８は、基板側１００に配置される陽極８０側から正孔輸送層８２／発光層８３／電子輸送層８４がこの順に形成され、発光層８３は陽極８０と同様に画素ごとに個別パターンとされ、正孔輸送層８２及び電子輸送層８４が陰極８６と同様に全画素共通で形成されている。なお、隣接する画素間で各陽極８０を絶縁し、また陽極８０のエッジ領域において上層の陰極８６とのショートを防止する目的で、隣接画素の陽極間領域には平坦化絶縁膜３９が形成されている。
【００４７】
以上のような構成の有機ＥＬ素子９０は、陽極８０から注入される正孔と陰極８６から注入される電子とが発光層８３で再結合して有機発光分子が励起され、これが基底状態に戻る際に光が放射される。このように有機ＥＬ素子９０は電流駆動型の発光素子であり、陽極８０は、有機素子層８８に対して十分な正孔注入能力を備える必要があり、仕事関数の高いＩＴＯ、ＩＺＯなどの透明導電材料が用いられることが多い。従って、多くの場合、発光層８３からの光は、この透明な陽極８０側から透明な基板１００を透過して外部に射出される。しかし、図６に示すアクティブマトリクス型有機ＥＬディスプレイでは、陰極側から光を射出することができる。
【００４８】
このような図６のディスプレイは、上記有機ＥＬ素子９０を駆動するためのＴＦＴ１１０、第１電極４４、そして、有機ＥＬ素子９０の陽極８０は、例えば図２に示すような上述のＴＦＴ１１０、第１電極４４及び第１透明電極５０と同様の構成が採用されている。従って、陽極８０に透明導電材料を用いた場合において、この陽極８０の下層に、Al- Nd-Niからなる第１電極４４を設けることができる。
【００４９】
このため、有機ＥＬ素子９０の陰極８６として、陽極８０と同様にＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電材料を用いるか、または光を透過可能な程度薄く第１電極４４を形成することで（開口部を設けてもよい）、発光層８３からの光を陰極８６側から外部に射出するトップエミッション型構造を容易に実現することができる。即ち、図６に示すように、陽極８０の下層には第１電極４４が配置されているため、陽極８０側に進んだ光は反射層４４で反射され、発光層８３で得られた光を陰極８６側から射出することが可能となる。
【００５０】
なお、本実施例の図２と図６には平坦化層には平坦化絶縁膜３８が１層だけの場合を示したが、２層であっても良い。この場合は、下層にパッシベーション膜として窒化シリコン膜などの無機絶縁膜を用い上層にアクリル樹脂膜を配置する。このような構成とすることで、外部からの水分の浸入を下層の窒化シリコン膜で抑制することができる。
【００５１】
ここで、Cr等の高融点金属層と、反射に用いるAl-Nd電極を別の製造工程で形成する従来型の製造方法に、２層の平坦化絶縁膜を適用した場合の問題点を以下に示す。
（１）Al-Nd電極は、Al-Nd電極とソース電極（Mo/Al/Mo）のエッチング液が同じであるため、SiN膜とアクリル樹脂のコンタクトホールを形成したあとにAl-Nd電極を形成しパターニングすることができない。そのため、Al-Nd電極を形成しパターニングし、アクリル樹脂層を開口した後に、アクリル樹脂層の開口部を残すパターンのレジスト膜を形成し、SiN膜をエッチングする必要がある。
【００５２】
しかし、SiN膜をフッ酸系の溶液でウェットエッチングを行うと、レジスト膜がアクリル樹脂の開口部の内側に形成され厚膜化するため、エッチング時に泡のかみこみの発生の原因となり、SiN膜が開口されないコンタクト不良部が発生してしまう。
（２）またその対策として２層の平坦化絶縁膜をSF6等のガスを用いてアクリル樹脂膜とSiN膜１度にドライエッチングすることが考えられる。しかしこの場合、ソース電極材料のMo/Al/Moは、ドライエッチング時のオーバーエッチングが原因で高温・高湿環境下で腐食されやすくなり、信頼性低下の原因になる。
【００５３】
しかし、ＴＦＴのソース電極のコンタクトと、反射電極とを一回の成膜およびパターニングすることができるAl-Nd-Niを用いることで、以下のような製造工程を採用することができる。
（１）TFT形成後パッシベーション膜としてSiN膜を形成する。
（２）ソース電極に対応する箇所に、フッ酸系の溶液でウェットエッチングを行う。
（３）ソース電極上の所定の領域は覆わないレジストパターンで形成し、アクリル樹脂を形成する。その後レジスト膜を除去する。
（４）Al-Nd-Ni電極を、ＴＦＴのソース電極にコンタクト領域と、所定画素領域に配置できるようにスパッタリングにする。
【００５４】
以上のような、製造工程を採用することで、SiN膜をエッチングしてから、アクリル樹脂、Al-Nd-Niを形成できるため、従来問題となっていたSiN膜が開口されないコンタクト不良、ソース電極材料のMo/Al/Moの腐食を抑制することができる。
【００５５】
なお、本実施例のTFTはn型のTFTであるため、第１電極をソース電極に接続しているが、p型のTFTを用いた場合、第１電極をドレイン電極に接続することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型の反射型ＬＣＤの第１基板側の概略平面構成を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った位置における反射型ＬＣＤの概略断面構成を示す図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った位置における反射型ＬＣＤの他の概略断面構成を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るアクティブマトリクス型の半透過型ＬＣＤの第１基板側の概略平面構成を示す図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿った位置における半透過型ＬＣＤの概略断面構成を示す図である。
