近年来，面向台式PC(个人计算机)、对角尺寸为15～23英寸的XGA (eXtended Graphics Array-扩展图形阵列；分辨率1024×768)～UXGA (Ultra XGA-超XGA；分辨率1600×1200)等级的液晶显示装置正在普 及。与此相应，在每个像素上都具有开关器件的有源矩阵型液晶显示装 置的需求正日益增长。有源矩阵型液晶显示装置通过在每个像素上设置 在非选择时变为截止状态以截断灰度信号的开关器件以防止串扰的发 生，与单纯的矩阵型液晶显示装置相比，具有优良的显示特性。特别是， 采用薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)作为开关器件的液晶显 示装置，由于驱动能力很高，因此具有连CRT(阴极射线管-Cathode-Ray Tube)也无法匹敌的显示特性。
一般的TN(扭曲向列-Twisted Nematic)型液晶显示装置具有在两 块透明基板间封入液晶的结构。在其中一块透明基板上，在相互对置的 表面上(对置面)形成有公共电极、滤色(CF)层及定向膜等。在另一 块透明基板的对置面上，形成有TFT、像素电极和定向膜等。在与各透明 基板的对置面反对一侧的面上分别粘贴有偏振光片。当该两块偏振光片 的偏光轴配置为相互正交时，就会处于这样的模式，即在两基板间处于 未施加电压的状态下透过光、在两基板间处于施加电压的状态下遮断光 的模式，亦即常白模式(Normally White Mode)。反之，当将该两块偏 振光片的偏光轴配置为相互平行时，就成为常黑模式(Normally Black Mode)。
近年来，对液晶显示装置的性能提出了更高的要求。在移动电话或 便携式电子设备、笔记本型PC等的普及的同时，特别是对低耗电、室外 易用性、室外视角特性等提出了强烈的要求。作为充分满足这些低耗电、 室外易用性、室外视角特性要求的液晶显示装置，希望开发一种具有光 反射性像素电极、通过使用外部光而无需光源装置的反射型液晶显示装 置。
反射型液晶显示装置的TFT基板采用高反射率的金属薄膜来形成像 素电极(反射电极)。反射型液晶显示装置使从显示屏幕侧入射的自然光 或电光(利用电力的光)在TFT基板上反射，将该反射光作为液晶显示 用光源加以利用。反射电极具有凹凸状的表面。反射电极的凹凸状表面 可通过预先在下层形成表面具有凹凸的感光性树脂膜来得到。通过把从 显示屏幕侧入射的光线由反射电极的凹凸状表面进行漫反射，即使观察 显示屏幕的位置(相对于显示屏幕的角度)发生变化，其可视性也不会 发生太大变化。从而，可实现具有高亮度和高视角的反射型液晶显示装 置。
在特开2001-194677号公报(以下称为“文献1”)中，公开了为了 在由铝(Al)构成的反射电极表面形成凹凸，在反射电极的下层形成有 凹凸状的抗蚀剂层的液晶显示装置。该凹凸状的抗蚀剂层直接形成在TFT 上。因此，存在对抗蚀剂或抗蚀剂涂覆前的基板进行防水处理所用的HMDS (六甲基二硅胺烷)有可能会对TFT造成有机污染的问题。加之，由于 形成抗蚀剂层的工序是湿法体系，因此存在着水分或药液可能渗入TFT 的问题。因此，虽然在文献1中没有记述，但为了防止TFT的特性的劣 化，必须在TFT上形成防止污染用保护膜。
此外，文献1中所述的液晶显示装置并不在端子部上形成凹凸状的 抗蚀剂层。因此，当端子部由铝系的层叠金属膜形成时，就会产生抗蚀 剂层在显影时可能会被腐蚀的问题。以下，根据文献1的记述，对已解 决上述问题的现有液晶显示装置用基板及其制造方法，用图49至图64 加以说明。
图49表示现有反射型液晶显示装置的TFT基板的结构。图50A表示 沿图49的X-X线切断的TFT基板的剖面，图50B表示沿图49的Y-Y线 切断的TFT基板的剖面。图50C表示沿图49的Z-Z线切断的TFT基板的 剖面。如图49和图50A～图50C所示，TFT基板在玻璃基板110上具有 相互并列的、沿图49的左右方向延伸形成的多条栅极总线112。此外， 通过在栅极总线112上形成的绝缘膜(栅极绝缘膜)122，形成有与栅极 总线112交叉的、相互并列地沿图49中的上下方向延伸的多条漏极总线 114。
在栅极总线112和漏极总线114的交叉位置的近旁，形成有TFT120。 在TFT120的栅极(栅极总线)112上，通过绝缘膜122，顺序形成由非 晶硅(a-Si)构成的动作半导体层124、沟道保护膜125、由n+a-Si构成 的n型杂质半导体层126。在n型杂质半导体层126上，形成有从漏极总 线114引出的漏极128和源极130。在漏极128和下层的n型杂质半导体 层126，与源极130和下层的n型杂质半导体层126之间，相互电气分离。 在漏极128和源极130上，形成有保护膜136。在保护膜136上，形成具 有凹凸状表面的抗蚀剂层152。
在TFT基板上配置成矩阵状的像素区域中，形成由铝等光反射性材 料构成的反射电极116。反射电极116仿形抗蚀剂层152的表面形状而形 成凹凸状。反射电极116通过接触孔138，电气连接到源极130。横穿过 各像素区域并基本平行于栅极总线112，形成有存储电容总线118。在存 储电容总线118上，通过绝缘膜122，在每一个像素区域上，形成存储电 容电极(中间电极)132。反射电极116通过接触孔139，电气连接到存 储电容电极132。
在栅极总线112的一端(图49的左方)，形成栅极总线端子140。 在栅极总线端子140上，形成有由与反射电极116相同材料构成的保护 导电膜141。保护导电膜141通过接触孔142，电气连接到栅极总线端子 140。此外，在漏极总线端子114的一端(图49的上方)，形成有漏极总 线端子144。在漏极总线端子144上，形成有由与反射电极116相同材料 构成的保护导电膜145。保护导电膜145通过接触孔146，电气连接到漏 极总线端子144。在存储电容总线118的一端(图49的左方)，形成有存 储电容总线端子148。在存储电容总线端子148上，形成有由与反射电极 116相同材料构成的保护导电膜149。保护导电膜149通过接触孔150， 电气连接到存储电容总线端子148。
其次，对现有的反射型液晶显示装置的TFT基板的制造方法，用图 51至图64加以说明。图51、图52、图54、图55、图57、图58、图60、 图61A、图63和图64是表示现有的TFT基板的制造工序的工序剖面图， 其表示对应于图50A的剖面。图61B是表示现有的TFT基板的制造工序 的工序剖面图，其表示对应于图50B的剖面。图61C是表示现有的TFT 基板的制造工序的工序剖面图，其表示对应于图50C的剖面。图53、图 56、图59和图62表示现有的TFT基板的制造工序，是从垂直于基板面 的方向观察TFT基板的视图。
如图51所示，在玻璃基板110的整个表面上，成膜金属膜160。其 次，在金属膜160上的整个基板面上涂覆抗蚀剂，利用第1光掩模形成 图形(pattern)，形成抗蚀剂图形161。其次，如图52和图53所示，把 抗蚀剂图形161用作蚀刻掩模进行蚀刻，形成栅极总线112、存储电容总 线118、栅极总线端子140和存储电容总线端子148。然后，除去抗蚀剂 图形161。
其次，如图54所示，按照绝缘膜122、a-Si层124′以及氮化硅膜 (SiN膜)125′的顺序，在基板上全面成膜。其次，在整个基板面上涂 覆正型抗蚀剂。然后，将栅极总线112作为掩模，从玻璃基板110的背 面(图54的下方)进行背面曝光，进而，利用第2光掩模进行曝光，在 栅极总线112上自匹配(自己整合)地形成抗蚀剂图形162。其次，如图 55和图56所示，把抗蚀剂图形162用作蚀刻掩模进行蚀刻，形成沟道保 护膜125。然后，除去抗蚀剂图形162。
其次，如图57所示，连续成膜n+a-Si层126′和金属膜128′。其 次，在金属膜128′上的整个基板面涂覆抗蚀剂，利用第3光掩模形成图 形，形成抗蚀剂图形163。其次，如图58和图59所示，把抗蚀剂图形 163用作蚀刻掩模进行蚀刻，分别形成动作半导体层124、漏极总线114、 漏极128、源极130、漏极总线端子144、存储电容电极132。从而形成 TFT120。然后，除去抗蚀剂图形163。
其次，如图60所示，在整个基板面上成膜由透明绝缘膜构成的保护 膜136。此后，在保护膜136上的整个基板面上涂覆抗蚀剂，利用第4光 掩模形成图形，形成抗蚀剂图形164。其次，如图61A～图61C以及图62 所示，把抗蚀剂图形164用作蚀刻掩模进行蚀刻，分别形成接触孔 138′、139′、142′、146′、150′。然后，除去抗蚀剂图形164。
