JPH11337978A - ２端子型非線形素子、その製造方法、その非線形素子を用いた液晶表示パネルおよび電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２端子型非線形素子における電流−電圧特性
の急峻性、シフト、ドリフトを改善する。 【解決手段】 第１導電体膜２２−酸化膜２４−第２導
電体膜２６からなる２端子型非線形素子において、第２
導電体膜２６としてＡｌに希土類元素を添加した金属を
用いるとともに、画素電極３６と一体して形成する。Ａ
ｌに添加する希土類元素としては、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｅな
どのランタノイド系元素が望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、液晶表示
パネルなどにおいて、画素電極を駆動するスイッチング
素子に用いて好適な２端子型非線形素子、その製造方
法、その非線形素子を用いた液晶表示パネルおよび電子
機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、アクティブ・マトリクス方式の
液晶表示パネルは、マトリクス状に配列された画素電極
の各々に非線形（スイッチング）素子が設けられた素子
アレイ基板と、カラーフィルタなどが形成された対向基
板と、これら両基板との間に充填された液晶とから構成
され、各非線形素子を駆動して、画素毎に液晶の配向状
態を制御することによって、所定の情報を表示するもの
である。

【０００３】ここで、非線形素子としては、主に、薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ：Thin FilmTransistor）などの
３端子型非線形素子と、薄膜ダイオード（ＴＦＤ：Thin
Film Diode）などの２端子型非線形素子とに大別され
るが、後者の２端子型非線形素子の方が、配線の交差部
分がないために配線間の短絡不良が原理的に発生しない
点、さらに、成膜工程およびフォトリソグラフィ工程を
短縮できる点において有利である。

【０００４】このような２端子型非線形素子は、一般に
は、導電体−絶縁体−導電体のサンドイッチ構造であ
り、かかる構造により双方向のダイオードスイッチング
特性を有する。

【０００５】一方、近年では、装置小型化や、軽量化、
低消費電力化などの理由から、液晶表示パネルに対し
て、バックライトを廃して反射型とする要求が高まりつ
つある。

【０００６】ここで、２端子型非線形素子を用いた液晶
表示パネルを反射型とする場合、単純には、液晶表示パ
ネルの背面に設けられる偏光板に反射板を加えること
で、あるいは、反射型偏光板に置換することで可能であ
る。ただし、偏光板の光透過率は低いので、画面全体が
暗くなり、いわゆるペーパーホワイト化が達成できな
い。

【０００７】そこで、第１に、画素電極と第２導電体と
を一体とするとともに、両者をアルミニウムなどの反射
率の高い金属膜から構成し、第２に、電圧無印加状態で
液晶分子がほぼ垂直配向されるＳＨ（スーパーホメオト
ロピック）型液晶などを用いることによって、透過率の
低い偏光板の使用をなるべく避けて、２端子型非線形素
子を用いた反射型液晶表示パネルを構成することが考え
られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、純粋な
アルミニウムは、耐食性や耐熱性に乏しいため、そのま
までは、液晶表示パネルの品質や信頼性などが低下す
る、という問題があった。

【０００９】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、液晶表示パネ
ルに適用した場合、品質や信頼性などを高い状態で維持
することが可能な２端子型非線形素子およびその製造方
法、ならびに、その非線形素子を用いて、画面が明るい
液晶表示パネルおよび電子機器を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明にあっては、第１導電体−絶縁
体−第２導電体からなる２端子型非線形素子の製造方法
において、前記第１導電体を基板上に形成する工程と、
前記第１導電体の表面に前記絶縁体を形成する工程と、
前記第２導電体として、Ａｌに希土類元素を添加した金
属を前記絶縁体の表面に形成して、複数の２端子型非線
形素子を基板上に形成する工程とを備えることを特徴と
している。

【００１１】この方法によれば、第２導電体として、Ａ
ｌに希土類元素を添加した金属を用いることにより、純
粋なＡｌを用いた場合と比べて、耐食性や耐熱性などが
改善されるだけでなく、２端子型非線形素子における電
流−電圧特性のシフトや、ドリフトなどについても改善
することが可能となる。

【００１２】また、請求項２記載の発明にあっては、第
１導電体−絶縁体−第２導電体からなる２端子型非線形
素子において、前記第２導電体として、Ａｌに希土類元
素を添加した金属を用いることを特徴としている。

