JPH0199030A - 薄膜能動素子基板 - Google Patents
薄膜能動素子基板Info
- Publication number
- JPH0199030A JPH0199030A JP62256398A JP25639887A JPH0199030A JP H0199030 A JPH0199030 A JP H0199030A JP 62256398 A JP62256398 A JP 62256398A JP 25639887 A JP25639887 A JP 25639887A JP H0199030 A JPH0199030 A JP H0199030A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- film active
- substrate
- picture element
- liquid crystal
- Prior art date
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- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (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］
本発明は多数の薄膜能動素子を行列状電極の交差点近傍
に配置した薄膜能動素子基板に関するものである。
に配置した薄膜能動素子基板に関するものである。
（従来の技術）
最近ＯＡ機器端末やポータプルテレビ等への要求から平
面デイスプレィの開発が盛んに行なわれている。その中
でも大容量グラフィック表示に対応するために行列状に
電極を配した情報表示装置において、前記電極交差点近
傍に能動素子を配して駆動を行なうアクティブ・７１〜
リクス方式が研究されている。第２図の一部に薄膜能動
素子として薄膜トランジスタ（以下ＴＰＴという。）を
用いた液晶パネルデイスプレィの等価回路図を示す。２
１が液晶層であり、２２が前記液晶層を駆動するだめの
スイッチング用のＴＰＴである。２３は液晶を駆動する
ために必要な電圧を印加するためのデータ線であり、２
４はＴＦＴ２２のゲートを制御するための選択信吟線で
ある。Ｖ ｏｓはＴ Ｆ Ｔ ２２のオン状態のトレイ
ン−ソース間電圧であり、Ｖｌ、。は液晶層２１の両端
の電圧である。従来Ｊ：す、電極交差点近傍に能動素子
を組みこんで駆動を行なうアクティブ・マトリクス方式
は能動素子を組みこまない駆動方式である単純マトリク
ス方式に比べ、応答性、諧調、コントラスト比、視野角
の広さ等において格段に良い。
面デイスプレィの開発が盛んに行なわれている。その中
でも大容量グラフィック表示に対応するために行列状に
電極を配した情報表示装置において、前記電極交差点近
傍に能動素子を配して駆動を行なうアクティブ・７１〜
リクス方式が研究されている。第２図の一部に薄膜能動
素子として薄膜トランジスタ（以下ＴＰＴという。）を
用いた液晶パネルデイスプレィの等価回路図を示す。２
１が液晶層であり、２２が前記液晶層を駆動するだめの
スイッチング用のＴＰＴである。２３は液晶を駆動する
ために必要な電圧を印加するためのデータ線であり、２
４はＴＦＴ２２のゲートを制御するための選択信吟線で
ある。Ｖ ｏｓはＴ Ｆ Ｔ ２２のオン状態のトレイ
ン−ソース間電圧であり、Ｖｌ、。は液晶層２１の両端
の電圧である。従来Ｊ：す、電極交差点近傍に能動素子
を組みこんで駆動を行なうアクティブ・マトリクス方式
は能動素子を組みこまない駆動方式である単純マトリク
ス方式に比べ、応答性、諧調、コントラスト比、視野角
の広さ等において格段に良い。
（発明の解決しようとする問題点）
一方策２図に示すようにＴ Ｆ Ｔ ２２は液晶層２１
と直列に接続されており、ＴＰＴ２２のオン状態のドレ
イン−ソース間のインピーダンスが高いと、液晶層へ印
加したいデータ線の駆動電圧がＴ Ｆ Ｔ ２２の部分
で電圧降下を起こす等の原因により液晶層にかかる実効
的な電圧Ｖ１．ｃはＶ（，５だけ目減りしてしまう。そ
の結果ＴＦＴ２２をオンしても液晶を駆動するに十分な
電圧がかからなくなり、応答性、階調、コントラストと
いった情報表示装置としての品位が低下してしまう恐れ
があり、液晶の光学特性を正確に知ることができない。
と直列に接続されており、ＴＰＴ２２のオン状態のドレ
イン−ソース間のインピーダンスが高いと、液晶層へ印
加したいデータ線の駆動電圧がＴ Ｆ Ｔ ２２の部分
で電圧降下を起こす等の原因により液晶層にかかる実効
的な電圧Ｖ１．ｃはＶ（，５だけ目減りしてしまう。そ
の結果ＴＦＴ２２をオンしても液晶を駆動するに十分な
電圧がかからなくなり、応答性、階調、コントラストと
いった情報表示装置としての品位が低下してしまう恐れ
があり、液晶の光学特性を正確に知ることができない。
