JPH01300226A

JPH01300226A - マトリックスアレイ基板とその製造方法

Info

Publication number: JPH01300226A
Application number: JP63130379A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Morita; 廣森田; Keiko Ishizawa; 石澤　慶子
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-05-30
Filing date: 1988-05-30
Publication date: 1989-12-04

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。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、スイッチング素子としてＭＩＭ（）ｌｅｔ
ａｌ−１ｎｓｕｌａｔｏｒ−）ｔｅｔａｌ　）素子を用
いたマトリックスアレイ基板とその製造方法に関する。

（従来の技術）近年、液晶表示器を用いた表示装置は、時計・電卓・計
測機器等の比較的簡単なものから、パーソナル・コンピ
ューター、ワード・プロセッサー、更にはＯＡ用の端末
機器、ＴＶ画像表示等の大容量情報表示用途に使用され
てきている。こうした大容量の液晶表示装置においては
、マトリックス表示のマルチプレックス駆動方式が一般
に採用されている。ところがこの方式は、液晶自身の本
質的な特性によって、表示部分（オン画素）と非表示部
分（オフ画素）のコントラスト比の点では、２００本程
麻の走査線を有する場合でも不十分であり、更に走査線
が５００本以上程度の大規模なマトリックス駆動を行な
う場合には、コントラストの劣化が致命的であった。

そして、この液晶表示装置のもつ欠点を解決するための
開発が、各所で盛んに行われている。その一つの方向が
、個々の画素を直接にスイッチ駆動するものである。そ
の場合のスイッチング素子として薄膜トランジスタが採
用されている。薄膜トランジスタを構成する半導体とし
て、これまで単結晶シリコン、多結晶シリコン、セレン
化カドミウム及びテルル等の種々の材料が提案されてき
たが、現在は非晶質シリコンが最も多く研究されている
。しかしながら、この種の液晶表示器の製造においては
、微細加工工程が数回必要となり、工程が複雑で歩留り
が悪くなることがあった。この結果、製品コストが高く
なり、また、大規模な液晶表示器の製造か著しく困難と
なつ°Ｃいた。

スイッチング素子列（アレイ）を用いた別の方向として
、非線形抵抗素子を用いたものかある。

非線形抵抗素子は、薄膜トランジスタの二端子に比べて
、基本的に二端子で構造か簡単であり、製造が容易であ
る。このため、製品歩留りの向上が期待でき、コスト低
下の利点がある。

非線形抵抗素子は、薄膜トランジスタと同様の材料を用
いて、接合形成したダイオードの型、酸化亜鉛を用いた
バリスタの型、電極間に絶縁物を挟んだ金属−絶縁層−
金属（ＭＩＭ）型、更には金属電極間に半導電性の層（
ＭＳ　Ｉ　）を用いた型等が開発されている。

このうらＭＩＭ型は、構造が最も簡単なものの一つで、
現在のところ実用化が最も近いということができる。第
７図はＭＩＭ素子を有するアレイ基板の一画素部分の一
例を示す断面図である。これを製造工程に従って説明す
ると、まず、ガラス基板１上にタンタル（Ｔａ）膜２を
スパッタリング法や真空蒸着法等の薄膜形成法により形
成し、写真蝕刻法により所望のパターンにする。これに
より、配線とＭＩＭの片側の電極とが形成される。

次に、Ｔａ膜２をクエン酸水溶液等を用いた陽極酸化法
により化成し、酸化膜３を形成する。更に、ＭＩＭのも
う片方の電極としてクロム（Ｃｒ）膜４を、薄膜形成法
により形成することにより、ＭＩＭ素子が完成する。更
にこの債には、画像表示用の透明電極５を形成すればよ
い。こうした基本的な製造技術は特開昭５５−１６１２
７３号公報に開示され、その改良技術が特開昭５８−１
７８３２０号公報等に示されている。

（発明が解決しようとする課題）従来のＭＩＭ素子は、特開昭５５−１６１２７３号公報
に記載されているように、ＭＩＭ素子の片側の電極を構
成する金属を配線にも用いている。このため、必ずしも
電気抵抗の小ざい材料を用いることができず、多く使用
されているタンタル（β−Ｔａ）等は比較的抵抗の高い
材料である。配線電極の抵抗を低下させることは、表示
面積の大型化には不可欠の課題でおる。