【００１３】この構成によれば、請求項１記載の発明と
同様に、２端子型非線形素子において、耐食性や耐熱性
などが改善されるだけでなく、電流−電圧特性のシフト
や、ドリフトなどについても改善することが可能とな
る。

【００１４】さらに、請求項３記載の発明にあっては、
請求項２記載の２端子型非線形素子において、希土類元
素は、少なくともランタノイド系元素のいずれかである
ことを特徴としている。ここで、ランタノイド系元素と
しては、ネオジムや、サマリウム、セリウムなどがあ
る。

【００１５】また、請求項４記載の発明にあっては、請
求項２または３記載の２端子型非線形素子において、前
記第２導電体と、液晶層を駆動するための画素電極とを
一体としたことを特徴としている。

【００１６】この構成によれば、第２導電体あるいは画
素電極の成膜工程およびフォトリソグラフィ工程を省略
すること可能となる。

【００１７】くわえて、請求項５記載の発明にあって
は、請求項２、３または４記載の２端子型非線形素子を
有する液晶パネル用基板と、対向電極を有する対向基板
とが適当な間隔をおいて配置されるとともに、前記液晶
パネル用基板と前記対向基板との間隙内に液晶が封入さ
れていることを特徴としている。

【００１８】この構成によれば、２端子型非線形素子に
おいて耐食性や耐熱性などが改善されるだけでなく、電
流−電圧特性のシフトや、ドリフトなどについても改善
されるので、液晶表示パネルにおいて焼き付き・残像の
軽減化を図ることが可能となる。

【００１９】さらに、請求項６記載の電子機器にあって
は、請求項５記載の液晶表示パネルを備えたことを特徴
としている。このような液晶表示パネルを適用した電子
機器としては、例えば、カーナビゲーションシステム、
携帯情報端末機器、その他各種の電子機器が考えられ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２１】＜ＴＦＤ素子＞まず、本発明の実施形態に
かかる２端子型非線形素子について説明する。この２端
子型非線形素子は、例えば、アクティブマトリクス型液
晶表示装置の各画素を駆動するＴＦＤ素子として用いら
れるものである。ここで、図１（ａ）は、このＴＦＤ素
子を適用した液晶パネル基板における１画素分のレイア
ウトを示す平面図であり、図１（ｂ）は、そのＴＦＤ素
子の構造を図１（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿って示す断
面図である。

【００２２】これらの図に示すように、ＴＦＤ素子２０
は、基板３０上に形成された絶縁膜３１を下地として、
その上面に形成されており、絶縁膜３１の側から順番に
第１導電体膜２２、絶縁体たる酸化膜２４、および、第
２導電体膜２６から構成されて、導電体−絶縁体−導電
体のサンドイッチ構造を採る。そして、かかる構造によ
りＴＦＤ素子は、双方向のダイオードスイッチング特性
を有することになる。

【００２３】また、ＴＦＤ素子２０を構成する第１導電
体膜２２は、そのまま一方の端子として走査線１２とな
る一方、第２導電体膜２６は、そのまま他方の端子とし
て画素電極３６となる。

【００２４】基板３０は、絶縁性および透明性を有する
ものであり、例えば、ガラス、プラスチックなどから構
成される。ここで、下地をなす絶縁膜３１が設けられる
理由は、第２導電体膜２６の堆積後における熱処理によ
り、第１導電体膜２２が下地から剥離しないようにする
ため、および、第１導電体膜２２に不純物が拡散しない
ようにするためである。したがって、これが問題となら
ない場合には、絶縁膜３１は省略可能である。

【００２５】また、第１導電体膜２２は、導電性の金属
薄膜であり、例えば、タンタル単体あるいはタンタル合
金からなる。酸化膜２４は、例えば、第１導電体膜２２
の表面を、化成液中により陽極酸化することによって形
成される絶縁膜である。第２導電体膜２６は、導電性の
金属薄膜であり、アルミニウムに少量の希土類元素、特
に、ネオジム、サマリウム、セリウムなどのランタノイ
ド系元素を添加した金属からなる。そして、画素電極３
６は、第２導電体膜２６と一体に形成されている。

