液晶显示器及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种用于制造反射型液晶显示器的方法，它能够减少反射型液晶显示器中所使用的薄膜晶体管的制造工序的数目。在这种液晶显示器中，待与薄膜晶体管的源极连接的反射电极以及待与终端部分下层金属膜连接的终端部分连接电极被同时形成在含有多个凸起和凹入部分的有机绝缘膜上。作为反射电极和终端部分下层金属膜的材料，本发明专利技术采用了含有０．９％原子或更多Ｎｄ的Ａｌ－Ｎｄ（铝－钕）合金，它具有优良的抗腐蚀特性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
专利
本专利技术涉及一种液晶显示器以及一种用于制造通过从外部反射入射光而进行显示的液晶显示器(LCD)的方法，更具体地说，本专利技术涉及一种其中反射电极由铝(Al)合金制成的反射型或半透射型液晶显示器。相关现有技术的说明近年来，信息社会正在逐渐走向个体化，而且随着笔记本个人电脑、PDA(个人数字助理)或类似设备的广泛传播，人们正在开发一种具有像袖珍笔记本一样的尺寸和重量并且具有大显示容量的复杂信息终端。不用说，对这些信息终端进行进一步开发的关键在于一种能够提供高性能的LCD。一种反射型LCD正在受到关注，它不但能够提供极高的分辨率以及较大的容量，而且还在大大减少操作所需电能以及超小型和轻重量方面取得了成功，这种显示器可以提供非常明亮的显示以至于被称为是一种“像纸一样白的显示器”。图39和40示出了在日本未决公开专利申请No.2000-171794中所揭示出来的一种反射型LCD及其制造方法，以作为用于制造反射型LCD的方法的一个例子。如图39所示，这种常规反射型LCD具有如下结构，即，在TFT(薄膜晶体管)阵列基板223中，非晶硅晶体管作为液晶驱动单元224被形成在一玻璃基板(未示出)上，并且有反射电极(未示出)被形成在绝缘膜(未示出)上，该绝缘膜具有多个平缓的凸起和凹入部分，它们由圆形的凹入部分233或圆形的凸起部分233制成。液晶驱动单元224包括形成于玻璃基板(未示出)之上的栅极202、栅极绝缘层(未示出)、按照与栅极202相面对的方式放置的半导体层204、源极207，以及漏极208，源极207和漏极208被相互面对地放置在半导体层204上。接下来将参考图40A至40K对用于制造这种常规的反射型LCD的方法进行说明。首先，如图40A所示，在玻璃基板201上涂上一层正性感光树脂209，其厚度为1μm至5μm。接下来，如图40B所示，利用第一光掩模219(其遮光部分的面积约为圆形区域面积的20％或以上，40％或以下)在低照度的情况下在感光树脂209上均匀地进行曝光过程。此时，曝光量约为40mJ。另外，第一光掩模219被按照这样一种方式随机排列，即，其相邻圆形或多边形遮光部分的中心部分之间的间隔为5μm以上和50μm以下。接下来，如图40C所示，再利用第二光掩模220(其遮光部分中与接触孔相对应的部分被做出开口)在高照度的情况下在接触孔部分上继续均匀地进行曝光过程。另外，第二光掩模220还被做成可使用于曝光的光穿过一个信号输入端部分，并且在接触孔上进行曝光的同时，也同时在该终端部分上进行高照度的曝光。此时，曝光量约为240mJ。接下来，如图40D所示，通过利用显影液进行显影，将其中以高照度进行曝光的部分(接触孔部分和信号输入端部分)完全除掉，并将其中以低照度进行曝光并且等于原有薄膜厚度的40％的部分保留下来，将其中没有曝光并且等于原有薄膜厚度的80％的部分保留下来。接下来，如图40E所示，通过在200℃的温度下进行60分钟的热处理，具有上述状态的树脂将因热萎缩而变形，并受迫变成平缓的凸起和凹入状态。然后，如图40F所示，利用喷溅方法将厚度为200nm的Al薄膜形成在玻璃基板201上，并且如图40G至40K所示，通过利用光刻技术进行构图，从而使一个TFT对应于一个反射电极210。具体来说，如图40G所示，先用光致抗蚀剂228在反射电极210上涂上一层薄膜，然后，如图40H所示，在牵引部分和信号输入端部分(未示出)上进行曝光处理，以将各个像素电极隔离开，接下来，如图40I至40K所示，通过进行显影、蚀刻以及剥离处理，从而在用作反射电极210的Al薄膜上进行构图。最后，将反射电极210和在滤色片上含有对置电极的对置基板(未示出)粘合在一起，并且在反射电极210与对置基板之间插入垫片。然后将液晶注入到反射电极210与对置基板之间。