其次，在整个基板面上涂覆正型抗蚀剂。其次，为在表面上形成凹 凸，利用具有多个圆形遮光部的第5光掩模，以低照度的紫外(UV)光 进行曝光。其次，利用在对应于接触孔138′、139′、142′、146′、 150′的位置具有开口部的第6光掩模，以高照度的UV光进行曝光。继 而，当显影后，如图63所示，在以高照度的UV光曝光后的接触孔 138′、139′、142′、146′、150′上的区域被开口，形成接触孔138、 139、142、146、150。另一方面，以低照度UV光曝光后的区域与以遮光 部遮光的区域比较，抗蚀剂层膜厚减少规定量。从而，形成在表面上具 有凹凸的凹凸抗蚀剂层152。
其次，如图64所示，在凹凸抗蚀剂层152的整个基板面上，成膜由 铝构成的金属膜116′。其次，利用第7光掩模形成图形，形成每个像 素电极的反射电极116、栅极总线端子140上的保护导电膜141、存储电 容总线端子148上的保护导电膜149、以及漏极总线端子144上的保护导 电膜145。通过上述工序，完成图49和图50A～图50C所示的TFT基板。

上述TFT基板的制造方法中，在器件分离后的TFT基板20上形成由 SiN膜构成的保护膜136，在凹凸抗蚀剂层152形成之前，预先在保护膜 136和绝缘膜122上形成接触孔138′、139′、142′、146′、150′。 此外，上述TFT基板的制造方法中，利用第5光掩模来形成凹凸抗蚀剂 层152表面的凹凸，利用另一第6光掩模形成接触孔138、139、142、 146、150。因此，反射型液晶显示装置的制造工序必须要7张光掩模。 因此，与通常只要5张光掩模进行制造的透过型TFT基板相比较，增加 了TFT基板的制造工序，也就随之产生了增加制造成本和制造成品率降 低的问题。
本发明的目的是提供一种既可以减少制造工序，而又能获得良好显 示质量的液晶显示装置用基板以及具有该基板的液晶显示装置及其制造 方法。
上述目的可通过采用具有下述特征的液晶显示装置用基板来达到， 该基板具有：像素区域，其按矩阵状排列在基板上；多条第1总线，其 相互并列形成在所述基板上；第1绝缘膜，其形成在所述第1总线上； 多条第2总线，其通过所述第1绝缘膜与所述第1总线交叉，并且相互 并列形成；薄膜晶体管，其形成在所述每个像素区域中；第2绝缘膜， 其形成在所述薄膜晶体管上；皱状树脂层，其在所述第2绝缘膜上形成 皱状表面并具有绝缘性；反射电极，其用光反射性材料形成在所述皱状 树脂层上的所述每个像素区域，并仿形所述皱状树脂层表面形成皱状表 面；多个总线端子，其分别连接于所述第1和第2总线；多个保护导电 膜，其用与所述反射电极相同的形成材料，分别形成在所述多个总线端 子上，分别与所述多个总线端子连接。
附图说明
图1是根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置的 概略结构示意图。
图2是根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置用 基板的结构示意图。
图3A至图3C是根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显 示装置用基板的结构剖面示意图。
图4是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图5是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图6是根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置用 基板的制造方法示意图。
图7是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图8是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图9是根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置用 基板的制造方法示意图。
图10是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图11是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图12是根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置用 基板的制造方法示意图。
图13是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图14是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图15A至15C是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液 晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图16是根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置用 基板的制造方法示意图。
图17是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图18是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图19是根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装置用 基板的结构剖面示意图。
图20是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图21是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图22是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图23是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图24是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装 置用基板制造方法的工序剖面图。
图25A和图25B是表示现有的反射型液晶显示装置制造方法示例的 剖面图(其1)。
图26A和图26B是表示现有的反射型液晶显示装置制造方法示例的 剖面图(其2)。
图27A和图27B是表示现有的反射型液晶显示装置制造方法示例的 剖面图(其3)。
图28A和图28B是表示现有的反射型液晶显示装置制造方法示例的 剖面图(其4)。
图29A和图29B是表示现有的反射型液晶显示装置制造方法示例的 剖面图(其5)。
图30A和图30B是表示现有的反射型液晶显示装置制造方法示例的 剖面图(其6)。
图31是表示现有的反射型液晶显示装置制造方法示例的剖面图(其 7)。
图32是表示根据本发明的第2实施方式的反射型液晶显示装置的方 框图。
图33是表示根据本发明的第2实施方式的反射型液晶显示装置的一 个像素的平面图。
图34是沿图33的I-I线的剖面图。
图35A和图35B是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的 液晶显示装置制造方法的剖面图(其1)。
图36A和图36B是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的 液晶显示装置制造方法的剖面图(其2)。
图37A和图37B是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的 液晶显示装置制造方法的剖面图(其3)。
图38A和图38B是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的 液晶显示装置制造方法的剖面图(其4)。
图39A和图39B是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的 液晶显示装置制造方法的剖面图(其5)。
图40是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装 置制造方法的剖面图(其6)。
图41A和图41B是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的 液晶显示装置制造方法的剖面图(其1)。