【００２６】＜ＴＦＤ素子の製造プロセス＞次に、図
１に示した非線形素子たるＴＦＤ素子２０の製造プロセ
スについて説明する。

【００２７】（１）まず、図２に示すように、基板３０
上面に絶縁膜３１が形成される。この絶縁膜３１は、例
えば、酸化タンタルからなり、スパッタリング法で堆積
したタンタル膜を熱酸化する方法や、酸化タンタルから
なるターゲットを用いたスパッタリングあるいはコスパ
ッタリング法などにより形成される。この絶縁膜３１
は、上述したように、第１導電体膜２２の密着性を向上
させ、さらに基板３０からの不純物の拡散を防止するこ
とを主目的として設けられるので、その膜厚は、例え
ば、50〜200nm程度で十分である。

【００２８】（２）次いで、絶縁膜３１上面に第１導電
体膜２２が成膜される。この第１導電体膜２２の組成
は、例えば、タンタル単体あるいはタンタル合金からな
る。タンタル合金とする場合、主成分のタンタルに、例
えば、タングステン、クロム、モリブデン、レニウム、
イットリウム、ランタン、ディスプロリウムなどの周期
律表において第６〜第８族に属する元素を添加しても良
い。特に添加する元素としては、タングステンが好まし
く、その含有割合は、例えば、0.1〜6重量％が望まし
い。

【００２９】また、第１導電体膜２２は、スパッタリン
グ法や電子ビーム蒸着法などで形成可能であり、タンタ
ル合金からなる第１導電体膜２２を形成する場合には、
混合ターゲットを用いたスパッタリング法や、コスパッ
タリング法、電子ビーム蒸着法などが用いられる。

【００３０】なお、第１導電体膜２２の膜厚は、ＴＦＤ
素子の用途によって好適な値が選択され、通常、100〜5
00nm程度である。

【００３１】（３）そして、第１導電体膜２２が、一般
に用いられているフォトリソグラフィおよびエッチング
技術によってパターニングされる。

【００３２】（４）続いて、酸化膜２４が第１導電体膜
２２の表面に形成される。詳細には、第１導電体膜２２
の表面が、陽極酸化法によって酸化することで形成され
る。このとき、走査線１２の表面も同時に酸化されて絶
縁膜が形成される。酸化膜２４の膜厚は、その用途によ
って好ましい値が選択され、例えば、20〜70nm程度とさ
れる。陽極酸化に用いられる化成液は、特に、限定され
ないが、例えば、0.01〜0.1重量％のクエン酸水溶液を
用いることができる。

【００３３】（５）次いで、第２導電体膜２６が成膜さ
れる。この第２導電体膜２６は、上述したように、アル
ミニウムに少量の希土類元素、特に、ネオジム、サマリ
ウム、セリウムなどのランタノイド系元素を添加した金
属からなり、スパッタリング法などによって堆積させる
ことによって形成されている。また、第２導電体膜２６
の膜厚は、例えば、50〜300nm程度である。

【００３４】（６）そして、第２導電体膜２６が、画素
電極３６をも一体として、一般に用いられているフォト
リソグラフィおよびエッチング技術によりパターニング
される。

【００３５】このようなプロセスにより、基板３０に
は、複数のＴＦＤ素子２０がマトリックス状に形成され
て、素子アレイ基板となる。

【００３６】＜ＴＦＤ素子における他の例＞次に、ＴＦ
Ｄ素子における他の例について説明する。

【００３７】＜バック・トゥ・バック構造＞次に、ＴＦ
Ｄ素子の他の例として、バック・トゥ・バック（back-t
o-back）構造のＴＦＤ素子について説明する。図３
（ａ）は、このＴＦＤ素子を適用した液晶パネル基板に
おける１画素分のレイアウトを示す平面図であり、図３
（ｂ）は、そのＴＦＤ素子の構造をＢ−Ｂ線に沿って示
す断面図である。

【００３８】バック・トゥ・バック構造とは、非線形特
性の対称化を図るため、２つのダイオードを逆向きに直
列接続した構造をいう。このため、図に示すように、Ｔ
ＦＤ素子４０は、第１のＴＦＤ素子４０ａと第２のＴＦ
Ｄ４０ｂとが、極性を互いに反対にして直列接続した構
造となっている。

【００３９】具体的には、基板３０と、この表面に形成
された絶縁膜３１と、第１導電体膜４２と、この表面に
陽極酸化によって形成された酸化膜４４と、この表面に
形成されて相互に離間した第２導電体膜４６ａ、４６ｂ
とから構成されている。

