TW200301395A - Display device and method for making the same - Google Patents

Description

200301:9 五、發明說明（1) [發明所屬之技術領域] 本發明係有關具備反射機能之反射型，或半透過型顯 示裝置者。 [先前技術] 因液晶顯示裝置（下稱LCD)具有薄型與低耗電特徵， 故現在廣泛地被使用於電腦監視器，及攜帶式資訊機器等 之監視器。而該LCD係於一對基板間封入液晶，藉由分別 形成在基板上的電極，來控制位於其間的液晶配向而進行 顯示。唯因與CRT (陰極射線管）顯示器或電場發光（EL)顯 器等不同，在原理上不能由本身發光，因而需要對觀察 者提供顯示影像的光源。 因此，於透過型LCD，係對形成於基板的電極採用透 明電極，且在液晶顯示面板後方或側方配置光源，由液晶 面板控制該光源光線之透過量，而在黑暗的周圍中，亦能 完成明亮的顯示。唯因常時點亮光源以進行其顯示作業， 故無法避免電力消耗，且在白晝屋外等外光相當強烈的環 境下，有無法充分確保其對比的特性。 一方面，在反射型LCD中，係採用太陽或室内燈等外 ^作為光源，將射入液晶面板的該周圍光線，由形成在非 4¾察面側之基板的反射電極予以反射。然後，將射入液晶 層並由反射電極反射的光，藉由在各像素控制來自液晶面 板的射出光量以進行顯示。如上述，在反射型LCD係採用 外光為光源’若無外光即無法看到顯示’但不似透過型 LCD，並無因光源的消耗電力，因而，電力的消耗極少。

314242.ptd 第8頁 ^ϋ3〇ΐ：95 五、發明說明（2) ' 一^—' ------ 且於屋外等周圍古 反射型LCD中，冗守，亦可獲得充分的對比。但於該種 上，古& ^在色再現性及顯示亮度等一般顯示品質 有車父透過型I「g 士 LCD不具充分的顯示問題。 因与r i方面對機裔之低耗電化要求逐漸加強的狀況下， 膏=毛私較少的反射型LCD係較透過型LCD為有利，因此被 二:用於攜帶式機H之高精細監視用途等，並加緊進行提 升&員示品質等的研發。 第8圖係表示在各像素具備薄膜電晶體（TFT)之習用主 動矩陣型的反射型LCD一像素之之平面構造（第1基板側）， 而於第9圖中’表示沿該第8圖c-C線位置的反射型LCD之概 略剖面構造。 反射型LCD係以相隔所定間隙予以貼合的第1基板丨〇 〇 與第2基板2 0 0間，封入液晶層3 0 0。第1及第2基板的1 0 0、 2 0 0係使用玻璃基板或塑膠基板，而至少在本例示中，係 於配置在觀察面側之第2基板2 0 0上採用透明基板。 在第1基板1 0 0的液晶側面上，係於各像素形成薄膜電 晶體（TFT; Thin Film Transistor)110。在該 TFT110主動 層1 2 0之例如汲極區域，係藉由形成於層間絕緣膜1 3 4之接 觸孔，連接於向各像素供應資料信號之資料線1 3 6，而在 源極區域，係藉由貫穿層間絕緣膜1 3 4及平坦化絕緣膜1 3 8 所形成的接觸孔，連接於形成在各像素個別圖案的第1電 極（像素電極）1 5 0。 上述第1電極1 5 0，係使用具有反射機能的Α卜Ag等， 且於該反射電極1 5 0上，形成控制液晶層3 0 0初期配向的配