图42是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装 置制造方法的剖面图(其2)。
图43A至图43C是表示沟道蚀刻型TFT制造方法的剖面图。
图44是表示在像素电极134上设置可限制皱状凹凸的延伸方向的图 形示例的平面图。
图45是使气体种类、加速电压、剂量和时间发生各种变化，调查皱 状凹凸的形成状态的结果示意图(其1)。
图46是使气体种类、加速电压、剂量和时间发生各种变化，调查皱 状凹凸的形成状态的结果示意图(其2)。
图47A表示在抗蚀剂膜的表面所形成的皱状凹凸的一个示例的光学 显微镜像、图47B是同一抗蚀剂膜的剖面的电子显微镜像。
图48A～图48H都是表示在抗蚀剂膜表面所形成的皱状凹凸的示例 的光学显微镜像。
图49是现有的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图50A至图50C是表示现有的液晶显示装置用基板的结构剖面图。
图51是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图52是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图53是现有的液晶显示装置用基板制造方法的示意图。
图54是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图55是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图56是现有的液晶显示装置用基板制造方法的示意图。
图57是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图58是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图59是现有的液晶显示装置用基板制造方法的示意图。
图60是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图61A至图61C是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序 剖面图。
图62是现有的液晶显示装置用基板制造方法的示意图。
图63是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。
图64是表示现有的液晶显示装置用基板制造方法的工序剖面图。

(第1实施方式)
(实施例1-1)
对根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置用基板 以及具有该基板的液晶显示装置及其制造方法，用图1至图18加以说明。 图1表示根据本实施例的液晶显示装置的概略结构。如图1所示，反射 型液晶显示装置具有下述结构：将在每个像素区域形成TFT或反射电极 等的TFT基板2与形成有CF层等的CF基板4对置粘贴，在两基板2、4 间封入液晶。
在TFT基板2上，通过绝缘膜形成相互交叉的多条栅极总线和多条 漏极总线。并设置有：栅极总线驱动电路70，其安装有驱动多条栅极总 线的驱动IC；漏极总线驱动电路72，其安装有驱动多条漏极总线的驱动 IC。这些驱动电路70、72根据从控制电路74输出的规定信号，将扫描 信号或数据信号输出到规定的栅极总线或漏极总线。在与CF基板4的CF 形成面相反一侧的面上粘贴有偏振光片76。
图2表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构。图3A表示沿 图2的A-A线切断后的液晶显示装置用基板的剖面，图3B表示沿图2的 B-B线切断后的液晶显示装置用基板的剖面。图3C表示沿图2的C-C线 切断后的液晶显示装置用基板的剖面。如图2和图3A～图3C所示，TFT 基板2具有在透明玻璃基板10上相互并列且沿图2的左右方向延伸形成 的多条栅极总线12(图2中表示出两条栅极总线12)。在栅极总线12上 形成有由SiN膜或氧化硅膜(SiO膜)等构成的绝缘膜(栅极绝缘膜)22。 通过绝缘膜22与栅极总线12交叉地形成有相互并列且沿图2的上下方 向延伸的多条漏极总线14(图2中表示出两条漏极总线14)。
在栅极总线12和漏极总线14的交叉位置附近，形成TFT20。在TFT20 的栅极(栅极总线)12上，通过绝缘膜22，按照下述顺序形成有：例如 由非晶硅(a-Si)构成的动作半导体层24，例如由SiN膜构成的沟道保 护膜25、例如由n+a-Si构成的n型杂质半导体层(欧姆接触层)26。在 n型杂质半导体层26上，形成有从漏极总线14引出的漏极28以及源极 30。漏极28和其下层的n型杂质半导体层26，与源极30和其下层的n 型杂质半导体层26之间，相互电气分离。在漏极28和源极30上，形成 有例如由SiN膜构成的、具有绝缘性的保护膜36。在保护膜36上，形成 具有皱状表面的皱状树脂层(抗蚀剂膜)52。皱状树脂层52由具有感光 性和绝缘性的例如单层的抗蚀剂形成。
在TFT基板2上配置成矩阵状的像素区域中，形成有由铝等光反射 性材料构成的反射电极16。反射电极16仿形皱状树脂层形成皱状。反射 电极16通过接触孔38，电气连接到源极30。横穿过各像素区域并大约 平行于栅极总线12，形成存储电容总线18。在存储电容总线18上，通 过绝缘膜22，在每一个像素区域上，形成存储电容电极(中间电极)32。 反射电极16通过接触孔39电气连接到存储电容电极32。
在栅极总线12的一端(图2的左方)，形成栅极总线端子40。在栅 极总线端子40上，形成有由与反射电极16相同材料构成的保护导电膜 41。保护导电膜41通过在保护膜36和绝缘膜22上开口形成的接触孔42， 电气连接到栅极总线端子40。此外，在漏极总线14的一端(图2的上方)， 形成有漏极总线端子44。在漏极总线端子44上，形成有由与反射电极 16相同材料构成的保护导电膜45。保护导电膜45通过在保护膜36上开 口形成的接触孔46电气连接到漏极总线端子44。在存储电容总线18的 一端(图2的左方)，形成有存储电容总线端子48。在存储电容总线端子 48上，形成有由与反射电极16相同材料构成的保护导电膜49。保护导 电膜49通过在保护膜36和绝缘膜22上开口形成的接触孔50，电气连接 到存储电容总线端子48。在栅极总线端子40和漏极总线端子44的外周 部，形成有皱状树脂层52。此外，在存储电容总线端子48的外周部，形 成有皱状树脂层52。
其次，对根据本实施例的液晶显示装置用基板以及具有该基板的液 晶显示装置的制造方法，用图4至图18加以说明。图4、图5、图7、图 8、图10、图11、图13、图14、图15A、图17和图18，是表示根据本 实施例的液晶显示装置用基板的制造工序的工序剖面图，其表示对应于 图3A的剖面。图15B是表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的制造 工序的工序剖面图，其表示对应于图3B的剖面。图15C是表示根据本实 施例的液晶显示装置用基板的制造工序的工序剖面图，其表示对应于图 3C的剖面。图6、图9、图12和图16表示根据本实施例的液晶显示装置 用基板的制造工序，是从垂直于基板面的方向观察TFT基板的视图。
如图4所示，使用例如PVD(物理汽相沉积-Physical Vapor Deposition)法，在玻璃基板10的整个面上顺序成膜例如膜厚100nm的 铝膜和膜厚50nm的钛(Ti)膜，形成金属(栅极金属层)膜60。并且， 金属膜60也可由铬(Cr)膜或铝合金膜、钼(Mo)系膜形成。其次，在 金属膜60上的整个基板面涂覆抗蚀剂(感光性树脂)，利用第1光掩模 形成图形，形成规定形状的抗蚀剂图形61。
其次，如图5和图6所示，把抗蚀剂图形61用作蚀刻掩模，由氯系 气体进行干法蚀刻。此外，如果金属膜60由铬膜形成的话，则用铬蚀刻 剂来进行湿法蚀刻，如果金属膜60由铝合金膜或钼系膜形成的话，就用 铝蚀刻剂来进行湿法蚀刻。从而，形成栅极总线12、存储电容总线18、 栅极总线端子40和存储电容总线端子48。然后，除去抗蚀剂图形61。
其次，如图7所示，例如使用等离子CVD(化学汽相沉积-Chemical Vapor Deposition)法，在整个基板面上按下述顺序连续成膜：透明且 具有绝缘性的、例如膜厚为350nm的由SiN膜构成的绝缘膜22；例如膜 厚为30nm的a-Si层24′；例如膜厚为120nm的SiN膜25′。其次，在 整个基板面上涂覆感光部分可溶解的正型抗蚀剂。其次，将栅极总线12 作为掩模，从玻璃基板10的背面(图7的下方)进行背面曝光，进而， 利用第2光掩模进行曝光，在栅极总线12上自匹配地形成抗蚀剂图形 62。
