JPS587126A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents
液晶表示装置の製造方法Info
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- JPS587126A JPS587126A JP56104840A JP10484081A JPS587126A JP S587126 A JPS587126 A JP S587126A JP 56104840 A JP56104840 A JP 56104840A JP 10484081 A JP10484081 A JP 10484081A JP S587126 A JPS587126 A JP S587126A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
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- G02F1/1365—Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device
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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
【発明の詳細な説明】
本発明は液晶表示装置の製造方法に関するものであり、
さらに詳（〜くけ、液晶側動電＋Ｉｉ、ＶＣ接続さｎ１
液晶の時分割駆動等ＶＣおいて実質的にデユーティ−比
を高める、金属層−絶縁層一金萬層（Ｍ工Ｍ）素子を言
う）の製造方法に関するものである。
さらに詳（〜くけ、液晶側動電＋Ｉｉ、ＶＣ接続さｎ１
液晶の時分割駆動等ＶＣおいて実質的にデユーティ−比
を高める、金属層−絶縁層一金萬層（Ｍ工Ｍ）素子を言
う）の製造方法に関するものである。
液晶ｒ（より大芥招のギヤラフクー等を表示する方、ｒ
ｌ−が各稗検肘さハている。メ１ｙも簡単な方法は、第
１図のようにデータ糺（１及び選択糺１２を液晶をブト
して互いぬ直交でせ、液晶表示セル乙の駆動電極とこれ
らの各線をその交点ＶＣおいて接線Ｌ〜、各液晶表示セ
ルを時分割駆動ＶＣより表示するものである。こｎ、は
液晶表示装置として柘めて簡単な方法であるが周知の６
−ｐ ｉｒ（、デユーティ−比として２０〜５０が限介
とさ７９−ており、必ずしも犬芥量の表示装置とけ言い
難い。この低いデユーティ−比を改善する為に従来非線
］（す素子を液晶駆動電極と、こｎｖｃ接続する駆動ラ
インの間に挿入し実質的にデユーティ比を高ν）る方法
が考えられている。
ｌ−が各稗検肘さハている。メ１ｙも簡単な方法は、第
１図のようにデータ糺（１及び選択糺１２を液晶をブト
して互いぬ直交でせ、液晶表示セル乙の駆動電極とこれ
らの各線をその交点ＶＣおいて接線Ｌ〜、各液晶表示セ
ルを時分割駆動ＶＣより表示するものである。こｎ、は
液晶表示装置として柘めて簡単な方法であるが周知の６
−ｐ ｉｒ（、デユーティ−比として２０〜５０が限介
とさ７９−ており、必ずしも犬芥量の表示装置とけ言い
難い。この低いデユーティ−比を改善する為に従来非線
］（す素子を液晶駆動電極と、こｎｖｃ接続する駆動ラ
インの間に挿入し実質的にデユーティ比を高ν）る方法
が考えられている。
この非線型素子と１〜では、金属層−絶縁層一金国層の
構造を持つ、Ｍ Ｉ Ｍ素子が製造工程も簡単であり、
デユーティ−比も十分高める事が可能である。このＭ
Ｉ Ｍ素子の重圧−電流特性の一例を示したものが第２
図であり、電圧”７ ｔ ｈ 以上又は−ｖｔｈ以下の
電圧が印加さ肛ないと電流が流ｉ′１．ない特性を有す
る為ｒ（、このＭＩＭ素子を第１図に示す様な時分割駆
動のマ） ＩＪンクス表示装置に適用した場合デユーテ
ィ−比は５００〜１０００程度を得る事が可能である。
