JPH04116902A - 焼結体バリスタ素子基板の製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば二端子素子型の液晶表示装置の非線形
素子として用いて好適な焼結体バリスタ素子基板の製造
方法に関するものである〔従来の技術〕 現在、例えば液晶テレビの画像表示装置には大別して単
純マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とがある
。単純マトリクス方式は直角をなして設けられた一対の
帯状電極群（行電極群と列電極群）の間に複数の液晶画
素を行列状に配して接続したものであり、これら帯状電
極間に駆動回路によって所定の電圧を印可して液晶画素
を作動させる。この方式は、構造が簡単なため低価格で
システムを実現できるという利点があるが各液晶画素で
のクロストークが生じるため、画素のコントラストが低
く、液晶テレビの画像表示を行う際、画質の低下は避け
られないものであった。これに対し、アクティブマトリ
クス方式は各液晶画素毎にスインチング素子を設けて電
圧を保持するものであり、液晶表示装置を時分割駆動し
ても液晶画素が選択時の電圧を保持することができるた
め、表示容量の増大が可能で、コントラスト等の画質に
関する特性がよく、液晶テレビの高画質高画像表示を実
現できるものである。しかしながら、アクティブマトリ
クス方式にあっては構造が複雑になって製造コストが高
くなってしまうという欠点があった。例えば、スイッチ
ング素子として薄膜トランジスタを用いるＴＦＴ型では
、その製造工程において５層以上の薄膜を重ねるため、
製品歩留まりを上げることが困難である。

上記のようなことから、コントラスト等の画質に関する
特性がよく且つ構造簡単にして低コストな方式の液晶表
示装置の実現が望まれており、この様な要求を実現する
方式として焼結体バリスタ素子を用いた二端子素子型液
晶表示装置が注目されている。

二端子素子型の液晶表示装置は単純マトリクス方式に改
良を加えて、第７図に示すように行電極１と列電極２と
の間に液晶画素４と所定のしきい値電圧で導通する焼結
体バリスタ素子３とを電気的に直列に配して接続したも
のであり、第８図に示すような焼結体バリスタ素子３の
非線形な電流−電圧特性を利用したものである。

第２図に一般的な二端子素子型の液晶表示装置を示す、
ここに示すように、行電極１１それぞれに対して多数の
画素電極１２が一定の間隔ｄをもって設けられ、行電極
１１と画素電極１２とは各焼結体バリスタ素子１３で一
定のしきい値電圧■９をもって接続されている。液晶画
素−つについてみると、第３図および第４図に示すよう
に、下側ガラス基板１０上に行電極１１と画素電極１２
とを所定の間隔ｄを隔てて設け、これら行電極１１と画
素電極１２とを酸化亜鉛（ＺｎＯ）からなる焼結体バリ
スタ素子で接続しである。そして、これらの上部を液晶
でみたし、さらに、列電極、カラーフィルタ、上側ガラ
ス基板（図示せず）を設けである。焼結体バリスタ素子
１３は、第６図に詳示するように、ＺｎＯ単結晶粒子１
３１の表面をＭｎ、Ｃｏ＠化物等の無機質絶縁膜１３２
で被覆したバリスタ粒子１３ａからなり、第５図に詳示
するように、これらバリスタ粒子１３ａをガラスフリッ
ト１３ｂで焼結したものである。このため、通常、焼結
体バリスタ素子基板はバリスタ粒子にガラスフリットと
有機バインダーを加えてペースト化し、バリスタインキ
とし、これを電極を付けたガラス基板上にスクリーン印
刷などの印刷法にて印刷、焼成して形成されている。

ｒ発明が解決しようとする課題〕 特に、画質の良好な２端子素子型液晶表示装夏を実現す
るためには焼結体バリスタ素子が高性能を有し安定性が
高くかつその性能が素子間で一定している必要がある。

そのためには、焼結バリスタ素子を形成する際、各素子
を求める一定の形状に形成する必要がある。しかし、例
えば、従来のスクリーン印刷では、２００ａｍ角程度の
ドツトを印刷した場合、ガラス基板の表面張力がバリス
タインキのそれより大きいため、インキが印刷される同
時に濡れ拡がりその形状は四角くならず丸みをおびた形
状となる。このため素子間において形状のばらつきを生
じ、これが焼結バリスタ素子間の電気的特性のばらつき
の原因となっている。

このため、コントラスト等の画質に関する特性のよい液
晶表示装置を製作することが困難である。

本発明は、上記従来の事情に鑑みなされたもので、個々
の焼結体バリスタ素子を求める一定の形状に製造でき高
性能且つその性能が素子間で一定した焼結体バリスタ素
子基板を容易に製造することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の焼結体バリスタ！子基板の製造方法は、行電極
と画素電極とが設けられたガラス基板上に感光性樹脂を
塗布、焼結体バリスタ素子を作製する部分以外のみ硬化
させ、焼結体バリスタ素子を作製する部分の未硬化部分
を除去、除去した部分にバリスタペーストを充填、その
後焼成することにより焼結体バリスタ素子を形成するこ
とを特徴とする。