314242.ptd 第9頁 20030i：95 五、發明說明（3) 向膜1 6 0。 ^ 在與第1基板1 0 0相對配置的第2基板2 0 0之液晶側，於 ，彩色顯示裝置時，係形成彩色濾光片（R、G、B ) 2 1 0，且在 彩色濾光片2 1 0上，使用銦、錫氧化物（I TO )等透明導電材 料形成作為第2電極的透明電極2 5 0。並在該透明電極2 5 0 ‘上形成與第1基板側同樣的配向膜2 6 0。 . 反射型LCD係具如上述之構成，將射入液晶面板，由 反射電極1 5 0反射、再由液晶面板射出的光量，由各像素 予以控制，以進行所需顯示。 —發明内容] - 在LCD中，不限於反射型，為防止殘影對液晶係以交 流電壓予以驅動。在透過型LCD中，係要求第1基板上的第 1電極及第2基板上的第2電極任何一方皆為透明，該兩電 極材料皆係採用IT 0。因此’於液晶的父流驅動時、該弟1 及第2電極係得以互用「正」「負」電壓之大致相同條件 施加於液晶。 但，如上述第9圖，在第1電極1 5 0係使用由金屬材料 -形成的反射電極，而在第2電極2 5 0使用I TO等透明金屬氧 &匕材料為透明電極的反射型LCD中，因驅動條件關係，有 生顯示閃爍（f 1 i eker)狀況或液晶的殘影現象。此種現 象例如在以最近報告的臨界閃爍頻率（c r i t i c a 1 f 1 i c k i n g f r e q u e n c y， C F F )以下驅動液晶時尤為顯著。所謂C F F以下 的驅動，作於LCD中，為達成更加低耗電化的目的，將液 晶之驅動頻率（与第1及第2電極之相對區域中，對其分別

314242.ptd 第10頁 20030i：95 五、發明說明（4) 形成各像素之液晶（液晶容量）的資料寫入頻率）嘗試使用 以低於例如NTSC規格等之規定基準60Hz，即係可由目視感 覺閃爍的CFF以下（如40Hz至30Hz)頻率來驅動。唯將習用 反射型液晶面板的各像素以該C F F以下之頻率予以驅動 時，即發現上述閃爍狀況及液晶的殘影問題尤為顯著，以 致使顯示品質大幅的降低。 申請人就第8、9圖所示反射型LCD的閃爍及液晶殘影 發生原因探究之結果、判定為第1及第2電極對上述液晶層 3 0 0之非對稱性電氣性質為原因之一。該非對稱性係起因 於用在第2電極·2 5 0之I TO等透明金屬氧化物的工作函數為 4. 7至5. 2eV程度，而用於第1電極150的A 1等金屬之工作函 數為4. 2至4. 3eV程度，之差距過大。該工作函數的差異， 係以同一電壓施加於各電極時，實際上會藉由配向膜 1 6 0、2 6 0而於液晶界面激起電荷差。然後，由在液晶配向 膜界面激起的、該電荷差使液晶層内的雜質離子等偏向於 一方電極側，該結果，致使殘留DC電壓儲存於液晶層 3 0 0。且在液晶驅動頻率愈低時，該殘留D C影響液晶愈 大，致使閃爍狀況及液晶的殘影問題尤為顯著，因而，在 CFF以下之驅動實質上有其困難。 又於反射型LCD，向來有在第1及第2電極使用如透過 型LCD的I TO，而在第1基板外側（液晶的非相對側）另設反 射板者。但，若於第1基板外側設置反射板時，將使光路 延長透明第1電極1 5 0及透明第1基板的厚度，而容易發生 因視差招致的顯示品質下降。因此，被要求為高顯示品質

314242.ptd 第11頁 20030i：95 五、發明說明（5) 的顯示器用反射型LCD，係以反射電極作為像素電極，若 <如上述將驅動頻率降低，則會發生閃爍現象，因此，無法 <為低耗電化而降低該驅動頻率。 為解決上述問題，本發明係將第1及第2電極對液晶層 之電氣特性予以弄成一致，其目的在實現解除閃爍及視差 ‘影響，具有高顯示品質、低耗電化機能的顯示裝置。 • 為達成上述目的，本發明係在；具有第1電極之第1基 板，與具備第2電極之第2基板間，封入構成液晶層進行各 並像素顯示之顯示裝置，其中，上述第1基板，係具有： 置於每像素的開關元件；在覆蓋於上述開關元件之絕緣 -膜上，形成與上述開關元件為絕緣，且可將由第2基板側 射入的光線反射於液晶層的反射層，而上述第1電極，係 以直接覆蓋在上述反射層所形成之透明導電材料構成，且 電氣性連接於上述開關元件。 在上述第1基板側中，於液晶層側配置具有與第2基板 之第2電極同樣特性的透明第1電極，且在該第1電極之下 層，層間絕緣膜或平坦化絕緣膜等絕緣膜之上，形成並配 -置與各像素之開關元件為絕緣的反射層，即可藉由第1電 f及第2電極對液晶層予以良好的對稱性驅動。尤於將各 胃%素之液晶層驅動頻率設定在低於例如6 Ο Η z時，可進行不 會發生閃爍現象等的高品質顯示。 又於本發明的其他態樣之上述顯示裝置，係於覆蓋上 述開關元件之上述絕緣膜形成接觸孔，並在該孔内形成連 接用金屬層，且將上述開關元件與上述第1電極藉由該連