【００４０】そして、第１のＴＦＤ素子４０ａにおける
第２導電体膜４６ａはそのまま走査線４８となる一方、
第２のＴＦＤ素子４０ｂにおける第２導電体膜４６ｂは
そのまま画素電極４５となっている。なお、酸化膜４４
は、図１に示したＴＦＤ素子２０における酸化膜２４に
比べて膜厚が小さく設定され、例えば、約半分程度に形
成される。また、第１導電体膜４２や、酸化膜４４、第
２導電体膜４６ａ、４６ｂなどの各構成要素の具体的な
構成などは、前述したＴＦＤ素子２０と同様であるの
で、その説明を省略することとする。

【００４１】このほかに、２つのダイオードを逆向きに
並列接続したリング状素子によっても非線形特性の対称
性を確保することができる。

【００４２】＜ＴＦＤ素子の製造プロセス＞次に、図
３に示したようなバック・トゥ・バック構造のＴＦＤ素
子４０の製造プロセスについて説明する。

【００４３】（１）まず、図４に示すように、基板３０
上面に絶縁膜３１が形成される。なお、この工程は、図
２に示した工程（１）と同一である。

【００４４】（２）次いで、絶縁膜３１上面に第１導電
体膜４２が成膜される。なお、この工程についても、図
２に示した工程（２）と同一である。

【００４５】（３）そして、第１導電体膜４２が、一般
に用いられているフォトリソグラフィおよびエッチング
技術によってパターニングされる。

【００４６】（４）続いて、酸化膜４４が第１導電体膜
４２の表面に形成される。詳細には、図２に示した工程
（４）と同様に、陽極酸化法が用いられる。これによ
り、走査線４８の表面も同時に酸化される。ただし、酸
化膜４４の膜厚は、上述したように、図２に示した酸化
膜２２の膜厚の約半分程度である。

【００４７】（５）次いで、第２導電体膜４６が成膜さ
れる。なお、この工程は、図２に示した工程（５）と同
一である。

【００４８】（６）さらに、図５に示すように、第２導
電体膜２６が、画素電極４５をも一体として、一般に用
いられているフォトリソグラフィおよびエッチング技術
によりパターニングされる。

【００４９】（７）そして、酸化膜４４が形成された第
１導電体膜４２であって、図において破線で示された部
分４９が、一般に用いられているフォトリソグラフィお
よびエッチング技術によりパターニングされて、走査線
４８の下層たる第１導電体膜から分離される。

【００５０】このようなプロセスにより、基板３０に
は、第１のＴＦＤ素子４０ａと第２のＴＦＤ４０ｂとか
らなるバック・トゥ・バック構造のＴＦＤ素子４０が、
マトリックス状に形成されて、素子アレイ基板となる。

【００５１】なお、バック・トゥ・バック構造を有する
ＴＦＤ素子の製造プロセスについては、上記工程（１）
〜（７）の順番に限られず、例えば、工程（４）によっ
て第１導電体膜４２の表面に酸化膜２２を形成した直後
に、工程（７）によって、走査線４８から分離して、こ
の後、工程（５）、（６）を実行することによっても可
能である。

【００５２】＜ＴＦＤ素子の特性についての考察＞次
に、本実施形態にかかるＴＦＤ素子の優位性について検
討する。ここで、本願発明者らは、ＴＦＤ素子の第２導
電体膜の材料として、従来より用いられているクロムを
用いた場合と、本実施形態のようにアルミニウムにネオ
ジムを添加した金属とを用いた場合とで比較実験を行っ
た。なお、本実験では、アルミニウムに対するネオジム
の添加量を1.0重量％（=0.19原子％）とした。

【００５３】まず、ＴＦＤ素子における電流−電圧特性
のシフトについて検討する。ここで、電流−電圧特性の
シフトとは、図７において、元の電流−電圧特性が、
ＴＦＤ素子を駆動することによって、その形状を保った
まま、例えばのように変動することをいう。このよう
な変動が発生すると、同一電圧値に対する電流値が相違
するので、コントラストが変化する。すなわち、同一階
調レベルの表示でも画面全体においてはコントラスト差
が生じる。このコントラスト差が、いわゆる焼き付きと
して見えることになる。