〔作用〕

本発明では、バリスタ素子がガラス基板上に作製された
感光性樹脂よりなるマスクの中に充填され、その後焼成
されることにより焼結体バリスタ素子を得るためスクリ
ーン印刷などの印刷による素子基板作製法に比べ、印刷
によるインキの濡れ広がりがないため、個々の焼結体バ
リスタ素子を所定の形状に作製することが可能となる。

このことにより高性能且つその性能が素子間で一定した
バリスタ素子基板を得ることを容易にする。なお、焼成
時に感光性樹脂は燃焼除去される。

〔実施例〕

本発明に係る焼結体バリスタ素子基板の製造方法を実施
例に基づいて具体的に説明する。

第１図（ａｌ〜（ロ）は、本発明の一実施例に係わる製
造方法の断面図である。

まずバリスタ素子充填のためにバリスタ粉をペースト化
する。ここで用いたバリスタ粉はＺｎＯを主成分とする
ものである。重量比にしてバリスタ粉８０部に対し、ガ
ラスフリット２０部、プロピレングリコール２０部を添
加し、混合してペースト化して用いた。

次いで、バリスタ素子が形成される行電極、画素電極が
形成されたガラス基板にポリビニルアルコール、ポリ酢
酸ビニル、そしてジアゾニウム塩からなる感光性樹脂を
ロールコータ−を用いて２０μｍ厚に塗布する（第１図
（ａ）参照）。乾燥後ポジフィルム原版を密着させ露光
、水洗することによりガラス基板上に焼結体バリスタ素
子を作製する部分以外にのみ感光性樹脂膜１８を形成し
た（第１図〜〕参照）。そして、これに先に作製したバ
リスタペースト１９をスキージを用い塗布、余分なバリ
スタペーストをドクターブレードを用い取り除くことに
より焼結体バリスタ素子を作製する部分に充填した（第
１図（Ｃ）参照）。次いで、これを空気中、４２０°Ｃ
で１時間加熱して焼成する。その結果、所定の形状を保
った焼結体バリスタ素子を有する焼結体バリスタ素子基
板を得る（第１図（ｄ）参照）。

〔発明の効果〕

本発明の焼結体バリスタ素子基板の製造方法によれば、
バリスタ素子形成に際し、バリスタ素子が形成されるガ
ラス基板にあらかしめ感光性樹脂からなるマスクが形成
され、そこにバリスタペーストを充填、焼成することに
より焼結体バリスタ素子基板を作製するため、精密なパ
ターンを形成することが可能となる。

これにより、各バリスタ素子間の形状のばらつきが小さ
くなり、高性能且つその性能がバリスタ素子間で一定し
た焼結体バリスタ素子基板の量産を容易に実現すること
ができる。従って、むらのない鮮明な画像表示を達成す
る大画面の液晶表示装置を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の焼結体バリスタ素子基
板の製造方法の一実施例を示す断面図、第２図は一般的
な液晶表示装置の電極形状の一例を示す平面図、第３図
は一般的な液晶表示装置の一画素の拡大平面図、第４図
はバリスタ素子を用いた液晶表示装置の一例を示す断面
図、第５図は第４図中のバリスタ素子要部の拡大図、第
６図はバリスタ粒子の断面図、第７図は二端子素子型液
晶表示装置の等価回路図、第８図は焼結体バリスタ素子
の、電圧−電流特性を示すグラフ図である。 １１・・・行電極 １２・・・画素電極 １３・・・焼結体バリスタ素子 １３ａ・・・バリスタ粒子 １３１・・・ＺｎＯ単結晶粒子 １３２・・・無機質絶縁膜 １３ｂ・・・ガラスフリット １８・・・感光性樹脂膜 １８ａ・・・感光性樹脂 １９・・・バリスタペースト ２０・・・ガラス基板 特　　許　　出　　願　　人 凸版印刷株式会社 代表者　鈴木和夫 （ａ） （ｂ） （Ｃ） 第１図 第３図 第４図 第５図 第２図 第６図 第７図 電 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 焼結体バリスタ素子基板の製造方法であって、行電極と
   画素電極とが設けられたガラス基板上に感光性樹脂を塗
   布、焼結体バリスタ素子を作製する部分以外のみ硬化さ
   せ、焼結体バリスタ素子を作製する部分の未硬化部分を
   除去、除去した部分にバリスタペーストを充填、その後
   焼成することにより焼結体バリスタ素子を形成すること
   を特徴とする焼結体バリスタ素子基板の製造方法。