JPH01270027A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH01270027A JPH01270027A JP63099416A JP9941688A JPH01270027A JP H01270027 A JPH01270027 A JP H01270027A JP 63099416 A JP63099416 A JP 63099416A JP 9941688 A JP9941688 A JP 9941688A JP H01270027 A JPH01270027 A JP H01270027A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- display device
- electrode
- switching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims description 15
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010407 anodic oxide Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は液晶表示装置のスイッチング用非線形抵抗２端
子素子に関する。
子素子に関する。
アクティブマトリックス型液晶表示装置におけるスイッ
チング用非線形抵抗２端子素子であるｒνＩＩＭ、ＭＳ
Ｉはそれぞれ２つの電極に挾まれた絶縁層、セミ・イン
シュレーターが高電界で電流を流す性質を利用しており
非線形な電流−電圧特性のメカニズムは５ｃｈｏｔｔｋ
ｙやＰｏｏｌｅ−Ｆｒｅｎｋｅｌ１４４等によって説明
されている。これらの従来の素子構造を第２図、第３図
に示す。従来のＭ Ｉ Ｍは下部電極（第２図−２）を
エツチングにて形成後陽極酸化により絶縁層（第２図−
４）を形成、上部電極で画素電極との導通をとっていた
。また従来のＭＳＩは画素電極をエッチバターニング後
スパヅタやＣＶＤで５ｅｉｉ−１ｎｓｕｌａｔｏｒを形
成、その上に走査電極を形成していた。これらの構造、
製造方法により理解される様に下部素子電極（第２図〜
２、第３図−５）にはエツチング端面（図中ＥＴ）が必
然的に生じてしまい、かつ従来ではこれらのエツチング
端面を素子駆動部として利用していた。
チング用非線形抵抗２端子素子であるｒνＩＩＭ、ＭＳ
Ｉはそれぞれ２つの電極に挾まれた絶縁層、セミ・イン
シュレーターが高電界で電流を流す性質を利用しており
非線形な電流−電圧特性のメカニズムは５ｃｈｏｔｔｋ
ｙやＰｏｏｌｅ−Ｆｒｅｎｋｅｌ１４４等によって説明
されている。これらの従来の素子構造を第２図、第３図
に示す。従来のＭ Ｉ Ｍは下部電極（第２図−２）を
エツチングにて形成後陽極酸化により絶縁層（第２図−
４）を形成、上部電極で画素電極との導通をとっていた
。また従来のＭＳＩは画素電極をエッチバターニング後
スパヅタやＣＶＤで５ｅｉｉ−１ｎｓｕｌａｔｏｒを形
成、その上に走査電極を形成していた。これらの構造、
製造方法により理解される様に下部素子電極（第２図〜
２、第３図−５）にはエツチング端面（図中ＥＴ）が必
然的に生じてしまい、かつ従来ではこれらのエツチング
端面を素子駆動部として利用していた。
一般的にドライ、ウェットにかかわらず材料のエツチン
グ端面に多かれ少なかれ変質する。エツチング液やエツ
チングガス中に含まれるイオン等が被エツチング材中に
拡散し合金を生成したり、また材料原子間に入り込んだ
り置換したりして構造を著しく変えたりもする。更には
エツチング時生成する副産物がエツチング端面に付着し
容易に除去できない場合もある。
グ端面に多かれ少なかれ変質する。エツチング液やエツ
チングガス中に含まれるイオン等が被エツチング材中に
拡散し合金を生成したり、また材料原子間に入り込んだ
り置換したりして構造を著しく変えたりもする。更には
エツチング時生成する副産物がエツチング端面に付着し
容易に除去できない場合もある。
しかし従来技術では第２図、第３図に示す様にこれらの
変質した電極エツチング端面を素子駆動部に存在させて
いたために素子特性のバラツキや素子特性の劣化をひき
おこすという問題点があった。第４図（Ａ）、（Ｂ）に
従来技術により作成したＭＳＩ素子の同一基板内の電流
−電圧素子特性を示す、電圧１０Ｖで素子抵抗が素子に
より約２倍異なっており、更に電流−電圧特性も充分に
急峻でなく極性差も存在するため高品位な表示が不可能
となっていることがわかる。
変質した電極エツチング端面を素子駆動部に存在させて
いたために素子特性のバラツキや素子特性の劣化をひき
おこすという問題点があった。第４図（Ａ）、（Ｂ）に
従来技術により作成したＭＳＩ素子の同一基板内の電流
−電圧素子特性を示す、電圧１０Ｖで素子抵抗が素子に
より約２倍異なっており、更に電流−電圧特性も充分に
急峻でなく極性差も存在するため高品位な表示が不可能
となっていることがわかる。
そこで本発明はこのような問題点を解決するものであっ
てその目的とするところは液晶表示装置において電流−
電圧特性の充分に急峻な、極性差のない、かつ素子間の
バラツキのないスイッチング用非線形抵抗２端子素子を
得ることにある。
てその目的とするところは液晶表示装置において電流−
電圧特性の充分に急峻な、極性差のない、かつ素子間の
バラツキのないスイッチング用非線形抵抗２端子素子を
得ることにある。
複数の行電極と対向・基板上にこれに交差して配置され
た複数の列電極を備え、これら両電極の交差部にマトリ
ックス状に形成された画素部にスイッチング用非線形抵
抗素子と液晶を電気的に直列に接続して配置したアクテ
ィブマトリックス型液晶表示装置において前記スイッチ
ング用非線形抵抗素子がＭＩＭ、ＭＳＩの２端子素子で
あり、かつ素子に中間層を設けることにより素子電極の
エツチングテーパ面が素子として利用されていないこと
を特徴とする。
た複数の列電極を備え、これら両電極の交差部にマトリ
ックス状に形成された画素部にスイッチング用非線形抵
抗素子と液晶を電気的に直列に接続して配置したアクテ
ィブマトリックス型液晶表示装置において前記スイッチ
ング用非線形抵抗素子がＭＩＭ、ＭＳＩの２端子素子で
あり、かつ素子に中間層を設けることにより素子電極の