并且在对置基板上与液晶相对的一侧上粘附延迟膜和偏光器，从而完成反射型LCD的制作。在上述说明中介绍了一种通过利用两个光掩模改变曝光量而在树脂上进行曝光处理的方法。但是，为了形成图40D所描述的形状，也可以利用半色调光掩模或一个灰色调光掩模来进行一次曝光处理，利用它们可以为每个指定区域改变曝光量的积分值。通过采用上述这种制造方法，就可以减少感光处理过程的数目。另一方面，在日本未决公开专利申请No.2000-258787中揭示出了一种采用Al-Nd(铝-钕)合金作为反射电极材料的反射型LCD，在该文的说明中，通过利用含有1％或更多重量的钕的Al-Nd合金作为反射电极的材料，就可以减少由于经历热处理而在反射电极中产生的小丘，并且可以得到具有高反射率的反射型LCD。但是，在日本未决公开专利申请No.2000-171794所揭示的用于制造反射型LCD的方法中，其反射电极由Al制成并且其终端部分由两层制成，这两层包括由Ta(钽)制成的终端部分电极以及由ITO(氧化铟锡)制成的终端部分连接电极，后者被堆叠在Ta制成的终端部分电极之上。使用两个层来形成终端部分的原因如下。如果终端部分只由Ta形成，则由于因经过热处理而产生的表面氧化，将使得与外部驱动电路的连接变得很困难，并且连接中的可靠性也很低。在这种常规方法中采用了叠加ITO薄膜的工艺，但是，在反射型LCD中形成ITO薄膜的这个工艺只被用于终端部分，因此，用于制造TFT的感光处理过程的数目也相应增加。为了避免这个问题，就需要在Ta薄膜上叠加用作反射电极材料的Al膜。但是，当用Al作为终端部分的材料时，很容易发生腐蚀(斑点腐蚀)，并且连接中的可靠性也不能得到完全保证。即，由于常规Al终端中的腐蚀(斑点腐蚀)不能得到防止，而这会减少可靠性，所以需要另一个形成ITO薄膜的过程。结果，在日本未决公开专利申请No.2000-171794所揭示的常规例子中，需要有9次感光处理来制造TFT基板，并且即使通过构图方法同时形成a-Si层和n+a-Si层，也需要8次照相过程，这将增加工序的数目和导致高的成本。另外，在日本未决公开专利申请No.2000-258787所揭示的反射型LCD中，Al-Nd合金被用于实现具有高反射率的反射电极，而且该文并没有提供对终端部分结构以及减少感光处理的说明。也就是说，即使采用Al-Nd合金作为终端部分的材料，当Al-Nd合金含有少于0.9％(0.9原子％)原子的Nd(Nd的重量少于4.3％)时，腐蚀(斑点腐蚀)将得不到减少。专利技术概要鉴于以上所述，本专利技术的目的是提供一种用于制造含有由Al合金制成的反射电极的反射型或半透射型LCD的方法，它能够减少TFT制造过程中照相处理过程的数目。根据本专利技术的第一个方面，它提供了一种用于制造一种反射型LCD的方法，这种LCD含有反射电极，它形成于一对基板中的一个基板之上，使这对基板被相互面对地放置，在它们之间注入有液晶，并且能够反射从其上没有形成反射电极的另一基板所发出的入射光，这种方法包括同时形成反射电极以及待在终端部分中形成的终端部分连接电极的工序，这两个电极都由主要含有Al并且具有优良的抗斑点腐蚀特性的合金制成，或者两者都由具有高熔点的金属以及主要含有Al且形成和迭加在具有高熔点的金属层之上的一个层中并具有优良的抗斑点腐蚀特性的合金制成。根据本专利技术的第二个方面所述，它提供了一种用于制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造作为反射型液晶显示器（ＬＣＤ）使用的液晶显示器的方法，这种ＬＣＤ含有反射电极，它形成于一对基板中的一个基板之上，这对基板被按照相互面对的方式放置，在所述一对基板之间注入有液晶，它能够反射从其上没有形成所述反射电极的另一基板所发出的入射光，所述方法的特征在于，包括： 同时形成所述反射电极以及在终端部分中形成的终端部分连接电极的过程，这两个电极都由主要含有Ａｌ并且具有优良的抗斑点腐蚀特性的合金制成，或者是由具有高熔点的金属以及主要含有Ａｌ并迭加在所述具有高熔点的金属层之上的层中并具有优良的抗斑点腐蚀特性的合金制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：前田明寿，安田亨宁，田中宏明，城户秀作，
申请(专利权)人：NEC液晶技术株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]