JPH0574828B2 - - Google Patents
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- JPH0574828B2 JPH0574828B2 JP60015004A JP1500485A JPH0574828B2 JP H0574828 B2 JPH0574828 B2 JP H0574828B2 JP 60015004 A JP60015004 A JP 60015004A JP 1500485 A JP1500485 A JP 1500485A JP H0574828 B2 JPH0574828 B2 JP H0574828B2
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- JP
- Japan
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- film
- liquid crystal
- thin film
- conductive thin
- display device
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、液晶と液晶駆動用電極の各画素の
間に、液晶と直列に非化学量論比からなるシリコ
ン酸化膜またはシリコン窒化膜を形成したドツト
マトリツクス液晶表示装置の製造方法に関する。
間に、液晶と直列に非化学量論比からなるシリコ
ン酸化膜またはシリコン窒化膜を形成したドツト
マトリツクス液晶表示装置の製造方法に関する。
（発明の概要）
この発明は、液晶と液晶駆動用電極の各画素ご
とに液晶と直列に非線形抵抗素子を接線したドツ
トマトリクス液晶表示装置の製造方法において、
非線形抵抗素子として、シリコン酸化膜またはシ
リコン窒化膜であり、それぞれの原組成比Ｏ／si
＝ｘ、Ｎ／Si＝ｙが、0.1≦ｘ≦1.9、0.1≦ｙ≦1.3
である薄膜を使用し、非線形抵抗膜の一方の電極
上の断差部のブレークダウン、シヨートを防止す
るために絶縁膜を形成し次に第１の電極をマスク
として裏面露光を行いパターニングすることによ
り、電極断差部による製造歩留り低下を防止する
ものである。
とに液晶と直列に非線形抵抗素子を接線したドツ
トマトリクス液晶表示装置の製造方法において、
非線形抵抗素子として、シリコン酸化膜またはシ
リコン窒化膜であり、それぞれの原組成比Ｏ／si
＝ｘ、Ｎ／Si＝ｙが、0.1≦ｘ≦1.9、0.1≦ｙ≦1.3
である薄膜を使用し、非線形抵抗膜の一方の電極
上の断差部のブレークダウン、シヨートを防止す
るために絶縁膜を形成し次に第１の電極をマスク
として裏面露光を行いパターニングすることによ
り、電極断差部による製造歩留り低下を防止する
ものである。
（従来技術）
小型、軽量、低消費電力の表示装置として液晶
表示装置が実用化されてきた。近年この種の表示
装置の表示情報量増大化を計る目的で、ZnOバリ
スターや金属−絶縁膜−金属構造からなるMIM
型非線形抵抗素子を使つた液晶表示装置が研究さ
れてきた。本発明は、上記従来例とは異なり、非
線形抵抗素子として、導体−半導電性絶縁膜（以
後SCI……Semi Conductlve Insueatorと記す）
一導体構造からなる新規液晶表示装置の製造方法
に関するものである。
表示装置が実用化されてきた。近年この種の表示
装置の表示情報量増大化を計る目的で、ZnOバリ
スターや金属−絶縁膜−金属構造からなるMIM
型非線形抵抗素子を使つた液晶表示装置が研究さ
れてきた。本発明は、上記従来例とは異なり、非
線形抵抗素子として、導体−半導電性絶縁膜（以
後SCI……Semi Conductlve Insueatorと記す）
一導体構造からなる新規液晶表示装置の製造方法
に関するものである。
（発明が解決しようとする問題点）
第２図は導体−SCI−導体構造からなる表示装
置の一画素の斜視面である。第２図の２１は表示
画素電極であり透明導電膜、２２は金属電極であ
り、透明電極２１と金属電極２２の間にはSCI２
３膜が存在する。第３図は導体−SCI−導体構造
液晶表示装置の製造方法を基板縦断面図によつて
工程順に示す。第３図ａは導体薄膜３１をスパツ
ターによつて基板３０上に作成し次にパターニン