また、液晶層２１にかける電圧を太きくしようとしても
データ線の駆動電圧を変更することは駆動ＩＣの規格等
にため極めてむずかしい。
データ線の駆動電圧を変更することは駆動ＩＣの規格等
にため極めてむずかしい。
［問題点を解決するための手段］
本発明は前述の問題点を解決すへくなされたものであり
、絶縁基板上に行列状に画素電極を配し、該画素電極の
交差点近傍に薄膜能動素子を設けてなる薄膜能動素子基
板において、薄膜能動素子を設けていない画素電極を上
記絶縁基板上に設け、かかる画素電極に結線するように
電極線を配することを特徴とする薄膜能動素子基板を提
供するものである。
、絶縁基板上に行列状に画素電極を配し、該画素電極の
交差点近傍に薄膜能動素子を設けてなる薄膜能動素子基
板において、薄膜能動素子を設けていない画素電極を上
記絶縁基板上に設け、かかる画素電極に結線するように
電極線を配することを特徴とする薄膜能動素子基板を提
供するものである。
以下、本発明を図面によって詳細に説明する。第１図に
本発明の基本構成の断面図を示す。第１図において１０
は絶縁基板、Ｉ＋は画素電極、１２は本発明の電極線、
１３は液晶層を示す。
本発明の基本構成の断面図を示す。第１図において１０
は絶縁基板、Ｉ＋は画素電極、１２は本発明の電極線、
１３は液晶層を示す。
絶縁基板１０は画素電極１１″Ｓをこの−にに形成し、
液晶層１３を挟み込む２枚の板状体の内の１枚であり、
ガラス板、合成樹脂板等が使用できる。
液晶層１３を挟み込む２枚の板状体の内の１枚であり、
ガラス板、合成樹脂板等が使用できる。
画素電極１１は液晶層１３に電圧を印加するためのもの
であり、１］′ｏやその他の金属又は金属化合物が使用
される。かかる画素電極の材質はフォトリソグラフィー
の関係上、Ｔ Ｐ Ｔを有する他の画素電極の材質と異
なってもよい。電極線１２は本発明のポイントであり、
当該電極線Ｉ２を介して液晶層１３に印加する電圧を、
画素電極１’１に直接印加する機能を果たす。電極線１
２は１層構造でもよいが、断線等の欠陥防雨のため２層
構造にすることが望ましい。
であり、１］′ｏやその他の金属又は金属化合物が使用
される。かかる画素電極の材質はフォトリソグラフィー
の関係上、Ｔ Ｐ Ｔを有する他の画素電極の材質と異
なってもよい。電極線１２は本発明のポイントであり、
当該電極線Ｉ２を介して液晶層１３に印加する電圧を、
画素電極１’１に直接印加する機能を果たす。電極線１
２は１層構造でもよいが、断線等の欠陥防雨のため２層
構造にすることが望ましい。
該電極線１２の材質は低融点のものとしてはＣａ、Δｇ
、 Ａｕ、 Ａ Ｉ等の金属が使用でき価格等の点を考
慮するとＡＩが望ましく、高融点のものとしてはＣｒ、
Ｍｏ、 Ｔｉ、 Ｗ等が一般的に使用でき、価格等の
点を考慮すると Ｃｒ、Ｔｉが望ましい。前記したよう
に電極線１２を２層構造にするときは１層目を侵蝕され
にくくするように１層目の材質は２層目より高融点であ
ることが望ましく、前記した金属よりこのようになるよ
うに選択すればよい。又２層構造にする場合として、製
造工程削減の方法として次のような方法がある。画素電
極１１を絶縁基板−ににバターニングする同一のフォト
リソグラフィー工程中に同時に、電極線１２の１層目を
バターニングしくこの場合当然に電極線１２の１層目と
画素電極１１の材質は同一となる。）、その」二に２層
目を前記したフ」トリソゲラフイーの工程とは別のフォ
トリソグラフィーの工程でバターニングする。このよう
にすることによって製造工程を少なくでき、時間の短縮
化とコストダウンに寄与できる。この場合、１層目の材
質は２層目の形成中侵蝕されにくいように２層日より高
融点であることが望ましく、このようになるように前記
した金属より選択すればよい。
、 Ａｕ、 Ａ Ｉ等の金属が使用でき価格等の点を考
慮するとＡＩが望ましく、高融点のものとしてはＣｒ、
Ｍｏ、 Ｔｉ、 Ｗ等が一般的に使用でき、価格等の
点を考慮すると Ｃｒ、Ｔｉが望ましい。前記したよう
に電極線１２を２層構造にするときは１層目を侵蝕され
にくくするように１層目の材質は２層目より高融点であ
ることが望ましく、前記した金属よりこのようになるよ
うに選択すればよい。又２層構造にする場合として、製
造工程削減の方法として次のような方法がある。画素電
極１１を絶縁基板−ににバターニングする同一のフォト
リソグラフィー工程中に同時に、電極線１２の１層目を
バターニングしくこの場合当然に電極線１２の１層目と
画素電極１１の材質は同一となる。）、その」二に２層
目を前記したフ」トリソゲラフイーの工程とは別のフォ
トリソグラフィーの工程でバターニングする。このよう
にすることによって製造工程を少なくでき、時間の短縮
化とコストダウンに寄与できる。この場合、１層目の材
質は２層目の形成中侵蝕されにくいように２層日より高
融点であることが望ましく、このようになるように前記
