JPH0258606B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0258606B2 JPH0258606B2 JP13102881A JP13102881A JPH0258606B2 JP H0258606 B2 JPH0258606 B2 JP H0258606B2 JP 13102881 A JP13102881 A JP 13102881A JP 13102881 A JP13102881 A JP 13102881A JP H0258606 B2 JPH0258606 B2 JP H0258606B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tantalum
- layer
- liquid crystal
- metal
- oxide film
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 13
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 9
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 23
- 239000010408 film Substances 0.000 description 13
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 4-(2-naphthalen-1-ylethylamino)-4-oxobutanoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CCNC(=O)CCC(=O)O)=CC=CC2=C1 CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- PRNTWTNZCVUXAL-UHFFFAOYSA-N [O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[Ta+5].[Ta+5].[Ta+5] Chemical compound [O--].[O--].[O--].[O--].[O--].[Ta+5].[Ta+5].[Ta+5] PRNTWTNZCVUXAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010407 anodic oxide Substances 0.000 description 1
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1365—Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、非線型素子を用いて液晶の高デユー
テイー駆動をする場合の非線型素子の特性向上に
関する。
テイー駆動をする場合の非線型素子の特性向上に
関する。
従来の非線型素子を用いた液晶表示装置の例と
しては、トランジスタを用いたもの、バリスタに
よる物、金属酸化膜を金属間に挾持した物などが
あるが、ここでは、カナダのベルノーザン研究所
等で行なわれている。金属酸化膜を金属間に挾持
するタイプの非線型素子を例にとつて説明する。
しては、トランジスタを用いたもの、バリスタに
よる物、金属酸化膜を金属間に挾持した物などが
あるが、ここでは、カナダのベルノーザン研究所
等で行なわれている。金属酸化膜を金属間に挾持
するタイプの非線型素子を例にとつて説明する。
このタイプの非線型素子の原理構造を示したの
が第１図である。まず下側の金属層１２を基板１
１上に付け、フオトエツチングによりパターニン
グを行なう、その後陽極酸化をして金属層１２の
表面を酸化し酸化膜１３を形成する。その後さら
に上側金属１４を付けて、画素電極１５に接続す
る。下側金属には、安定な陽極酸化膜を形成する
事が可能なタンタルがよく用いられる。上側金属
としては、タンタル又は、ニクロム金等が用いら
れる。第２図は、従来の非線型素子（以降MIM
素子＝メタルーインシユレーターメタル素子と呼
ぶ）が構成された液晶パネルの画素のパターンの
一例である。ガラス基板２１上に下側金属層２２
を形成し、陽極酸化の後上側金属層２４を形成
し、その後画素電極２５を形成する。この様な構
造を有するMIM素子は、プールフレンケンの式
により表わされる電流−電圧特性を持つ。
が第１図である。まず下側の金属層１２を基板１
１上に付け、フオトエツチングによりパターニン
グを行なう、その後陽極酸化をして金属層１２の
表面を酸化し酸化膜１３を形成する。その後さら
に上側金属１４を付けて、画素電極１５に接続す
る。下側金属には、安定な陽極酸化膜を形成する
事が可能なタンタルがよく用いられる。上側金属
としては、タンタル又は、ニクロム金等が用いら
れる。第２図は、従来の非線型素子（以降MIM
素子＝メタルーインシユレーターメタル素子と呼
ぶ）が構成された液晶パネルの画素のパターンの
一例である。ガラス基板２１上に下側金属層２２
を形成し、陽極酸化の後上側金属層２４を形成
し、その後画素電極２５を形成する。この様な構
造を有するMIM素子は、プールフレンケンの式
により表わされる電流−電圧特性を持つ。
プールフレンケン式
Ｉ＝kVexp（β√）
ｋ＝（eμno Ｓ／α）・exp（−φpf／kT）
β＝（１／kT）√3・