この発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、
フォトリソグラフィー工程を従来に比べ増加させること
なく、配線電極の抵抗を低減することが可能なマトリッ
クスアレイ基板とその製造方法を提供することを目的と
する。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）請求項１記載の発明のマトリックスアレイ基板では、非
線形抵抗素子としてのＭＩＭ素子における基板に近い側
の下部金属は基板との間に下部金属より比抵抗が低い下
地導電層を介在してなり、この下地導電層のパターンは
ＭＩＭ素子の存在する部分で下部金属のパターンより後
退しており、更に下地導電層の周囲の絶縁体層の厚さを
ＭＩＭ素子の絶縁体の厚さより大ぎくとっている。

また、請求項２記載の発明のマトリックスアレイ基板の
製造方法では、基板上に非線形抵抗素子の下部金属及び
配線電極となる、抵抗の比較的低い（少なくともβ−Ｔ
ａの抵抗率より低い）金属のパターンを形成し、その金
属パターン及び他の塞板表面全体（膜形成時や工程上必
要により除かれる部分を考慮してほぼ全体の意味）に、
非線形抵抗素子を構成する絶縁体となるべき絶縁層を形
成する。薄膜の形成法は蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ
　（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ　）及び塗布等といった種々の方法があるが、この
発明では、特性上好ましい金属の陽極化成により得られ
た陽極酸化膜を用いる。従って、工程的には、金属を薄
く全面に形成した後、これを完全に酸化して、絶縁層を
形成すればよい。そこで、この薄い金属を陽極酸化する
最適電流密度の検討を行なったところ、電流密度が小さ
いと化成時間が長くかかってしまうのに対し、電流密度
が大きいと全面均一に化成されず、化成されなかった金
属が点状に残ってしまって透過率が下がらないという問
題があった。本発明者は、全面均一性と実用範囲の化成
時間を両立できる化成電流密度条件を検討し、電流密度
ｏ、　ｏｉ〜０．１ｍＡ／ｃｒｉの範囲が好ましいこと
を見い出した。また、下層にある下部金属も一部酸化さ
れる場合もあり得るので、下部金属の酸化物もある程度
、ＭＩＭ素子の絶縁層として使用可能なものであること
が好ましい。次に、ＭＩＭ索子の上部金属のパターンの
形成と透明導電膜よりなる表示画素電極の形成を行なっ
て、配線電極の抵抗を下げたマトリックスアレイ基板を
実現できる。

（作　用）請求項１記載の発明のマトリックスアレイ基板では、下
地導電層のパターンがＭＩＭ素子の下部金属のパターン
より後退していて、下地導電層の周囲に形成した絶縁体
層の厚さがＭＩＭ素子部の絶縁体の厚さよりも厚いため
、下地導電層の周囲の絶縁体層を流れる電流は極めて少
なくなる。この結果、ＭＩＭ素子の電流−電圧特性を損
なうことなく、外部から信号を印加するための配線電極
の抵抗を低減することができる。

そして、このマトリックスアレイ基板を得るために、こ
の発明では次のような方法を用いている。

即ち、まずＴａを基板上に成膜する前に、ＡＩ、Ｃｒ、
Ｔｉ、Ｎ　ｉ、Ｍｏ、Ｎｂ及びＷ等の下地導電層を少な
くとも一層形成する。この後、Ｔａのパターニングを行
うが、その下の下地導電層がＴａのパターン外に出ない
ようにする必要がある。

これはＴａのパターニング１変に、この導電層のみ選択
的にエツチングすることで達成できる。例えば、Ａ１や
Ｍｏを下地導電層に選んだ場合には、ＨＣＬ−ＨＮＯ３
系のエッチャントを用いればＴａは変化せずに、下地導
電層のみエツチングされる。また、ドライエツチング法
にても、種々のガスの反応性をよく調べたうえで、選択
エツチング可能な組合せ・条件が見い出せる。

