JPH04338731A - アクティブデバイス - Google Patents
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- JPH04338731A JPH04338731A JP3111379A JP11137991A JPH04338731A JP H04338731 A JPH04338731 A JP H04338731A JP 3111379 A JP3111379 A JP 3111379A JP 11137991 A JP11137991 A JP 11137991A JP H04338731 A JPH04338731 A JP H04338731A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明のアクティブデバイスは、
容量層に電圧を印加させるものであり、例えば液晶表示
用に用いられるものに関し、その薄膜積層構造に関する
。
容量層に電圧を印加させるものであり、例えば液晶表示
用に用いられるものに関し、その薄膜積層構造に関する
。
【０００２】
【従来の技術】従来、図２に示すようなアクティブデバ
イスが知られていた。図２の構造は次の様である。硝子
基板１の上に、ＩＴＯから成る第１配線層３のみが設け
られ、その上に、ＶＤＦ／ＴｒＦＥ（フッ化ビニリデン
／トリフルオロエチレン）共重合体から成る強誘電体層
４が設けられ、その上にＡｌから成る第２配線層５が設
けられている。
イスが知られていた。図２の構造は次の様である。硝子
基板１の上に、ＩＴＯから成る第１配線層３のみが設け
られ、その上に、ＶＤＦ／ＴｒＦＥ（フッ化ビニリデン
／トリフルオロエチレン）共重合体から成る強誘電体層
４が設けられ、その上にＡｌから成る第２配線層５が設
けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術のアクティブデバイスには、以下に述べるよう
な問題点があった。すなわち、アクティブデバイスとし
て動作させるために、前記強誘電体層４に分極を生じさ
せ、その分極を反転させる必要がある。そのために、前
記第１配線層３と前記第２配線層５の間に交流電圧を印
加する。ところが、強誘電体層４は圧電性を有するため
に、電圧を印加する事により次式で示される応力Ｔを生
じる。ゆえに、電圧を反転させる事によりそれに応じて
、図２−（ｂ）におけるデバイス能動部分６において振
動を生ずる。
従来技術のアクティブデバイスには、以下に述べるよう
な問題点があった。すなわち、アクティブデバイスとし
て動作させるために、前記強誘電体層４に分極を生じさ
せ、その分極を反転させる必要がある。そのために、前
記第１配線層３と前記第２配線層５の間に交流電圧を印
加する。ところが、強誘電体層４は圧電性を有するため
に、電圧を印加する事により次式で示される応力Ｔを生
じる。ゆえに、電圧を反転させる事によりそれに応じて
、図２−（ｂ）におけるデバイス能動部分６において振
動を生ずる。
【０００４】
【数１】
Ｔ＝ｅＶ
Ｔ：応力
ｅ：圧電応用定数
Ｖ：印加電圧
この振動が原因となって、デバイス能動部分６において
、強誘電体層４が第１配線層３から剥離する。ところが
、振動はデバイス能動部分６のみにとどまらず、デバイ
ス能動部分６の周辺部分にまで及び、また、ＩＴＯとＶ
ＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度よりも、硝子とＶＤ
Ｆ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度のほうが小さいため、
剥離はデバイス能動部分６を中心にかなりの広範囲にま
で及び、結果として第１配線層３と第２配線層５の間隔
が大きくなり、強誘電体層４に分極を生じさせるに充分
な電圧を印加できなくなる。
、強誘電体層４が第１配線層３から剥離する。ところが
、振動はデバイス能動部分６のみにとどまらず、デバイ
ス能動部分６の周辺部分にまで及び、また、ＩＴＯとＶ
ＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度よりも、硝子とＶＤ
Ｆ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度のほうが小さいため、
剥離はデバイス能動部分６を中心にかなりの広範囲にま
で及び、結果として第１配線層３と第２配線層５の間隔
が大きくなり、強誘電体層４に分極を生じさせるに充分
な電圧を印加できなくなる。
【０００５】さらに、この剥離は時間と共に増大するた
めに、デバイスの特性も、時間と共に低下する。
めに、デバイスの特性も、時間と共に低下する。
【０００６】そこで本発明は、このような問題点を克服
するためのもので、その目的とするところは、従来のデ
バイスに比較して、第１配線層３と強誘電体層４の接着
力を向上させ、デバイス能動部分６において剥離を防止
し、寿命及び信頼性を向上させたデバイスを提供するに
ある。
するためのもので、その目的とするところは、従来のデ
バイスに比較して、第１配線層３と強誘電体層４の接着
力を向上させ、デバイス能動部分６において剥離を防止
し、寿命及び信頼性を向上させたデバイスを提供するに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のアクティブデバ
イスは、硝子基板上に形成された絶縁層、前記絶縁層上
