JPH063702A - 非線形素子を備えた固体装置 - Google Patents
非線形素子を備えた固体装置Info
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- JPH063702A JPH063702A JP16602592A JP16602592A JPH063702A JP H063702 A JPH063702 A JP H063702A JP 16602592 A JP16602592 A JP 16602592A JP 16602592 A JP16602592 A JP 16602592A JP H063702 A JPH063702 A JP H063702A
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- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アクティブマトリクスアレイにＭＩＭ型非線
形素子を用いることによるコストメリットを確保しなが
ら、配線抵抗の低減を図り、なおかつ金属電極と画素電
極のコンタクト抵抗の低減を図ること。 【構成】 マトリクスアレイの各画素領域毎に、Ｔａ電
極層２０２ｂと、Ｔａ2Ｏ5膜２０３と、Ａｌ電極層２０
４とによってＭＩＭ型非線形素子が構成されて おり、
Ｔａ電極層２０２ａの上にＡｌ電極層２０４を配線し、
このＡｌ電極層２０４は走査回路に導電接続し、画素電
極２０５はＴａ電極層２０２ｂと導電接続する。
形素子を用いることによるコストメリットを確保しなが
ら、配線抵抗の低減を図り、なおかつ金属電極と画素電
極のコンタクト抵抗の低減を図ること。 【構成】 マトリクスアレイの各画素領域毎に、Ｔａ電
極層２０２ｂと、Ｔａ2Ｏ5膜２０３と、Ａｌ電極層２０
４とによってＭＩＭ型非線形素子が構成されて おり、
Ｔａ電極層２０２ａの上にＡｌ電極層２０４を配線し、
このＡｌ電極層２０４は走査回路に導電接続し、画素電
極２０５はＴａ電極層２０２ｂと導電接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置などに用い
るＭＩＭ型非線形素子の構造に関する。
るＭＩＭ型非線形素子の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にアクティブマトリクス方式の液晶
表示装置においては、画素領域毎に非線形素子を設けて
マトリクスアレイを形成した一方側の基板と、カラーフ
ィルタが形成された他方側の基板との間に液晶を充填し
ておき、各画素領域毎に液晶の配向状態を制御して、所
定の情報を表示する。ここで、非線形素子として、ＴＦ
Ｔなどの３端子素子、またはＭＩＭ（ＭｅＴａｌ−Ｉｎ
ｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）型非線形素子などの２端
子素子を用いるが、液晶表示装置に対する画面の大型
化、低コスト化などの要求に対応するには、ＭＩＭ型非
線形素子を用いた方式が有利である。また、ＭＩＭ型非
線形素子を用いた場合には、マトリクスアレイを形成し
た一方側の基板に走査線を設け、他方側の基板に信号線
を設けることができるので、走査線と信号線とのクロス
オーバー短絡が発生しないというメリットもある。
表示装置においては、画素領域毎に非線形素子を設けて
マトリクスアレイを形成した一方側の基板と、カラーフ
ィルタが形成された他方側の基板との間に液晶を充填し
ておき、各画素領域毎に液晶の配向状態を制御して、所
定の情報を表示する。ここで、非線形素子として、ＴＦ
Ｔなどの３端子素子、またはＭＩＭ（ＭｅＴａｌ−Ｉｎ
ｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）型非線形素子などの２端
子素子を用いるが、液晶表示装置に対する画面の大型
化、低コスト化などの要求に対応するには、ＭＩＭ型非
線形素子を用いた方式が有利である。また、ＭＩＭ型非
線形素子を用いた場合には、マトリクスアレイを形成し
た一方側の基板に走査線を設け、他方側の基板に信号線
を設けることができるので、走査線と信号線とのクロス
オーバー短絡が発生しないというメリットもある。
【０００３】ＭＩＭ型非線形素子を用いたアクティブマ