314242.ptd 第12頁 20030i：95 五、發明說明（6) 接用金屬層予以電氣連接。 再於本發明的其他態樣，係於上述顯示裝置中之上述 連接用金屬層，至少係在與上述第1電極之接觸面，使用 高融點金屬材料。 而於本發明的再一其他態樣，係於上述顯示裝置中、 使上述第1電極之上述透明導電材料的工作函數、與形成 在上述第2基板液晶層側之上述第2電極之透明導電材料的 工作函數差，為0 . 5 e V以下。 又於本發明的其他態樣中，係於具備第1電極之第1基 板，與具備第2電極之第2基板間封入液晶層而構成顯示裝 置之製造方法中，係於上述第1基板上形成薄膜電晶體， 覆蓋上述薄膜電晶體至少形成一層絕緣膜，且於對應上述 絕緣膜之上述薄膜電晶體主動層的區域，形成接觸孔，而 於上述接觸孔區域形成連接用金屬層，且於覆蓋上述絕緣 膜及上述連接用金屬層上，形成反射材料層，在上述連接 用金屬層上以外之所定像素區域形成殘留該材料層之圖案 化反射層，再覆蓋上述反射層，及上述連接用金屬層，形 成由透明導電材料所構成之第1電極’精由上述連接用金 屬層將上述第1電極電氣連接上述薄膜電晶體。 如上述，在液晶側配置第1電極的構成中，藉由使連 接用金屬層存在於薄膜電晶體與第1電極間，而於第1電極 的下層形成上述反射層之圖案時，得防止薄膜電晶體之電 極，或主動層等的劣化，因而，得以確實將形成於反射層 上之第1電極與薄膜電晶體予以連接。

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Q 20030 五、發明說明（7) [實施方式] 兹將本發明之較佳實施形態（下稱實施形態）就該附圖 予以說明如下： 第1圖為有關本實施形態作為反射型LCD的反射型主動 矩陣LCD的第1基板側之一部分平面構成。第2圖係表示沿 第1圖A - A線位置的L C D之概略剖面構造。於主動矩陣型l C D 中，係在顯示區域内設置矩陣狀之複數個像素，且對各像 素設有TFT等開關元件。該開關元件係以每一像素形成於 第1及第2基板之一方（例如；形成於第1基板1 〇 〇側），且在 讀1玄開關元件連接以個別圖案形成之像素電極（第1電 極）5 0 〇 在第1及第2基板1 0 0、2 0 0使用玻璃等透明基板，而於 與第1基板1 0 0相對的第2基板2 0 0側，係與習用一樣，於彩 色型時，形成彩色濾光片2 1 0，且係於該彩色濾光片2 1 0上 形成由透明導電材料所構成之第2電極2 5 0。第2電極2 5 0之

透明導電材料，係採用IZO(Indium Zinc Oxide)或ITO 等。又於主動矩陣型，該第2電極2 5 0係形成作為對各像素 的共同電極。又於該第2電極2 5 0上，形成由聚亞醯胺 (polyimide)等構成的配向膜260。 ^ 對如上述構成之第2基板侧，在本實施形態中’係採 用對第1基板側之液晶層3 0 0具同樣電氣特性的電極構造° 具體上，如第2圖所示，係於第1基板1 0 0上之配向膜下方 不配置如習用的反射電極，而由類似於第2電極2 5 0工作函 數的材料（即如；IZ0或IT0等）形成與第2電極2 5 0同樣由透

Hi

Ills i.