其次，如图8和图9所示，把抗蚀剂图形62用作蚀刻掩模进行蚀刻， 在栅极总线12上的TFT20形成区域形成沟道保护膜25。然后，除去抗蚀 剂图形62。
其次，如图10所示，例如使用PVD法，按下述顺序连续成膜：例如 膜厚为30nm的n+a-Si层26′；例如膜厚为20nm的Ti膜、膜厚为75nm 的铝膜和膜厚为20nm的Ti膜构成的金属膜(漏极金属层)28′。并且， 金属膜28′也可由铝合金膜，或其它低电阻的金属层叠膜等来形成。然 后，在金属膜28′上的整个基板面涂覆抗蚀剂，利用第3光掩模形成图 形，形成规定形状的抗蚀剂图形63。
其次，如图11和图12所示，把抗蚀剂图形63用作蚀刻掩模，将金 属膜28′、n+a-Si层26′和a-Si层24′一起进行干法蚀刻。该蚀刻通 过利用氯系气体的RIE(反应离子蚀刻-Reactive Ion Etching)法来进 行。此外，对该蚀刻，沟道保护膜25起到作为阻止蚀刻的作用，其下层 的a-Si层24′不被蚀刻而残存下来。从而，分别形成动作半导体层24、 漏极总线14、漏极28、源极30、漏极总线端子44以及存储电容电极32。 然后，除去抗蚀剂图形63。
其次，如图13所示，例如使用等离子CVD法，在整个基板面上成膜 透明且具有绝缘性的、例如膜厚为330nm的由SiN膜构成的保护膜36。 其次，在保护膜36上的整个基板面上涂覆例如膜厚为3.5μm左右的正 型抗蚀剂，利用第4光掩模形成图形，形成规定形状的抗蚀剂图形64。
其次，在抗蚀剂图形64的表面照射UV光后，以例如200℃以上的 烧制温度来烧制抗蚀剂图形64。UV光例如最好是以i线以下的照射波长 (具体来说，170～260nm)以及约30mJ的照射能量来进行照射。从而， 如图14所示，只在抗蚀剂图形64的表面发生架桥反应，形成皱状凹凸， 得到皱状树脂层52。此时，在区域α内，形成烧制抗蚀剂时所产生的抗 蚀剂升华物等。
其次，如图15A、图15C和图16所示，将皱状树脂层52用作蚀刻 掩模来蚀刻保护膜36，在分别形成接触孔38、39和46的同时，如图15B 和图16所示，一起蚀刻保护膜36和绝缘膜22，分别形成接触孔42、50。 该蚀刻例如通过利用氟系气体的RIE法来进行干法蚀刻。设定蚀刻条件 为6.7Pa、SF6/O2＝200/200(sccm)、600W。在区域α内形成的抗蚀剂升华 物等通过该蚀刻来除去。
其次，如图17所示，例如使用PVD法，在皱状树脂层52的整个基 板面上成膜例如膜厚为150nm的铝膜，形成金属膜16′。其次，在金属 膜16′上的整个面上涂覆抗蚀剂。其次，利用第5光掩模形成图形，形 成抗蚀剂图形65。其次，如图18所示，把抗蚀剂图形65用作蚀刻掩模， 利用磷酸、硝酸、醋酸的混酸等来进行湿法蚀刻，分别形成每个像素区 域的反射电极16、在各栅极总线端子40上的保护导电膜41、在各存储 电容总线端子48上的保护导电膜49、在各漏极总线端子44上的保护导 电膜45。其次，除去抗蚀剂图形65。经过上述工序，完成根据本实施例 的液晶显示装置用基板的TFT基板2。然后，通过将TFT基板2和CF基 板4粘贴并封入液晶，完成根据本实施例的液晶显示装置。
本实施例在保护膜36上形成的皱状树脂层52的表面，形成皱状凹 凸。在皱状树脂层52上形成的反射电极16仿形皱状树脂层52表面的形 状，形成皱状。因此，通过反射电极16，可以使从显示屏幕侧入射的光 线发生漫反射，从而得到高亮度和高视角的反射型液晶显示装置。
此外，本实施例在形成皱状树脂层52之后，形成接触孔38、39、 42、46、50。因此，在形成接触孔38、39、42、46、50时，可除去抗蚀 剂烧制时所产生的抗蚀剂升华物等。此外，因为在抗蚀剂烧制时金属膜 并未露出，故而在金属膜表面并不形成热氧化膜。因此，就可以避免由 抗蚀剂升华物或热氧化膜等引起的金属膜间的接触不良。此外，由于在 器件分离后的TFT20上，形成由SiN膜构成的保护膜36，因此可防止由 抗蚀剂等引起的TFT20的污染。
进而，根据本实施例，由于在皱状树脂层52的表面形成凹凸时并未 使用光掩模，与现有工序相比较，可减少1张光掩模。此外，由于将皱 状树脂层52用作蚀刻掩模，因此可以再减少1张光掩模。从而，光掩模 的必要张数从7张减少为5张。因此，减少了TFT基板2的制造工序， 随之可减少制造成本和提高制造的成品率。
(实施例1-2)
其次，对根据本实施方式的实施例1-2的液晶显示装置用基板以及 具有该基板的液晶显示装置及其制造方法，用图19至图24加以说明。 图19表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的对应于图3A的剖面。 并且，对具有与实施例1-1相同功能作用的结构要素，赋予相同符号并 省略其说明。如图19所示，源极30中通过接触孔38连接到反射电极16 的区域的表面被蚀刻除去。同样地，存储电容电极32中通过接触孔39 连接到反射电极16的区域的表面被蚀刻除去。图中已省略，栅极总线端 子40中通过接触孔42连接到反射电极41的区域的表面被蚀刻除去。在 漏极总线端子44中通过接触孔46连接到保护导电膜45的区域的表面被 蚀刻除去。存储电容总线端子48中通过接触孔50连接到保护导电膜49 的区域的表面被蚀刻除去。
其次，对根据本实施例的液晶显示装置用基板以及具有该基板的液 晶显示装置及其制造方法，用图20至图24加以说明。并且，由于形成 TFT20之前的工序与用图4至图12说明过的实施例1-1相同，故省略其 图示及说明。如图20所示，在漏极28、源极30、以及存储电容电极32 上的整个基板面上，例如使用等离子CVD法，成膜例如膜厚为330nm的 由SiN膜构成的保护膜36。其次，在保护膜36上的整个基板面上涂覆抗 蚀剂，利用第4光掩模形成图形，形成规定形状的抗蚀剂图形64。
其次，如图21所示，将抗蚀剂图形64用作蚀刻掩模，一起蚀刻保 护膜36和绝缘膜22，分别形成接触孔38、39、42、46、50(图21中未 示出接触孔42、46、50)。该蚀刻例如通过利用氟系气体的RIE法的干法 蚀刻。设定蚀刻条件为，例如：6.7Pa、SF6/O2＝200/200(sccm)、600W。 然后，除去抗蚀剂图形64。
其次，如图22所示，将例如膜厚为3.5μm左右的正型抗蚀剂(用 于形成皱状树脂层52)涂覆在保护膜36上的整个基板面上，利用第5光 掩模形成图形，形成在接触孔38、39、42、46、50上开口的抗蚀剂图形 66。该接触孔38、39、42、46、50只需曝光和显影即可形成。其次，在 抗蚀剂图形66的表面照射UV光后，以例如200℃以上的烧制温度来烧制 抗蚀剂图形66。UV光例如最好是以i线以下的照射波长(具体来说，170～ 260nm)以及约30mJ的照射能量来进行照射。从而，如图23所示，只在 抗蚀剂图形66的表面发生架桥反应，形成皱状凹凸，得到皱状树脂层52。 此时，在区域α内，形成烧制抗蚀剂时所产生的金属膜表面的热氧化膜 或抗蚀剂升华物、或抗蚀剂残渣等。
其次，如图24所示，将皱状树脂层52用作蚀刻掩模，蚀刻除去源 极30中形成接触孔38的区域的表面、和存储电容电极32中形成接触孔 39的区域的表面。此外，图示已省略，同时蚀刻除去栅极总线端子40中 形成接触孔42的区域的表面、漏极总线端子44中形成接触孔46的区域 的表面、存储电容总线端子48中形成接触孔50的区域的表面。该蚀刻 是例如用RIE法的干法蚀刻。设定蚀刻条件为：例如：6.0Pa、 SF6/O2＝150/150(sccm)、600W。该蚀刻是为除去在区域α内形成的热氧 化膜或抗蚀剂升华物等而进行的。
其次，例如使用PVD法，在皱状树脂层52上的整个基板面上成膜例 如由膜厚为150nm的铝膜构成的金属膜。其次，在金属膜上的整个面上 涂覆抗蚀剂。其次，利用第6光掩模形成图形，形成抗蚀剂图形。其次， 把该抗蚀剂图形用作蚀刻掩模，利用磷酸、硝酸、醋酸的混酸等来进行 湿法蚀刻，分别形成每个像素区域的反射电极16、各栅极总线端子40上 的保护导电膜41、各存储电容总线端子48上的保护导电膜49、各漏极 总线端子44上的保护导电膜45。然后，除去抗蚀剂图形。经过上述工序， 完成根据本实施例的液晶显示装置用基板的TFT基板2。然后，通过将 TFT基板2和CF基板4粘贴起来并封入液晶，完成根据本实施例的液晶 显示装置。
对本实施例，在保护膜36上形成的皱状树脂层52的表面，形成有 皱状凹凸。在皱状树脂层52上形成的反射电极16仿形皱状树脂层52的 表面形状而形成皱状。因此，可以通过反射电极16，使从显示屏幕侧入 射的光线发生漫反射，从而得到高亮度和高视角的反射型液晶显示装置。