トリクス方式の液晶表示装置においては、図４に示すよ
うに、各画素領域４０３毎に各走査線４０１と各信号線
４０２との間にＭＩＭ型非線形素子４０４（図中、バリ
スタの符号で示す。）と液晶表示素子４０５（図中、コ
ンデンサの符号で示す。）が直列接続された構成として
表され、走査線４０１および信号線４０２に印加された
信号に基づいて、液晶表示素子３を選択状態（表示状
態）および非選択状態（非表示状態）に切り換えて表示
動作を制御する。
トリクス方式の液晶表示装置においては、図４に示すよ
うに、各画素領域４０３毎に各走査線４０１と各信号線
４０２との間にＭＩＭ型非線形素子４０４（図中、バリ
スタの符号で示す。）と液晶表示素子４０５（図中、コ
ンデンサの符号で示す。）が直列接続された構成として
表され、走査線４０１および信号線４０２に印加された
信号に基づいて、液晶表示素子３を選択状態（表示状
態）および非選択状態（非表示状態）に切り換えて表示
動作を制御する。
【０００４】従来のＭＩＭ型非線形素子は図３に示すよ
うに、透明基板３０１の表面に形成され、走査線４０１
を介して走査回路（駆動回路）に導電接続するＴａ電極
層３０２と、その表面に陽極酸化によって形成されたＴ
ａ2Ｏ5膜３０３と、その表面に形成され画素電極３０５
に導電接続するＣｒ電極層３０４から構成されている。
うに、透明基板３０１の表面に形成され、走査線４０１
を介して走査回路（駆動回路）に導電接続するＴａ電極
層３０２と、その表面に陽極酸化によって形成されたＴ
ａ2Ｏ5膜３０３と、その表面に形成され画素電極３０５
に導電接続するＣｒ電極層３０４から構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のＭＩＭ型非線形
素子において、Ｔａ2Ｏ5層３０３の表面に形成されたＣ
ｒ電極層３０４と画素電極３０５を導電接続させた場
合、Ｃｒの表面に酸化物の層を形成するために、Ｃｒと
画素電極のコンタクト抵抗が高くなるという問題点があ
った。また、従来と同じ構造でＣｒ電極層の代わりにＡ
ｌ電極層を用いると、上記のようなコンタクト抵抗の問
題の他に、画素電極に用いるＩＴＯのエッチング液に対
するＡｌの耐性が悪いため、ＩＴＯのエッチングの際に
Ａｌが腐食される恐れがあり、Ａｌを電極層として用い
ることができなかった。一方、ＡｌとＩＴＯの積層順を
逆にした場合でも、ＩＴＯ上でのＡｌとのコンタクト
は、上述した積層順で作製した場合よりも、さらに高抵
抗であり、しかも線形性が悪くなる事がわかっている。
素子において、Ｔａ2Ｏ5層３０３の表面に形成されたＣ
ｒ電極層３０４と画素電極３０５を導電接続させた場
合、Ｃｒの表面に酸化物の層を形成するために、Ｃｒと
画素電極のコンタクト抵抗が高くなるという問題点があ
った。また、従来と同じ構造でＣｒ電極層の代わりにＡ
ｌ電極層を用いると、上記のようなコンタクト抵抗の問
題の他に、画素電極に用いるＩＴＯのエッチング液に対
するＡｌの耐性が悪いため、ＩＴＯのエッチングの際に
Ａｌが腐食される恐れがあり、Ａｌを電極層として用い
ることができなかった。一方、ＡｌとＩＴＯの積層順を
逆にした場合でも、ＩＴＯ上でのＡｌとのコンタクト
は、上述した積層順で作製した場合よりも、さらに高抵
抗であり、しかも線形性が悪くなる事がわかっている。
【０００６】また、ＭＩＭ型非線形素子の第１の金属電
極層であるタンタル層を走査回路に導電接続させると、
タンタルの抵抗が比較的高いために、駆動電圧を高くし
なければならなかった。
極層であるタンタル層を走査回路に導電接続させると、
タンタルの抵抗が比較的高いために、駆動電圧を高くし
なければならなかった。
【０００７】このような問題点を解決するために、本願
発明者は、ＭＩＭ型非線形素子の第２の金属電極層にア
ルミニウムを用いて、これを走査回路に導電接続させる
ことによって配線抵抗を低減させると共に、画素電極と
第１の金属電極層であるタンタルを導電接続させること
により、ＭＩＭ型非線形素子と画素電極との導電接続を
確実にすることを提案するものである。
発明者は、ＭＩＭ型非線形素子の第２の金属電極層にア
ルミニウムを用いて、これを走査回路に導電接続させる
ことによって配線抵抗を低減させると共に、画素電極と
第１の金属電極層であるタンタルを導電接続させること
により、ＭＩＭ型非線形素子と画素電極との導電接続を