III li I m i 314242.ptd 第14頁 20030i：95 五、發明說明（8) 明導電材料所構成之第1電極5 0。然後，為作成反射型 LCD，在該第1電極50下層形成反射來自第2基板的入射光 之反射層4 4。 藉由將使用於第1電極50的材料相同於第2電極2 5 0的 材料，對於液晶層3 0 0，由於同一工作函數的電極，係介 配向膜6 0、2 6 0配置於其間，因而，可藉由第1電極5 0及第 2電極2 5 0而得以良好對稱性對液晶層3 0 0進行交流驅動。 唯於第1電極5 0及第2電極2 5 0，即使該工作函數不是完全 相同，但是只要能使液晶層3 0 0達到極近似於良好對稱性 驅動的數值即可。例如；若將兩電極之工作函數差訂為0. 5 eV以下，則液晶之驅動頻率為上述CFF以下時，亦無閃爍 及液晶殘影現象，得為南品質的顯不。 為滿足該條件的第1電極5 0及第2電極2 5 0，例如可由 IZO(工作函數4. 7至5. 2eV)形成第1電極，而以ITO(工作函 數4. 7至5. OeV)形成第2電極，或以相反的配置。關於材料 的選擇上，可考慮透過率、圖案化精度等製程上的特性、 製造成本等，分別選擇使用於各電極的材料。 反射層4 4係將A 1、A g或該合金（本實施形態中為A 1 - N d 合金）等反射特性優異的材料，至少用於該表面側（液晶層 側）。亦得僅用A 1等之金屬材料單獨層為反射層4 4。亦可 設置Mo等高融點金屬層為與平坦化絕緣膜3 8相接之底部 層。若形成該底部層、則可提升反射層4 4與平坦化絕緣膜 3 8的密著性而能提升元件可靠度。又於第2圖的構成中， 係於平坦化絕緣膜3 8之各像素區域内形成所需角度的傾斜

314242.ptd 第15頁 200301:9 五、發明說明（9) 面。再覆蓋該平坦化絕緣膜3 8堆積反射層4 4，使於反射層 4 4表面亦形成同樣傾斜面。若能以最佳角度、位置形成該 傾斜面，即可由各像素將外光予以聚光射出，因而，能使 顯示器在其正面位置的顯示亮度提升。當然。該傾斜面的 存在亦可不為必需。 反射層4 4如上述，係由A 1等導電性材料予以構成，但 係與堆積在反射層4 4上之第1電極5 0為電氣上的絕緣。該 為絕緣的理由，係於第1電極50的材料使用IZO或I TO等 時，係以滅鐘（s p u 11 e r i n g )方式成膜，亦即，該由A 1等形 的反射層4 4在曝露於濺鍍環境中時，於其表面發生氧化 反應，由自然氧化膜予以覆蓋。因而，於本實施形態中， 不像習用反射型LCD將該反射層44利用為驅動液晶之第1電 極，而是將形成於反射層44上的透明導電層作為第1電極 5 0，對液晶層3 0 0施加對應於顯示内容的電壓。 唯因，最近有所謂具有光透過及反射兩機能的半透過 型LCD的提案，該半透過型係與透過型一樣，先將IT0等像 素電極予以形成後，以覆蓋該透明電極的一部分區域，堆 積A1等反射電極而構成者。在該半透過型LCD中，若由基 2反側依序堆積透明電極層/反射電極層，即可將兩電極層 連接成具1個像素電極的機能。但如上述，係於液晶層側 配置反射電極，因之，由於與第2電極的工作函數差異， 而會有無法對液晶層3 0 0進行良好對稱性驅動的問題產 生。更為提升電氣上的對稱性，雖可考慮反向堆積電極順 序，唯於上述反射電極使用的A卜A g系金屬材料，在其表

ill ψ\ 314242.ptd 第16頁 20030i：95 五、發明說明（10) 面上容易形成自然氧化膜，尤於形成該金屬層後，在形成 透明導電材料層之濺鍍等的曝露中，會被自然氧化膜覆蓋 其表面，而造成金屬層與透明電極的絕緣。因此、僅以改 變電極的堆積順序，無法於第1基板側利用透明電極驅動 液晶，結果亦無法在第1基板側與第2基板側取得對液晶的 一致電氣特性。 對此，於本實施形態係將反射層44對第1電極5 0及 TFT1 1 0的任何方予以絕緣，且將連接用金屬層42介存於第 1電極5 0及TFT1 10 (如TFT 110之源極電極40)間，因而，得 以將第1電極50及TFT 110予以確實連接。又在第1基板側， 亦與第2基板側一樣，可藉由配置在鄰近於液晶層，且係 由透明導電材料所構成之弟1電極5 0 ’付以驅動液晶。 因此，為連接第1電極50及TFT1 1 0，於本實施形態中 採用的上述金屬層4 2之所需條件為： (i )能與IZO或ITO等所構成之第1電極50形成電氣連接 者。 (ii)在TFT 110中，如第2圖所示，設置A1等之源極電 極4 0時，得能與該源極電極4 0形成電氣觸接，而於省略源 極電極4 0時，可與半導體（在此為多晶矽）主動層形成電氣 連接者。 (i i i )於每一像素之個別形狀形成圖案化的反射層4 4 時，不致為該反射層4 4的蝕刻液去除，等等。 上述金屬層4 2，係以使用Μ 〇、T i、C r等高融點金屬材 料為宜。