した金属より選択すればよい。
本発明の構造は、以上性へたように電極線１２が駆動す
るＴＦＴがない画素電極ＩＩに接触しており、かかる電
極１２を介して直接液晶層１３に電圧を印加できるが、
このような構造を有する画素電極１１も電極線１２の組
み合わせは通常数千〜数十万個のＴＦＴを有するＴＰＴ
基板の中に１個以−１１必要に応じて形成すればよく、
形成する領域は、製品として使用する以外の領域に当該
画素電極ＩＩと電極線１２を、形成するのが通常であり
、この場合は １）最終製品として完成後、表示画面の枠等に隠れて視
認不可能。
るＴＦＴがない画素電極ＩＩに接触しており、かかる電
極１２を介して直接液晶層１３に電圧を印加できるが、
このような構造を有する画素電極１１も電極線１２の組
み合わせは通常数千〜数十万個のＴＦＴを有するＴＰＴ
基板の中に１個以−１１必要に応じて形成すればよく、
形成する領域は、製品として使用する以外の領域に当該
画素電極ＩＩと電極線１２を、形成するのが通常であり
、この場合は １）最終製品として完成後、表示画面の枠等に隠れて視
認不可能。
２）表示画面の最終製品として視認可能な範囲ではある
が、実際に製品としてはその場所を使用しない。（製品
として完成後は当該部分が点灯しないように処置してお
けばよい。） 等の場合が考えられ、また形成する領域は当該薄膜能動
素子基板以外の素子やスイッチ等によってオンオフされ
る最終製品として使用され、視認可能な場所（例えば数
字の小数点）であってもよい。
が、実際に製品としてはその場所を使用しない。（製品
として完成後は当該部分が点灯しないように処置してお
けばよい。） 等の場合が考えられ、また形成する領域は当該薄膜能動
素子基板以外の素子やスイッチ等によってオンオフされ
る最終製品として使用され、視認可能な場所（例えば数
字の小数点）であってもよい。
又電極線１２はデータ線２３に接続してもよいし、絶縁
基板ＩＯの端部（できれば当該画素電極１１に一番近い
端部。）まで引き出し、そこに電極（以下、光学検査用
端子という時もある。）を形成し、かかる電極に結線し
てその光学検査用端子に電圧を印加し点灯させてもよい
。
基板ＩＯの端部（できれば当該画素電極１１に一番近い
端部。）まで引き出し、そこに電極（以下、光学検査用
端子という時もある。）を形成し、かかる電極に結線し
てその光学検査用端子に電圧を印加し点灯させてもよい
。
尚第２図は本発明を一部に含んだＴＰＴ基板の一部の等
価回路を示す。
価回路を示す。
第２図において、２５は前記した電極線Ｉ２に接続され
た絶縁基板１０の光学検査用端子、２６は電極１２に接
続されている液晶層である。
た絶縁基板１０の光学検査用端子、２６は電極１２に接
続されている液晶層である。
［作用］
本発明において、光学検査用バットに電圧を印加すると
画素電極に直接電圧が印加され、１゛ＦＴを介して電圧
を画素電極に印加する時にＴＦＴによってロスする電圧
降下がないので駆動される液晶等の光学特性を正確に知
ることができる。
画素電極に直接電圧が印加され、１゛ＦＴを介して電圧
を画素電極に印加する時にＴＦＴによってロスする電圧
降下がないので駆動される液晶等の光学特性を正確に知
ることができる。
［実施例］
本発明による光学検査用バットと逆スタガー構造のＴＰ
Ｔを有するＴＰＴ基板を作成したので、以下にその製作
について説明する。
Ｔを有するＴＰＴ基板を作成したので、以下にその製作
について説明する。
第３図の断面図に示すように、絶縁基板１０上に画素電
極５１としてＩＴＯのような透明導電膜を約２０００人
層した。続いて、Ｃｒを用いてゲート電極５２を約 ５
００人積レバてパターニングした。画素電極１１とゲー
ト電極５２の」−から ５ｉＯＮを透明絶縁膜５３とし
て約２０００人、その」−に半導層５５として ａ−３
ｉを約２０００人積層し、パターニングした。さらにＡ
Ｉを用いてソース電極５５、トレイン電極５７をそれぞ
れ３０００人積層レバターニングした。かかる画電極と
もａ−３ｉ との接触部においてｎ”ａ−３ｉ層を介し
ている。
極５１としてＩＴＯのような透明導電膜を約２０００人
層した。続いて、Ｃｒを用いてゲート電極５２を約 ５
００人積レバてパターニングした。画素電極１１とゲー
ト電極５２の」−から ５ｉＯＮを透明絶縁膜５３とし
て約２０００人、その」−に半導層５５として ａ−３
ｉを約２０００人積層し、パターニングした。さらにＡ
Ｉを用いてソース電極５５、トレイン電極５７をそれぞ
れ３０００人積層レバターニングした。かかる画電極と
もａ−３ｉ との接触部においてｎ”ａ−３ｉ層を介し
ている。
次に第１図に示された本発明の光学検査用パッドを前記
ＴＦＴを有する絶縁基板１０の−Ｌに■ゴＯを用いて画
素電極１１を形成した（約５００人）。その」二にＣｒ
を用いて電極１２をパターニングした（約５００人）。
ＴＦＴを有する絶縁基板１０の−Ｌに■ゴＯを用いて画