此外，在本实施例中，将抗蚀剂烧制时在区域α内生成的金属膜表 面的热氧化膜或抗蚀剂升华物、或抗蚀剂残渣等，在形成皱状树脂层52 后蚀刻除去。因此，就可以避免由热氧化膜或抗蚀剂升华物等引起的金 属膜间的接触不良。此外，由于在器件分离后的TFT20上，形成由SiN膜构成的保护膜36，因此可防止由抗蚀剂等引起的TFT20的污染。
进而，在本实施例中，由于在皱状树脂层52的表面形成凹凸时并未 使用光掩模，因此与现有工序相比较，可减少1张光掩模。从而，光掩 模的必要张数从7张减少为6张。因此，减少了TFT基板2的制造工序， 随之可减少制造成本和提高制造成品率。
(第2实施方式)
其次，对根据本发明的第2实施方式的反射型液晶显示装置的制造 方法以及反射型液晶显示装置进行说明。本实施方式涉及到在设有微细 凹凸的有机树脂膜上形成反射电极的反射型液晶显示装置的制造方法， 以及根据该制造方法制成的反射型液晶显示装置。
本专利申请人已经提出过使用光刻胶并在像素电极的表面形成微细 皱状凹凸的方法(特开2002-221716号公报等)。下面，参照图25A～图 31，对该方法加以说明。
首先，如图25A所示，通过溅射法，在玻璃基板10上形成金属膜 60，在其上使用光刻胶，形成规定图形的抗蚀剂膜61。
其次，如图25B所示，将抗蚀剂膜61作为掩模，蚀刻金属膜60，形 成栅极总线12和存储电容总线18。此后，除去抗蚀剂膜61。
其次，如图26A所示，利用等离子CVD法，在基板10上侧的整个面 上形成栅极绝缘膜22，进而在其上依次形成作为TFT动作层的非晶硅膜 24′、以及作为沟道保护膜的SiN膜25′。
此后，在SiN膜25′上形成正型光刻胶膜。然后，从基板10的背 面侧对光刻胶膜进行曝光，进而，从基板10的上侧通过规定的曝光掩模 进行曝光后，再进行显像处理，自匹配地形成抗蚀剂膜62，该抗蚀剂膜 62覆盖栅极总线12上方的沟道保护膜形成区域。
其次，如图26B所示，将抗蚀剂膜62作为掩模，蚀刻SiN膜25′， 形成沟道保护膜25。此后，除去抗蚀剂膜62。
其次，如图27A所示，在基板10上侧的整个面上，形成作为欧姆接 触层的n+型非晶硅膜26′。其后，利用PVD法，在n+型非晶硅膜26′ 上形成金属膜28′。然后，使用光刻胶，在金属膜28′上形成规定图形 的抗蚀剂膜63。
其次，如图27B所示，将抗蚀剂膜63作为掩模，蚀刻金属膜28′、 n+型非晶硅膜26′和非晶硅膜24′，在确定作为TFT动作层的非晶硅膜 24的形状的同时，形成数据总线(漏极总线)14、源极30、漏极28和 存储电容电极32。此时，非晶硅膜24中的作为TFT沟道的部分，被沟道 保护膜25所保护。其后，除去抗蚀剂膜63。
其次，如图28A所示，在基板10上侧的整个面上，形成由透明绝缘 膜构成的最终保护膜36。最终保护膜36例如可由SiN形成。然后，在该 最终保护膜36上，形成在接触孔形成部开口的抗蚀剂膜64。
其次，如图28B所示，将抗蚀剂膜64作为掩模，蚀刻最终保护膜 36，分别形成到达源极30和存储电容电极32的接触孔38、39。此后， 除去抗蚀剂膜64。
其次，如图29A所示，在基板10上侧的整个面上，形成正型光刻胶 膜52′，进行曝光和显影处理，形成露出接触孔38、39的开口部。其后， 以130～145℃的温度进行后烘焙之后，再对抗蚀剂膜52′的表层照射UV 光，使表层的聚合体架桥。此时UV光的照射量是1000～6000mJ/cm2左右。 其次，当以200℃以上的温度进行热烧制时，由于抗蚀剂膜52′的表层 (已架桥部分)和深部(未架桥部分)的热变形特性(热膨胀率或热收 缩率)不同，如图29B所示，在抗蚀剂膜52的表面生成微细皱状凹凸。
其次，如图30A所示，在基板10的上侧溅射铝，在抗蚀剂膜52上 形成由铝构成的金属膜16′。由于在抗蚀剂膜52的表面设有微细凹凸， 在金属膜16′的表面也形成凹凸。该金属膜16′通过接触孔38、39，电 气连接到源极30和存储电容电极32。其后，在金属膜16′上以规定的 图形形成用于确定像素电极的抗蚀剂膜65。
其次，如图30B所示，将抗蚀剂膜65作为掩模，蚀刻金属膜16′， 在每个像素形成分离的像素电极(反射电极)16。此后，如图31所示， 除去抗蚀剂膜65。从而可在表面形成具有微细凹凸的像素电极16。
上述反射型液晶显示装置的制造方法中，在光刻胶膜52′上照射UV 光，只使表层架桥之后，通过施行热处理在光刻胶膜52上形成皱状凹凸。 在这种情况下，UV光的照度以及照度分布极为重要，当这些参数变化时， 便会发生凹凸不匀。但是，要在大型基板整体上均匀地且再现性良好地 照射UV光是很困难的。
此外，上述方法中，在光刻胶膜52′上形成连通到接触孔38、39 的开口部后，以130～145℃的温度进行后烘焙。已判明后烘焙温度与凹 凸的倾斜角及间距有关，但在上述使用UV光的方法中，若后烘焙温度在 150℃以上时，就不能在光刻胶膜上形成凹凸，这已被确认。
例如，在用于PDA的小型液晶显示装置的情况下，最好是形成较粗 的凹凸，而在用于笔记本型PC的中型液晶显示装置的情况下，最好是形 成较细的凹凸。但是，如上所述的方法却不能对应这样的要求。
并且，当后烘焙温度低于130℃时，由于光刻胶膜52′中的N2不能 充分除去，当用UV光照射时，有时会发生曝光破裂。
鉴于上述各点，本实施方式的目的就是要提供一种反射型液晶显示 装置的制造方法以及根据该制造方法所制造的反射型液晶显示装置。其 可以高精度地控制抗蚀剂膜的凹凸倾斜角及间距，并具有凹凸均匀的反 射电极。
上述问题可根据下述反射型液晶显示装置的制造方法来加以解决， 该反射型液晶显示装置的制造方法的特征在于，具有：在基板上涂覆有 机树脂形成有机树脂膜的工序；烘焙所述有机树脂膜的烘焙工序；在所 述有机树脂膜上照射带电粒子只使表层硬化的带电粒子照射工序；对所 述有机树脂膜进行热处理在其表面上形成皱状凹凸的热处理工序；在所 述有机树脂膜上形成反射电极的反射电极形成工序。
上述问题也可根据下述反射型液晶显示装置的制造方法来加以解 决，该反射型液晶显示装置的制造方法的特征在于，具有：在第1基板 上形成供给扫描信号的栅极总线、供给显示信号的数据总线和薄膜晶体 管的工序，该薄膜晶体管的栅极连接于所述栅极总线，其漏极连接于所 述数据总线；在所述栅极总线、所述数据总线和所述薄膜晶体管的上方 形成绝缘膜的工序；在所述绝缘膜上形成第1光刻胶膜的工序；在对应 于所述第1光刻胶膜的所述薄膜晶体管源极的位置形成开口部的第1曝 光/显影工序；将所述第1光刻胶膜作为掩模蚀刻所述绝缘膜，形成连通 到所述薄膜晶体管源极的接触孔的工序；除去所述第1光刻胶膜的工序； 在所述绝缘膜上形成第2光刻胶膜的工序；在对应于所述第2光刻胶膜 的所述接触孔的位置，形成开口部的第2曝光/显影工序；在所述第2光 刻胶膜的表层注入带电粒子的工序；对所述第2光刻胶膜进行热处理， 在表面形成皱状凹凸的工序；在所述第2光刻胶膜上侧的整个面上形成 导电性反射膜的工序；对所述反射膜形成图形形成第1电极的工序；将 设置有由导电体膜构成的第2电极的第2基板与所述第1基板相对配置 并在两者之间封入液晶的工序。
上述问题也可根据下述反射型液晶显示装置的制造方法来加以解 决，该反射型液晶显示装置的制造方法的特征在于，具有：在第1基板 上形成供给扫描信号的栅极总线、供给显示信号的数据总线以及薄膜晶 体管的工序，该薄膜晶体管的栅极连接于所述栅极总线，其漏极连接于 所述数据总线；在所述栅极总线、所述数据总线和所述薄膜晶体管的上 方形成绝缘膜的工序；在所述绝缘膜上形成光刻胶膜的工序；在对应于 所述光刻胶膜的所述薄膜晶体管源极的位置形成开口部的曝光/显影工 序；将所述光刻胶膜作为掩模蚀刻所述绝缘膜，形成连通到所述薄膜晶 体管源极的接触孔的工序；在所述光刻胶膜的表层中注入带电粒子的工 序；对所述光刻胶膜进行热处理在表面形成皱状凹凸的工序；在所述光 刻胶膜上侧的整个面上形成导电性反射膜的工序；对所述反射膜形成图 形并形成第1电极的工序；将设置有由导电体膜构成的第2电极的第2 基板与所述第1基板相对配置并在两者之间封入液晶的工序。
上述问题也可根据下述反射型液晶显示装置来加以解决，该反射型 液晶显示装置是在一对基板间封入液晶来构成，在上述一对基板的其中 一块中具有：栅极总线，其供给扫描信号；数据总线，其供给显示信号； 薄膜晶体管，其栅极连接于上述栅极总线，其漏极连接于上述数据总线； 有机树脂膜，其形成在上述栅极总线、上述数据总线和上述薄膜晶体管 的上方，其表面上设有皱状凹凸；反射电极，其形成在上述有机树脂膜 上，并设有仿形上述有机树脂膜凹凸的凹凸，该反射型液晶显示装置的 特征在于：上述有机树脂膜的凹凸是在将带电粒子注入到表层之后，通 过施行热处理来形成。