次に、このようにして１ｑた金属二層パターンを陽極酸
化する。陽極酸化法は苅象とする金属に応じて種々の被
膜をもたらす。ここでは、本来のＭＩＭ素子を形成する
下部金属の陽極酸化膜に対し、下地導電層により形成さ
れる陽極酸化膜の厚さを厚くするような材料の組合せや
陽極化成条件を選ぶ。一般に、ＭＩＭ素子の絶縁体層は
一定の電流が流れるような緻密な膜、即ちバリア被膜で
あり、Ｔａの陽極化成膜がこれに該当する。これに対し
Ａ１の被膜は、電解液が極めて中性に近い場合以外は、
ポーラスな被膜となる。形成過程からいえば、バリア被
膜は一定の化成電圧から一義的に決まる厚さを有し、化
成時間はある長さを限度に厚さの飽和をもたらす。他方
、ポーラス被膜は時間とともに膜厚が増加する傾向をも
つ。これらを巧みに組み合せることにより、この発明が
実現される。第３図はＴａとＡ１の陽＃Ａ酸化被膜の成
長−時間依存性を示す図である。同図かられかるようｋ
、電解液５％のクエン酸で化成電圧３６Ｖとしたときに
、Ｔａ陽極酸化膜は１５分後に０．０６μｍとなり飽和
したのに対し、Ａ１陽極酸化被膜は１時間後に０．３μ
ｍとなり、その俊、時間に比例して増加した。そして３
時間後には、膜厚差が０．８４μｍとなり、もともとの
ＴａのパターンとＡ１のパターンとの差が０．９μｍの
ものについて、はぼ同一の境界となることがわかった。

ここで、ＭＩＭ素子の上部金属として例えばＣｒを形成
ずれば、Ｃｒ−Ｔａ間は０．０６　μｍ、　Ｃｒ−Ａ　
Ｉ間は０．９μｍとなり、上部電極（Ｃｒ）と下部電極
（Ｔａ／Ａ　Ｉ　＞との間に電圧を印加した場合、好ま
しいＴａ２０５を流れる電流が好ましくないＡｌ２Ｏ３
（このような構成では非線形特性が生じない）を流れる
電流に比して、極めて大きくなり、配線部分の抵抗を低
下せしめた上で、良好なＩ−■特性、強いてはスイッチ
ング特性を示すことができる。

一方、請求項２記載の発明に関連して、各種組成比のＮ
ｂ−丁ａ合金膜の試料を作成し、その比抵抗を調べたと
ころ第４図に示すようになった。

即ち、Ｔａの組成比が９０％以下のとぎに、その比抵抗
は正方晶Ｔａの１８０〜２００μΩ・ｃｍであるのに比
べて、かなり小さいことがわかった。そこで、各種試料
について、合金膜のパターニング及び陽極酸化を行い、
更に、この上に電極を形成することにより、ＭＩＭ素子
を形成した。そして、これらの素子について、その電流
−電圧特性を測定したところ、Ｔａ組成比が２０〜９０
％のものが良好な特性を示すことがわかった。なお、こ
こでは、印加電圧の極性に対する電流の対称性や一定電
圧（例えば２　Ｖ、ｌ０Ｖ）での電流密度の大きさを考
慮した。従って、これらの合金を用いることにより、電
極配線抵抗を低くし、例えば液晶装置内部での印加電圧
波形歪みや、電圧実効値の低下を抑えることができ、よ
り大型の表示が可能となる。

ここで、この発明におりる電極材料について詳しく述べ
る。本来、ＭＩＭ索子として好ましき特性は、Ｔａを中
心とした片方の電極金属の酸化物に寄るところが大きい
。この点から、ＭＩＭ素子の絶縁体を形成する金属酸化
物の金属としてＴａ、Ｗ、Ｎｂ、Ｍｏ、ＡＩ、Ｔｉ及び
Ｚｒ等或いはこれらの合金が推奨される。特に、Ｔａ及
び王ａ−Ｗ、Ｔａ−ＭＯ，Ｔａ−Ｎｂ、Ｔａ−Ｔ　ｉ　
、Ｔａ−７−ｒ等のＴａを主成分とする合金が良好なＭ
ＩＭ特性（十分な電流−電圧特性）を示すことが、本発
明者の実験により明らかになっている。これらの酸化物
層の形成方法は種々あり、いずれもこの発明に適用可能
であるが、上述の、金属を所定の電解液により陽極化成
して得た膜は、特性上とりわけ好ましい。陽極酸化では
、Ｔａ及びその合金膜は約２．５倍の体積を有する酸化
物に変化する。

従って、予め金属層を０．００４〜０．４μｍの厚さに
形成しておくことにより、０．０１〜０．１μｍの厚さ
の酸化膜が１ｑられ、好ましくは、０．０４〜Ｏ，Ｏａ
μｍの厚さがよい。

従来、金属膜（Ｔａ等）の表面層を陽極酸化膜に転化す
るには、所定の厚みに相当する化成電圧（本発明者の実
験によればＴａの場合は０．００１６７μｍ／Ｖ）を選
び、一定の電流密度（通常、０．１〜１０ｍＡ／　ｃｔ
ｉｔ　）で、残余電流があるレベル以下となるまで化成
を行なっていた。しかしながら、薄い金属膜全体を陽極
酸化する場合には、電流密度をある範囲に限定しない限
り、均一な酸化膜を実用的な時間内で形成できないこと
を本発明者は見出した。