構造を持つ、Ｍ Ｉ Ｍ素子が製造工程も簡単であり、
デユーティ−比も十分高める事が可能である。このＭ
Ｉ Ｍ素子の重圧−電流特性の一例を示したものが第２
図であり、電圧”７ ｔ ｈ 以上又は−ｖｔｈ以下の
電圧が印加さ肛ないと電流が流ｉ′１．ない特性を有す
る為ｒ（、このＭＩＭ素子を第１図に示す様な時分割駆
動のマ） ＩＪンクス表示装置に適用した場合デユーテ
ィ−比は５００〜１０００程度を得る事が可能である。
現任製造さ肛ているＭ工Ｍ素子を用いた液晶表示セルの
一方の液晶駆動電極、ＭＩＭ累子、及び駆動ラインの代
表的なものは第３図ｒ（示す構成のものがほとんどであ
る。
一方の液晶駆動電極、ＭＩＭ累子、及び駆動ラインの代
表的なものは第３図ｒ（示す構成のものがほとんどであ
る。
すなわち、ガラス板上にデータ線として、一方の金属層
５を形成し、その表面を陽極醇化法等ＶＣより酸化し絶
縁層６とし、この絶縁層６の表面へ曲の金属層７を形成
し、一方の金属層７と絶縁層６及び曲の金属層７とによ
りＭＩＭ素子を構成する。他の金属層７には液晶駆動電
極８が接続され、この電極８の上に位置する液晶を駆動
する。Ｍ工Ｍ素子を用いて良好な表示特性、高いデユー
ティ−比を得る為ＶＣは液晶の静電量、Ｍ工Ｍ素子の静
電容量及びＶ−Ｘ特性には満たすべき条件が存在する。
５を形成し、その表面を陽極醇化法等ＶＣより酸化し絶
縁層６とし、この絶縁層６の表面へ曲の金属層７を形成
し、一方の金属層７と絶縁層６及び曲の金属層７とによ
りＭＩＭ素子を構成する。他の金属層７には液晶駆動電
極８が接続され、この電極８の上に位置する液晶を駆動
する。Ｍ工Ｍ素子を用いて良好な表示特性、高いデユー
ティ−比を得る為ＶＣは液晶の静電量、Ｍ工Ｍ素子の静
電容量及びＶ−Ｘ特性には満たすべき条件が存在する。
現在一般には金属層５及び７にはタンタルか、又絶縁層
６はタンク々を陽極酸化して得られた５００オングスト
ローム膜厚の五酸化タンタルが用いられているが、この
場合、満すべき条件は、Ｍ工Ｍ素子の面積つまり＠属層
５と７が絶縁層６を介して向き合う面積は液晶側動電′
！ｔＩ８の面積の１万分の１以下の大きさにしなけｎば
ならない。
６はタンク々を陽極酸化して得られた５００オングスト
ローム膜厚の五酸化タンタルが用いられているが、この
場合、満すべき条件は、Ｍ工Ｍ素子の面積つまり＠属層
５と７が絶縁層６を介して向き合う面積は液晶側動電′
！ｔＩ８の面積の１万分の１以下の大きさにしなけｎば
ならない。
つまり液晶セルを１ミリメートル四角とした場合Ｍ工Ｍ
素子の大きさは１０ミクロン四角以下に１、なけｊ、ば
ならない事となる。この様ｖｃ１ｏミクロンメートルの
パターンを表示パネル全面に、例えば５乃至１０センチ
メートル四角のごとく大型表示パネル上に形成する事は
非常に困鵬な事でろる。さらに液晶セル電極８の大きさ
が１ミリメートル四角というのは表示ドツトとしてＦｉ
かなりきめが粗く、表示品質上は、このドツトの面積を
数分の１以下に（−なければならず、この場合盛装とさ
れるＭ工Ｍ素子のパターンサイズＦｉ５ミクロンメート
ル又は、そ肛以下が必要となって、実現は不可能である
。よって、従来の製造方法、構造を有するＭ工Ｍ素子金
用いては、高品質の表示特性を持つパネルは製造出来な
い事になる。
素子の大きさは１０ミクロン四角以下に１、なけｊ、ば
ならない事となる。この様ｖｃ１ｏミクロンメートルの
パターンを表示パネル全面に、例えば５乃至１０センチ
メートル四角のごとく大型表示パネル上に形成する事は
非常に困鵬な事でろる。さらに液晶セル電極８の大きさ
が１ミリメートル四角というのは表示ドツトとしてＦｉ
かなりきめが粗く、表示品質上は、このドツトの面積を
数分の１以下に（−なければならず、この場合盛装とさ
れるＭ工Ｍ素子のパターンサイズＦｉ５ミクロンメート
ル又は、そ肛以下が必要となって、実現は不可能である
。よって、従来の製造方法、構造を有するＭ工Ｍ素子金
用いては、高品質の表示特性を持つパネルは製造出来な