グを行つて電極を形成した基板断面図、第３図ｂ
の３２はSCI膜であり、プラズマCVD法により作
成したSiOx膜を形成した基板断面図、第３図ｃ
は透明導電膜をスパツターで形成し次にパターニ
ングした画素電極３３を示す基板断面図である。
SCI膜を用いた液晶表示装置の特徴は、絶縁膜を
用いたMIM構造と比較し、くり返し電界印加に
対する寿命が長いこと、膜厚500Å以上でも非線
形抵抗特性をもち、電特の対称性が良いこと、製
造プロセスが簡単であり製造コストの大巾低化が
期待できることである。
置の一画素の斜視面である。第２図の２１は表示
画素電極であり透明導電膜、２２は金属電極であ
り、透明電極２１と金属電極２２の間にはSCI２
３膜が存在する。第３図は導体−SCI−導体構造
液晶表示装置の製造方法を基板縦断面図によつて
工程順に示す。第３図ａは導体薄膜３１をスパツ
ターによつて基板３０上に作成し次にパターニン
グを行つて電極を形成した基板断面図、第３図ｂ
の３２はSCI膜であり、プラズマCVD法により作
成したSiOx膜を形成した基板断面図、第３図ｃ
は透明導電膜をスパツターで形成し次にパターニ
ングした画素電極３３を示す基板断面図である。
SCI膜を用いた液晶表示装置の特徴は、絶縁膜を
用いたMIM構造と比較し、くり返し電界印加に
対する寿命が長いこと、膜厚500Å以上でも非線
形抵抗特性をもち、電特の対称性が良いこと、製
造プロセスが簡単であり製造コストの大巾低化が
期待できることである。
（問題点を解決するための手段）
導体SCI−導体構造において、特に問題となる
点は、第３図ｃの電極３１と透明電極３３との重
なり部分における、電極３１のエツジ部のSCI膜
ステツプカバー性である。表示装置の大画面化に
伴い電極３１の配線抵抗低減化する必要があり、
そのために電極３１の膜厚を1000Å以上に設定す
る必要が生じる。一方SCI膜は通常約1000Å程度
であり電極３１のステツプ部でブレークダウンが
発生しやすくなる。これを防止するために、電極
３１のステツプ部を絶縁膜でカバーする。このた
めに、電極３１を形成後に透明絶縁膜を全面に形
成しレジストと布後基板裏面より露光現像し、次
に透明絶縁膜をエツチングする。
点は、第３図ｃの電極３１と透明電極３３との重
なり部分における、電極３１のエツジ部のSCI膜
ステツプカバー性である。表示装置の大画面化に
伴い電極３１の配線抵抗低減化する必要があり、
そのために電極３１の膜厚を1000Å以上に設定す
る必要が生じる。一方SCI膜は通常約1000Å程度
であり電極３１のステツプ部でブレークダウンが
発生しやすくなる。これを防止するために、電極
３１のステツプ部を絶縁膜でカバーする。このた
めに、電極３１を形成後に透明絶縁膜を全面に形
成しレジストと布後基板裏面より露光現像し、次
に透明絶縁膜をエツチングする。
（作用）
上記方法により、SCI膜の下側電極のステツプ
で無くすることができる。工程は絶縁膜の形成と
エツチング工程が増加することになるが、マスク
合せが不要であり、画素欠陥率の極めて低い低コ
スト大型液晶表示装置を提供する。
で無くすることができる。工程は絶縁膜の形成と
エツチング工程が増加することになるが、マスク
合せが不要であり、画素欠陥率の極めて低い低コ
スト大型液晶表示装置を提供する。
（実施例）
第１図は本発明による液晶表示装置の製造方法
を示す実施例であり、説明を簡略化するために１
画素についての縦断面構造によつて工程順に説明
する。第１図ａは透明絶縁基板１０上に第１導体
薄膜１１を形成し次にパターニングした基板の断
面図である。基板はガラスを使用した。第１の導
体薄膜はCr1000Å形成した。導体薄膜１１はAl、
Au、Ta、Ni等不透明金属を使用することができ
る。第１図ｂは透明絶縁膜１２を基板全面に形成
した状態を示し、絶縁膜はシランガスと亜酸化窒
素ガスを使つたプラズマCVD法によつてシリコ
ン酸化膜を約2000Å形成した。透明絶縁膜１２は
他に窒化シリコン膜としても良い。次にネガ型感
光性樹脂を全面と布仮硬化し、透明基板の下側か
ら露光する。第１図ｃは基板下側から第１の電極
をマスクとして感光性樹脂１３を露光している状
況を示す縦断面図である。透明絶縁膜１２がパタ
ーンを形成した第１の電極のパターンエツジ部を
完全に覆うようにするためにオーバー露光する。