【００５４】さて、図６（ａ）に示すように、電流値変
化に対するシフト変化の傾きは、第２導電体としてクロ
ムを用いた場合よりも、アルミニウムにネオジムを添加
した金属を用いた場合の方が小さいことが判る。なお、
同図における電流値は、ＴＦＤ素子の両端に一定電圧
（4V）を印加した場合の値である。

【００５５】したがって、本実施形態では、クロムを用
いる場合と比べると、電流−電圧特性のシフトが小さく
抑えられるため、いわゆる焼き付きが軽減できるという
点においてそれだけ有利となる。

【００５６】次に、ＴＦＤ素子における電流−電圧特性
のドリフトについて検討する。ここで、電流−電圧特性
のドリフトとは、図７において、元の電流−電圧特性
が、ＴＦＤ素子の両端に電圧を印加することによって、
例えばのように変動して、正負において非対称となる
ことをいう。このように非対称になると、絶対値が同一
である正負電圧での電流値に差が生じて、正負期間での
直流オフセット電圧となり、これが画面上において残像
として見えることとなる。

【００５７】さて、図６（ｂ）に示すように、ドリフト
値は、第２導電体としてクロムを用いた場合が0.15〜0.
2Vであるのに対し、アルミニウムにネオジムを添加した
金属を用いた場合が0.1V以下であるため、後者の方が小
さいことが判る。なお、同図における電流値は、ＴＦＤ
素子に一定電流値が流れる場合の値である。

【００５８】また、このドリフトは、第１導電体とし
て、タンタルにタングステンを添加した金属を用いると
減少し、さらに、本実施形態のように、第２導電体とし
てアルミニウムにネオジムを添加した金属を用いると、
より減少することが判った。

【００５９】したがって、本実施形態では、クロムを用
いる場合と比べると、電流−電圧特性のドリフトが小さ
く抑えられるため、残像が少ないという点においてそれ
だけ有利となる。

【００６０】よって、本実施形態にかかるＴＦＤ素子を
液晶表示パネルに適用すると、焼き付き・残像の軽減化
を図ることが可能となる。

【００６１】なお、第２導電体膜２６としてアルミニウ
ムにネオジムを添加した金属を用いることのみによって
も、ＴＦＤ素子における電流−電圧特性の急峻性、シフ
ト、ドリフトが改善されるため、第２導電体膜２６と画
素電極３６とを一体とせずに、画素電極３６をＩＴＯ
（Indium Tin Oxide)などの透明導電膜で形成しても、
同様な効果が得られる。ただし、図２に示した工程
（１）〜（６）、あるいは、図４、図５に示した工程
（１）〜（７）に加えて、画素電極たる金属膜の成膜工
程およびパターニング工程が別途必要となる。

【００６２】＜液晶表示パネル＞次に、上述した製造プ
ロセスにより作成したＴＦＤ素子２０（４０）を適用し
た液晶表示パネルの一例について説明する。図８は、そ
の等価回路の一例を示すブロック図である。

【００６３】この図に示すように、液晶表示パネル１０
では、走査線１２とデータ線１４との各交点において画
素領域１６が形成されており、各画素領域１６は、液晶
表示要素（液晶層）１８とＴＦＤ素子２０とが直列に接
続された構成となっている。ここで、各走査線１２は走
査信号駆動回路１００によって、また、各データ線１４
はデータ信号駆動回路１１０によって、それぞれ駆動さ
れる。

【００６４】なお、図８では、ＴＦＤ素子２０が走査線
の側に接続され、液晶層１８がデータ線の側に接続され
ているが、これとは逆に、ＴＦＤ素子２０をデータ線の
側に、液晶層１８を走査線の側に設ける構成でもよい。

【００６５】さらに、液晶表示パネル１０の構造につい
て説明する。図９は、その一例を摸式的に示す部分破断
斜視図である。この図に示すように、液晶表示パネル１
０は、素子アレイ基板３０と、これに対向配置される対
向基板３２とを備えている。対向基板３２は、例えば、
ガラス基板からなる。

【００６６】素子アレイ基板３０において、画素電極３
６は、それぞれマトリクス状に複数配列する。ここで、
同一行に配列する画素電極３６は、行方向に短冊状に延
在する複数の走査線１２の１本に、ＴＦＤ素子２０を介
して接続されている。