い事になる。
本発明は以上の点を鑑みてなされたものであり。
従来より知られている技術を用い簡単に、より小さなＭ
ＩＭ素子を製造する方法を提供するものである。以下図
面により本発明の詳細な説明する。
ＩＭ素子を製造する方法を提供するものである。以下図
面により本発明の詳細な説明する。
まず、データ線、ＭＩＭ素子、及び表示セル駆動電極を
構成すべきガラス板上に金属層を被着する。用いる金属
は従来一般に用いら九ているタンタルで良いが特にメン
タルに限るものではない。
構成すべきガラス板上に金属層を被着する。用いる金属
は従来一般に用いら九ているタンタルで良いが特にメン
タルに限るものではない。
又、タンタルの厚みは５０００〜５０００ オングスト
ロームで従来通常に用いられているものである。
ロームで従来通常に用いられているものである。
次にこの金属層をエツチングし、第４図の様にバターニ
ングする。図において、９はデータ線として用いる領域
であり、１１は液晶駆動電極である。又、１０はデータ
線９表、液晶駆動電極１１を接続する領域であり、ここ
にＭ工Ｍ素子を作り込むのである。ここで上記の様な６
０００〜５０００オングストロームの膜厚を有する金属
層は光を通過しないので液晶駆動電極として他の透明電
極材料例えば酸化スズ善を用いても良い。次にＭ工Ｍ素
子の絶縁層をこの金属薄膜に作り込むわけであるが、ま
ずイオン打ち込み装置を用いて、酸素イ ５− オンを第４図の１０の領域へ打ち込む。このとき酸素イ
オンビーム径は１０００オングストローム以下である事
が望ましく、又金属層１０の厚み方向のほぼ中央に酸素
濃度が極大になる様に打ち込みエネルギーとする。第５
図に矢印に示した様に１０００オングストローム以下に
絞った酸素インビームを金属層１０に照射する位置は金
属層１０の範囲内であｎばどこても良く位置合せ精度は
、数ミクロン程度で良くデータ線９ ＶＣ平行に一回ス
キャンを行なえば、データ線９に接続されるすべてのＭ
工Ｍ素子が作れ非常に単純な方法である。金慎層１０ｒ
（酸素を打ち込んだ後ヒーター、レーザー等により加熱
し、酸素を打ち込んだ領域の金属を酸化物とし、Ｍ工Ｍ
素子の絶縁層とする。これにより極めて小面積のＭＩＭ
累子が製造可能となる。つまりＭ工Ｍ素子の面積は金属
層１０の幅とこの層の膜厚とを掛は合せたものである。
ングする。図において、９はデータ線として用いる領域
であり、１１は液晶駆動電極である。又、１０はデータ
線９表、液晶駆動電極１１を接続する領域であり、ここ
にＭ工Ｍ素子を作り込むのである。ここで上記の様な６
０００〜５０００オングストロームの膜厚を有する金属
層は光を通過しないので液晶駆動電極として他の透明電
極材料例えば酸化スズ善を用いても良い。次にＭ工Ｍ素
子の絶縁層をこの金属薄膜に作り込むわけであるが、ま
ずイオン打ち込み装置を用いて、酸素イ ５− オンを第４図の１０の領域へ打ち込む。このとき酸素イ
オンビーム径は１０００オングストローム以下である事
が望ましく、又金属層１０の厚み方向のほぼ中央に酸素
濃度が極大になる様に打ち込みエネルギーとする。第５
図に矢印に示した様に１０００オングストローム以下に
絞った酸素インビームを金属層１０に照射する位置は金
属層１０の範囲内であｎばどこても良く位置合せ精度は
、数ミクロン程度で良くデータ線９ ＶＣ平行に一回ス
キャンを行なえば、データ線９に接続されるすべてのＭ
工Ｍ素子が作れ非常に単純な方法である。金慎層１０ｒ
（酸素を打ち込んだ後ヒーター、レーザー等により加熱
し、酸素を打ち込んだ領域の金属を酸化物とし、Ｍ工Ｍ
素子の絶縁層とする。これにより極めて小面積のＭＩＭ
累子が製造可能となる。つまりＭ工Ｍ素子の面積は金属
層１０の幅とこの層の膜厚とを掛は合せたものである。
従来１０ミクロン四角程度の面積しか得られなかったも
のが本発明ｒ（より金属層１０の膜厚を５０００オング
ストロームとした場合０．５Ｘ１０平方ミクロン ６− となり、２０分の１の面積が可能となる。こｎにより液