次に、この発明に至る実験結果について述べる。

第５図は陽極酸化電流密度と透過率との関係を示す図で
ある。同図かられかるように、０．１ｍＡ／　ｃｒＡ以
下、より好ましくは０．０８　ｍＡ／ｒｉ以下の電流密
度とした場合、化成されなかった金属が点状に残って、
透過率を下げ外観、強いては特性を低下させることにな
った。また、第６図は陽極酸化電流密度と化成時間との
関係を示す図である。同図かられかるように、電流密度
が小さいと化成時間が長くかかつてしまう。実用上、化
成時間は２時間以上かかることが好ましくなく、この限
りにおいて、電流密度は０．０１　ｍＡ／ｃｆｆ１以上
と決定される。

故に、薄い金属を陽極酸化する最適電流密度を検討した
結果、陽極化成時の電流密度は０．０１〜０、１ｍ＾／
ｄがよいことがわかった。

また、非線形抵抗素子の下部金属は、酸化物を形成する
のに用いた金属より比抵抗が低い材料で形成することが
特性上好ましい。この理由は、下部金属が給電用の配線
電極を兼ねるためであり、この部分の抵抗を下げること
が信号波形や走査波形の不均一や電位低下を防止し、よ
り多数のラインを駆動することが可能にするので、表示
容量の増大や大画面化という技術要請に合うてくる。し
かしながら、ＭＩＭ素子の特性上、金属の種類は限定さ
れる。この発明では、絶縁体に転化すべき金属の一部が
残って、下部金属の一部となり１ｑることもあるが、多
くは逆に低抵抗を意図して選択使用された下部金属の一
部が酸化されて、ＭＩＭ素子の絶縁体の一部を形成する
ことが起こりやすい。このため、低抵抗として選ばれた
下部金属も、ＭＩＭ素子の絶縁体に転化可能な材料であ
る方がよい。例えば、絶縁体層Ｔａ２０５とした場合、
下部金属としてｌ−ａとＭＯの合金、ＴａとＷの合金及
びｌ−ａとＮｂの合金等といったＴａに比べて抵抗が大
ぎく低下するような材料を選べばよいことになる。また
、絶縁体層を１’−ａとＭＯの合金（重量％でＴａ　：
Ｍｏ＝８０：２０）としたとき、下部金属をＴａとＭＯ
の合金（重量％でＴａ：Ｍ。

＝２０：８０）としても同様の効果を期待でき、組合せ
は多種存在する。

（実施例）以下、この発明の詳細を図面を参照して説明する。

第１図は請求項１記載の発明の一実施例を示す断面図で
あり、製造工程に従って説明する。まず、第１図（ａ）
に示すように、例えばホウ珪酸ガラスからなる基板１０
上に、膜厚０．５μｍのＡ１からなる薄膜１１と、膜厚
０．１μｍのＨａからなる薄膜１２とを順次、スパッタ
リング法により速続形成する。次に、第１図（ｂ）に示
すように、薄膜１２上にレジストを全面塗布した後、マ
スクを用いて露光し、現像してレジストパターン１３を
形成する。

続いて、ケミカルドライエツチング法ににす、薄膜１２
のエツチングを行う。ここでは、Ｃ「４と０２ガスを等
量混合したプラズマ中でエツチングを行い、パターン周
辺（エツジ）部にテーバ形状が形成される。次に、第１
図（Ｃ）に示すように、塩酸−硝酸系のエツチング液に
より、薄膜１１をオーバー気味にエツチングすると、薄
膜１１は薄膜１２のパターンに比較して後退する。ここ
では、塩素基を含んだガスによるドライエツヂングでも
、同様な加工は可能である。こうして、非線形抵抗素子
の基板１０に近い側の下部金属１４とともに、この下部
金属１４と基板１０との間に介在する下地導電層１５が
得られる。次に、第１図（ｄ＞に示すように、レジスト
パターン１３を除去した状態で、下部金属１４を陽極と
して酸性電解液（５重量％クエン酸水溶液）中で化成を
行い、このときの電圧を制御することにより、下部金属
１４と下地導電層１５の表面及び側面上にそれぞれ、非
線形抵抗素子の絶縁体１６と、絶縁体層１７を形成する
。このとき、電解液に対し露出している下部金属１４と
下地導電層１５において、膜厚０．０２４　μｍのＴａ
が膜厚０．０６μｍのＴａ２０５に変化し、膜厚０．２
μｍのＡ１が膜厚０．３μｍのＡｌ２Ｏ３に変化する。