【００６７】一方、対向基板３２において、複数のデー
タ線１４は、それぞれ走査線１２の延在方向と直交する
列方向へ短冊状に延在して、かつ、素子アレイ基板３０
の画素電極３６と交差するように形成されている。

【００６８】さて、このように構成された素子アレイ基
板３０と対向基板３２とは、一方の基板の周辺に沿って
塗布されるシール剤と、適切に散布されたスペーサとに
よって、一定のギャップ（間隙）を保っており、この閉
空間に例えば、ＳＨ（スーパーホメオトロピック）型の
液晶が封入されて、液晶層１８（図８参照）が形成され
ている。

【００６９】一方、図８における走査信号駆動回路１０
０が、各ＴＦＤ素子２０に所定電圧の走査信号を、走査
線１２を介して順次供給するのに合わせて、データ信号
駆動回路１１０は、表示の階調レベルに応じたパルス幅
を有するデータ信号を、データ線１４を介して順次供給
する。

【００７０】そして、走査線１２とデータ線１４とに印
加される電位差に基づきＴＦＤ素子２０の電流値が変化
して、液晶層１８が充放電される結果、当該液晶層１８
の表示状態、非表示状態またはその中間状態に切り替え
られる。これにより、液晶層１８の表示動作が制御され
ることとなる。

【００７１】ほかに、対向基板３２には、液晶表示パネ
ル１０の用途に応じて、例えば、ストライプ状モザイク
状や、トライアングル状等に配列されたカラーフィルタ
が設けられ、さらに、例えば、クロムやニッケルなどの
金属材料や、カーボンやチタンなどをフォトレジストに
分散した樹脂ブラックなどのブラックマトリクスが設け
られる。

【００７２】また、液晶表示パネル１０において、分子
中に微小粒として分散させた高分子分散型液晶を用いれ
ば、配向膜、偏光板等が不要となるため、光利用効率が
高まり、このため液晶表示パネルの高輝度化や低消費電
力化などの点において有利である。

【００７３】＜電子機器：その１＞次に、このような液
晶表示パネル１０を電子機器に用いた例のいくつかにつ
いて説明する。

【００７４】まず、この液晶表示パネルをライトバルブ
として用いたビデオプロジェクタについて説明する。図
１０は、ビデオプロジェクタの構成例を示す平面図であ
る。

【００７５】この図に示すように、ビデオプロジェクタ
１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からな
るランプユニット１１０２が設けられている。このラン
プユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガ
イド１１０４内に配置された複数のミラー１１０６、１
１０６、……および２枚のダイクロイックミラー１１０
８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応す
るライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１
０Ｂおよび１１１０Ｇに入射される。

【００７６】液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび
１１１０Ｇの構成は、上述した通りであり、図示しない
ビデオ信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信
号でそれぞれ駆動される。さて、これらの液晶パネルに
よって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１
２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズ
ム１１１２においては、ＲおよびＢの光が９０度に屈折
する一方、Ｇの光が直進する。したがって、各色の画像
が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スク
リーン等にカラー画像が投写されることとなる。

【００７７】なお、このように液晶表示パネル１０をプ
ロジェクタに適用する場合、液晶パネル１１１０Ｒ、１
１１０Ｂおよび１１１０Ｇは透過型となるので、画素電
極がＩＴＯなどの透明導電膜で第２導電体とは別途形成
されることとなる。

【００７８】また、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ
および１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８
によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射する
ので、対向基板３２にカラーフィルタを設ける必要はな
い。

【００７９】＜電子機器：その２＞さらに、液晶表示パ
ネルをパーソナルコンピュータに適用した例について説
明する。図１１は、このパーソナルコンピュータの構成
を示す正面図である。図において、パーソナルコンピュ
ータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１
２０４と、液晶ディスプレイ１２０６とから構成されて
いる。この液晶ディスプレイ１２０６は、先に述べた液
晶表示パネル１０にカラーフィルタとバックライトとを
付加することにより構成される。

【００８０】＜電子機器：その３＞次に、液晶表示パネ
ルをページャに適用した例について説明する。図１２
は、このページャの構造を示す分解斜視図である。この
図に示すように、ページャ１３００は、金属フレーム１
３０２において、液晶表示パネル１０を、バックライト
１３０６ａを含むライトガイド１３０６、回路基板１３
０８、第１、第２のシールド板１３１０、１３１２とと
もに収容する構成となっている。そして、液晶表示パネ
ル１０と回路基板１０との導通は、対向基板３２に対し
ては２つの弾性導電体１３１４、１３１６によって、素
子アレイ基板３０に対してはフィルムテープ１３１８に
よって、それぞれ図られている。