314242.pld 第17頁 200301G95 五、發明說明（11) 茲將能確實逵；& 士 # TFT1 10之構造，'及者形態之第1電極50其所對應的 K見该構造的製造方法說明如下： ’糸採用頂閑（top-gate)型，且主動層20係使用 ^ =夕（\Sl)以雷射光退火獲得多晶化的多晶石夕（p_Si)。 不限疋TFT1 1 0為頂閘型多晶矽，亦得為底閘型 om gate)而且主動層亦可採用非晶矽。在TFT110 白Ά動層2 0之源·〉及極區域2 〇 2 〇播雜的雜質，亦得為 nV電型、或p導電型中之任何一種，唯於本實施形態中， 係摻雜填等η導雷 ♦免型雜質，採用η-ch型的TFT110。 TFT110的主動層2〇係由閘極絕緣膜3〇覆蓋，且於閘極 、=膜3 0上形成由Cr等構成的，i用為問極線的問極電極 然後’方；形成後該閘極電極3 2，以該閘極電極為遮 ί =主動乃20進行上述雜質之摻雜作業，形成源·汲極 ^域2〇S、2〇d及未摻雜部分的通道區域20c。其次，覆罢 该TFTU0全部，形成層間絕緣 後/ ;”觸”，成電極材料，藉由該接觸孔， 2夕曰曰石=，層20之源極區域2 源極 f…域…連接於沒極電極36。又於本實施形& : 碡電極3 =兼用為供應對應顯示内容之資料信號7夂， ”FT 1 1 0的貝料線。另—方面，源極電極働接。：： 像素電極之第1電極5 〇。 連接表如後述 形成源極電極4Q及没極電極 r才料覆蓋整個基板形成平坦化絕緣膜⑽，等樹 …°的區域形成接觸π，在該處形成連接用金=極

3]4242.pid 第18頁 20030i：q 五、發明說明（12) 以將源極電極4 0及該金屬層4 2予以連接。 … 極電極40時，若採用Mo等金屬材料作為八，用Α 1等作為源 極電極40之連接可獲得良好的歐姆接觸,亦：42二f和源 + ,、 , ^ 亦可如弟3圖所 不，令略源極電極40,此時，金屬層42係與TFTU〇之矽主 ，層20連接，而Mo等金屬可與該半導體材料間建立歐姆接 觸。 在堆積•圖案連接用金屬層4 2之後，係由構成反射層 4 4之A 1 - N d合金，或A 1等之反射特性優異材料，以蒸鍵或 濺錢方式積層在整個基板。堆積成的反射材料，至少係以 不妨礙金屬層42與之後形成之第1電極50的觸接，且以不 殘存在TFT 110源極區域附近（金屬層42之形成區域）方式， 予以钱刻去除，而於各像素形成如第1圖所示之圖案化反 射層4 4。復為防止於T F T 1 1 0 (尤為通道區域2 〇 c )照射光線 而發生洩漏電流，且為儘量擴大可反射的區域（即、顯示 區域），在本實施形態中，係如第丨圖所示，積極地將反射 層44形成於TFT 1 10之通道上方區域。 而於圖案化該反射層44時，上述由Mo#金屬所構成的 金屬層42係具備充分的厚度（例如〇· m)，及對蝕刻液的 充分耐蝕性。因此，在將金屬層42上之反射層44，二蝕刻 去除後，亦不會完全去除該金屬層4 2，而得以殘留在接觸 孔内。又因，通常係於源極電極4〇等部分使用與反射層44 同樣的材料（如A 1等），故若上述金屬層4 2不存在時，則源 極電極4 0將會被反射層4 4之蝕刻液侵蝕而發生斷線等現 象。但’可如本實施形態般設置金屬層4 2，使反射層4 4得