次に、第１図（ｅ）に示すように、全面に膜厚０．１４
のｃｒからなる薄膜１８をスパッタリング法により形成
した後、再びレジストの塗布、マスクを用いた露光・現
像を行い、レジストパターン１９を形成する。続いて、
第１図（ｆ）に示すように、硝酸第２セリウム・アンモ
ニウム１７３と過塩素酸５　ｃｃを水１００ｃｃの割合
に溶解したＣｒエツチング液にて薄膜１９をエツチング
することにより、非線形抵抗素子の基板１０に遠い側の
上部金属２０及びそこからの引き出し部（図示せず）を
形成する。次に、ＩＴＯからなる透明導電ｒｐＡ２１を
全面に形成した後、再びレジストの塗布、マスクを用い
た露光・現像を行い、レジストパターン２２を形成する
。続いて、第１図（ｇ）に示すように、塩酸により透明
導電膜２１を所定のパターンにエツチングした後、レジ
ストパターン２２を剥離する。こうして、表示画素部２
３が得られ、これと上部金属２０が電気的に接続される
ように、表示画素部２３の一部は上部金属２０と重ね合
わせられている。

この実施例では、表示画素部２３は従来と同様にＩＴＯ
からなる透明導電膜２１で構成されるが、非線形抵抗素
子であるＭＩＭ素子の下部金属１４の下には、これより
抵抗が低い材料の薄膜１１からなる下地導電層１５が設
けられ、配線部分はこれらの複数層により構成される。

このため、配線が下部金属１４のみからなる場合に比べ
、配線電極の抵抗を低下させることができる。また、下
地導電層１５となるべぎＲ膜１１と下部金属１４となる
べき薄膜１２とを順次積層した後に、これらの薄膜１１
．１２を所定のパターンにエツチングするに際し、下地
導電層１５のパターンが非線形抵抗素子の存在する部分
で、下部金属１４のパターンに比較して後退するように
エツチングされ、且つ下部金属１４の絶縁体層１７の膜
厚が下地導電層１５の絶縁体層１６の膜厚に比べ小さい
ため、ＭＩＭ素子の電流−電圧特性を損なうこともない
。更に、下地導電層１５は下部金属１４の形成時に同時
に形成するので、フォトリソグラフィー工程は３回で済
む。

第２図は請求項２記載の発明の一実施例を示す図である
。まず、例えばホウ珪酸ガラスからなる基板３０上に、
膜厚０．１５　μｍのＭＯ−Ｔａ合金（ＭＯ：Ｔａの重
量比４０　：　６０．比抵抗４０μΩ・、　　ｃｍ＞か
らなる合金膜を、スパッタリング法により形成する。そ
して、第２図（ａ）に示すように、この合金膜を配線電
極３１と非線形抵抗素子部の下部金属３２にパターニン
グする。このためには、レジストを全面に塗布した後、
マスクを用いて光露光し現像して、レジストパターンを
形成し、更に、ケミカルドライエツチング法により合金
膜のエツチングを行えばよい。なお、このエツチングは
、ＣＦ４と０２ガスを等量混合したプラズマ中で行う。

次に、レジストを剥離した後、下部金属３２より比抵抗
が高いＴａ膜をスパッタリング法により０．０２μｍ形
成する。そして、クエン酸水溶液中に基板３０を挿入し
、化成電圧３０Ｖとし且つ電流密度を０．０２ｍＡ／ｃ
ｉとした陽極酸化法により上述のＴａ膜を全面転化して
、第２図（ｂ）に示すように、０．０５μｍのＴａ酸化
膜を非線形抵抗素子部の絶縁体３３として形成する。こ
のＴａ酸化膜は透明なので、非線形抵抗素子以外の基板
３０上では透明な絶縁体として存在することになる。次
に、仝而にＣｒ膜を０．１５μｍの厚さに形成した後、
フォトリソグラフィー工程を用い、第２図（Ｃ）に示す
ように、非線形抵抗素子部の上部金属３４を形成する。

続いて、ＩＴＯをスパッタリング法により形成し、フォ
トリソグラフィー工程を用い、第２図（ｄ）に示すよう
に、非線形抵抗素子部の上部金属３４に接続される表示
画素部３５にパターニングする。