第１図ｄは感光樹脂１３を現像した基板断面図で
ある。第１図ｅは透明絶縁膜１２をフツ酸系エツ
チカントでエツチングした基板断面図である。次
に感光性樹脂を除去し、第１図ｆに示すごとく
SCI膜１４、第２の導体薄膜１５を形成する。
SCI膜１４はプラズマCVD法によつて、シランガ
スと亜酸化窒素または酸化窒素ガスの適切な混合
ガスによつて作成したシリコン酸化膜SiOxであ
り、膜厚は約1000Åである。導体薄膜１５はスパ
ツターによつて作成した透明導電膜ITOであり、
膜厚約500Åである。第４図ａは前記方法で作成
したSCI膜１４の赤外吸収特性を示すグラフであ
り、第４図ａの４１は波数2100cm-1付近のSi−Ｈ
ボンドの吸収ピーク、第４図ａの４２は波数900
〜1100cm-1付近のSi−Ｏ吸収ピークを示す。オー
ジエ分析によれば、前記SCI膜を原素組成比Ｏ／
Si0.5であり、しかも可視光領域において透過
率80％以上を示した。第４図ｂは前記SCI膜の電
圧対電流特性を示し、極めてすぐれた対称性を示
し、印加電圧Vppのときの電流に対し電圧Vpp／
２において約３ケタ以上電流値が低下する。第１
図ｇは第２の導体薄膜１５をパターニングし画素
電極を形成した基板縦断面図である。なお、第１
の導体薄膜１１と第２の導体薄膜１５の重なり面
積は、液晶の抵抗、液晶の容量、SCI膜の非線形
抵抗、SCI膜の容量によつて決定され、SIC膜の
容量に対する液晶の容量が小であり、液晶の抵抗
に対してSCI膜のスレツシヨルド抵抗がほぼ等し
くなるように設計すれば良い。本発明による実施
例で第１図ｇ以後の製造工程は通常の液晶パネル
製造方法と同じであり、以後上下基板の接着、液
晶注入封止、TN液晶を使用する場合は偏光板を
貼り合せて完成となる。
を示す実施例であり、説明を簡略化するために１
画素についての縦断面構造によつて工程順に説明
する。第１図ａは透明絶縁基板１０上に第１導体
薄膜１１を形成し次にパターニングした基板の断
面図である。基板はガラスを使用した。第１の導
体薄膜はCr1000Å形成した。導体薄膜１１はAl、
Au、Ta、Ni等不透明金属を使用することができ
る。第１図ｂは透明絶縁膜１２を基板全面に形成
した状態を示し、絶縁膜はシランガスと亜酸化窒
素ガスを使つたプラズマCVD法によつてシリコ
ン酸化膜を約2000Å形成した。透明絶縁膜１２は
他に窒化シリコン膜としても良い。次にネガ型感
光性樹脂を全面と布仮硬化し、透明基板の下側か
ら露光する。第１図ｃは基板下側から第１の電極
をマスクとして感光性樹脂１３を露光している状
況を示す縦断面図である。透明絶縁膜１２がパタ
ーンを形成した第１の電極のパターンエツジ部を
完全に覆うようにするためにオーバー露光する。
第１図ｄは感光樹脂１３を現像した基板断面図で
ある。第１図ｅは透明絶縁膜１２をフツ酸系エツ
チカントでエツチングした基板断面図である。次
に感光性樹脂を除去し、第１図ｆに示すごとく
SCI膜１４、第２の導体薄膜１５を形成する。
SCI膜１４はプラズマCVD法によつて、シランガ
スと亜酸化窒素または酸化窒素ガスの適切な混合
ガスによつて作成したシリコン酸化膜SiOxであ
り、膜厚は約1000Åである。導体薄膜１５はスパ
ツターによつて作成した透明導電膜ITOであり、
膜厚約500Åである。第４図ａは前記方法で作成
したSCI膜１４の赤外吸収特性を示すグラフであ
り、第４図ａの４１は波数2100cm-1付近のSi−Ｈ
ボンドの吸収ピーク、第４図ａの４２は波数900
〜1100cm-1付近のSi−Ｏ吸収ピークを示す。オー
ジエ分析によれば、前記SCI膜を原素組成比Ｏ／
Si0.5であり、しかも可視光領域において透過
率80％以上を示した。第４図ｂは前記SCI膜の電
圧対電流特性を示し、極めてすぐれた対称性を示
し、印加電圧Vppのときの電流に対し電圧Vpp／
２において約３ケタ以上電流値が低下する。第１
図ｇは第２の導体薄膜１５をパターニングし画素
電極を形成した基板縦断面図である。なお、第１
の導体薄膜１１と第２の導体薄膜１５の重なり面
積は、液晶の抵抗、液晶の容量、SCI膜の非線形
抵抗、SCI膜の容量によつて決定され、SIC膜の
容量に対する液晶の容量が小であり、液晶の抵抗
に対してSCI膜のスレツシヨルド抵抗がほぼ等し
くなるように設計すれば良い。本発明による実施