314242.pid 第19頁 20030i：95 五、發明說明（13) __ 以耐圖案化，而能維持與源極電極4 又於反射層44之圖案化後，藉由二^ =觸。 層堆積及覆蓋於包括反射層44之整個=作業將透明導電 述，由A1等所構成的反射層“表面，二=。此日守、如上 膜（參照第3圖之符號46)覆蓋，但Μ \破絕緣性自然氧化 於濺鍍作業環境中，其表面也不致以寻^馬融點金屬雖曝露 區域中曝露於外的金屬層42，得盥堆二，。因此，在接觸 第！電極用透明導電層間，具有良' ;^玄金屬層42上之 ^月導電層係於成膜後，如第丨圖所示，^姆接觸。又因透 I狀的®案化，因而可得像素電極^各像素進行獨立 像素區域形成第1電極50後，即由聚亞極= 5各 個基板的配向膜6 0，以完成第i基板側 成覆盍整 已形成配向膜2 6 0的第2基板2 0 〇與該第造。之後，將 的間隙分隔，將基板周邊部分予以貼合，反1 0 0，以一定 晶顯示裝置。 "’封入液晶完成液 本貫施形態之金屬層4 2，如第4圖所厂、 雖具有由Mo等高融點金屬層包夾A丨層的多不源^電極41 維持與源極電極4 1的良好連接。而於裳構化’但亦能 41 (兼用為資料線的汲極電極亦同）係由主叮不之源極電 〇層41a/Al層41b/Mo層41c般依序堆積'構成。力層—20側，以 晶矽所構成之主動層2 0側形成Mo層4 1 a，而/曰且藉由於多 子在A 1層4 1 b中之移動所發生的主動層缺陷仔f防止S i原 層形成Mo層4 1 c，即使歷經接觸形成、今】昆復因於最上 刻製裎等，亦能維持與金屬層42間 卩42形成•蝕 良好电氣連接。當然 20030i：95 五、發明說明（14) 地，在本實施形態中金屬層4 2，係使用與源極電極4 1最上 層相同的Mo等，因而，能獲得與第4圖所示源極電極41非 常良好之連接。 本實施形態的金屬層4 2，可具備如第4圖所示源極電 極4 1之多層構造。該金屬層4 2之多層構造，例如可採用由 下層依序堆積Μ 〇等南融點金屬層/A1等導電層/Μ 〇等南融點 金屬層之三層構造，或Α1等導電層/Mo等高融點金屬層之 兩層構造者。採用該多層金屬層4 2時，配置在下方的源極 電極4 0可如第4圖之上述多層構造，亦得為使用A 1等之單 層構造。若於第3圖所示之金屬層4 3，直接觸接於主動層 2 0時，金屬層4 3亦可採用與上述同樣的3層或兩層構造。 而於任何一種狀態下，該金屬層4 2、4 3需承受得住反射層 4 4之蝕刻作業，且在形成該第1電極5 0時，得不在表面形 成絕緣膜，並能安定地維持其電氣連接性，且至少於接觸 第1電極5 0的表面側，由高融點金屬形成為宜。 其次，就半透過型LCD說明於後： 上述係以反射層4 4形成在1像素區域内之大致整個區 域的反射型LCD為事例予以說明者。但本發明不僅適用於 反射型亦可適用在之外之半透過型LCD。 第5圖為該半透過型主動矩陣LCD的一像素平面構造。 第6圖係沿第5圖B-B線位置的LCD概略剖面構造。在上述第 1及第2圖所示之反射型LCD中，反射層44係形成於一像素 區域内之大致整個區域（與TFT之觸接區域除外）者。但在 第5及第6圖所示之半透過型LCD中，係於一像素内形成有