に形成された第１配線層、前記第１配線層上に形成され
た強誘電体層、前記強誘電体層上に形成された第２配線
層を有する事を特徴とする。
イスは、硝子基板上に形成された絶縁層、前記絶縁層上
に形成された第１配線層、前記第１配線層上に形成され
た強誘電体層、前記強誘電体層上に形成された第２配線
層を有する事を特徴とする。
【０００８】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１−（ａ）、（ｂ）は本発明にかかるアクティ
ブデバイスを示す図であり、図１−（ａ）は上視図、同
図−（ｂ）は同図−（ａ）中Ｘ−Ｘにおける断面図であ
る。
する。図１−（ａ）、（ｂ）は本発明にかかるアクティ
ブデバイスを示す図であり、図１−（ａ）は上視図、同
図−（ｂ）は同図−（ａ）中Ｘ−Ｘにおける断面図であ
る。
【０００９】図１に示す実施例の構造は次の様である。
すなわち、硝子基板１の上に、窒化シリコンから成る絶
縁層２が設けられ、その上にＩＴＯから成る第１配線層
３が設けられ、その上にＶＤＦ／ＴｒＦＥ（フッ化ビニ
リデン／トリフルオロエチレン）共重合体から成る強誘
電体層４が設けられ、その上にＡｌから成る第２配線層
５が設けられている。
縁層２が設けられ、その上にＩＴＯから成る第１配線層
３が設けられ、その上にＶＤＦ／ＴｒＦＥ（フッ化ビニ
リデン／トリフルオロエチレン）共重合体から成る強誘
電体層４が設けられ、その上にＡｌから成る第２配線層
５が設けられている。
【００１０】次に、図１に従い、アクティブデバイスの
製造法を簡単に説明する。まず、硝子基板１を洗浄し、
その上にスパッタリング法あるいは蒸着法によって、２
００〜２００００Åの膜厚の絶縁層２を形成する。その
上に、スパッタリング法あるいは蒸着法によって、２０
０〜９０００Åの膜厚のＩＴＯ層を製膜する。製膜した
ＩＴＯ層をパターニングして、ＩＴＯから成る第１配線
層３を形成する。その上に、前記ＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重
合体を有機溶剤（ジオキサンを含むエーテル、ケトン類
。あるいはアミン等の極性の強い溶剤）と混合したもの
をスピンコーター法によって塗布し、数千Åの強誘電体
層４を形成する。次にそれを乾燥、焼成した後、その上
に蒸着法あるいはスパッタリング法によって、数千Åの
膜厚のＡｌ層を製膜する。製膜したＡｌ層をパターニン
グして、Ａｌから成る第２配線層５を形成する。
製造法を簡単に説明する。まず、硝子基板１を洗浄し、
その上にスパッタリング法あるいは蒸着法によって、２
００〜２００００Åの膜厚の絶縁層２を形成する。その
上に、スパッタリング法あるいは蒸着法によって、２０
０〜９０００Åの膜厚のＩＴＯ層を製膜する。製膜した
ＩＴＯ層をパターニングして、ＩＴＯから成る第１配線
層３を形成する。その上に、前記ＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重
合体を有機溶剤（ジオキサンを含むエーテル、ケトン類
。あるいはアミン等の極性の強い溶剤）と混合したもの
をスピンコーター法によって塗布し、数千Åの強誘電体
層４を形成する。次にそれを乾燥、焼成した後、その上
に蒸着法あるいはスパッタリング法によって、数千Åの
膜厚のＡｌ層を製膜する。製膜したＡｌ層をパターニン
グして、Ａｌから成る第２配線層５を形成する。
【００１１】さて、従来技術によるデバイスの構造によ
ると、ＩＴＯから成る第１配線層３上以外は、硝子基板
１上にＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体から成る強誘電体層４
が直接形成されている。ところが硝子とＶＤＦ／ＴｒＦ
Ｅ共重合体の接着強度はＩＴＯとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重
合体の接着強度に比較すると非常に小さい。ゆえにデバ
イス能動部分６において、前述の応力Ｔによる振動が生
じた際まず、その振動によってデバイス能動部分６周辺
部分の硝子基板１と強誘電体層４間において剥離を生じ
る。この剥離は時間の経過とともに増大する為、最終的
にデバイス能動部分６にまで影響が及び、デバイス能動
部分６のＩＴＯとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体が剥離する
。ところが、本発明によるデバイスの構造によると、強
誘電体層４は硝子基板１に直接接することなく、窒化シ
リコンからなる絶縁層２の上に形成されている。窒化シ
リコンとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度は、硝子
基板１とＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度に比較し
て非常に大きい。ゆえにデバイス能動部分６に前述の応
力Ｔによる振動が生じた際においても、デバイス能動部
分６はもとよりデバイス能動部分６周辺部分においても
充分な接着強度が得られ、強誘電体層４が剥離する恐れ
がなくなる。
ると、ＩＴＯから成る第１配線層３上以外は、硝子基板
１上にＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体から成る強誘電体層４
が直接形成されている。ところが硝子とＶＤＦ／ＴｒＦ