例で第１図ｇ以後の製造工程は通常の液晶パネル
製造方法と同じであり、以後上下基板の接着、液
晶注入封止、TN液晶を使用する場合は偏光板を
貼り合せて完成となる。
なお、本発明の液晶表示装置の製造方法の実施
例におけるSCI膜製造方法は、プラズマCVD法と
したが、これを常圧および減圧CVD法によつて
作成することができる。また、スパツターや光
CVD法で作成してもよいことはもちとんである。
またSCI膜を、ツランガスとアンモニアがまたは
窒素ガスにしてガス流量比を適切に設定すること
により、シリコン窒化膜SiNy（0.1ｙ1.3）と
することができる。このシリコン窒化膜の電気特
性は、第４図ｂに示す電流対電圧特性が得られ、
組成比ｙを適切に選ぶことにより透明のSCI膜を
得ることができた。
例におけるSCI膜製造方法は、プラズマCVD法と
したが、これを常圧および減圧CVD法によつて
作成することができる。また、スパツターや光
CVD法で作成してもよいことはもちとんである。
またSCI膜を、ツランガスとアンモニアがまたは
窒素ガスにしてガス流量比を適切に設定すること
により、シリコン窒化膜SiNy（0.1ｙ1.3）と
することができる。このシリコン窒化膜の電気特
性は、第４図ｂに示す電流対電圧特性が得られ、
組成比ｙを適切に選ぶことにより透明のSCI膜を
得ることができた。
（発明の効果）
以上述べてきたように、本発明による液晶表示
装置の製造方法によれば、第１の導体薄膜電極の
パターンエツジ部で発生するSCI膜のブレークダ
ウン等の電気的特性悪化を防止するために、透明
絶縁膜を全面に形成し次に第１の導体薄膜パター
ンによつて裏面から感光樹脂を露光現像、透明絶
縁膜のエツチングを行うことにより、パターン合
せを必要としないで導体薄膜パターンエツジ部に
絶縁膜を形成するので、画素欠陥の極めて少ない
低コスト液晶表示装置を提供することができると
いうすぐれた効果を有する。
装置の製造方法によれば、第１の導体薄膜電極の
パターンエツジ部で発生するSCI膜のブレークダ
ウン等の電気的特性悪化を防止するために、透明
絶縁膜を全面に形成し次に第１の導体薄膜パター
ンによつて裏面から感光樹脂を露光現像、透明絶
縁膜のエツチングを行うことにより、パターン合
せを必要としないで導体薄膜パターンエツジ部に
絶縁膜を形成するので、画素欠陥の極めて少ない
低コスト液晶表示装置を提供することができると
いうすぐれた効果を有する。
第１図ａ〜ｇは本発明による液晶表示装置の製
造方法を基板縦断面図によつて工程順に示す流れ
図、第２図はSCI膜を使用した液晶表示装置の一
方の基板の一画素部分を示す斜視図、第３図ａ〜
ｃはSCI膜を使用した液晶表示装置の製造方法を
縦断面図によつて工程順に示す流れ図、第４図ａ
は本発明の液晶表示装置の製造方法によつて作成
したSIC膜の赤外吸収特性を示すグラフ、第４図
ｂは本発明の液晶表示装置の製造方法によつて作
成したSCI膜の電圧対電流特性を示すグラフであ
る。 透明基板……１０，２０，３０、第１導体薄膜
……１１，２２，３１、第２導体薄膜……１５，
２１，３３、SCI膜……１４，２３，３２、感光
性樹脂……１３。
造方法を基板縦断面図によつて工程順に示す流れ
図、第２図はSCI膜を使用した液晶表示装置の一
方の基板の一画素部分を示す斜視図、第３図ａ〜
ｃはSCI膜を使用した液晶表示装置の製造方法を
縦断面図によつて工程順に示す流れ図、第４図ａ
は本発明の液晶表示装置の製造方法によつて作成
したSIC膜の赤外吸収特性を示すグラフ、第４図
ｂは本発明の液晶表示装置の製造方法によつて作
成したSCI膜の電圧対電流特性を示すグラフであ
る。 透明基板……１０，２０，３０、第１導体薄膜
……１１，２２，３１、第２導体薄膜……１５，
２１，３３、SCI膜……１４，２３，３２、感光
性樹脂……１３。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 二枚の対向する基板、該基板間に挾持された
液晶層などからなる液晶表示装置の製造方法にお
いて、少なくとも一方の透明基板上に第１の導体
薄膜を形成し次に所定の形状に第１の導体薄膜を
形成し次に所定の形状に第１の導体薄膜をパター
ニングする工程と、前記パターニングした透明基