晶駆動電極面積を小さく出来、表示品質の向上となる。
のが本発明ｒ（より金属層１０の膜厚を５０００オング
ストロームとした場合０．５Ｘ１０平方ミクロン ６− となり、２０分の１の面積が可能となる。こｎにより液
晶駆動電極面積を小さく出来、表示品質の向上となる。
さらに又、本発明を適用する事によって同一液晶パネル
上に大きさの異なった幾つかのＭＩＭ素子も同時に形成
し２、階調表示を可能とならしめることは従来のＭ工Ｍ
素子では考えらｎない事であった。
上に大きさの異なった幾つかのＭＩＭ素子も同時に形成
し２、階調表示を可能とならしめることは従来のＭ工Ｍ
素子では考えらｎない事であった。
次にＭ工Ｍ素子の絶縁層形成の為の酸素打ち込みにおい
て、酸素イオンビームを１０００オングストローム以下
と細く絞る以外ＶＣレジストパターンを用いる事も可能
である。この様子を示す断面図が第６図であって１２が
レジストである。このレジストの金属層１０の上の１部
はパターニングにより除去されている。現在レジストの
パターニングは１００〜２００オングストロームサイズ
まで可能で騎ンリ、こ扛により第６図の様ＶＣレジスト
Ｋｍを設ける。この溝は５００オングストロ一ム程度で
良（、又、少なくさも金属層１０を横切ってデータ線９
と平行に設ける。この後酸素イオンを基板全面に打ち込
む事によりレジスト形成されていない領域の金属層１０
に酸素が打ち込まれる。
て、酸素イオンビームを１０００オングストローム以下
と細く絞る以外ＶＣレジストパターンを用いる事も可能
である。この様子を示す断面図が第６図であって１２が
レジストである。このレジストの金属層１０の上の１部
はパターニングにより除去されている。現在レジストの
パターニングは１００〜２００オングストロームサイズ
まで可能で騎ンリ、こ扛により第６図の様ＶＣレジスト
Ｋｍを設ける。この溝は５００オングストロ一ム程度で
良（、又、少なくさも金属層１０を横切ってデータ線９
と平行に設ける。この後酸素イオンを基板全面に打ち込
む事によりレジスト形成されていない領域の金属層１０
に酸素が打ち込まれる。
この後前記同様に加熱により酸素が打ち込まれた領域の
金属を際化物と１−１部工Ｍ素子の絶縁層とする。
金属を際化物と１−１部工Ｍ素子の絶縁層とする。
以上の方法により製造したデータ線９、液晶駆動電極１
０及びＭ工Ｍ素子の構成の外観の１ ｆ９１Ｊを示した
ものが第７図である。１６が酸素のイオン打ち込みＶＣ
より作り込んだ絶縁層であって金属層１０とともＫＭ工
Ｍ素子を構成する。
０及びＭ工Ｍ素子の構成の外観の１ ｆ９１Ｊを示した
ものが第７図である。１６が酸素のイオン打ち込みＶＣ
より作り込んだ絶縁層であって金属層１０とともＫＭ工
Ｍ素子を構成する。
以上本発明ＶＣよりｔｌＪ ７ａしたＭ Ｉ Ｍ素子を
用いて液晶表示パネルを構成する事により、大容量液晶
表示パネルの表示特性−が大幅に向上し、階調表示が可
能となる等、Ｍ工Ｍ素子を用いた液晶表示パネルの発展
に本発明が寄与すると考えられる。
用いて液晶表示パネルを構成する事により、大容量液晶
表示パネルの表示特性−が大幅に向上し、階調表示が可
能となる等、Ｍ工Ｍ素子を用いた液晶表示パネルの発展
に本発明が寄与すると考えられる。
第１図は従来におけるマトリンクス液晶表示パネルの構
成例を示［−た図であり、第２図はＭ工Ｍ素子の電流−
電圧特性の一例を示したグラフであり、第３商は従来に
おけるＭ工Ｍ素子の構成の一例を示す外観図でおる。第
４．第５図、第６図は本発明によりＭＩＭを構成する製
造方法の一例を示す平面げ）、及び断面図であり、第７
図は本発明を実施して構成したデータ線、ＭＩＭ素子、
液晶駆動電極の一構成例を示した外観図である。 １・・・・・・データ線、 ２・・・・・・選択
線、６・・・・・・液晶セル、 ４・・・・・・
ガラス板、５．９・・・データ線、 ６，１３・・
・絶縁層、８．１１・・・液晶駆動電極 １２・・・レ