確実にすることを提案するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明において講じた手段は、第１の金属電極層で
あるタンタル層の上に第２の金属電極層であるアルミニ
ウム層を形成して、これを走査回路に導電接続させると
共に、第１の金属電極層であるタンタル層と画素電極を
導電接続させることである。
に、本発明において講じた手段は、第１の金属電極層で
あるタンタル層の上に第２の金属電極層であるアルミニ
ウム層を形成して、これを走査回路に導電接続させると
共に、第１の金属電極層であるタンタル層と画素電極を
導電接続させることである。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例に係わるＭＩＭ型非線形素子
の製造方法について、以下に図を用いて説明する。
の製造方法について、以下に図を用いて説明する。
【００１０】図１は、本発明の固体装置の平面図、図２
は図１におけるＡ−ＢでのＭＩＭ型非線形素子の断面
図、図３は従来のＭＩＭ型非線形素子の断面図、図４は
ＭＩＭ型非線形素子を用いたアクティブマトリクス方式
の液晶表示パネルの等価回路図である。
は図１におけるＡ−ＢでのＭＩＭ型非線形素子の断面
図、図３は従来のＭＩＭ型非線形素子の断面図、図４は
ＭＩＭ型非線形素子を用いたアクティブマトリクス方式
の液晶表示パネルの等価回路図である。
【００１１】従来は、図３および図４に示すように、マ
トリクスアレイの画素領域４０３毎に走査線４０１を介
して走査回路（駆動回路）に導電接続するＴａ電極層３
０２（第１の金属電極層）と、このＴａ電極層３０２の
表面に陽極酸化により形成されたＴａ2Ｏ5膜３０３（陽
極酸化膜）と、この陽極酸化膜３０３の表面に形成され
て、ＩＴＯから成る画素電極３０５に導電接続するＣｒ
電極層３０４（第２の金属電極層）とによって、透明基
板３０１の表面にＭＩＭ型非線形素子が構成されてい
る。
トリクスアレイの画素領域４０３毎に走査線４０１を介
して走査回路（駆動回路）に導電接続するＴａ電極層３
０２（第１の金属電極層）と、このＴａ電極層３０２の
表面に陽極酸化により形成されたＴａ2Ｏ5膜３０３（陽
極酸化膜）と、この陽極酸化膜３０３の表面に形成され
て、ＩＴＯから成る画素電極３０５に導電接続するＣｒ
電極層３０４（第２の金属電極層）とによって、透明基
板３０１の表面にＭＩＭ型非線形素子が構成されてい
る。
【００１２】本発明に係わるＭＩＭ型非線形素子の製造
方法を以下に説明する。
方法を以下に説明する。
【００１３】予めＴａ2Ｏ5層２０１ａ（Ｔａ熱酸化膜）
を形成した透明基板２０１の表面にＴａ層をスパッタ形
成したあと、これをパターニングしてＴａ電極層２０２
を形成する。
を形成した透明基板２０１の表面にＴａ層をスパッタ形
成したあと、これをパターニングしてＴａ電極層２０２
を形成する。
【００１４】次に、ＭＩＭ型非線形素子を形成する部分
のＴａ電極層２０２ｂに選択的に陽極酸化を施して、そ
の表面層をＴａ2Ｏ5層２０３（陽極酸化膜）とする。こ
の際、Ｔａ電極層２０２を形成した透明基板２０１の表
面に、ＳｉＯ2などの膜を形成 し、Ｔａ電極層２０２
ｂの陽極酸化を施す部分のみをエッチングによって取り
除いた後に陽極酸化を行い、Ｔａ2Ｏ5層２０３を形成す
る。この後、陽極酸化前に形成したＳｉＯ2などの膜は
エッチングによって取り除く。
のＴａ電極層２０２ｂに選択的に陽極酸化を施して、そ
の表面層をＴａ2Ｏ5層２０３（陽極酸化膜）とする。こ
の際、Ｔａ電極層２０２を形成した透明基板２０１の表
面に、ＳｉＯ2などの膜を形成 し、Ｔａ電極層２０２
ｂの陽極酸化を施す部分のみをエッチングによって取り
除いた後に陽極酸化を行い、Ｔａ2Ｏ5層２０３を形成す
る。この後、陽極酸化前に形成したＳｉＯ2などの膜は
エッチングによって取り除く。
【００１５】しかる後に、配線に用いる部分のＴａ電極
層２０２ａと、ＭＩＭ型非線形素子を形成する部分およ
び画素電極と導電接続する部分のＴａ電極層２０２ｂ
を、ドライエッチングによって分離し、ＭＩＭ型非線形
素子を形成する部分および画素電極と接続する部分のＴ
ａ電極層２０２ｂを島状に残す。
層２０２ａと、ＭＩＭ型非線形素子を形成する部分およ
び画素電極と導電接続する部分のＴａ電極層２０２ｂ