エツチングテーパ面が素子として利用されていないこと
を特徴とする。
〔実施例−１〕
本発明実施例−１を第１図に示す、Ｂａホウケイ酸ガラ
ス上にまず下部電極材料であるＴａをスパッタしＣＦ、
十〇□ドライエツチングにて電極形成をする０次にク
エン酸水溶液中にてＴａ電極を陽極酸化する。Ｔａ電極
高さは約３５００人、陽極酸化膜厚は約５００Ａである
０次にＡｌ２Ｏ３を３００ＯＡ実施、中間層を形成する
０次に３０％リン酸水溶液にて５μｍ口のコンタクトホ
ールをあける。この際陽極酸化膜、Ｔａは゛リン酸によ
って全くダメージを受けないし、又、中間層をエツチン
グする際の生成物も残存することはない０次にＣｒを１
５０ＯＡスパッタ上部電極を形成、更にＩＴＯにて画素
電極を形成した。この様に上下電極のエツチングテーパ
面を素子駆動部として利用しないＭＩＭ素子の電流−電
圧特性を第４図−（ｃ）に示す、＠性差もほとんどなく
傾きも充分に急峻であることがわかる。また素子間の特
性のバラツキもほとんど存在しなかった。
ス上にまず下部電極材料であるＴａをスパッタしＣＦ、
十〇□ドライエツチングにて電極形成をする０次にク
エン酸水溶液中にてＴａ電極を陽極酸化する。Ｔａ電極
高さは約３５００人、陽極酸化膜厚は約５００Ａである
０次にＡｌ２Ｏ３を３００ＯＡ実施、中間層を形成する
０次に３０％リン酸水溶液にて５μｍ口のコンタクトホ
ールをあける。この際陽極酸化膜、Ｔａは゛リン酸によ
って全くダメージを受けないし、又、中間層をエツチン
グする際の生成物も残存することはない０次にＣｒを１
５０ＯＡスパッタ上部電極を形成、更にＩＴＯにて画素
電極を形成した。この様に上下電極のエツチングテーパ
面を素子駆動部として利用しないＭＩＭ素子の電流−電
圧特性を第４図−（ｃ）に示す、＠性差もほとんどなく
傾きも充分に急峻であることがわかる。また素子間の特
性のバラツキもほとんど存在しなかった。
〔実施例−２〕
本発明実施例−２を第５図に示す、まず走査電極をＣｒ
にて３５００Ａの厚さに形成しその上部にＣＶＤにてＳ
ｉ Ｎ ｘを６００Ａ形成する。５ｔＮｘのパターニ
ングはＣＦ、系のガスを用いドライエツチングにて行な
った０次に実施例−１と同様に中間層を設は孔あけした
。中間層はスパッタ５ｉ０２で、約３０００人形成し、
孔あけはレジストを用いたりフトオフを利用した。孔あ
け寸法は５μｍ口であった６次に上部電極は用いないで
直接画素電極をコンタクトホール部にかぶせた。
−この様にして上下電極のエツチングテーパ面を素子駆
動部として利用しないＭ Ｓ Ｉ素子の電流−電圧特性
を第４図−（Ｄ）に示す、実施例−１と同様極性差もほ
とんどなく傾きも充分に急峻である。
にて３５００Ａの厚さに形成しその上部にＣＶＤにてＳ
ｉ Ｎ ｘを６００Ａ形成する。５ｔＮｘのパターニ
ングはＣＦ、系のガスを用いドライエツチングにて行な
った０次に実施例−１と同様に中間層を設は孔あけした
。中間層はスパッタ５ｉ０２で、約３０００人形成し、
孔あけはレジストを用いたりフトオフを利用した。孔あ
け寸法は５μｍ口であった６次に上部電極は用いないで
直接画素電極をコンタクトホール部にかぶせた。
−この様にして上下電極のエツチングテーパ面を素子駆
動部として利用しないＭ Ｓ Ｉ素子の電流−電圧特性
を第４図−（Ｄ）に示す、実施例−１と同様極性差もほ
とんどなく傾きも充分に急峻である。
更に素子間の特性のバラツキもほとんど無かった。
以上述べた様に発明によれば複数の行電極と対向基板上
にこれに交差して配置された複数の行電極を備え、これ
ら両電極の交差部にマトリックス状に形成された画素部
にスイッチング用非線形抵抗素子と液晶を電気的に直列
に接続して配置したアクティブマトリックス型液晶表示
装置において前記スイッチング用非線形抵抗素子がＭＩ
Ｍ、ＭＳＩの２端子素子であり、かつ素子に中間層を設
けることにより素子電極のエツチングテーパ面が素子と
して利用されていないことにより素子本来の電流−電圧
特性を得ることができた。すなわち第４図−（Ｃ）、（
Ｄ）に示される様な極性差が無視でき、かつ５Ｖ〜１０
■で素子抵抗が３ケタ変化する急峻な電流−電圧特性で
ある。これによって１／１０００デユーテイで液晶パネ
ルを駆動してもタロストータを生じず高品位な画質を得
ることができな、さらに素子間の特性のバラツキがほと
んど無くなったため今まで液晶パネルと中間調で階調表
示した時に問題となっていたシミ、ムラと呼ばれる画質
劣化が全く無くなるという効果を有する。また最近表示
の大画面化ということで多数の液晶パネルを組み合わせ
１００インチ以上の表示装置が作製されているが各液晶
パネル間の特性のバラツキにより非常に見すらいものと
なっている。だが本発明を用いれば製造ロット間の特性
バラツキもなくなるため視認性の良いものが容易に作れ
ることになる。更に一般的な製造歩留りも向上すること
は言うまでもない。
にこれに交差して配置された複数の行電極を備え、これ
ら両電極の交差部にマトリックス状に形成された画素部
にスイッチング用非線形抵抗素子と液晶を電気的に直列
に接続して配置したアクティブマトリックス型液晶表示
装置において前記スイッチング用非線形抵抗素子がＭＩ
Ｍ、ＭＳＩの２端子素子であり、かつ素子に中間層を設
けることにより素子電極のエツチングテーパ面が素子と
して利用されていないことにより素子本来の電流−電圧
特性を得ることができた。すなわち第４図−（Ｃ）、（
Ｄ）に示される様な極性差が無視でき、かつ５Ｖ〜１０
■で素子抵抗が３ケタ変化する急峻な電流−電圧特性で
ある。これによって１／１０００デユーテイで液晶パネ
ルを駆動してもタロストータを生じず高品位な画質を得
ることができな、さらに素子間の特性のバラツキがほと
んど無くなったため今まで液晶パネルと中間調で階調表
示した時に問題となっていたシミ、ムラと呼ばれる画質
劣化が全く無くなるという効果を有する。また最近表示
の大画面化ということで多数の液晶パネルを組み合わせ
１００インチ以上の表示装置が作製されているが各液晶
パネル間の特性のバラツキにより非常に見すらいものと
なっている。だが本発明を用いれば製造ロット間の特性
バラツキもなくなるため視認性の良いものが容易に作れ
ることになる。更に一般的な製造歩留りも向上すること
は言うまでもない。