【００８１】なお、図１０〜図１２を参照して説明した
電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ
型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲ
ーション装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワ
ークステーション、携帯電話、テレビ電話、POS端末、
タッチパネルを備えた装置等などが電子機器の例として
挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能
なのは言うまでもない。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１導電体−絶縁体−第２導電体からなる２端子型非線
形素子において、前記第２導電体として、Ａｌに希土類
元素を添加した金属を用いることにより、純粋なＡｌを
用いた場合と比べて、耐食性や耐熱性などが改善される
だけでなく、２端子型非線形素子における電流−電圧特
性の急峻性、シフト、ドリフトについても改善されるの
で、液晶表示パネルに適用した場合に、焼き付き・残像
の軽減化を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は、本発明の実施形態にかかるＴＦＤ
素子を適用した液晶パネル用基板の１画素分についての
レイアウトを示す平面図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ
線の断面図である。

【図２】 （１）〜（６）は、それぞれ同ＴＦＤ素子の
製造プロセスを示す図である。

【図３】 （ａ）は、さらに、他のＴＦＤ素子を適用し
た液晶パネル用基板の１画素分についてのレイアウトを
示す平面図であり、（ｂ）は、そのＢ−Ｂ線の断面図で
ある。

【図４】 （１）〜（５）は、それぞれ同ＴＦＤ素子の
製造プロセスを示す図である。

【図５】 （６）、（７）は、それぞれ同ＴＦＤ素子の
製造プロセスを示す図である。

【図６】 （ａ）および（ｂ）は、それぞれＴＦＤ素子
の電流−電圧特性の優位性を説明するための図である。

【図７】 ＴＦＤ素子の電流−電圧特性におけるシフ
ト、ドリフトを説明するための図である。

【図８】 液晶表示パネルおよびその駆動回路の構成を
示すブロック図である。

【図９】 液晶表示パネルの構成を示す部分破断斜視図
である。

【図１０】 液晶表示パネルを適用した電子機器の一例
たる液晶プロジェクタの構成を示す断面図である。

【図１１】 液晶表示パネルを適用した電子機器の一例
たるパーソナルコンピュータの構成を示す正面図であ
る。

【図１２】 液晶表示パネルを適用した電子機器の一例
たるページャの構成を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１０……液晶表示パネル １２、４８……走査線 １４……データ線 １８……液晶層 ２０、４０……ＴＦＤ素子 ２２……第１導電体膜（第１導電体） ２４……酸化膜（絶縁体） ２６……第２導電体膜（第２導電体） ３０……（素子アレイ）基板 ３２……対向基板 ３６、４５……画素電極

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１導電体−絶縁体−第２導電体からな
   る２端子型非線形素子の製造方法において、 前記第１導電体を基板上に形成する工程と、 前記第１導電体の表面に前記絶縁体を形成する工程と、 前記第２導電体として、Ａｌに希土類元素を添加した金
   属を前記絶縁体の表面に形成して、複数の２端子型非線
   形素子を基板上に形成する工程とを備えることを特徴と
   する２端子型非線形素子の製造方法。
2. 【請求項２】 第１導電体−絶縁体−第２導電体からな
   る２端子型非線形素子において、 前記第２導電体として、Ａｌに希土類元素を添加した金
   属を用いることを特徴とする２端子型非線形素子。
3. 【請求項３】 前記希土類元素は、少なくともランタノ
   イド系元素のいずれかであることを特徴とする請求項２
   記載の２端子型非線形素子。
4. 【請求項４】 前記第２導電体と、液晶層を駆動するた
   めの画素電極とを一体としたことを特徴とする請求項２
   または３記載の２端子型非線形素子。
5. 【請求項５】 請求項２、３または４記載の２端子型非
   線形素子を有する液晶パネル用基板と、対向電極を有す
   る対向基板とが適当な間隔をおいて配置されるととも
   に、前記液晶パネル用基板と前記対向基板との間隙内に
   液晶が封入されていることを特徴とする液晶表示パネ
   ル。
6. 【請求項６】 請求項５記載の液晶表示パネルを備えた
   ことを特徴とする電子機器。