を、ドライエッチングによって分離し、ＭＩＭ型非線形
素子を形成する部分および画素電極と接続する部分のＴ
ａ電極層２０２ｂを島状に残す。
【００１６】次に、Ａｌ層をスパッタ形成したあと、Ｍ
ＩＭ型非線形素子を形成する部分および配線に用いる部
分を残して、Ａｌ層をパターニングしてＡｌ電極層２０
４を形成する。この際、配線に用いる部分のＡｌ電極層
２０４は、前の工程で形成された配線に用いる部分のＴ
ａ電極層２０２ａの上に形成され、走査線４０１を介し
て走査回路に導電接続する。この時、走査回路と導電接
続する部分は、Ａｌ電極層２０４一層のみ、あるいはＴ
ａ電極層２０２ａおよびＡｌ電極層２０４から成る二層
構造のどちらでもよいが、Ａｌ電極層２０４の断線など
を防止する意味から、二層構造とした方がよい。
ＩＭ型非線形素子を形成する部分および配線に用いる部
分を残して、Ａｌ層をパターニングしてＡｌ電極層２０
４を形成する。この際、配線に用いる部分のＡｌ電極層
２０４は、前の工程で形成された配線に用いる部分のＴ
ａ電極層２０２ａの上に形成され、走査線４０１を介し
て走査回路に導電接続する。この時、走査回路と導電接
続する部分は、Ａｌ電極層２０４一層のみ、あるいはＴ
ａ電極層２０２ａおよびＡｌ電極層２０４から成る二層
構造のどちらでもよいが、Ａｌ電極層２０４の断線など
を防止する意味から、二層構造とした方がよい。
【００１７】また、配線部からＭＩＭ型非線形素子への
アプローチとなる部分は、Ａｌ電極層２０４の断線を防
止するために、Ｔａ電極層２０２ａの幅を狭くしてあ
る。
アプローチとなる部分は、Ａｌ電極層２０４の断線を防
止するために、Ｔａ電極層２０２ａの幅を狭くしてあ
る。
【００１８】ＭＩＭ型非線形素子を形成する部分のＡｌ
電極層２０４は、Ｔａ2Ｏ5層２０３の上のみに形成され
ており、陽極酸化が施されていない部分のＴａ電極層２
０２ｂの上には形成されない。
電極層２０４は、Ｔａ2Ｏ5層２０３の上のみに形成され
ており、陽極酸化が施されていない部分のＴａ電極層２
０２ｂの上には形成されない。
【００１９】このような工程を通して、Ｔａ電極層２０
２、Ｔａ2Ｏ5層２０３およびＡｌ電極層２０４から成る
ＭＩＭ型非線形素子を形成する。
２、Ｔａ2Ｏ5層２０３およびＡｌ電極層２０４から成る
ＭＩＭ型非線形素子を形成する。
【００２０】画素電極２０５となるＩＴＯなどの透明導
電膜の形成は、ＭＩＭ型非線形素子の上電極となるＡｌ
と画素電極を導電接続させないので、Ａｌ電極層２０４
の形成前、形成後のどちらでも良い。
電膜の形成は、ＭＩＭ型非線形素子の上電極となるＡｌ
と画素電極を導電接続させないので、Ａｌ電極層２０４
の形成前、形成後のどちらでも良い。
【００２１】
【発明の効果】以上のとおり、本発明においては、ＭＩ
Ｍ型非線形素子の第１の金属電極層と画素電極を導電接
続させ、第２の金属電極層を走査回路に導電接続させて
いる構造とし、第２の金属電極層にＡｌを用いているこ
とに特徴を有する。
Ｍ型非線形素子の第１の金属電極層と画素電極を導電接
続させ、第２の金属電極層を走査回路に導電接続させて
いる構造とし、第２の金属電極層にＡｌを用いているこ
とに特徴を有する。
【００２２】このため本発明によれば、以下の効果を奏
する。
する。
【００２３】 第１の金属電極層であるタンタルと画
素電極を導電接続させることにより、ＭＩＭ型非線形素
子と画素電極とが確実に導電接続され、また第２の金属
電極層と画素電極を導電接続させていないので、第２の
金属電極層にアルミニウムのような、酸化物と接触させ
ると両者の間で酸化物を形成し、コンタクトが悪くなる
ような金属を用いることが可能となる。
素電極を導電接続させることにより、ＭＩＭ型非線形素
子と画素電極とが確実に導電接続され、また第２の金属
電極層と画素電極を導電接続させていないので、第２の
金属電極層にアルミニウムのような、酸化物と接触させ
ると両者の間で酸化物を形成し、コンタクトが悪くなる
ような金属を用いることが可能となる。
【００２４】 第１の金属電極層であるタンタルと画
素電極を導電接続させる構造としたことにより、第２の
金属電極層または画素電極の腐食断線を防止するため
に、それらの形成順を任意に変更することができる。こ
れは、例えば第２の金属電極層にアルミニウムを用いる
ことを可能にする構造である。