ｅ：電子の電荷量
μ：移動度
no：キヤリア密度
Ｓ：素子面積
α：酸化膜厚
φpf：トラツプの深さ
ｋ：ボルツマン定数
Ｔ：絶対温度
εi：酸化膜の誘電率
εo：真空の誘電率
この式の中に現われるβ値及びｋ値は、液晶パ
ネルを駆動する時に非常に重要なパラメータとな
るわけである。第３図は、電圧平均化法のＶ―
5Vで駆動した時、ON信号波形を印加した場合の
ｋ値と実効電圧の関係をグラフにしたものであ
る。パラメータをβとして描いてある。液晶の飽
和電圧３１は、約2Vでβが大きくないと液晶を
充分に駆動する事が出来ない事がわかる。タンタ
ル−五酸化タンタル−タンタルでMIM素子を形
成した場合β値は、３程度で非常に小さく液晶を
充分に駆動する事は出来ない。
ネルを駆動する時に非常に重要なパラメータとな
るわけである。第３図は、電圧平均化法のＶ―
5Vで駆動した時、ON信号波形を印加した場合の
ｋ値と実効電圧の関係をグラフにしたものであ
る。パラメータをβとして描いてある。液晶の飽
和電圧３１は、約2Vでβが大きくないと液晶を
充分に駆動する事が出来ない事がわかる。タンタ
ル−五酸化タンタル−タンタルでMIM素子を形
成した場合β値は、３程度で非常に小さく液晶を
充分に駆動する事は出来ない。
本発明は、以上の様な欠点を取り除いたもので
液晶パネルの各画素に形成する非線型素子をタン
タル−五酸化タンタル−二酸化マンガン−五酸化
タンタル−タンタルを順に積層して構成し該非線
型素子のβ値を上げる事にその目的がある。
液晶パネルの各画素に形成する非線型素子をタン
タル−五酸化タンタル−二酸化マンガン−五酸化
タンタル−タンタルを順に積層して構成し該非線
型素子のβ値を上げる事にその目的がある。
第４図は、この様な構成を有する本発明による
本発明による非線型素子の原理構造を示した図で
ある。ガラス基板４１上に、タンタル層４２を形
成しフオトリソグラフイーによるパターニングを
行なう。その後陽極酸化して五酸化タンタル層４
３を形成する。その後二酸化マンガンの層４４を
形成し五酸化タンタルの薄膜４５を形成し、タン
タル金属層４６をパターニングしてネサ電極層４
７に連結している。この様に二酸化マンガンの層
を加える事により非線型素子のβ値は、非常に大
きな値をとり９以上となる。第３図において示し
た様に、βの値が大きい程、液晶にかかる実効電
圧は、大きくなり、デユーテイーも充分にとる事
が出来る。
本発明による非線型素子の原理構造を示した図で
ある。ガラス基板４１上に、タンタル層４２を形
成しフオトリソグラフイーによるパターニングを
行なう。その後陽極酸化して五酸化タンタル層４
３を形成する。その後二酸化マンガンの層４４を
形成し五酸化タンタルの薄膜４５を形成し、タン
タル金属層４６をパターニングしてネサ電極層４
７に連結している。この様に二酸化マンガンの層
を加える事により非線型素子のβ値は、非常に大
きな値をとり９以上となる。第３図において示し
た様に、βの値が大きい程、液晶にかかる実効電
圧は、大きくなり、デユーテイーも充分にとる事
が出来る。
第５図は、本発明による非線型素子のパターン
を示したものである。配線を金属タンタル５１で
形成し陽極酸化する。その上に二酸化マンガン層
５３を形成し、全面に五酸化タンタル層をスパツ
タにより形成した後、金属タンタル層５５、ネサ
電極５６を形成する。二酸化マンガン層５３は、
硝酸マンガン中に二酸化マンガンを浸漬したもの
を印刷によりパターンを形成しそれを熱分解して
作る。この様にして作られた非線型素子は、β値
が９以上と大きく、液晶の実際の駆動に対して非
常にデユーテイの高い駆動を可能とする。
を示したものである。配線を金属タンタル５１で
形成し陽極酸化する。その上に二酸化マンガン層
５３を形成し、全面に五酸化タンタル層をスパツ
タにより形成した後、金属タンタル層５５、ネサ
電極５６を形成する。二酸化マンガン層５３は、
硝酸マンガン中に二酸化マンガンを浸漬したもの
を印刷によりパターンを形成しそれを熱分解して
作る。この様にして作られた非線型素子は、β値
が９以上と大きく、液晶の実際の駆動に対して非
常にデユーテイの高い駆動を可能とする。
第１図は、従来の金属酸化膜を金属間に挾持し
たタイプの非線型素子の原理、構造図である。第
２図は、従来の非線型素子が構成された、液晶パ
ネルのパターンの一例である。第３図は、電圧平
均化法のＶ―5Vで駆動した時、ON信号波形を印
加した場合のｋ値と実効電圧との関係をグラフに
したものである。パラメータβ値は、５から９ま
で振つてある。第４図は、本発明による非線型素
子の原理、構造を示した図である。第５図は、本
発明による非線型素子のパターンを示したもので
ある。以下図の内容について説明する。 １１……ガラス基板、１２……金属層、１３…
…金属酸化膜、１４……金属層、１５……画素電
極、２１……ガラス基板、２２……金属層、２３
……金属酸化膜、２４……金属層、２５……ネサ
電極（画素電極）、３１……液晶の飽和電圧、４
１……ガラス基板、４２……金属層、４３……金
属酸化膜、４４……二酸化マンガン層、４５……
金層酸化膜、４６……上側金属層、４７……ネサ
電極、５１……金属層、５２……金属酸化膜、５
３……二酸化マンガン層、５４……上側金属層、
５５……上側金属酸化膜、５６……ネサ電極。
たタイプの非線型素子の原理、構造図である。第
２図は、従来の非線型素子が構成された、液晶パ
ネルのパターンの一例である。第３図は、電圧平