ジスト、以 上 出願人 株式会社 諏訪精工舎 代理人 弁理士 最 上 務 ９− １４
成例を示［−た図であり、第２図はＭ工Ｍ素子の電流−
電圧特性の一例を示したグラフであり、第３商は従来に
おけるＭ工Ｍ素子の構成の一例を示す外観図でおる。第
４．第５図、第６図は本発明によりＭＩＭを構成する製
造方法の一例を示す平面げ）、及び断面図であり、第７
図は本発明を実施して構成したデータ線、ＭＩＭ素子、
液晶駆動電極の一構成例を示した外観図である。 １・・・・・・データ線、 ２・・・・・・選択
線、６・・・・・・液晶セル、 ４・・・・・・
ガラス板、５．９・・・データ線、 ６，１３・・
・絶縁層、８．１１・・・液晶駆動電極 １２・・・レ
ジスト、以 上 出願人 株式会社 諏訪精工舎 代理人 弁理士 最 上 務 ９− １４
Claims (1)
- 金田−絶線層−−用装置（Ｍ工Ｍ）をスイッチ要素とし
て用いて構成された液晶表示装置の製造方法において、
ガラス板上に一層の金属層を形成した？÷１０００オン
グストローム以下ｒ（絞らｔ′した飽素イオンビームに
より該酸素イオンを前記金属層に注入し、該注入さｎた
酸素イオンにより前記金＠全酸化物とし、該金属酸化物
と前記金属層とｒ（より上記金属−絶縁層−金属装置を
構成する事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 |
|---|---|---|---|
| JP56104840A JPS587126A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 液晶表示装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104840A JPS587126A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 液晶表示装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS587126A true JPS587126A (ja) | 1983-01-14 |
| JPH029326B2 JPH029326B2 (ja) | 1990-03-01 |
Family
ID=14391539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56104840A Granted JPS587126A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | 液晶表示装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS587126A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2561423A1 (fr) * | 1984-03-16 | 1985-09-20 | Thomson Csf | Dispositif de visualisation a commande electrique |
-
1981
- 1981-07-03 JP JP56104840A patent/JPS587126A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2561423A1 (fr) * | 1984-03-16 | 1985-09-20 | Thomson Csf | Dispositif de visualisation a commande electrique |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH029326B2 (ja) | 1990-03-01 |
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