Ｅ共重合体の接着強度はＩＴＯとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重
合体の接着強度に比較すると非常に小さい。ゆえにデバ
イス能動部分６において、前述の応力Ｔによる振動が生
じた際まず、その振動によってデバイス能動部分６周辺
部分の硝子基板１と強誘電体層４間において剥離を生じ
る。この剥離は時間の経過とともに増大する為、最終的
にデバイス能動部分６にまで影響が及び、デバイス能動
部分６のＩＴＯとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体が剥離する
。ところが、本発明によるデバイスの構造によると、強
誘電体層４は硝子基板１に直接接することなく、窒化シ
リコンからなる絶縁層２の上に形成されている。窒化シ
リコンとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度は、硝子
基板１とＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度に比較し
て非常に大きい。ゆえにデバイス能動部分６に前述の応
力Ｔによる振動が生じた際においても、デバイス能動部
分６はもとよりデバイス能動部分６周辺部分においても
充分な接着強度が得られ、強誘電体層４が剥離する恐れ
がなくなる。
【００１２】以上の様に硝子基板１上に絶縁層２を形成
する事により、接着力が数百倍〜数千倍と非常に向上し
たために、剥離のおそれが激減し、第１配線層３と第２
配線層５の間隔が大きくなるのを防止できる。ゆえに、
強誘電体層４に分極を起こさせるに充分な電圧を、長時
間にわたって印加できるため、すこぶる、長寿命および
高信頼性のデバイスの製造が可能となった。
する事により、接着力が数百倍〜数千倍と非常に向上し
たために、剥離のおそれが激減し、第１配線層３と第２
配線層５の間隔が大きくなるのを防止できる。ゆえに、
強誘電体層４に分極を起こさせるに充分な電圧を、長時
間にわたって印加できるため、すこぶる、長寿命および
高信頼性のデバイスの製造が可能となった。
【００１３】なお、実験結果によると、窒化シリコンと
ＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度は、硝子とＶＤＦ
／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度に比較して数十〜数百倍
の強度がある。ところが、本発明によるデバイスの構造
によると、デバイス能動部分６周辺部分における窒化シ
リコンとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度がすこぶ
る大きく、かつ、その効果が絶大であるため、デバイス
能動部分６における剥離が極力抑えられ、デバイスの寿
命は数百〜数千倍に向上する事が明らかになった。
ＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度は、硝子とＶＤＦ
／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度に比較して数十〜数百倍
の強度がある。ところが、本発明によるデバイスの構造
によると、デバイス能動部分６周辺部分における窒化シ
リコンとＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体の接着強度がすこぶ
る大きく、かつ、その効果が絶大であるため、デバイス
能動部分６における剥離が極力抑えられ、デバイスの寿
命は数百〜数千倍に向上する事が明らかになった。
【００１４】さらに、強誘電体層４は、不純物を極力混
入させないようにしなければばらないのであるが、絶縁
層２は、硝子基板１の不純物が、強誘電体層３に拡散す
るのを保護する効果がある。
入させないようにしなければばらないのであるが、絶縁
層２は、硝子基板１の不純物が、強誘電体層３に拡散す
るのを保護する効果がある。
【００１５】さらに、実際このデバイスを液晶表示体と
して用いるには、第２配線層５上に配向膜（例えばポリ
イミド）を形成し、ラビングを行うのであるが、絶縁層
２はラビング時においても強誘電体層４の剥離を防止し
、かつ、液晶の配向状態の向上に大きく寄与する効果が
ある。
して用いるには、第２配線層５上に配向膜（例えばポリ
イミド）を形成し、ラビングを行うのであるが、絶縁層
２はラビング時においても強誘電体層４の剥離を防止し
、かつ、液晶の配向状態の向上に大きく寄与する効果が
ある。
【００１６】なお、絶縁層２は必ずしも全面に形成する
必要はなく、第１配線層３下の絶縁層２は省略してもよ
い。絶縁層２の形成法はスパッタリング法あるいは蒸着
法に限る必要はなく、ＣＶＤ法等の別の形成法を用いて
もよい。絶縁層２は窒化シリコンに限る必要はなく、Ｔ
ａＯｘ等の他の透明絶縁材料、あるいはＶＤＦ／ＴｒＦ
Ｅ共重合体等の強誘電体材料を用いてもよい。第１配線
層３はＩＴＯに限る必要はなく、他の透明電極でもよい
。第２配線層５はＡｌに限る必要はなく、他の金属を用
いてもよい。強誘電体層４はＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体
に限る必要はなく、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）
、ＶＤＦ／ＴｅＦＥ（フッ化ビニリデン／テトラフルオ