在本实施方式中，通过照射带电粒子，只使有机树脂膜的表层硬化， 然后通过施行热处理，在有机树脂膜的表面形成皱状凹凸。关于在有机 树脂照射带电粒子的方法，具有下面这些方法，例如：离子注入(Ion Doping)法，反应离子等离子蚀刻(Reactive Ion Etching)法，电子 回旋共振等离子(Electron Cyclotron Resonance Plasm)法，感应耦 合型ICP(感应耦合等离子-Inductively Coupled Plasm)法，以及TCP (变压器耦合等离子-Transformer Coupled Plasm)法等。
照射到有机树脂膜上的带电粒子，在有机树脂膜的表层被变换为热 能，引起热架桥反应。从而只在有机树脂膜的表层发生硬化。其后，当 施行热处理时，由于有机树脂膜的表层(已架桥部分)和深层(未架桥 部分)的热变形特性(热膨胀率或热收缩率)不同，因此在有机树脂膜 的表面形成凹凸。
通过离子注入法或RIE法，在有机树脂膜上照射带电粒子使有机树 脂膜的表层硬化的方法，即使在使用大型基板的情况下，也可以遍及基 板上的有机树脂膜全体均匀地照射带电粒子。此外，照射量(剂量-Dose) 的再现性也比UV光照射优越。从而，可在抗蚀剂膜表面均匀地、并且再 现性良好地形成微细皱状凹凸。
此外，根据本申请的发明者等的实验，已确认当通过带电粒子只使 有机树脂膜的表层硬化时，即使烘焙温度为165℃也可形成凹凸。可以认 为，这是因为与UV光比较，带电粒子的能量更高，已硬化部分和未硬化 部分的热变形特性(热膨胀率或热收缩率)的差变大之故。亦即，根据 本实施方式，因为可能应用的烘焙温度范围很宽，因此可以使凹凸的倾 斜角和间距大范围地变化。
下面，对本实施方式，参照附图进行说明。
(反射型液晶显示装置)
图32表示本实施方式的反射型液晶显示装置的方框图。
该液晶显示装置由控制电路74、数据驱动器(漏极总线驱动电路) 72、栅极驱动器(栅极总线驱动电路)70以及显示部80构成。在该液晶 显示装置中，从计算机等外部设备(图中未示)供给显示信号(R(红) 信号、G(绿)信号以及B(蓝)信息)，水平同步信号Hsysc，垂直同步信 号Hsysc等，从电源(图中未示)供给高电压(例如，18V)VH、低电压VL (例如，3.3V或5V)以及接地电压Vgnd。
在显示部80中，沿水平方向和垂直方向排列着大量像素(子像素)。 一个像素由TFT20、连接到该TFT20源极的显示单元82和存储电容34所 构成。显示单元82由一对电极(像素电极和公共电极)、这些电极间的 液晶以及偏振光片所构成。
此外，在显示部80中，设置有沿水平方向延伸的多条栅极总线12、 沿垂直方向延伸的多条数据总线14。沿水平方向排列的像素的各TFT20 的栅极连接到同一栅极总线12，沿垂直方向排列的像素的各TFT20的漏 极连接到同一数据总线14。
控制电路74输入水平同步信号Hsysc和垂直同步信号Hsysc，并输出下 述信号：在一个水平同步周期开始时变为激活状态的数据开始信号DSI； 把一个水平同步周期分割为一定间隔的数据时钟DCLK；在一个垂直同步 周期开始时变为激活状态的栅极开始信号GSI；把一个垂直同步周期分割 为一定间隔的栅极时钟GCLK；
数据驱动器72由移位寄存器72a、电平移位器72b以及模拟开关72c 构成。
移位寄存器72a具有多个输出端子。该移位寄存器72a由数据开始 信号DSI初始化，在与数据时钟DCLK同步的定时，从各输出端子顺序输 出低电压激活信号。
电平移位器72b具有多个输入端子和输出端子。并且，将从移位寄 存器72a输出的低电压激活信号变换为高电压信号输出。
模拟开关72c也具有多个输入端子和输出端子。模拟开关72c的各 输出端子分别连接到对应的数据总线14。当从电平移位器72b输入激活 信号时，模拟开关72c将显示信号(R信号、G信号以及B信号中的任何 一个)输出到对应于已输入激活信号的输入端子的输出端子。
亦即，数据驱动器72在一个水平同步周期内与数据时钟DCLK同步 的定时，把显示信号(R信号、G信号以及B信号)顺序输出到显示部80 的数据总线14。
栅极驱动器70由移位寄存器70a、电平移位器70b以及输出缓冲器 70c构成。
移位寄存器70a具有多个输出端子。该移位寄存器70a被栅极开始 信号GSI初始化，在与栅极时钟GCLK同步的定时，从各输出端子顺序输 出低电压扫描信号。
电平移位器70b具有多个输入端子和多个输出端子。并且，将从移 位寄存器70a输入的低电压扫描信号变换为高电压输出。
输出缓冲器70c也具有多个输入端子和多个输出端子。输出缓冲器 70c的各输出端子分别连接到对应的栅极总线12。输出缓冲器70c将从 电平移位器70b输入的扫描信号，通过对应于输入端子的输出端子，供 给栅极总线12。
亦即，在一个垂直同步周期内与栅极时钟GCLK同步的定时，从栅极 驱动器70将扫描信号顺序供给显示部80的栅极总线12。
显示部80的TFT20在将扫描信号供给栅极总线12时变为ON状态。 此时，当将显示信号(R信号、G信号以及B信号中的任何一个)供给数 据总线14时，显示信号被写入显示单元82和存储电容34。显示单元82 根据写入的显示信号来改变液晶分子的倾斜度，其结果显示单元82的光 反射率发生变化。通过控制每个像素的显示单元82的光反射率，显示所 期望的图像。
图33是表示上述反射型液晶显示装置的一个像素的平面图，图34 是图33沿I-I线的剖面图。
本实施方式的液晶显示装置，如图34所示，由相互相对配置的TFT 基板2和CF基板4、在TFT基板2和CF基板4之间封入的液晶6以及配 置在CF基板4上的偏振光片76所构成。
TFT基板2，如图33及图34所示，由玻璃基板10、在玻璃基板10 上形成的栅极总线12、存储电容总线18、数据总线14、TFT20、存储电 容电极32以及像素电极(反射电极)16等构成。
如图34所示，在像素电极16的下面的抗蚀剂膜52上，设有微细皱 状凹凸，在像素电极16的表面设有仿形抗蚀剂膜52凹凸的凹凸。
存储电容总线18形成在与栅极总线12相同的布线层上，与栅极总 线12平行配置。此外，存储电容电极32通过绝缘膜(栅极绝缘膜)22， 形成在存储电容总线18上，由存储电容电极32、存储电容总线18以及 它们之间的绝缘膜20构成如图32所示的存储电容34。存储电容电极32 通过接触孔39，电气连接到像素电极16。
而且，在本实施方式中，如图33所示，栅极总线12的一部分成为 TFT20的栅极，TFT20的源极30通过接触孔38连接到像素电极16，漏极 28连接到数据总线14。而且，在像素电极16上，形成有由聚酰亚胺等 形成的决定未施加电场时的液晶分子的定向方向的定向膜84。
另一方面，CF基板4由玻璃基板(透明绝缘性基板)11、形成在该 玻璃基板11一侧表面(图34下侧)的黑底矩阵(black matrix)86、 CF层88和公共电极90所构成。黑底矩阵86以覆盖相邻像素电极16间 的区域方式形成。此外，在玻璃基板11的下面，在每个像素上，形成红 色、绿色和蓝色中的任意一种颜色的CF层88。进而，在CF层88的下面 形成公共电极90，在该公共电极90的下面形成定向膜85。
将TFT基板2和CF基板4的形成定向膜84、85的面相互对置起来 配置，并与封入两者间的液晶6一起构成液晶板。并且，控制电路74、 数据驱动器72和栅极驱动器70既可以与液晶板一体形成，也可以在其 它基板上形成这些电路，然后通过挠性基板等电气连接到液晶板。
(实施例2-1)
下面，对根据本实施方式的实施例2-1的反射型液晶显示装置的制 造方法加以说明。
首先，对TFT基板2的制造方法加以说明。图35A至图40是按工序 顺序表示根据本实施例的液晶显示装置的TFT基板2的制造方法的剖面 图。
首先，如图35A所示，使用PVD法，在玻璃基板10上形成金属膜 60，在其上面，使用光刻胶形成规定图形的抗蚀剂膜61。金属膜60例如 由厚度为150nm的Al(铝)膜、厚度为90nm的MoN(氮化钼)膜、厚 度为10nm的Mo(钼)膜，从基板侧开始按上述顺序层叠形成。并且， 金属膜60也可以由Cr(铬)、铝合金、或铝和钛的层叠膜等形成。
其次，如图35B所示，将抗蚀剂膜61作为掩模蚀刻金属膜60，形 成栅极总线12和存储电容总线18。金属膜60，由AL/MoN/Mo构成时， 作为蚀刻剂，例如使用磷酸、硝酸和醋酸的混酸来进行湿法蚀刻。当金 属膜60由Cr构成时，利用Cr蚀刻剂进行湿法蚀刻。当金属膜60由AL合金或者AL和Ti的层叠膜形成时，使用氯系气体进行干法蚀刻。