314242.ptd 第21頁 20030i：95 五、發明說明（15) 堆積反射層4 4及透明第1電極5 0之反射區域，及去除反射 層44，僅存透明第1電極50之光透過區域。 在該半透過型LCD中，係將第1電極50配置於較反射層 4 4更靠近於液晶層側，反射層4 4係藉由自然氧化膜6 5與形 成在其上方的第1電極50絕緣，又為不妨礙TFT 1 1 0與第1電 極5 0的觸接，而由該區域予以去除。因此，在該半透過型 LCD，藉由工作函數近似的第1電極5〇及第2電極2 5 0，分別 包炎配向膜於其間將可以極對稱性的交流驅動液晶層 3 0 0 ’且’藉由對應周圍光線的強度等切換其光源即可進 釋亍反射頌不及透過顯不之任何一種。 、>、如上述’係就具有反射層44之反射或半透過型LCD予 以況明。但亦可將有關本發明的開關元件（tft )、連接用 金屬層、反射層及透明第丨電極之構成適用於電場發光 三el二ctroiuminecence，⑴顯示器，將反射機能設於透明 乐1電極下部，即可將該箓 m w A i ^ p I : 電極與下層之TFT確實連接。 弟7圖為表不有關本貫施开；能 ^ , ^ v # 小恶之主動矩陣型EL顯示器各像 素的部分剖面構造者。 。。心 在第7圖之EL顯示器所浐l ， 乂 &勿的有機EL元件9 0為發光枒ζ自、兀^ ，係使用有機化合 擎有機元件層88。而於有機2，在陽極8G及陰極關形成 機能分子的發光層83,且：：層88具備至少含有有機發光 可構成單層、雙層、3層或承有機化合物的特性、發光色等 例中，有機元件層88係由%為多層的構造。在第7圖的事 起，依序形成電洞輸送層置於基板100側之陽極80側 2 /發光層8 3 /電子輪送層8 4。發

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五、發明說明（16) 光層83係與陽極80—樣，於每像素分別形成圖案，而電洞 輸送層8 2及電子輸送層8 4係與陰極8 6—樣，係以全像1共 同方式形成。又於鄰接像素間絕緣各陽極8 0，且在陽極8'〇 之邊緣區域，為防止與上層之陰極8 6的短路，在鄰接像素 之陽極間區域形成平坦化絕緣膜3 9。 μ 如上述構成之有機EL元件9 0，係將由陽極8 〇注入的電 洞，及由陰極8 6注入的電子在發光層8 3再結合時，激勵^ 機發光分子，於其回歸基底狀態時放光者。該有機元件 9 0為一種電流驅動式發光元件。陽極8 0即需對有機元件展 8 8具有充分的電洞注入機能，因而，多使用工作函數較^ 的I TO、I ZO等透明導電材料。因此，通常係將發光層8 3之 光線經由透明的陽極8 0側，穿透透明基板1 〇 〇射於外部。 但，在第7圖所示之主動矩陣型有機EL顯示器，可由陰極 側射出光線。 上述第7圖之顯示器，係採用為驅動上述有機EL元件 9 0的TFT1 1 0、金屬層42、反射層44，以及有機EL元件90之 陽極80，係採用如第2圖所示之上述TFT1 10、金屬層42、 反射層4 4，及第1陽極5 0—樣的構成。因此，在陽極8 0使 用透明導電材料時，於陽極8 0下層，可設置與該陽極8 0絕 緣的由A 1或A 1 - N d合金等反射性優異的材料構成的反射層 4 4。為此，有機EL元件9 0之陰極8 6，亦可使用與陽極8 〇同 樣的I TO及I Z0等透明導電材料，或使用可透過光線厚薄的 A 1、Ag等金屬材料予以形成（可設置開口部），即容易實現 將來自發光層8 3之光線，由陰極8 6側向外部射出之頂部發

314242.ptd 第23頁 20030i：95 五、發明說明（17) 射（top-emission)型構造。也就是，如第7圖所示，在陽 ’極8 0下層配置反射層4 4，將進入陽極8 0側之光線，以反射 I層4 4予以反射，即可將在發光層8 3獲得的光線，由陰極8 6 側射出。 [發明的效果] ’ 如上說明，本發明即使於如反射型或半透過型LCD等 有必要在其一方基板側形成反射層時，亦得以具有同等特 性的第1及第2電極，對液晶層配置為同等位置。因此，得 將液晶以良好的對稱性予以父流驅動。為此^即將液晶之 動頻率設定於CFF以下，亦不致於發生閃爍或液晶的殘 -影現象而能進行高品質的顯示。