この実施例では、基板３０上に非線形抵抗素子部の下部
金属３２及び配線電極３１となる抵抗の比較的低い金属
のパターンを形成するとともに、下部金属３２として好
適な金属を薄く全面に形成した後、これを完全に酸化し
て非線形抵抗素子部の絶縁体３３を得ている。この結果
、今までの実施例と同様に、配線電極３１の抵抗が従来
に比べ低くなり、更に、非線形抵抗素子の電流−電圧特
性も良好である。また、配線電極３１及び下部金属３２
上に、これらを覆うように絶縁膜を被覆することになっ
ているので、その上に上部金属３４を形成したときに、
パターンエツジ部分で上部金属３４の配線部分がゆるや
かに積層され、ステップカバレージがよくなる。即ち、
上部金属３４の配線部分の段切れといった欠陥を引き起
こす要因を削除できるので、歩留り向上に役立つ。

なお、得られたマトリックスアレイ基板からマトリック
ス型液晶表示装置を形成するには、例えば次のようにす
ればよい。１ｑられたマトリックスアレイ基板の非線形
抵抗素子形成面に更に、ポリイミド樹脂からなる配向膜
を塗布・焼成しラビングすることにより、液晶配向方向
を規制する。−方別に、パイレックスガラスからなる基
板上にＩＴＯからなる共通電極を形成し且つポリイミド
樹脂からなる配向膜とラビングによって液晶配向方向を
規制した対向基板を用意し、液晶の分子長軸方向が開基
板間で約９０”ねじれるように、５〜２０−の間隔を保
って保持させ、液晶を注入する。そして、こうして構成
した液晶セルの外側に、偏光軸を約９０°ねじった形で
偏光板を配置すればよい。

［発明の効果コこの発明におけるマトリックスアレイ基板とその製造方
法は、非線形抵抗素子の特性を損なうことなく、配線電
極の抵抗の低減化を容易に実現でき、例えば大規模な７
１〜リックス型液晶表示装置の実用化に非常に有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１記載の発明の一実施例の製造工程を示
す断面図、第２図は請求項２記載の発明の一実施例を示
す断面図、第３図はＴａとＡ１における陽極酸化膜厚と
化成時間との関係を示す図、第４図はＮｂ−丁ａ合金に
おけるＴａ組成比と比抵抗の関係を示す図、第５図は陽
極酸化電流密度と形成膜の透過率との関係の一例を示す
図、第６図は陽極酸化電流密度と形成時間との関係の一
例を示す図、第７図は従来のマトリックスアレイ基板の
一画素部分の一例を示す断面図である。４０、　’３０・・・基板１４、３２・・・下部金属１５・・・下地導電層１６、３３・・・絶縁体１７・・・絶縁体層２０、３４・・・上部金属２３、３５・・・表示画素部代理人　弁理士　則　近　憲　侑同　　　　竹　花　喜久男（ａ）　　　　　　　　　　　　　（ｂ）（ｃ）　　　
　　　　　　　　（ｄ）（ｅ）　　　　　　　　　　（ｆ）２θ −第１図第２図 θ３ρにρ１？ρ１２ρメＳ１ρｆｊＥｈクイヒ〃♀１
丹閣（会）第３図一悼比ｊ３％）第４図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の表示画素部及びその各々に電気的に接続し
た金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）素子構造よりなる非線
形抵抗素子を基板上に形成したマトリックスアレイ基板
において、前記非線形抵抗素子の前記基板に近い側の下
部金属は前記基板との間に前記下部金属より比抵抗が低
い下地導電層を介在してなり、この下地導電層のパター
ンは前記非線形抵抗素子の存在する部分で前記下部金属
のパターンより後退していて、且つ前記下地導電層の周
囲に絶縁体層が形成されてなり、この絶縁体層の厚さが
前記非線形抵抗素子の前記絶縁体の厚さより厚いことを
特徴とするマトリックスアレイ基板。
（２）複数の表示画素部及びその各々に電気的に接続し
た金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）素子構造よりなる非線
形抵抗素子を基板上に形成したマトリックスアレイ基板
の製造方法において、前記非線形抵抗素子の前記絶縁体
は前記基板の全面に渡って形成され、且つ前記非線形抵
抗素子の前記基板に近い側の下部金属より比抵抗が大き
い金属を電流密度で０．０１〜０．１ｍＡ／ｃｍ＾２の
範囲から選んだ化成条件による陽極酸化法によって転化
してなることを特徴とするマトリックスアレイ基板の製
造方法。