这样形成栅极总线12和存储电容总线18之后，除去抗蚀剂膜61。
其次，如图36A所示，利用等离子CVD法，在玻璃基板10上侧的整 个表面形成由SiN构成的绝缘膜22。进而，在栅极绝缘膜22上依次形成 作为TFT20动作层的非晶硅膜24′和作为沟道保护膜的SiN膜25′。栅 极绝缘膜22的厚度例如设为350nm。此外，非晶硅膜24′的厚度例如 设为30nm，SiN膜25′的厚度例如设为120nm。
此后，在SiN膜25′上形成正型光刻胶膜。然后，从基板10的背 面侧曝光光刻胶膜，进而，从基板10的上侧，通过规定的曝光掩模曝 光之后，施行显影处理，自匹配地形成抗蚀剂膜62，该抗蚀剂膜62覆盖 栅极总线12上方的沟道保护膜形成区域。
其次，如图36B所示，将抗蚀剂膜62作为掩模，蚀刻SiN膜25′， 形成沟道保护膜25。其后，除去抗蚀剂膜62。
其次，如图37A所示，利用PVD法，在基板10的上侧整个面上， 形成作为欧姆接触层的n+型非晶硅膜26′。其后，利用PVD法，在n+型 非晶硅膜26′上形成金属膜28′。n+型非晶硅膜26′的厚度例如设为 30nm。此外，金属膜28′为例如厚度为20nm的Ti膜、厚度为75nm的 Al膜、厚度为80nm的Ti膜的三层层叠结构。
其后，使用光刻胶，在金属膜28′上形成具有规定图形的抗蚀剂膜 63。
其次，如图37B所示，将抗蚀剂膜63作为掩模，通过使用氯系气体 的RIE法蚀刻金属膜28′、n+型非晶硅膜26′以及非晶硅膜24′。从而， 在确定作为TFT20动作层的非晶硅膜24的形状的同时，形成数据总线14、 源极30、漏极28和存储电容电极32。这时，在非晶硅膜24中的成为TFT20 的沟道的部分，被沟道保护膜25保护。其后，除去抗蚀剂膜63。
其次，如图38A所示，在玻璃基板10的上侧整个面上，形成由透明 绝缘膜构成的最终保护膜36。最终保护膜36例如可利用等离子CVD法堆 积厚度为330nm的SiN来形成。进而，在该最终保护膜36上，形成在 接触孔形成部开口的抗蚀剂膜64。
其次，如图38B所示，将抗蚀剂膜64作为掩模，通过使用氟(F) 系气体的RIE法蚀刻最终保护膜36，分别形成到达源极30和存储电容电 极32的接触孔38、39。其后，除去抗蚀剂膜64。
其次，如图39A所示，在基板10的上侧整个面上，涂覆厚度约为 3.5μm的正型光刻胶，形成抗蚀剂膜52′。其后，对该抗蚀剂膜52′施 加曝光和显影处理，形成露出接触孔38、39的开口部。从而，抗蚀剂膜 52′的厚度变为约3.5μm。其后，以130℃～165℃的温度对抗蚀剂膜 52′进行后烘焙。并且，抗蚀剂膜的理想的厚度(显影处理后的厚度) 随抗蚀剂的种类而不同，例如设为1～4μm的范围。
其次，利用由H2稀释后的乙硼烷(B2H6)气体，在抗蚀剂膜52′的 表层离子注入B(硼)，只使抗蚀剂膜52′的表层硬化。此时，当制造用 于PDA(个人数字助理)等的小型反射型液晶显示装置时，例如设B2H6气体的流量为35sccm，加速电压为30kV，剂量为3×1014/cm2。理想的剂 量和加速电压是随光刻胶膜种类和带电粒子的种类而不同，例如剂量设 为1×1013/cm2～2×1015/cm2的范围，加速电压设为1～100kV的范围。为 避免发生凹凸不匀，剂量最好是5×1013/cm2～1×1015/cm2，加速电压最好 是5～60kV。
并且，注入到抗蚀剂膜52′的离子最好是从H(氢)、He(氦)、B、 P(磷)、Ar(氩)以及As(砷)构成的集合中至少选择一种。例如，在 抗蚀剂膜52′上离子注入P时，使用由H2稀释后的磷化氢(PH3)气体，气 体流量最好是设为40sccm、加速电压设为5～60kV、剂量为5×1013～1 ×1015/cm2。
加之，作为在抗蚀剂膜52′上注入这些离子的方法，除以上所述的 离子注入法之外，还有RIE法、电子回旋共振等离子法、感应耦合型ICP 法以及TCP法等。
其次，以200～230℃的温度对抗蚀剂膜52′进行热处理(烧制)。 于是，因为由离子注入而硬化的层(表层)和未硬化的层(深部)的热 变形特性(热膨胀率或热收缩率)不同，如图39B所示，在抗蚀剂膜52 的表面形成微细皱状凹凸。
其次，利用PVD法，在玻璃基板10的上侧整个面上，形成由铝构成 的厚度约为150nm的金属膜。因为该金属膜形成在表面具有凹凸的抗蚀 剂膜52之上，因此在金属膜的表面也会形成微细凹凸。此外，金属膜通 过接触孔38、39，分别电气连接到源极30和存储电容电极32。
其后，在金属膜上形成用于确定像素电极形状的抗蚀剂膜，利用磷 酸、硝酸、醋酸的混酸等，湿法蚀刻金属膜，如图40所示，形成像素电 极16。其后，在除去抗蚀剂膜之后，在基板10上侧的整个面上，形成由 聚酰亚胺构成的定向膜84。从而，完成TFT基板2。
下面，对CF基板4的制造方法进行说明。
首先，在玻璃基板11的面上(图34中的下侧的面)形成铬膜，对 该铬膜用光刻法形成图形，形成黑底矩阵86。其后，使用红色感光性树 脂、绿色感光性树脂、以及蓝色感光性树脂，在玻璃基板11的一个面上， 形成红色、绿色和蓝色的CF层88。
其次，在这些CF层88上溅射ITO(氧化铟锡-Indium Tin Oxide)， 并形成透明的公共电极90。进而，在公共电极90上面，形成由聚酰亚胺 构成的定向膜85。这样，就完成了CF基板4。
其次，为在TFT基板2和CF基板4两者之间维持一定的间隔，配置 有间隔件(图中未示)，利用真空注入法或滴下注入法，在TFT基板2和 CF基板4之间封入液晶6。这样，就完成了如图33和图34所示的反射 型液晶显示装置。
由于本实施方式利用离子注入法在光刻胶膜52′上照射B离子，只 使光刻胶膜52′的表层硬化，这与利用UV光照射使光刻胶膜的表层硬化 的方法比较起来，即使在玻璃基板的面积很大的情况下，也可以遍及玻 璃基板上的抗蚀剂膜全体以均匀的条件照射B离子。从而，可均匀而且 再现性良好地形成抗蚀剂膜52表面的凹凸。
此外，由于本实施方式利用B离子，只使光刻胶膜52′的表层硬化， 因此可使后烘焙温度上升达到165℃。从而，可提高对凹凸的倾斜角和间 距的控制性。
加之，通过将后烘焙温度设定为更高，由于可以充分地除去抗蚀剂 膜52′中的N2，因此可防止在照射B离子时在抗蚀剂膜52′上发生曝光 破裂。
(实施例2-2)
下面，对根据本实施方式的实施例2-2的反射型液晶显示装置的制 造方法加以说明。在实施例2-2中，保留在形成最终抗蚀剂膜的接触孔 时所使用的抗蚀剂膜，并在该抗蚀剂膜的表面形成凹凸。
在实施例2-1的图38A和图38B所示的工序中，当在最终保护膜36 上形成接触孔38、39时，一般来说，在设置于栅极总线12端部的栅极 总线端子40(参照图2和图3B)的上面也形成接触孔42，使栅极总线端 子40的表面露出。当形成接触孔42时，除了最终保护膜36之外，还必 须蚀刻除去绝缘膜22。从而，如图38B所示，在接触孔38、39形成部上 形成过蚀刻，接触孔38、39的直径比抗蚀剂膜64的开口部直径大。假 设在抗蚀剂膜64上形成作为像素电极的金属膜，则因为接触孔38、39 的直径比抗蚀剂膜64的开口部直径大，所以就会发生抗蚀剂膜64上的 金属膜和源极30及存储电容电极32之间不能进行电气连接的情况。为 此，在实施例2-1中，剥离形成接触孔38、39时所使用的抗蚀剂膜64， 在最终保护膜36的上面重新形成抗蚀剂膜52′，然后在抗蚀剂膜52的 表面形成凹凸。
另一方面，本实施例通过控制蚀刻条件，形成直径比抗蚀剂膜的开 口部直径小的接触孔。
亦即，如图41A所示，与实施例2-1相同，在玻璃基板10上形成由 SiN构成的最终保护膜36之后，在最终保护膜36上涂覆正型光刻胶膜 52′。然后，施行曝光和显影处理，在抗蚀剂膜52′上形成接触孔形成 用开口部。其后，将该抗蚀剂膜52′作为掩模，使用SF6/O2气体，利用 RIE法蚀刻最终保护膜36。
此时，当减少SF6气体的流量，增加O2气体的流量时，最终保护膜 36的蚀刻速度会变慢，抗蚀剂膜52′的蚀刻速度变快，在最终保护膜36 上形成的接触孔38、39的直径比抗蚀剂膜52′的开口部的直径小。例如， 设定SF6气体的流量为130sccm、O2气体的流量为270sccm、压力为8.0Pa、 功率为600W。