第１図は本発明実施例−１を示すＭＩＭ素子断面図であ
る。第２図、第３図は従来のＭＩＭ、ＭＳＩ素子断面図
である。第４図は本発明実施例と従来のＭＳＩ素子の特
性を示す電流−電圧特性向である。第５図は本発明実施
例−２を示すＭＳＩ素子断面図。 １・・・基板 ２・・・下部電極 ３・・・上部電極 ４・・・絶縁層 ５・・・画素電極 ６・・・中間層 ７−−−５ｅｎｉ−１ｎｓｕｌａｔｏｒ８・・・走査電
極 ＥＴ・・・電極エツチング端面 以上 第１図 第２図 第３国 電７Ｌ ｆｆ） 第４図 Ｉ！ｌり図
る。第２図、第３図は従来のＭＩＭ、ＭＳＩ素子断面図
である。第４図は本発明実施例と従来のＭＳＩ素子の特
性を示す電流−電圧特性向である。第５図は本発明実施
例−２を示すＭＳＩ素子断面図。 １・・・基板 ２・・・下部電極 ３・・・上部電極 ４・・・絶縁層 ５・・・画素電極 ６・・・中間層 ７−−−５ｅｎｉ−１ｎｓｕｌａｔｏｒ８・・・走査電
極 ＥＴ・・・電極エツチング端面 以上 第１図 第２図 第３国 電７Ｌ ｆｆ） 第４図 Ｉ！ｌり図
Claims (1)
- 複数の行電極と対向基板上にこれに交差して配置され
た複数の列電極を備え、これら両電極の交差部にマトリ
ックス状に形成された画素部にスイッチング用非線形抵
抗素子と液晶を電気的に直列に接続して配置したアクテ
ィブマトリックス型液晶表示装置において、前記スイッ
チング用非線形抵抗素子がＭＩＭ、ＭＳＩの２端子素子
であり、かつ素子中間層を設けることにより素子電極の
エッチングテーパ面が素子として利用されていないこと
を特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63099416A JPH01270027A (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63099416A JPH01270027A (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01270027A true JPH01270027A (ja) | 1989-10-27 |
Family
ID=14246870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63099416A Pending JPH01270027A (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01270027A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0610083A1 (en) * | 1993-02-03 | 1994-08-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | A display apparatus having a two-terminal device including a zinc sulfide layer and a method for producing the same |
| US5539549A (en) * | 1993-02-01 | 1996-07-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Active matrix substrate having island electrodes for making ohmic contacts with MIM electrodes and pixel electrodes |
| US5642211A (en) * | 1993-04-30 | 1997-06-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus having a non-linear resistor connected to the pixel electrode and using a two-terminal device as a switching device |
| US5734452A (en) * | 1994-09-26 | 1998-03-31 | Sharp Kabushiki Kaisha | Two-terminal non-linear resistive device and a method for producing the same in which nickel or iron is an impurity in the zinc sulfide layer |
| US5859678A (en) * | 1995-11-16 | 1999-01-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Two-terminal nonlinear element and method for fabricating the same |
| US5909264A (en) * | 1996-03-21 | 1999-06-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | LCD device having a switching element with reduced size and capacitance and method for fabricating the same |
-
1988
- 1988-04-22 JP JP63099416A patent/JPH01270027A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5539549A (en) * | 1993-02-01 | 1996-07-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Active matrix substrate having island electrodes for making ohmic contacts with MIM electrodes and pixel electrodes |