314242.ptd 第24頁 20030i：95 圖式簡單說明 [圖式簡單說明] 第1圖有關本發明實施形態之主動矩陣型之反射型LCD 的第1基板側之概略平面構成圖。 第2圖沿第1圖A-A線位置的反射型LCD之概略剖面構造 圖。 第3圖沿第1圖A-A線位置的反射型LCD之其他概略剖面 構造圖（A )。 第4圖沿第1圖A-A線位置的反射型LCD之其他概略剖面 構造圖（B )。 第5圖有關本發明實施形態之主動矩陣型之半透過型 LCD的第1基板側之概略平面構成圖。 第6圖沿第5圖B-B線位置的半透過型LCD之概略剖面構 造圖。 第7圖為本發明之主動矩陣型有機EL顯示器之概略剖 面構造圖。 第8圖為習用主動矩陣型的反射型LCD之第1基板側的 一部分之平面構成圖。 第9圖沿第8圖C-C線位置的習用反射型LCD之概略剖面 構造圖。 20 主動層（p 32 閘極電極 3 6、3 7沒極電極 4 0、4 1源極電極 -Si層） 30 (閘極線） 34 (資料線） 38、 42、 閘極絕緣膜 層間絕緣膜 39 平坦化絕緣膜 43 連接用金屬層

314242.ptd 第25頁 20030i：95

圖式簡單說明 44 反射層 46 自 然氧化膜 50 第1電極 60 ^ 2 6 0配 向膜 80 陽極（第1電極 ) 82 電洞輸送層 83 發光層 84 電子輸送層 86 陰極（第2電極 ) 88 有 機元件層 90 有機EL元件 100 第 1基板 110 TFT 120 主 動層 134 層間絕緣層 136 資 料線 138 平坦化絕緣膜 150 第 1電極 • 60 配向膜 200 第 2基板 210 300 彩色滤光片 液晶層 250 第 2電極（透明 314242.ptd 第26頁

Claims (1)

1. 20030i：95 六、申請專利範圍 1. 一種顯示裝置，係於具備第1電極之第1基板，與具備 第2電極之第2基板間，封入液晶層予以構成並進行各 像素顯示之顯示裝置，其中， 上述第1基板，係另具備： 於每像素設置有開關元件，及 在覆蓋於上述開關元件之絕緣膜上，形成與上述 開關元件為絕緣，且可將由第2基板側射入的光線反射 於液晶層的反射層，而 上述第1電極，係由直接覆蓋上述反射層而形成之 透明導電材料所構成’且 以電氣連接於上述開關元件者。 2. 如申請專利範圍第1項記載之顯示裝置，其中，係於， 形成在覆蓋上述開關元件之上述絕緣膜之接觸孔 内形成連接用金屬層，且將上述開關元件與上述第1電 極藉由該連接用金屬層，予以電氣連接者。 3. 如申請專利範圍第2項記載之顯示裝置，其中， 上述連接用金屬層，至少係在與上述第1電極之接 觸面，使用高融點金屬材料者。 4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任何一項記載之顯示 裝置，其中， 上述第1電極之上述透明導電材料的工作函數、與 形成在上述第2基板液晶層側之上述第2電極之透明導 電材料的工作函數差，為〇. 5 eV以下者。 5. 如申請專利範圍第4項記載之液晶顯示裝置，其中，於

   314242.ptd 第27頁 20030i：95 六、申請專利範圍 各像素之液晶層驅動頻率，係低於6 Ο Η z者。 * 6. —種顯示裝置之製造方法，係於具備透明第1電極之第 . 1基板’與具備透明第2電極之第2基板間’封入液晶層 予以構成顯示裝置之製造方法中，係於， 上述第1基板上形成薄膜電晶體， ’ 覆蓋上述薄膜電晶體至少形成一層絕緣膜，且於 - 對應上述絕緣膜之上述薄膜電晶體主動層的區域，形 成接觸孔，而於 上述接觸孔區域形成連接用金屬層，且 ❶ 覆蓋上述絕緣膜及上述連接用金屬層上，形成反 -射材料層，並在上述連接用金屬層上以外之所定像素 _ 區域實施殘留該材料層之圖案化，予以形成反射層， 再覆蓋上述反射層，及上述連接用金屬層，形成由透 明導電材料所構成之第1電極，藉由上述連接用金屬 層，將上述第1電極電氣連接至上述薄膜電晶體者。

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