【図６】本発明の第1の実施形態に係るアクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイの概略断面構造を示す図である。
【図７】従来のアクティブマトリクス型の反射型ＬＣＤにおける第１基板側の一部平面構造を示す図である。
【図８】図８のＣ−Ｃ線に沿った位置における従来の反射型ＬＣＤの概略断面構造を示す図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線に沿った位置における従来のフリッカを抑制する反射型ＬＣＤの概略断面構造を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
２０ 能動層（ｐ−Ｓｉ層）、３０ ゲート絶縁膜、３２ ゲート電極（ゲートラン）、３４ 層間絶縁膜、３６，３７ ドレイン電極（データライン）、３８，３９ 平坦化絶縁膜、４０，４１ ソース電極、４２ 接続用金属層、４４ 第１電極（Al-Nd-Ni）、
４６ 自然酸化膜、５０ 第１電極、６０，２６０ 配向膜、７０ コンタクトホール、８０ 陽極（第１透明電極）、８２ 正孔輸送層、８３ 発光層、８４ 電子輸送層、８６ 陰極（第２透明電極）、８８ 有機素子層、９０ 有機ＥＬ素子、１００ 第１基板、１１０ ＴＦＴ、２００ 第２基板、２１０ カラーフィルタ、２５０ 第２電極、３００ 液晶層。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板には、画素ごとに設けられた薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも１層の絶縁膜が配置され、前記絶縁膜上には第１電極と前記第１電極を覆う第１透明電極とを備える表示装置において、
前記第１電極は少なくともAlとNdとNiを含む合金からなり、絶縁膜層のコンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと電気的に接続されると共に、前記絶縁膜上の所定画素領域に配置され、さらに、第１透明電極側から入射される光を反射することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
第１基板上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも一層の絶縁膜を形成し、前記絶縁膜の前記薄膜トランジスタに対応する領域にコンタクトホールを形成し、
少なくともAlとNdとNiを含む合金からなる第１電極を、前記薄膜トランジスタと接続されるように、かつ前記絶縁膜上の所定画素領域に形成し、
前記第1電極を覆うように第1透明電極を形成することを特徴とした表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１透明電極上には液晶または有機EL素子が配置されることを特長とする請求項１又は請求項２に記載の表示装置。
【請求項１】
第１基板には、画素ごとに設けられた薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも１層の絶縁膜が配置され、前記絶縁膜上には第１電極と前記第１電極を覆う第１透明電極とを備える表示装置において、
前記第１電極は少なくともAlとNdとNiを含む合金からなり、絶縁膜層のコンタクトホールを介して前記薄膜トランジスタと電気的に接続されると共に、前記絶縁膜上の所定画素領域に配置され、さらに、第１透明電極側から入射される光を反射することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
第１基板上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタを覆う少なくとも一層の絶縁膜を形成し、前記絶縁膜の前記薄膜トランジスタに対応する領域にコンタクトホールを形成し、
少なくともAlとNdとNiを含む合金からなる第１電極を、前記薄膜トランジスタと接続されるように、かつ前記絶縁膜上の所定画素領域に形成し、
前記第1電極を覆うように第1透明電極を形成することを特徴とした表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１透明電極上には液晶または有機EL素子が配置されることを特長とする請求項１又は請求項２に記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１５４４９４（Ｐ２００６−１５４４９４Ａ）
【公開日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３４６９６８（Ｐ２００４−３４６９６８）
【出願日】平成１６年１１月３０日（２００４．１１．３０）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月３０日（２００４．１１．３０）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]