| EP0610083A1 (en) * | 1993-02-03 | 1994-08-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | A display apparatus having a two-terminal device including a zinc sulfide layer and a method for producing the same |
| US5642212A (en) * | 1993-02-03 | 1997-06-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display apparatus having a two-terminal device including a zinc sulfide layer and method for producing the same |
| US5663020A (en) * | 1993-02-03 | 1997-09-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display apparatus having a two-terminal device including a zinc sulfide layer and a method for producing the same |
| US5642211A (en) * | 1993-04-30 | 1997-06-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus having a non-linear resistor connected to the pixel electrode and using a two-terminal device as a switching device |
| US5734452A (en) * | 1994-09-26 | 1998-03-31 | Sharp Kabushiki Kaisha | Two-terminal non-linear resistive device and a method for producing the same in which nickel or iron is an impurity in the zinc sulfide layer |
| US5859678A (en) * | 1995-11-16 | 1999-01-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Two-terminal nonlinear element and method for fabricating the same |
| US5909264A (en) * | 1996-03-21 | 1999-06-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | LCD device having a switching element with reduced size and capacitance and method for fabricating the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3335895B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH01270027A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS62138834A (ja) | アクテイブマトリクス型液晶表示装置 | |
| JPH05203997A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0345930A (ja) | ２端子型非線形素子 | |
| JP2737758B2 (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
| JPH01283524A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2859304B2 (ja) | 非線形抵抗素子の製造方法 | |
| JP4189115B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2794198B2 (ja) | 非線形抵抗素子及びこれを用いた液晶素子 | |
| JPH0326367B2 (ja) | ||
| JPH01271728A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS6173373A (ja) | 薄膜トランジスタ | |
| JP2585465B2 (ja) | マトリックスアレイ基板 | |
| JPH01281435A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS59105615A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH07244299A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JPH0385516A (ja) | 液晶素子 | |
| JPH0566424A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0830816B2 (ja) | 液晶表示装置の端子構造 | |
| JPH04291241A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH06308538A (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
| JPH04263223A (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
| JPH0352277A (ja) | 非線形素子の製造方法 | |
| JPH06273804A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 |