素電極１１を形成した（約５００人）。その」二にＣｒ
を用いて電極１２をパターニングした（約５００人）。
以」二により作成された基板で液晶ＴＰＴ基板を作成し
電極線１２によって直接電圧を画素電極１１に印加した
。この結果、該１枚の液晶ＴＰＴ基板内でもＴＰＴを介
して電圧を印加した液晶と比較して直接電極線１２を介
して電圧を印加した液晶のほうがいくらか視野角の広さ
等が優れていた。
電極線１２によって直接電圧を画素電極１１に印加した
。この結果、該１枚の液晶ＴＰＴ基板内でもＴＰＴを介
して電圧を印加した液晶と比較して直接電極線１２を介
して電圧を印加した液晶のほうがいくらか視野角の広さ
等が優れていた。
［発明の効果コ
本発明は光学検査用バットに電圧を印加し、その電圧が
画素電極に直接印加されるので画素電極によって駆動さ
れる液晶等の表示素子の光学特性を直接知ることができ
、これによってそれぞれのＴＦＴ基扱のＴＦＴ及び液晶
等のロット別の特性傾向を知ることによって製造プロセ
スの調整をし均一な製品の製造に役立てることができる
。
画素電極に直接印加されるので画素電極によって駆動さ
れる液晶等の表示素子の光学特性を直接知ることができ
、これによってそれぞれのＴＦＴ基扱のＴＦＴ及び液晶
等のロット別の特性傾向を知ることによって製造プロセ
スの調整をし均一な製品の製造に役立てることができる
。
第１Ｎ：本発明の基本構成の断面図
第２図：本発明を一部に含んだＴＰＴ基板の一部の等価
回路 第３Ｎ：逆スタガー構造のＴＰＴの断面図１０：絶縁基
板 １１：画素電極 １２：電極線 ２１、２６：液晶 ２２：ＴＦ−「 ２３：データ線 ２４：選択信号線 溺 １１図 ｆｆ、２１ｆｆｌ
回路 第３Ｎ：逆スタガー構造のＴＰＴの断面図１０：絶縁基
板 １１：画素電極 １２：電極線 ２１、２６：液晶 ２２：ＴＦ−「 ２３：データ線 ２４：選択信号線 溺 １１図 ｆｆ、２１ｆｆｌ
Claims (2)
- （１）絶縁基板上に行列状に画素電極を配し、該画素電
極の交差点近傍に薄膜能動素子を設けてなる薄膜能動素
子基板において、薄膜能動素子を設けていない画素電極
を上記絶縁基板上に設け、かかる画素電極に結線するよ
うに電極線を配することを特徴とする薄膜能動素子基板
。 - （２）前記電極線が前記絶縁基板の端部まで延長され、
かかる端部に配された光学検査用端子に結線されている
ことを特徴とする第１項記載の薄膜能動素子基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25639887A JP2600200B2 (ja) | 1987-10-13 | 1987-10-13 | 薄膜能動素子基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25639887A JP2600200B2 (ja) | 1987-10-13 | 1987-10-13 | 薄膜能動素子基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0199030A true JPH0199030A (ja) | 1989-04-17 |
| JP2600200B2 JP2600200B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=17292122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25639887A Expired - Lifetime JP2600200B2 (ja) | 1987-10-13 | 1987-10-13 | 薄膜能動素子基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2600200B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5622474A (en) * | 1979-07-31 | 1981-03-03 | Sharp Kk | Liquid crystal display unit |
-
1987
- 1987-10-13 JP JP25639887A patent/JP2600200B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5622474A (en) * | 1979-07-31 | 1981-03-03 | Sharp Kk | Liquid crystal display unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2600200B2 (ja) | 1997-04-16 |
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