均化法のＶ―5Vで駆動した時、ON信号波形を印
加した場合のｋ値と実効電圧との関係をグラフに
したものである。パラメータβ値は、５から９ま
で振つてある。第４図は、本発明による非線型素
子の原理、構造を示した図である。第５図は、本
発明による非線型素子のパターンを示したもので
ある。以下図の内容について説明する。 １１……ガラス基板、１２……金属層、１３…
…金属酸化膜、１４……金属層、１５……画素電
極、２１……ガラス基板、２２……金属層、２３
……金属酸化膜、２４……金属層、２５……ネサ
電極（画素電極）、３１……液晶の飽和電圧、４
１……ガラス基板、４２……金属層、４３……金
属酸化膜、４４……二酸化マンガン層、４５……
金層酸化膜、４６……上側金属層、４７……ネサ
電極、５１……金属層、５２……金属酸化膜、５
３……二酸化マンガン層、５４……上側金属層、
５５……上側金属酸化膜、５６……ネサ電極。
Claims (1)
- １ 多行多桁表示用液晶パネルの片側基板の電極
が、各画素毎に分割されており、該画素は、少な
くとも１個の非線型素子を有し、該非線型素子
は、タンタル，五酸化タンタル，二酸化マンガ
ン，五酸化タンタル，タンタルを順に積層して構
成される事を特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56131028A JPS5833221A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56131028A JPS5833221A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5833221A JPS5833221A (ja) | 1983-02-26 |
| JPH0258606B2 true JPH0258606B2 (ja) | 1990-12-10 |
Family
ID=15048319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56131028A Granted JPS5833221A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5833221A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI91575C (fi) * | 1986-12-08 | 1994-07-11 | Rca Corp | Diodi, jossa on sekaoksidieristin |
| JP2746403B2 (ja) * | 1989-02-13 | 1998-05-06 | コニカ株式会社 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
-
1981
- 1981-08-21 JP JP56131028A patent/JPS5833221A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5833221A (ja) | 1983-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0258606B2 (ja) | ||
| JP3094610B2 (ja) | 薄膜トランジスタの製造方法 | |
| JPH0458008B2 (ja) | ||
| JPH046927B2 (ja) | ||
| JPH0716033B2 (ja) | 非線形抵抗素子の製造方法 | |
| JPS6126071B2 (ja) | ||
| JP2859304B2 (ja) | 非線形抵抗素子の製造方法 | |
| JPH0210923B2 (ja) | ||
| JPS6350081A (ja) | 非線形素子の製造方法 | |
| JPH04217378A (ja) | 非線形薄膜素子およびその製造方法 | |
| JP3161003B2 (ja) | 配線表面の陽極酸化方法 | |
| JPH0462050B2 (ja) | ||
| JPH05203989A (ja) | 短絡解消方法 | |
| JP3381278B2 (ja) | 液晶装置の製造方法、液晶装置、並びにその液晶装置を搭載したラップトップパソコン及び液晶テレビ | |
| JPH0210924B2 (ja) | ||
| JPS599631A (ja) | 電気光学装置の製造方法 | |
| JP3194291B2 (ja) | 液晶ディスプレイのスイッチング素子及びその製造方法 | |
| JPH01281434A (ja) | 表示装置の電極形成方法 | |
| JPS6027159A (ja) | 薄膜非線形抵抗素子の製造方法 | |
| JPS61194424A (ja) | プリンタ−用液晶表示素子 | |
| JP2590670B2 (ja) | 電気光学装置の製造方法 | |
| JPS60192917A (ja) | マトリツクス型液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JPS61232689A (ja) | ＭｉＭダイオ−ド基板 | |
| JPS587125A (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
| JPS62115123A (ja) | 表示素子用電極基板 |