素電極を導電接続させる構造としたことにより、第２の
金属電極層または画素電極の腐食断線を防止するため
に、それらの形成順を任意に変更することができる。こ
れは、例えば第２の金属電極層にアルミニウムを用いる
ことを可能にする構造である。
【００２５】 アルミニウムを走査回路に導電接続さ
せる配線材料として用いることができるため、配線の低
抵抗化を図ることができる。
せる配線材料として用いることができるため、配線の低
抵抗化を図ることができる。
【図１】 本発明の固体装置の平面図。
【図２】 図１のＡ−Ｂ部における、本発明のＭＩＭ型
非線形素子の断面図。
非線形素子の断面図。
【図３】 従来のＭＩＭ型非線形素子の断面図。
【図４】 ＭＩＭ型非線形素子を用いたアクティブマト
リクス方式の液晶表示装置の等価回路図。
リクス方式の液晶表示装置の等価回路図。
２０１ 透明基板 ２０１ａ Ｔａ2Ｏ5層（Ｔａ熱酸化膜） ２０２ Ｔａ電極層（第１の電極層） ２０２ａ Ｔａ電極層配線部 ２０２ｂ Ｔａ電極層素子部 ２０３ Ｔａ2Ｏ5膜（陽極酸化膜） ２０４ Ａｌ電極層（第２の電極層） ２０５ 画素電極 ３０１ 透明基板 ３０２ Ｔａ電極層 ３０３ Ｔａ2Ｏ5膜（陽極酸化膜） ３０４ Ｃｒ電極層 ３０５ 画素電極 ４０１ 走査線 ４０２ 信号線 ４０３ 画素領域 ４０４ ＭＩＭ型非線形素子 ４０５ 液晶表示素子
Claims (2)
- 【請求項１】 透明基板の表面に形成されたマトリクス
アレイの各画素領域には、第１の金属電極層と、この第
１の金属電極層表面に形成された陽極酸化膜と、この陽
極酸化膜表面に形成された第２の金属電極層とによって
ＭＩＭ型非線形素子が構成されており、第１の金属電極
層と画素電極とが導電接続され、第２の金属電極層を走
査回路に導電接続させていることを特徴とする非線形素
子を備えた固体装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記第１の金属電極
層はタンタル層であり、第２の金属電極層はアルミニウ
ム層であることを特徴とする非線形素子を備えた固体装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16602592A JPH063702A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 非線形素子を備えた固体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16602592A JPH063702A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 非線形素子を備えた固体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH063702A true JPH063702A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15823544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16602592A Pending JPH063702A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | 非線形素子を備えた固体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063702A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9895505B2 (en) | 2004-04-09 | 2018-02-20 | Resmed Limited | Nasal assembly |
-
1992
- 1992-06-24 JP JP16602592A patent/JPH063702A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9895505B2 (en) | 2004-04-09 | 2018-02-20 | Resmed Limited | Nasal assembly |
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