此外，也可以通过增加SiN中的Si的含量形成致密的薄膜，使最终 保护膜36的膜质硬化，使最终保护膜36难以被蚀刻。例如，通常的氮 化膜成膜条件为：SiH4气体的流量为240sccm、N2气体的流量为2100sccm、 压力为213.3Pa、温度为230℃、功率为2000W。与此相对，在成膜致密 硬化氮化膜时，SiH4气体的流量为180sccm、NH3气体的流量为600sccm、 N2气体的流量为4000sccm、压力为160Pa、温度为230℃、功率为1400W。 此外，例如，SiH4气体的流量为240sccm、NH3气体的流量为600sccm、 N2气体的流量为4000sccm、压力为160Pa、温度为230℃、功率为1400W。 要蚀刻这样形成的氮化膜时，例如，设定SF6气体的流量为130sccm、O2气体的流量为270sccm、压力为8.0Pa、功率为600W。
其次，如图41B所示，在形成接触孔38、39时所使用的抗蚀剂膜 52′上离子注入B，只使抗蚀剂膜52′的表层硬化。
继而，以200～230℃的温度对抗蚀剂膜52′进行热处理(烧制)。 从而，如图42所示，在抗蚀剂膜52的表面形成微细凹凸。其后，在抗 蚀剂膜52上形成像素电极16。这样，就制造出具有在表面设有皱状微细 凹凸的像素电极16的反射型液晶显示装置。
在本实施例中，在形成接触孔38、39时所使用的抗蚀剂膜52′上 注入带电粒子，其后，通过施行热处理，在抗蚀剂膜52的表面形成微细 皱状凹凸。从而，与实施例2-1相比，可得到减少工序数，减少制造成 本的效果。
(其它实施例)
在实施例2-1中，虽然利用离子注入法在抗蚀剂膜52′上注入带电 粒子，但也可以利用RIE法在抗蚀剂膜52′中注入带电粒子，例如，对 抗蚀剂膜52′进行后烘焙之后，利用RIE法，按照压力为6.0Pa、He气 体的流量为300sccm、功率为1000W、处理时间为30秒的条件，对抗蚀 剂膜52′施行He等离子处理。
当利用RIE法在抗蚀剂膜52′上注入带电粒子时，必须使用难于蚀 刻未被抗蚀剂膜52′覆盖的部分的最终保护膜36的气体。当利用SiN形 成最终保护膜36时，如上所述，在抗蚀剂膜52′上最好注入He。作为 可用于向利用RIE法的抗蚀剂膜52′注入带电粒子的气体，除He气之外， 例如还有CHF3气体和氯气。当最终保护膜36由氮化硅构成时，最好使用 CHF3气体，当最终保护膜36由氧化硅构成时，最好使用Hcl气体。
此外，在实施例2-1中，对作为开关器件使用沟道保护型TFT20的 情况进行了说明，但也可以使用沟道蚀刻型TFT，沟道蚀刻型TFT可如下 形成。
亦即，如图43A所示，在栅极绝缘膜22上较厚(例如厚度为120nm) 地形成作为动作层的非晶硅膜24′之后，在其上形成作为欧姆接触层的 n+型非晶硅膜26′。
其次，如图43B所示，利用光刻法，对非晶硅膜24和n+型非晶硅膜 26岛状地形成图形。
继而，如图43C所示，在玻璃基板10上侧的整个面上形成金属膜， 利用光刻法对金属膜形成图形，并形成源极30和漏极28。这时，蚀刻直 到到达非晶硅膜24的厚度方向的中途为止，使源极30和漏极28之间电 气分离。这样，就完成了沟道蚀刻型TFT。
进而，在像素电极16上，也可设置如图44所示的、中央部具有若 干弯曲的、沿水平方向延伸的图形92。例如，在图35A和图35B所示的 工序中，在蚀刻金属膜60并形成栅极总线12和存储电容总线18时，设 置中央部有若干弯曲的沿水平方向延伸的金属图形。从而，仿形该金属 图形，在抗蚀剂膜52′上也可形成同样的图形(凸部)。
当对抗蚀剂膜52′进行热处理时，抗蚀剂膜52表面的皱状凹凸受 到该图形的限制，沿与该图形相同的方向延伸。在抗蚀剂膜52上的像素 电极16的表面上，仿形包含图形92的抗蚀剂膜52表面的凹凸形成凹凸。 从而，就可以使光线选择性地延着期望的方向反射。在PDA等小型装置 的情况下，由于液晶显示装置和用户的视线间所夹的角度几乎恒定，因 此最好使反射光方向集中到同一方向。本实施例可应用于这样的场合。
(离子注入条件及烘焙条件)
下面，对最佳的离子注入条件和烘焙条件的调查结果加以说明。
本申请的发明者等，首先，在玻璃基板上侧的整个面上，涂覆厚度 为1.3μm的正型第1酚醛光刻胶(以下称为抗蚀剂A)，以规定的图形进 行曝光和显影处理之后，用热板进行150℃的后烘焙。然后，用B2H6气体， 加速电压为30kV、剂量为3×1015/cm2、注入时间为216秒的条件，在抗 蚀剂膜表层注射B离子。然后，再加以220℃的抗蚀剂硬化温度来热烧制 该抗蚀剂膜。其结果，在抗蚀剂膜的表面部分地形成皱状凹凸。这时的 抗蚀剂膜表面的光学显微镜像以及抗蚀剂膜剖面的电子显微镜像示于图 47A、47B中。
使用上述条件，除了在抗蚀剂膜表面存在大量未形成凹凸的部分之 外，还会发生许多曝光破裂或裂纹。本申请的发明者等从发生许多曝光 破裂或裂纹的现象中，判断出这是因为带电粒子的剂量过多之故。
因此，把加速电压减小到10kV、剂量减小到1×1014/cm2，进行了同 样的试验。其结果，遍及基板上的抗蚀剂膜全体，成功地形成了非常均 匀的凹凸。
其后，使气体种类、加速电压、剂量和时间发生各种变化进行了同 样试验。此外，把光刻胶用正型第2酚醛光刻胶(以下称为抗蚀剂B)来 代替，进行了同样的试验。并且，还考虑到抗蚀剂膜特性的差别，在抗 蚀剂A的情况下，取膜厚为1.3μm，在抗蚀剂B的情况下，取膜厚为3.0 μm。然后，调查所生成的皱状凹凸的间距和深度。其结果汇总在图45、 图46中。
对样品号为No.2，3，6，7，8，9的样品，在抗蚀剂膜上形成金属 膜，作为反射电极，测定其反射率。其结果也一并表示在图46中。此外， 样品号为No.2，3，6，7，8，10，11，12的样品的光学显微镜照片表示 在图48A至图48H中。
并且，在图45中，HP表示使用附属于显影装置的热板进行烘焙的 结果，CO表示使用净化炉(クリ一ンオ一ブン：タバイ制)进行烘焙的 结果。进而，这样测定反射率：沿着相对于反射电极的法线成30°角的 方向照射平行光，然后测定沿法线方向的亮度。但是，它是把在相同条 件下入射到没有凹凸的标准白色板时的沿法线方向的反射强度作为100％ 来表示的相对值。进而还有，所谓低剂量模式是指用电极的阻尼(絞り) 来降低剂量的模式。
如这些图45、46所示，按低剂量模式，当加速电压为10kV、剂量 为3×1013/cm2时，在抗蚀剂膜上完全得不到凹凸。此外，烘焙温度取为 170℃时，在抗蚀剂膜上也得不到凹凸。
当加速电压为5kV～60kV、剂量为5×1013/cm2～1×1015/cm2时，在 抗蚀剂膜上能够再现性很好地形成均匀的凹凸，这已得到确认。此外， 使用PH3气体在抗蚀剂膜上离子注入P时，在抗蚀剂膜上也能够再现性很 好地形成均匀的凹凸，这也已得到确认。
对入射角为30°的平行光反射率最大的是加速电压为60kV的样品 No.8。样品No.8的皱状凹凸的间距较粗，反射率为很高的95.8％。
此外，在利用显影装置的热板进行后烘焙后的样品No.1～9，可以 目视看到由热板的针迹和槽迹引起的不匀，而对利用净化炉使后烘焙温 度变化得到的样品No.10～13，完全看不到不匀。
进而，在使利用净化炉后烘焙温度变化得到的样品No.10～13中， 可以在高温时将皱状的深度控制为较浅，这也得到确认。
这样，通过控制带电粒子的照射条件或烘焙时的温度，可以使凹凸 的倾斜角或间距发生很大变化。从而，根据本实施方式，可以均匀且再 现性很好地制造例如，从适用于2～5英寸的小型液晶显示装置的低漫射 度的接近于镜面的反射电极到适用于6～15英寸的中型液晶显示装置的 高漫射度的反射电极。从而，达到了提高反射型液晶显示装置的显示特 性这一效果。
并且，本实施方式也可用于透过、反射型液晶显示装置，在该透过、 反射型液晶显示装置的反射电极的一部分设置开口部，在暗处使背景光 透过液晶板来显示图像。
如上所述，根据本实施方式，因为将带电粒子照射到有机树脂膜上， 只使表层硬化，其后施行热处理，在有机树脂膜的表面上形成皱状凹凸， 然后在其上形成反射电极，因此可以高精度地控制凹凸的倾斜角和间距。 从而，达到了提高反射型液晶显示装置的显示特性的这一效果。
本发明并不限于上述实施方式，可作种种变形。
例如，在上述第1实施方式中，皱状树脂层52利用正型抗蚀剂形成， 但本发明并不仅限于此，也可以利用负型抗蚀剂形成皱状树脂层52。
此外，在上述第1实施方式中，对由感光性树脂构成的抗蚀剂图形 64的表面照射UV光后，烧制抗蚀剂图形64，然后形成皱状树脂层52， 但本发明并不仅限于此。也可以通过适当地选择形成抗蚀剂图形64的树 脂，在抗蚀剂图形64上施行其它处理来形成皱状树脂层52。
如上所述，根据本发明，可以减少制造工序，并能得到显示质量良 好的液晶显示装置。
本申请是原案申请号为03136360.1的发明专利申请(申请日：2003年5月30日，发明名称： 液晶显示装置用基板及具有其的液晶显示装置及制造方法)的分案申请。