ロエチレン）共重合体、シアン化ビニリデン／酢酸ビニ
ル共重合体等の有機強誘電体材料あるいは、ＢａＴｉＯ
３等の無機強誘電体材料を用いてもよい。強誘電体層４
は必ずしも全面に形成する必要はなく、デバイス能動部
分６のみに形成してもよい。第１配線層３をＡｌに、第
２配線層５をＩＴＯに用いてもよい。
必要はなく、第１配線層３下の絶縁層２は省略してもよ
い。絶縁層２の形成法はスパッタリング法あるいは蒸着
法に限る必要はなく、ＣＶＤ法等の別の形成法を用いて
もよい。絶縁層２は窒化シリコンに限る必要はなく、Ｔ
ａＯｘ等の他の透明絶縁材料、あるいはＶＤＦ／ＴｒＦ
Ｅ共重合体等の強誘電体材料を用いてもよい。第１配線
層３はＩＴＯに限る必要はなく、他の透明電極でもよい
。第２配線層５はＡｌに限る必要はなく、他の金属を用
いてもよい。強誘電体層４はＶＤＦ／ＴｒＦＥ共重合体
に限る必要はなく、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）
、ＶＤＦ／ＴｅＦＥ（フッ化ビニリデン／テトラフルオ
ロエチレン）共重合体、シアン化ビニリデン／酢酸ビニ
ル共重合体等の有機強誘電体材料あるいは、ＢａＴｉＯ
３等の無機強誘電体材料を用いてもよい。強誘電体層４
は必ずしも全面に形成する必要はなく、デバイス能動部
分６のみに形成してもよい。第１配線層３をＡｌに、第
２配線層５をＩＴＯに用いてもよい。
【００１７】次に、本発明を用いた液晶表示体の実施例
を、図面に基づいて説明する。図３−（ａ）、（ｂ）は
本発明を用いた液晶表示体を示す図であり、図３−（ａ
）は上視図、同図−（ｂ）は同図−（ａ）中Ｘ−Ｘにお
ける断面図である。
を、図面に基づいて説明する。図３−（ａ）、（ｂ）は
本発明を用いた液晶表示体を示す図であり、図３−（ａ
）は上視図、同図−（ｂ）は同図−（ａ）中Ｘ−Ｘにお
ける断面図である。
【００１８】図３に示す実施例の構造は次の様である。
すなわち、対向硝子基板８上に、ＩＴＯから成る第３配
線層７を設けた基板を、図１に示したアクティブデバイ
スに１〜１００μｍの間隔をおいて、対向する形で設け
られている。そして、両基板で液晶を保持している。
線層７を設けた基板を、図１に示したアクティブデバイ
スに１〜１００μｍの間隔をおいて、対向する形で設け
られている。そして、両基板で液晶を保持している。
【００１９】
【発明の効果】上述のように、本発明のデバイスの構造
によれば、従来のデバイスに比較して、薄膜間の剥離の
おそれが激減するために、すこぶる、寿命および信頼性
の向上したデバイスを提供することができる。
によれば、従来のデバイスに比較して、薄膜間の剥離の
おそれが激減するために、すこぶる、寿命および信頼性
の向上したデバイスを提供することができる。
【図１】（ａ）は本発明によるアクティブデバイスを示
す上視図。（ｂ）は図１−（ａ）のＸ−Ｘに沿った断面
図。
す上視図。（ｂ）は図１−（ａ）のＸ−Ｘに沿った断面
図。
【図２】（ａ）は従来のアクティブデバイスを示す上視
図。（ｂ）は図２−（ａ）のＸ−Ｘに沿った断面図。
図。（ｂ）は図２−（ａ）のＸ−Ｘに沿った断面図。
【図３】（ａ）は本発明によるアクティブデバイスを用
いた液晶表示体を示す上視図。（ｂ）は図３−（ａ）の
Ｘ−Ｘに沿った断面図。
いた液晶表示体を示す上視図。（ｂ）は図３−（ａ）の
Ｘ−Ｘに沿った断面図。
１ 硝子基板
２ 絶縁層
３ 第１配線層
４ 強誘電体層
５ 第２配線層
６ デバイス能動部分
７ 第３配線層
８ 対向硝子基板
Claims (1)
- 【請求項１】 硝子基板上に形成された絶縁層、前記
絶縁層上に形成された第１配線層、前記第１配線層上に
形成された強誘電体層、前記強誘電体層上に形成された
第２配線層を有する事を特徴とする、アクティブデバイ
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111379A JPH04338731A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | アクティブデバイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111379A JPH04338731A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | アクティブデバイス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04338731A true JPH04338731A (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=14559693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3111379A Pending JPH04338731A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | アクティブデバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04338731A (ja) |
-
1991
- 1991-05-16 JP JP3111379A patent/JPH04338731A/ja active Pending
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