板上に透明絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜
を形成した基板上に感光性樹脂をと布し次に前記
パターン化された第１の導体薄膜をマスクとして
基板裏面より露光現像し前記透明絶縁膜を選択エ
ツチする工程と、シリコン酸化膜SiOxまたはシ
リコン窒化膜SiNyであり原子組成比０／si＝ｘ、
Ｎ／Si＝ｙがそれぞれ0.1≦ｘ≦1.9、0.1≦ｙ≦1.3
である薄膜を形成する工程と、第２の導体薄膜を
形成し所定の形状に第２の導体薄膜を形成し所定
の形状に第２の導体薄膜をパターニングすること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の液晶表示装置の
製造方法において、シリコン酸化膜またはシリコ
ン窒化膜は、その製膜時に前記シリコン酸化膜ま
たはシリコン窒化膜中に水素が含有する工程であ
ることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60015004A JPS61174589A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 液晶表示装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60015004A JPS61174589A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 液晶表示装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61174589A JPS61174589A (ja) | 1986-08-06 |
| JPH0574828B2 true JPH0574828B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=11876748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60015004A Granted JPS61174589A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 液晶表示装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61174589A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0497824U (ja) * | 1991-01-10 | 1992-08-25 | ||
| EP2128901A4 (en) * | 2007-03-22 | 2013-01-09 | Panasonic Corp | MEMORY ELEMENT AND STORAGE DEVICE |
| JP4536155B2 (ja) * | 2008-07-11 | 2010-09-01 | パナソニック株式会社 | 電流抑制素子、記憶素子、及びこれらの製造方法 |
| US8355274B2 (en) | 2008-09-19 | 2013-01-15 | Panasonic Corporation | Current steering element, storage element, storage device, and method for manufacturing current steering element |
| US8482958B2 (en) * | 2010-03-18 | 2013-07-09 | Panasonic Corporation | Current steering element, memory element, memory, and method of manufacturing current steering element |
-
1985
- 1985-01-29 JP JP60015004A patent/JPS61174589A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61174589A (ja) | 1986-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |