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JP2000275682A - Liquid crystal device and electronic equipment using the same - Google Patents

Liquid crystal device and electronic equipment using the same

Info

Publication number
JP2000275682A
JP2000275682A JP8294799A JP8294799A JP2000275682A JP 2000275682 A JP2000275682 A JP 2000275682A JP 8294799 A JP8294799 A JP 8294799A JP 8294799 A JP8294799 A JP 8294799A JP 2000275682 A JP2000275682 A JP 2000275682A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal device
substrate
electrode
electric field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8294799A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideto Iizaka
英仁 飯坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP8294799A priority Critical patent/JP2000275682A/en
Publication of JP2000275682A publication Critical patent/JP2000275682A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 垂直配向を用いて高コントラストの液晶装置
およびそれを用いた電子機器を提供する。 【解決手段】 一対の基板1,2間に液晶層3を介在さ
せ、その液晶層に正の誘電率異方性を持つネマティック
液晶を用いると共に、上記両基板1,2の液晶層側の面
に垂直配向膜を形成して電圧無印加時は上記液晶層内の
液晶分子の長軸方向が上記基板に対して略垂直に配向す
る構成とし、電圧印加時は上記基板に対して略水平方向
に加えた電界により、液晶分子の向きを変化させること
を特徴とする。その電極構造としては、例えば一方の基
板側に画素電極31と共通電極32とを設け、その両電
極が櫛歯状に互いに咬み合うように配置する。
(57) [Problem] To provide a liquid crystal device with high contrast using vertical alignment and an electronic device using the same. SOLUTION: A liquid crystal layer 3 is interposed between a pair of substrates 1 and 2, a nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is used for the liquid crystal layer, and the surfaces of the substrates 1 and 2 on the liquid crystal layer side are used. The liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are oriented substantially perpendicular to the substrate when no voltage is applied, and the liquid crystal molecules are oriented substantially perpendicular to the substrate when a voltage is applied. The orientation of liquid crystal molecules is changed by an electric field applied to the liquid crystal. As the electrode structure, for example, a pixel electrode 31 and a common electrode 32 are provided on one substrate side, and the two electrodes are arranged so as to bite each other in a comb shape.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は液晶表示装置等の液
晶装置、およびそれらが用いられる電子機器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal device such as a liquid crystal display device, and an electronic apparatus using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電界無印加状態で液晶分子の長軸
方向が基板に対して略直角方向に配向し、基板間に電界
を印加して液晶の状態を変化させる、いわゆる垂直配向
モードの液晶装置は知られている。上記のような液晶装
置においては、一般に負の誘電率異方性を持つネマティ
ック液晶が用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a so-called vertical alignment mode, a major axis direction of liquid crystal molecules is aligned in a direction substantially perpendicular to a substrate without applying an electric field, and an electric field is applied between the substrates to change the state of the liquid crystal. Liquid crystal devices are known. In such a liquid crystal device, a nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy is generally used.

【0003】上記のような負の誘電率異方性を持つネマ
ティック液晶を垂直配向した液晶表示装置には、次のよ
うな利点がある。(a)応答速度が早くなる。(b)コントラ
ストが高くなる。 (c)反射型として用い易い。
A liquid crystal display device in which a nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy as described above is vertically aligned has the following advantages. (a) The response speed increases. (b) The contrast is increased. (c) It is easy to use as a reflection type.

【0004】しかし、その反面以下のような問題点があ
る。 (1)負の誘電率異方性を持つ液晶には、大きな誘電
率異方性を持つ液晶材料がなく駆動電圧が高くなる。
(2)電界印加時(オン時)に液晶分子が倒れる方向を制
御するのが難しい。 (3)隣接画素の電界の影響を受けや
すく、ライン反転やドット反転駆動が難しい。
However, on the other hand, there are the following problems. (1) A liquid crystal having a negative dielectric anisotropy does not have a liquid crystal material having a large dielectric anisotropy, and thus has a high driving voltage.
(2) It is difficult to control the direction in which liquid crystal molecules fall when an electric field is applied (on). (3) It is easily affected by an electric field of an adjacent pixel, and it is difficult to perform line inversion and dot inversion driving.

【0005】上記 (2)の問題は液晶の表示特性そのもの
を大きく左右する問題であり、これを解決するために、
これまでにもいくつかの提案がなされている。例えば、
液晶分子に大きなプレチルトを与える、電界が垂直
方向からややずれた斜め方向から印加されるようにす
る、基板表面に凹凸構造を設け、表面構造によりブレ
チルトを与える、等である。
The problem (2) is a problem that greatly affects the display characteristics of the liquid crystal itself.
Several proposals have been made so far. For example,
Giving a large pretilt to the liquid crystal molecules, applying an electric field from an oblique direction slightly deviated from the vertical direction, providing an uneven structure on the substrate surface, and giving a Bretilt by the surface structure.

【0006】上記の方法では一定の効果は上がるもの
の、上記についてはコントラストが劣化する、につ
いては基板の貼り合わせ精度を高くしなければならな
い、については製造工程が複雑になる等、いずれの方
法によってもデメリットがある。
[0006] Although the above-mentioned method has a certain effect, the above-mentioned method deteriorates the contrast, the method requires that the bonding accuracy of the substrates be increased, and the method requires a complicated manufacturing process. There are also disadvantages.

【0007】また前記 (1)の問題点に対しては実質的な
改善策がない。さらに前記 (3)の問題点に対しては、ラ
イン反転やドット反転を行わなければよいが、フリッカ
ーなどが非常に出やすくなる等の問題がある。
There is no substantial improvement for the problem (1). Further, in order to solve the above problem (3), it is sufficient that line inversion and dot inversion are not performed, but there is a problem that flicker and the like are very likely to occur.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
に鑑みて提案されたもので、垂直配向を用いて広視角で
高コントラストの液晶装置およびそれを用いた電子機器
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal device having a wide viewing angle and a high contrast by using vertical alignment, and an electronic apparatus using the same. Aim.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、以下の構成としたものである。即ち、本
発明による液晶装置は、一対の基板間に液晶層が挟持さ
れてなり、その液晶層に正の誘電率異方性を持つ液晶を
用いると共に、上記基板の液晶層側に垂直配向処理を施
したことを特徴とする。このようにすると、コントラス
トが高いという従来の垂直配向方式の利点を生かしなが
ら、誘電率異方性が大きい液晶材料を用いることが出来
るので、駆動電圧を低くすることができる。
Means for Solving the Problems To achieve the above object, the present invention has the following arrangement. That is, in the liquid crystal device according to the present invention, a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of substrates, a liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is used for the liquid crystal layer, and a vertical alignment process is performed on the liquid crystal layer side of the substrate. It is characterized by having given. In this case, a liquid crystal material having a large dielectric anisotropy can be used while taking advantage of a conventional vertical alignment method having a high contrast, so that a driving voltage can be reduced.

【0010】また電圧無印加時は上記配向処理により上
記液晶層内の液晶分子の長軸方向が上記基板に対して略
垂直に配向する構成とし、電圧印加時は上記基板に対し
て略水平方向に印加される電界により液晶分子が略垂直
に配向した状態から変化することを特徴とする。
When no voltage is applied, the major axis of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer is oriented substantially perpendicular to the substrate by the above-described alignment treatment. The liquid crystal molecules are changed from a state in which the liquid crystal molecules are substantially vertically aligned by an electric field applied to the substrate.

【0011】このようにすることにより、初期的に基板
面に対し略垂直方向に配向された正の誘電率異方性を持
つ液晶の向きをを、電界の強さによって変化させること
ができる。また液晶が電界により傾く方向を、電界が加
わる方向によって制御することが出来る。
By doing so, the direction of the liquid crystal having a positive dielectric anisotropy which is initially oriented substantially perpendicular to the substrate surface can be changed depending on the strength of the electric field. Further, the direction in which the liquid crystal is tilted by the electric field can be controlled by the direction in which the electric field is applied.

【0012】また上記垂直配向処理は、少なくとも上記
一対の基板のうち、一方の基板に形成された垂直配向膜
によってなされることを特徴とする。
Further, the vertical alignment processing is performed by a vertical alignment film formed on at least one of the pair of substrates.

【0013】垂直配向膜を用いることにより、ラビング
などの処理が不要になり、製造工程の簡略化を図ること
が出来る。
By using a vertical alignment film, a process such as rubbing is not required, and the manufacturing process can be simplified.

【0014】さらに上記のような略水平方向に電界を生
じさせる電極構造として、例えば一方の基板側に画素電
極と共通電極とを設け、その両電極が櫛歯状に互いに咬
み合うように配置すればよい。また上記液晶装置には、
各画素毎にスイッチング素子、たとえばゲート電極とソ
ース電極およびドレイン電極等からなる薄膜トランジス
タを備えることができ、その場合、例えば上記ドレイン
電極と画素電極とをスルーホール等を介して導電接続す
ればよい。
Further, as an electrode structure for generating an electric field in a substantially horizontal direction as described above, for example, a pixel electrode and a common electrode are provided on one substrate side, and both electrodes are arranged so as to interdigitate with each other in a comb shape. I just need. In addition, in the above liquid crystal device,
A switching element, for example, a thin film transistor including a gate electrode, a source electrode, a drain electrode, and the like can be provided for each pixel. In this case, for example, the drain electrode and the pixel electrode may be conductively connected through a through hole or the like.

【0015】このような構成により、画素単位で略水平
方向の電界の強さを制御できるようになるとともに、他
方の基板には電極を形成する必要がなくなる。また電界
の印加により液晶が傾く方向が、上記2種類の電極の配
置によって一義的に決まるため、従来のようにプレチル
トをつけるなどの付加的な工程が不要になる。
With such a configuration, the intensity of the electric field in the substantially horizontal direction can be controlled for each pixel, and it is not necessary to form an electrode on the other substrate. Further, since the direction in which the liquid crystal is tilted by the application of an electric field is uniquely determined by the arrangement of the two types of electrodes, an additional step such as providing a pretilt as in the related art is not required.

【0016】またそれぞれの単位画素内において、前記
略水平方向の電界がそれぞれ異なる2つの以上の方向に
生じるよう、上記画素電極と共通電極を配置することも
出来る。
In each unit pixel, the pixel electrode and the common electrode can be arranged such that the electric field in the substantially horizontal direction is generated in two or more different directions.

【0017】このように単位画素において、液晶分子が
倒れる方向を、2つ以上の複数の方向に分割することに
より、電気光学特性を等方的にすることが出来、その結
果、視角特性を広げることが出来る。
As described above, in the unit pixel, the direction in which the liquid crystal molecules fall can be divided into two or more directions so that the electro-optical characteristics can be made isotropic, and as a result, the viewing angle characteristics can be expanded. I can do it.

【0018】また本発明による電子機器は、上記のよう
な液晶装置を表示パネルやライトバルブ等として備えた
ことを特徴とする。
An electronic apparatus according to the present invention includes the above-described liquid crystal device as a display panel, a light valve, or the like.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明による液晶装置およ
びそれを用いた電子機器を、図に示す実施形態に基づい
て具体的に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a liquid crystal device according to the present invention and an electronic apparatus using the same will be specifically described with reference to the embodiments shown in the drawings.

【0020】図1は本発明による液晶装置の一実施形態
を示す概略構成の縦断正面図、図2はその一部の拡大図
である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional front view of a schematic configuration showing an embodiment of a liquid crystal device according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a part thereof.

【0021】本実施形態はアクティブマトリックス型の
液晶装置に適用したもので、図において、1,2はガラ
ス等よりなる上下一対の基板で、その両基板1・2間に
は液晶層3が介在されている。その液晶層3には正の誘
電率異方性を持つネマチック液晶が用いられている。4
は上記液晶層3の周縁部に設けたシール部材、5は上側
偏向板、6は上側偏光板である。
The present embodiment is applied to an active matrix type liquid crystal device. In the figures, reference numerals 1 and 2 denote a pair of upper and lower substrates made of glass or the like, and a liquid crystal layer 3 is interposed between the substrates 1 and 2. Have been. A nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is used for the liquid crystal layer 3. 4
Is a seal member provided on the peripheral portion of the liquid crystal layer 3, 5 is an upper polarizing plate, and 6 is an upper polarizing plate.

【0022】上記の下側基板2には、スイッチング素子
として薄膜トランジスタ(以下、TFTという)20が
画素毎に設けられ、そのTFT20はゲート電極23a
とソース電極25aおよびドレイン電極25b等からな
る。その各TFT20の液晶層3側には絶縁保護膜2
6,27等を介して画素電極31と共通電極32とが設
けられ、上記画素電極31と上記ドレイン電極25bと
はコンタクトホールhを介して導電接続されている。
On the lower substrate 2, a thin film transistor (hereinafter, referred to as a TFT) 20 is provided for each pixel as a switching element, and the TFT 20 is connected to a gate electrode 23a.
And a source electrode 25a and a drain electrode 25b. The insulating protective film 2 is provided on the liquid crystal layer 3 side of each TFT 20.
The pixel electrode 31 and the common electrode 32 are provided via 6, 27 and the like, and the pixel electrode 31 and the drain electrode 25b are conductively connected via the contact hole h.

【0023】図4に単位画素について電極の平面配置を
示す。上記画素電極31と共通電極32は、互いに櫛歯
状に咬み合うように配置されている。ここで共通電極3
2は、基板全面にわたり同一の電位をとることが出来る
ので、隣接画素の共通電極と接続されていても構わな
い。
FIG. 4 shows a planar arrangement of electrodes for a unit pixel. The pixel electrode 31 and the common electrode 32 are arranged so as to bite each other in a comb shape. Here common electrode 3
2 can have the same potential over the entire surface of the substrate, and thus may be connected to a common electrode of an adjacent pixel.

【0024】図5にこの液晶装置を上面から見た図を示
す。図では隣接する6画素についての様子を表してい
る。上側基板1にはブラックマスク33が形成されてお
り、そこに設けられた開口33a内に上記2種類の電極
31、32が櫛歯状に配列された部位が配置される。
FIG. 5 shows a view of the liquid crystal device as viewed from above. The figure shows the state of six adjacent pixels. A black mask 33 is formed on the upper substrate 1, and a portion where the two types of electrodes 31, 32 are arranged in a comb-like shape is arranged in an opening 33a provided therein.

【0025】さらに上記画素電極31と共通電極32の
液晶層3側の面、および上側基板1の液晶層3側の面に
は、垂直配向膜41、42が設けられ、電圧無印加状態
(液晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧以下の状
態)では、液晶層3内の液晶分子3aが図2に示すよう
に基板1,2に対して略垂直に配向した状態となるよう
に構成されている。
Further, vertical alignment films 41 and 42 are provided on the surface of the pixel electrode 31 and the common electrode 32 on the side of the liquid crystal layer 3 and on the surface of the upper substrate 1 on the side of the liquid crystal layer 3, respectively. When the voltage applied to the layer is equal to or lower than the threshold voltage of the liquid crystal), the liquid crystal molecules 3a in the liquid crystal layer 3 are oriented substantially perpendicularly to the substrates 1 and 2 as shown in FIG. It is configured.

【0026】一方、電圧印加状態、すなわち画素電極3
1と共通電極32との間にしきい値以上の電圧を印加し
た状態では、図3に示すように液晶層3内に略水平方向
の電界Eが形成され、液晶層3内の液晶分子3aが基板
1,2と略平行な方向に配向する構成である。
On the other hand, the voltage application state, that is, the pixel electrode 3
When a voltage equal to or higher than the threshold value is applied between the first electrode 1 and the common electrode 32, a substantially horizontal electric field E is formed in the liquid crystal layer 3 as shown in FIG. The configuration is such that the substrate is oriented in a direction substantially parallel to the substrates 1 and 2.

【0027】同様に図4にも、電界Eの方向を示す。こ
こで、前記の上側偏光板5の透過軸5aおよび下側偏光
板6の透過軸6aを、例えば図4に示すように電界方
向、すなわち図3の状態における液晶分子3aの長軸方
向からそれぞれ逆方向に約45度ずらし、かつ両偏光板
5,6を互いにクロスニコルの状態に配置する。また図
3の状態における液晶層のリタデーション(Δn・d)
が、ほぼ可視光の波長の1/2になるように、液晶の材
料、液晶層の厚さを選んでおく。
FIG. 4 also shows the direction of the electric field E. Here, the transmission axis 5a of the upper polarizer 5 and the transmission axis 6a of the lower polarizer 6 are respectively set from the direction of the electric field as shown in FIG. 4, that is, from the major axis direction of the liquid crystal molecules 3a in the state of FIG. The polarizers 5 and 6 are shifted in the opposite direction by about 45 degrees, and are arranged in a crossed Nicols state. Further, the retardation (Δn · d) of the liquid crystal layer in the state of FIG.
However, the material of the liquid crystal and the thickness of the liquid crystal layer are selected in such a manner that the wavelength is substantially half of the wavelength of the visible light.

【0028】このような構成によると、例えば図2の状
態においては上側偏向板5から液晶層3内に入った光
は、そのままの状態で下側偏光板6に入射して該偏向板
を透過することなく黒表示が得られ、図3の状態におい
ては上側偏向板5から液晶層3内に入った光は、楕円偏
向に状態を変化させながら液晶層内を進み、下側偏光板
6の位置では、下側偏光板6の透過軸と略平行な偏光状
態になり、該偏向板を透過して白表示が得られるもので
ある。
According to such a configuration, for example, in the state shown in FIG. 2, light that has entered the liquid crystal layer 3 from the upper polarizing plate 5 enters the lower polarizing plate 6 as it is and passes through the polarizing plate. In the state shown in FIG. 3, light entering the liquid crystal layer 3 from the upper deflecting plate 5 travels through the liquid crystal layer while changing the state to elliptical polarization. At the position, the polarization state is substantially parallel to the transmission axis of the lower polarizing plate 6, and white light is obtained through the polarizing plate.

【0029】ここで上記の例では、2枚の基板を偏光板
のみで挟んでいるが、液晶層のリタデーションの波長依
存性を補正し、さらに良好なコントラストを得るため
に、少なくとも一方のガラス基板と偏光板の間に、リタ
デーションフィルムを挿入することも可能である。
Here, in the above example, the two substrates are sandwiched only by the polarizing plates. However, in order to correct the wavelength dependence of the retardation of the liquid crystal layer and obtain a better contrast, at least one of the glass substrates is used. It is also possible to insert a retardation film between the and the polarizing plate.

【0030】上記のように構成したことによって、従来
のTN型液晶装置に比べて、コントラストが高い表示が
実現できる。またTN型液晶装置や通常のIPS(イン
プレーンスイッチング)タイプの液晶装置に比べて、応
答速度が速くなる。さらに従来の垂直配向した液晶装置
にあっては、隣接画素の電界が液晶分子が傾く方向に影
響を与えやすいため、ライン反転やドット反転駆動を行
うことが困難であったが、本発明においては共通電極が
画素の周囲を囲むように形成され、隣接画素と同一の電
位になっているので、隣接画素の電界の影響を受けにく
く、ライン反転やドット反転駆動を行っても良好な表示
品質を得ることができるものである。
With the above configuration, a display having a higher contrast than that of the conventional TN type liquid crystal device can be realized. In addition, the response speed is higher than that of a TN type liquid crystal device or a normal IPS (in-plane switching) type liquid crystal device. Further, in the conventional vertically aligned liquid crystal device, it is difficult to perform line inversion or dot inversion driving because the electric field of the adjacent pixel easily affects the direction in which the liquid crystal molecules are inclined. Since the common electrode is formed so as to surround the periphery of the pixel and has the same potential as that of the adjacent pixel, the common electrode is hardly affected by the electric field of the adjacent pixel, and excellent display quality can be obtained even when line inversion or dot inversion driving is performed. What you can get.

【0031】また、電界を印加したとき、液晶分子は、
基板上の電極の配置によって一義的に決められる電界の
方向に傾くので、従来は必要であった液晶分子が傾く方
向を決めるためのプレチルトをつける処理であるとか、
電界がやや斜め方向に印加されるような工夫を施す必要
がない。電極の配置と偏光板の透過軸合わせなどさえ考
慮に入れておけば、非常に良好なコントラストを持つ液
晶装置を得ることが出来る。
When an electric field is applied, the liquid crystal molecules
Since it tilts in the direction of the electric field uniquely determined by the arrangement of the electrodes on the substrate, it is a process to add a pretilt to determine the direction in which the liquid crystal molecules tilt in the past,
It is not necessary to take measures to apply the electric field slightly obliquely. A liquid crystal device having very good contrast can be obtained by taking into account the arrangement of the electrodes and the alignment of the transmission axis of the polarizing plate.

【0032】以上のように、単位画素内で液晶分子が単
一の方向に傾く場合の電極構造について説明したが、そ
の方向を複数の向きにすることも可能である。その例を
図6に示す。このような電極構造によると、略水平方向
に発生させる電界をそれぞれ90度ずれた、2つの方向
に生じさせることが可能になる。これにより、画素単位
で見た場合には、電界を印加した状態での液晶分子の長
軸方向と、偏光板の透過軸の位置関係がより等方的にな
り、表示コントラストが見る方向によってあまり変化し
なようにすることにより高視角化を図ることができる。
As described above, the electrode structure in the case where the liquid crystal molecules are inclined in a single direction in the unit pixel has been described. However, the direction can be set to a plurality of directions. An example is shown in FIG. According to such an electrode structure, it becomes possible to generate electric fields generated in a substantially horizontal direction in two directions shifted from each other by 90 degrees. As a result, when viewed in pixel units, the positional relationship between the long axis direction of the liquid crystal molecules and the transmission axis of the polarizing plate in the state where an electric field is applied becomes more isotropic, and the display contrast is not so much depending on the viewing direction. The viewing angle can be increased by not changing.

【0033】ここで用いた垂直配向膜としては、ポリイ
ミド系、ポリアミック酸系などいくつもの材料が市販さ
れているが、いずれの場合もスピンコート法により40
0オングストロームから2000オングストロームの厚
さでコートした後、50℃から120℃の比較的低温で
プレベークを行い、その後150℃から250℃の高温
でポストベークを行うことで形成される。
As the vertical alignment film used here, a number of materials such as polyimide and polyamic acid are commercially available.
After coating with a thickness of 0 Å to 2000 Å, pre-baking is performed at a relatively low temperature of 50 ° C. to 120 ° C., and then post-baking is performed at a high temperature of 150 ° C. to 250 ° C.

【0034】上記のような液晶装置を構成するアクティ
ブマトリックス基板2を形成する方法やプロセスは適宜
であるが、その一例として、ポリシリコンTFTを用い
て基板を形成する方法を図7〜図11に基づいて説明す
る。
The method and process for forming the active matrix substrate 2 constituting the liquid crystal device as described above are appropriate. As an example, a method for forming a substrate using a polysilicon TFT is shown in FIGS. It will be described based on the following.

【0035】先ず、図7(a)に示すように、ガラス基
板、たとえば無アリカリガラスや石英などからなる透明
な絶縁基板2の表面に直接、あるいは絶縁基板2の表面
に形成した下地保護膜(不図示)の表面全体に、減圧C
VD法などにより厚さ約200オングストローム〜約2
000オングストローム、好ましくは約1000オング
ストロームのポリシリコン膜からなる半導体膜21を形
成した後、フォトリソグラフィ技術を用いてレジストマ
スクRM1を形成する。この半導体膜21の形成は、ア
モルファスシリコン膜を堆積した後、500℃〜700
℃の温度で1時間〜72時間、好ましくは4時間〜6時
間の熱アニールを施してポリシリコン膜を形成したり、
ポリシリコン膜を堆積した後、シリコンを打ち込み、非
晶質化した後、熱アニールにより再結晶化してポリシリ
コン膜を形成する方法を用いてもよい。
First, as shown in FIG. 7A, an underlayer protective film (formed directly on the surface of a glass substrate, for example, a transparent insulating substrate 2 made of, for example, alkali-free glass or quartz, or formed on the surface of the insulating substrate 2). (Not shown)
Approximately 200 angstrom to approximately 2 thick by VD method
After forming a semiconductor film 21 made of a polysilicon film having a thickness of 2,000 Å, preferably about 1,000 Å, a resist mask RM1 is formed by using a photolithography technique. This semiconductor film 21 is formed by depositing an amorphous silicon film,
Thermal annealing at a temperature of 1 hour to 72 hours, preferably 4 hours to 6 hours to form a polysilicon film,
After depositing a polysilicon film, a method of implanting silicon, amorphizing, and then recrystallizing by thermal annealing to form a polysilicon film may be used.

【0036】次に、図7(b)に示すように、レジスト
マスクRM1を介して半導体膜21をパターニングし、
側に島状の半導体膜21a(能動層)を形成する。次い
で、図7(c)に示すように島状にパターニングした半
導体膜21aの表面に残るレジストマスクRM1を除去
する。
Next, as shown in FIG. 7B, the semiconductor film 21 is patterned through a resist mask RM1.
An island-shaped semiconductor film 21a (active layer) is formed on the side. Next, as shown in FIG. 7C, the resist mask RM1 remaining on the surface of the semiconductor film 21a patterned in an island shape is removed.

【0037】次に、図7(d)に示すように、CVD法
などにより半導体膜21aの表面に厚さが約500オン
グストローム〜約1500オングストロームのシリコン
酸化膜からなるゲート酸化膜22を形成する。あるい
は、熱酸化膜を約50オングストローム〜約1000オ
ングストローム、好ましくは300オングストローム形
成した後、全面にCVD法などによりシリコン酸化膜を
約100オングストローム〜約1000オングストロー
ム、好ましくは500オングストローム堆積し、それら
によりゲート絶縁膜22を形成してもよい。また、ゲー
ト絶縁膜22としてシリコン窒化膜を用いてもよい。
Next, as shown in FIG. 7D, a gate oxide film 22 made of a silicon oxide film having a thickness of about 500 angstroms to about 1500 angstroms is formed on the surface of the semiconductor film 21a by a CVD method or the like. Alternatively, after forming a thermal oxide film from about 50 Å to about 1000 Å, preferably 300 Å, a silicon oxide film is deposited on the entire surface by CVD or the like from about 100 Å to about 1000 Å, preferably 500 Å, and the gate is deposited. An insulating film 22 may be formed. Further, a silicon nitride film may be used as the gate insulating film 22.

【0038】次に、図7(e)に示すように、ゲート電
極などを形成するためのタンタル膜23を絶縁基板2の
全面に形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いてレ
ジストマスクRM2を形成する。そして図7(f)に示
すように、レジストマスクRM2を介してタンタル膜2
3をパターニングしてゲート電極23aを形成する。次
いで、そのゲート電極23aの形成に用いたレジストマ
スクRM2を図8(a)のように除去する。
Next, as shown in FIG. 7E, after a tantalum film 23 for forming a gate electrode and the like is formed on the entire surface of the insulating substrate 2, a resist mask RM2 is formed using a photolithography technique. . Then, as shown in FIG. 7F, the tantalum film 2 is formed via the resist mask RM2.
3 is patterned to form a gate electrode 23a. Next, the resist mask RM2 used for forming the gate electrode 23a is removed as shown in FIG.

【0039】次に、図8(b)に示すように、画素TF
T部および駆動回路のNチャネルTFT部の側には、ゲ
ート電極23aをマスクとして、約0.1×1013/c
2〜約10×1013/cm2 のドーズ量で低濃度の不
純物イオン(リンイオン)の打ち込みを行い、画素TF
T部の側には、ゲート電極23aに対して自己整合的に
低濃度のソース領域21b、および低濃度のドレイン領
域21cを形成する。ここで、ゲート電極23aの真下
に位置しているために不純物イオンが導入されなかった
部分は半導体膜21aのままのチャネル領域となる。
Next, as shown in FIG.
On the side of the T portion and the N-channel TFT portion of the drive circuit, about 0.1 × 10 13 / c
By implanting low-concentration impurity ions (phosphorous ions) at a dose of m 2 to about 10 × 10 13 / cm 2 , the pixel TF
On the side of the T portion, a low-concentration source region 21b and a low-concentration drain region 21c are formed in self-alignment with the gate electrode 23a. Here, the portion where the impurity ions are not introduced because it is located immediately below the gate electrode 23a becomes a channel region as it is in the semiconductor film 21a.

【0040】次に、図8(c)に示すように、画素TF
T部では、ゲート電極23aよりも幅の広いレジストマ
スクRM3を形成して高濃度の不純物イオン(リンイオ
ン)を約0.1×1015/cm2 〜約10×1015/c
2 のドーズ量で打ち込み、高濃度のソース領域21d
およびドレイン領域21eを形成する。
Next, as shown in FIG.
In the portion T, a resist mask RM3 wider than the gate electrode 23a is formed, and a high concentration of impurity ions (phosphorous ions) is added from about 0.1 × 10 15 / cm 2 to about 10 × 10 15 / c.
implanted at a dose of m 2 to form a high-concentration source region 21d.
And a drain region 21e.

【0041】これらの不純物導入工程に代えて、低濃度
の不純物の打ち込みを行わずにゲート電極23aより幅
の広いレジストマスクRM3を形成した状態で高濃度の
不純物(リンイオン)を打ち込み、オフセット構造のソ
ース領域およびドレイン領域を形成してもよい。また、
ゲート電極23aの上に高濃度の不純物(リンイオン)
を打ち込んで、セルフアライン構造のソース領域および
ドレイン領域を形成してもよいことは勿論である。
Instead of these impurity introduction steps, a high-concentration impurity (phosphorus ion) is implanted in a state where a resist mask RM3 wider than the gate electrode 23a is formed without implanting a low-concentration impurity. A source region and a drain region may be formed. Also,
High concentration impurity (phosphorus ion) on the gate electrode 23a
To form a source region and a drain region having a self-aligned structure.

【0042】また、図示を省略するが、周辺駆動回路の
PチャネルTFT部を形成するために、前記画素部およ
びNチャネルTFT部をレジストで被覆保護して、ゲー
ト電極をマスクとして、約0.1×1015/cm2 〜約
10×1015/cm2 のドーズ量でボロンイオンを打ち
込むことにより、自己整合的にPチャネルのソース・ド
レイン領域を形成する。
Although not shown, the pixel portion and the N-channel TFT portion are covered and protected with a resist so as to form a P-channel TFT portion of the peripheral drive circuit. By implanting boron ions at a dose of 1 × 10 15 / cm 2 to about 10 × 10 15 / cm 2 , P-channel source / drain regions are formed in a self-aligned manner.

【0043】なお、NチャネルTFT部の形成時と同様
に、ゲート電極をマスクとして、約0.1×1013/c
2 〜約10×1013/cm2 のドーズ量で低濃度の不
純物(ボロンイオン)を導入して、ポリシリコン膜に低
濃度領域を形成した後、ゲート電極よりも幅の広いマス
クを形成して高濃度の不純物(ボロンイオン)を約0.
1×1015/cm2 〜約10×1015/cm2 のドーズ
量で打ち込み、LDD構造(ライトリー・ドープト・ド
レイン構造)のソース領域およびドレイン領域を形成し
てもよい。
As in the case of forming the N-channel TFT portion, about 0.1 × 10 13 / c using the gate electrode as a mask.
After introducing a low-concentration impurity (boron ion) at a dose of m 2 to about 10 × 10 13 / cm 2 to form a low-concentration region in the polysilicon film, a mask wider than the gate electrode is formed. To increase the concentration of impurities (boron ions) to about 0.1.
The implantation may be performed at a dose of 1 × 10 15 / cm 2 to about 10 × 10 15 / cm 2 to form a source region and a drain region of an LDD structure (lightly doped drain structure).

【0044】また、低濃度の不純物の打ち込みを行わず
に、ゲート電極より幅の広いマスクを形成した状態で高
濃度の不純物(リンイオン)を打ち込み、オフセット構
造のソース領域およびドレイン領域を形成してもよい。
これらのイオン打ち込み工程によって、CMOS化が可
能になり、周辺駆動回路の同一基板内への内蔵化が可能
となる。
Also, without implanting low-concentration impurities, high-concentration impurities (phosphorous ions) are implanted in a state where a mask wider than the gate electrode is formed, thereby forming a source region and a drain region having an offset structure. Is also good.
Through these ion implantation steps, it is possible to implement CMOS, and it is possible to integrate the peripheral drive circuit into the same substrate.

【0045】次に、図8(d)に示すように、レジスト
マスクRM3を除去する。次いで、図8(e)に示すよ
うに、CVD法などにより、酸化シリコン膜やNSG膜
(ボロンやリンを含まないシリケートガラス膜)などか
らなる第1の層間絶縁膜24を3000オングストロー
ム〜15000オングストローム程度の膜厚で形成した
後、フォトリソグラフィ技術を用いて、第1の層間絶縁
膜24にコンタクトホールや切断用孔を形成するための
レジストマスクRM4を形成する。
Next, as shown in FIG. 8D, the resist mask RM3 is removed. Next, as shown in FIG. 8E, a first interlayer insulating film 24 made of a silicon oxide film or an NSG film (silicate glass film containing no boron or phosphorus) is formed by a CVD method or the like to have a thickness of 3000 to 15,000 angstroms. After being formed to a film thickness of about the same, a resist mask RM4 for forming a contact hole or a cutting hole in the first interlayer insulating film 24 is formed by using a photolithography technique.

【0046】次に、図9(a)に示すように、レジスト
マスクRM4を介して第1の層間絶縁膜24にエッチン
グを行い、第1の層間絶縁膜24のうち、ソース領域2
1dおよびドレイン領域21eに対応する部分にコンタ
クトホールh1、h2をそれぞれ形成する。次いで、コ
ンタクトホールh1、h2の形成に用いたレジストマス
クRM4を図9(b)に示すように除去する。
Next, as shown in FIG. 9A, the first interlayer insulating film 24 is etched through the resist mask RM4, and the source region 2 in the first interlayer insulating film 24 is etched.
Contact holes h1 and h2 are formed in portions corresponding to 1d and the drain region 21e, respectively. Next, the resist mask RM4 used for forming the contact holes h1 and h2 is removed as shown in FIG.

【0047】次に、図9(c)に示すように、第1の層
間絶縁膜24の表面側に、ソース電極などを構成するた
めのアルミニウム膜25をスパッタ法などで形成した
後、フォトリソグラフィ技術を用いて、レジストマスク
RM5を形成する。
Next, as shown in FIG. 9C, an aluminum film 25 for forming a source electrode or the like is formed on the surface side of the first interlayer insulating film 24 by a sputtering method or the like, and then photolithography is performed. A resist mask RM5 is formed using a technique.

【0048】次に、レジストマスクRM5を介してアル
ミニウム膜25にエッチングを行い、図9(d)に示す
ように、ソース領域21dに第1のコンタクトホールh
1を介して電気的に接続するアルミニウム膜からなるソ
ース電極25a(データ線の一部)と、ドレイン領域2
1eに第2のコンタクトホールh2を介して電気的に接
続するドレイン電極25bとを形成する。次いで、その
ソース電極25aおよびドレイン電極25bの形成に用
いたレジストマスクRM5を、図9(e)のように除去
する。
Next, the aluminum film 25 is etched through the resist mask RM5 to form a first contact hole h in the source region 21d as shown in FIG.
A source electrode 25a (a part of a data line) made of an aluminum film electrically connected to the drain region 2
1e is formed with a drain electrode 25b electrically connected via the second contact hole h2. Next, the resist mask RM5 used for forming the source electrode 25a and the drain electrode 25b is removed as shown in FIG.

【0049】次に、図10(a)に示すように、ソース
電極25aおよびドレイン電極25bの表面側に、ベル
ヒドロポリシラザンまたはこれを含む組成物の塗布膜を
焼成した絶縁膜26を形成する。さらに、この絶縁膜2
6の表面に、TEOSを用いたCVD法により例えば4
00℃程度の温度条件下で厚さが約500オングストロ
ーム〜約15000オングストロームのシリコン酸化膜
からなる絶縁膜27を形成する。これらの絶縁膜26、
27によって第2の層間絶縁膜が形成される。
Next, as shown in FIG. 10A, an insulating film 26 is formed on the surface side of the source electrode 25a and the drain electrode 25b by firing a coating film of verhydropolysilazane or a composition containing the same. Further, the insulating film 2
On the surface of 6 by CVD using TEOS, for example, 4
An insulating film 27 made of a silicon oxide film having a thickness of about 500 Å to about 15,000 Å is formed under a temperature condition of about 00 ° C. These insulating films 26,
27 forms a second interlayer insulating film.

【0050】ここで、ペルヒドロポリシラザンとは無機
ポリシラザンの一種であり、大気中で焼成することによ
ってシリコン酸化膜に転化する塗布型コーティング材料
である。たとえば、東燃(株)製のポリシラザンは、−
(SiH2 NH)−を単位とする無機ポリマーであり、
キシレンなどの有機溶剤に可溶である。従って、この無
機ポリマーの有機溶媒溶液(たとえば、20%キシレン
溶液)を塗布液としてスピンコート法(たとえば、20
00rpm、20秒間)で塗布した後、450℃の温度
で大気中で焼成すると、水分や酸素と反応し、CVD法
で成膜したシリコン酸化膜と同等以上の緻密なアモルフ
ァスのシリコン酸化膜を得ることができる。従って、こ
の方法で成膜した絶縁膜(シリコン酸化膜)26は、層
間絶縁膜として用いることができるとともに、ドレイン
電極25bに起因する凹凸などを平坦化してくれる。そ
れ故、液晶の配向状態が凹凸に起因して乱れることを防
止できる。
Here, perhydropolysilazane is a kind of inorganic polysilazane, and is a coating type coating material that is converted into a silicon oxide film by firing in the air. For example, polysilazane manufactured by Tonen Corp. is-
An inorganic polymer having (SiH 2 NH) — as a unit,
It is soluble in organic solvents such as xylene. Therefore, a solution of the inorganic polymer in an organic solvent (for example, a 20% xylene solution) is used as a coating solution by a spin coating method (for example, a 20% xylene solution).
(At 200 rpm for 20 seconds) and then baked at 450 ° C. in the air, reacting with moisture and oxygen to obtain a dense amorphous silicon oxide film equivalent to or more than a silicon oxide film formed by the CVD method. be able to. Therefore, the insulating film (silicon oxide film) 26 formed by this method can be used as an interlayer insulating film, and also flattens irregularities caused by the drain electrode 25b. Therefore, it is possible to prevent the alignment state of the liquid crystal from being disturbed due to the unevenness.

【0051】次に、フォトリソグラフィ技術を用いて、
第2の層間絶縁膜26,27にコンタクトホールを形成
するためのレジストマスクRM6を形成する。次いで、
そのレジストマスクRM6を介して第2の層間絶縁膜2
6,27にエッチングを行い、図10(b)に示すよう
に、ドレイン電極25bに対応する部分にコンタクトホ
ールhを形成する。次いで、そのコンタクトホールhの
形成に用いたレジストマスクRM6を、図10(c)の
ようにを除去する。
Next, using photolithography technology,
A resist mask RM6 for forming a contact hole is formed in the second interlayer insulating films 26 and 27. Then
The second interlayer insulating film 2 is formed via the resist mask RM6.
Etching is performed on 6, 6 and 27, and a contact hole h is formed in a portion corresponding to the drain electrode 25b as shown in FIG. Next, the resist mask RM6 used for forming the contact hole h is removed as shown in FIG.

【0052】次に、図10(d)に示すように、第2の
層間絶縁膜27の表面側に、画素電極31および共通電
極32を構成するための厚さが約400オングストロー
ム〜約2000オングストロームのITO(Indium Tin
Oxide)膜30をスパッタ法などで形成した後、フォト
リソグラフィ技術を用いて、ITO膜30をパターニン
グするためのレジストマスクRM7を形成する。
Next, as shown in FIG. 10D, the thickness for forming the pixel electrode 31 and the common electrode 32 is about 400 Å to about 2000 Å on the surface side of the second interlayer insulating film 27. ITO (Indium Tin
Oxide) After forming the film 30 by a sputtering method or the like, a resist mask RM7 for patterning the ITO film 30 is formed using a photolithography technique.

【0053】次いで、そのレジストマスクRM7を介し
てITO膜30にエッチングを行って、図11(a)に
示すようにコンタクトホールhを介してドレイン電極2
5bに電気的に接続する画素電極31と、共通電極32
とを形成する。しかる後に、両電極31,32の形成に
用いたレジストマスクRM7を図11(b)に示すよう
に除去するものである。
Next, the ITO film 30 is etched through the resist mask RM7 to form the drain electrode 2 through the contact hole h as shown in FIG.
A pixel electrode 31 electrically connected to the common electrode 5b;
And are formed. Thereafter, the resist mask RM7 used for forming the electrodes 31 and 32 is removed as shown in FIG.

【0054】前記のようにして作製した液晶装置は、各
種の電子機器の表示パネル等として適用可能であり、上
記のような液晶装置を用いて構成される電子機器は、一
般に図12に示す表示情報出力源1000、表示情報処
理回路1002、表示駆動回路1004、液晶パネルな
どの表示パネル1006、クロック発生回路1008及
び電源回路1010を含んで構成される。表示情報出力
源1000は、ROM、RAMなどのメモリ、テレビ信
号を同調して出力する同調回路などを含んで構成され、
クロック発生回路1008からのクロックに基づいて、
ビデオ信号などの表示情報を出力する。
The liquid crystal device manufactured as described above can be applied as a display panel or the like of various electronic devices, and the electronic device constituted by using the above liquid crystal device generally has a display device shown in FIG. It includes an information output source 1000, a display information processing circuit 1002, a display drive circuit 1004, a display panel 1006 such as a liquid crystal panel, a clock generation circuit 1008, and a power supply circuit 1010. The display information output source 1000 is configured to include a memory such as a ROM and a RAM, a tuning circuit for tuning and outputting a television signal, and the like.
Based on the clock from the clock generation circuit 1008,
Outputs display information such as video signals.

【0055】表示情報処理回路1002は、クロック発
生回路1008からのクロックに基づいて表示情報を処
理して出力する。この表示情報処理回路1002は、例
えば増幅・極性反転回路、シリアル−パラレル変換回
路、ローテーション回路、ガンマ補正回路あるいはクラ
ンプ回路等を含むことができる。表示駆動回路1004
は、走査側駆動回路及びデータ側駆動回路を含んで構成
され、液晶パネル1006を表示駆動する。電源回路1
010は、上述の各回路に電力を供給する。
The display information processing circuit 1002 processes and outputs display information based on the clock from the clock generation circuit 1008. The display information processing circuit 1002 can include, for example, an amplification and polarity inversion circuit, a serial-parallel conversion circuit, a rotation circuit, a gamma correction circuit, a clamp circuit, and the like. Display drive circuit 1004
Is configured to include a scanning side driving circuit and a data side driving circuit, and drives the liquid crystal panel 1006 for display. Power supply circuit 1
010 supplies power to the above-described circuits.

【0056】このような構成の電子機器として、図13
に示す液晶プロジェクタ、図14に示すマルチメディア
対応のパーソナルコンピュータ(PC)及びエンジニア
リング・ワークステーション(EWS)、図15に示す
ページャ、あるいは携帯電話、ワ一ドプロセッサ、テレ
ビ、ビュ一ファインダ型又はモニタ直視型のビデオテー
プレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲー
ション装置、POS端末、タッチパネルを備えた装置な
どを挙げることができる。
FIG. 13 shows an electronic apparatus having such a configuration.
, A personal computer (PC) and an engineering workstation (EWS) for multimedia shown in FIG. 14, a pager shown in FIG. 15, or a mobile phone, a word processor, a television, a viewfinder type or a monitor. Examples include a direct-view video tape recorder, an electronic organizer, an electronic desk calculator, a car navigation device, a POS terminal, and a device having a touch panel.

【0057】図13は、投写型表示装置の要部を示す概
略構成図である。図中、110は光源、113,114
はダイクロイックミラ一、115,116,117は反
射ミラー、118,119,120はリレーレンズ、1
22,123,124は前述の液晶装置を用いた液晶ラ
イトバルブ、125はクロスダイクロイックプリズム、
126は投写レンズを示す。光源110はメタルハライ
ド等のランプ111とランプの光を反射するリフレクタ
112とからなる。青色光・緑色光反射のダイクロイッ
クミラー113は、光源110からの白色光束のうち赤
色光のみを透過させるとともに、青色光と緑色光とを反
射する。透過した赤色光は反射ミラー117で反射され
て、赤色光用液晶ライトバルブ122に入射される。一
方、ダイクロイックミラー113で反射された色光のう
ち緑色光は緑色光反射のダイクロイックミラー114に
よって反射され、緑色光用液晶ライトバルブ123に入
射される。一方、青色光は第2のダイクロイックミラー
114も透過する。青色光に対しては、長い光路による
光損失を防ぐため、入射レンズ118、リレーレンズ1
19、出射しンズ120を含むリレーレンズ系からなる
導光手段121が設けられ、これを介して青色光が青色
光用液晶ライトバルブ124に入射される。各ライトバ
ルブにより変調された3つの色光はクロスダイクロイッ
クプリズム125に入射する。このプリズムは4つの直
角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤光を反射する
誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とが十字状
に形成されている。これらの誘電体多層膜によって3つ
の色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成され
る。合成された光は、投写光学系である投写レンズ12
6によってスクリーン127上に投写され、画像が拡大
されて表示される。
FIG. 13 is a schematic configuration diagram showing a main part of the projection display device. In the figure, 110 is a light source, 113 and 114
Is a dichroic mirror, 115, 116 and 117 are reflection mirrors, 118, 119 and 120 are relay lenses,
22, 123, and 124 are liquid crystal light valves using the above-described liquid crystal device, 125 is a cross dichroic prism,
Reference numeral 126 denotes a projection lens. The light source 110 includes a lamp 111 such as a metal halide and a reflector 112 that reflects light from the lamp. The dichroic mirror 113 that reflects blue light and green light transmits only red light of the white light flux from the light source 110 and reflects blue light and green light. The transmitted red light is reflected by the reflection mirror 117 and is incident on the liquid crystal light valve 122 for red light. On the other hand, the green light of the color light reflected by the dichroic mirror 113 is reflected by the dichroic mirror 114 that reflects green light, and is incident on the liquid crystal light valve 123 for green light. On the other hand, the blue light also passes through the second dichroic mirror 114. For blue light, the incident lens 118 and the relay lens 1 are used to prevent light loss due to a long optical path.
19. A light guide means 121 comprising a relay lens system including an emission lens 120 is provided, through which blue light is incident on a liquid crystal light valve for blue light 124. The three color lights modulated by the respective light valves enter the cross dichroic prism 125. This prism is formed by bonding four right-angle prisms, and a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in a cross shape on the inner surface. The three color lights are combined by these dielectric multilayer films to form light representing a color image. The combined light is transmitted through a projection lens 12 as a projection optical system.
6, the image is projected on the screen 127, and the image is enlarged and displayed.

【0058】図14に示すパーソナルコンピュータ12
00は、キーボード1202を備えた本体部1204
と、前述の液晶装置を表示装置として用いた液晶表示画
面1206とを有する。
The personal computer 12 shown in FIG.
00 is a main body 1204 having a keyboard 1202
And a liquid crystal display screen 1206 using the above-described liquid crystal device as a display device.

【0059】図15に示すページャ1300は、金属製
フレーム1302内に、基板1304、バックライト1
306aを備えたライトガイド1306、回路基板13
08、第1,第2のシールド板1310,1312、2
つの弾性導電体1314,1316、及びフィルムキャ
リアテープ1318を有する。2つの弾性導電体131
4,1316及びフィルムキャリアテープ1318は、
基板1304と回路基板1308とを接続するものであ
る。
A pager 1300 shown in FIG. 15 includes a substrate 1304 and a backlight 1 in a metal frame 1302.
Light guide 1306 provided with 306a, circuit board 13
08, first and second shield plates 1310, 1312, 2
It has two elastic conductors 1314 and 1316 and a film carrier tape 1318. Two elastic conductors 131
4,1316 and the film carrier tape 1318,
The board 1304 and the circuit board 1308 are connected.

【0060】ここで、基板1304は、2枚の透明基板
1304a,1304bの間に液晶を封入したもので、
これにより少なくともドットマトリクス型の液晶表示パ
ネルが構成される。一方の透明基板に、図12に示す駆
動回路1004、あるいはこれに加えて表示情報処理回
路1002を形成することができる。基板1304に搭
載されない回路は、基板の外付け回路とされ、図15の
場合には回路基板1308に搭載できる。
Here, the substrate 1304 has liquid crystal sealed between two transparent substrates 1304a and 1304b.
Thus, at least a dot matrix type liquid crystal display panel is formed. A driving circuit 1004 shown in FIG. 12 or a display information processing circuit 1002 can be formed over one of the transparent substrates. The circuit not mounted on the substrate 1304 is an external circuit of the substrate, and can be mounted on the circuit substrate 1308 in the case of FIG.

【0061】図15はページャの構成を示すものである
から、基板1304以外に回路基板1308が必要とな
るが、電子機器用の一部品として液晶表示装置が使用さ
れる場合であって、透明基板に表示駆動回路などが搭載
される場合には、その液晶表示装置の最小単位は液晶表
示基板1304である。あるいは、液晶表示基板130
4を筐体としての金属フレーム1302に固定したもの
を、電子機器用の一部品である液晶表示装置として使用
することもできる。さらに、バックライト式の場合に
は、金属製フレーム1302内に、液晶表示基板130
4と、バックライト1306aを備えたライトガイド1
306とを組み込んで、液晶表示装置を構成することが
できる。これらに代えて、図16に示すように、液晶表
示基板1304を構成する2枚の透明基板1304a,
1304bの一方に、金属の導電膜が形成されたポリイ
ミドテープ1322にICチップ1324を実装したT
CP(Tape Carrier Package)1320を接続して、電
子機器用の一部品である液晶表示装置として使用するこ
ともできる。
FIG. 15 shows the structure of the pager, and therefore, a circuit board 1308 is required in addition to the board 1304. However, in the case where a liquid crystal display device is used as one component for electronic equipment, a transparent substrate is used. When a display drive circuit or the like is mounted on the liquid crystal display device, the minimum unit of the liquid crystal display device is the liquid crystal display substrate 1304. Alternatively, the liquid crystal display substrate 130
What fixed the metal frame 1302 to the metal frame 1302 as a housing | casing can also be used as a liquid crystal display device which is one component for electronic devices. Further, in the case of a backlight type, a liquid crystal display substrate 130 is provided in a metal frame 1302.
4 and a light guide 1 having a backlight 1306a
The liquid crystal display device can be formed by incorporating the liquid crystal display device 306 with the liquid crystal display device. Instead of these, as shown in FIG. 16, two transparent substrates 1304a,
The IC chip 1324 is mounted on one side of a polyimide tape 1322 on which a conductive film of metal is formed on one side of 1304b.
A CP (Tape Carrier Package) 1320 can be connected and used as a liquid crystal display device, which is a component for electronic equipment.

【0062】上記のように本発明による液晶装置を液晶
プロジェクタのライトバルブやその他の電子機器の表示
パネルなどに用いた場合には、例えばTN型液晶装置を
用いたものよりも高いコントラストが得られ、しかも応
答速度を速くすることができる。また従来の垂直配向型
の液晶装置では殆ど不可能であったライン反転やドット
反転駆動が可能となる等の利点がある。
As described above, when the liquid crystal device according to the present invention is used for a light valve of a liquid crystal projector or a display panel of another electronic device, a higher contrast can be obtained than, for example, a device using a TN type liquid crystal device. In addition, the response speed can be increased. Further, there is an advantage that a line inversion or a dot inversion drive, which is almost impossible with a conventional vertical alignment type liquid crystal device, can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による液晶装置の一実施形態を示す概略
構成の縦断正面図。
FIG. 1 is a longitudinal sectional front view of a schematic configuration showing one embodiment of a liquid crystal device according to the present invention.

【図2】その一部の拡大縦断面図。FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of a part thereof.

【図3】電圧印加状態の同上図。FIG. 3 is the same drawing in a voltage applied state.

【図4】画素電極の配置構成例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of an arrangement configuration of a pixel electrode.

【図5】複数の画素とブラックマスクの配置構成を示す
説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an arrangement configuration of a plurality of pixels and a black mask.

【図6】画素電極の他の配置構成例を示す説明図。FIG. 6 is an explanatory view showing another example of the arrangement configuration of the pixel electrode.

【図7】電極基板の製造工程の説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram of a manufacturing process of the electrode substrate.

【図8】電極基板の製造工程の説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram of the manufacturing process of the electrode substrate.

【図9】電極基板の製造工程の説明図。FIG. 9 is an explanatory diagram of a manufacturing process of the electrode substrate.

【図10】電極基板の製造工程の説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram of the manufacturing process of the electrode substrate.

【図11】電極基板の製造工程の説明図。FIG. 11 is an explanatory diagram of the manufacturing process of the electrode substrate.

【図12】本発明による液晶装置を用いた電子機器の基
本構成を示す説明図。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a basic configuration of an electronic device using the liquid crystal device according to the present invention.

【図13】本発明を適用した電子機器としての液晶プロ
ジェクタの概略構成図。
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a liquid crystal projector as an electronic apparatus to which the invention is applied.

【図14】本発明を適用した電子機器としてのパーソナ
ルコンピュータの斜視図。
FIG. 14 is a perspective view of a personal computer as an electronic apparatus to which the present invention is applied.

【図15】本発明を適用した電子機器としてのページャ
の斜視図。
FIG. 15 is a perspective view of a pager as an electronic apparatus to which the present invention is applied.

【図16】本発明による液晶装置を電子機器の一部品と
して用いる例の斜視図。
FIG. 16 is a perspective view of an example in which the liquid crystal device according to the present invention is used as one component of an electronic apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 上側基板 2 下側基板 3 液晶層 5 上側偏光板 6 下側偏光板 20 TFT 31 画素電極 32 共通電極 Reference Signs List 1 upper substrate 2 lower substrate 3 liquid crystal layer 5 upper polarizing plate 6 lower polarizing plate 20 TFT 31 pixel electrode 32 common electrode

フロントページの続き Fターム(参考) 2H088 EA03 EA14 EA15 EA18 EA19 FA10 FA17 FA18 FA25 FA30 GA02 HA03 HA08 JA04 JA10 JA28 MA02 MA04 MA06 MA07 MA09 2H090 HB08Y HC08 HC15 HC17 HC18 HD14 JB02 KA04 LA04 LA06 LA15 MA01 MB14 2H092 GA14 JA25 JA29 JA34 JA35 JA38 JA42 JA44 JA46 JA47 JB11 JB23 JB32 JB33 JB38 JB58 KA04 KA07 KA12 KA16 KA18 KB14 KB22 KB25 MA05 MA08 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA27 MA29 MA35 MA37 MA41 NA01 NA04 NA19 NA25 NA27 PA02 PA10 QA06 RA05 5C094 AA06 AA12 BA03 BA43 DA13 DA14 DA15 DB02 EA04 EA05 EA07 EB02 ED01 ED11 ED14 ED20 FB12 FB15 HA08 HA10Continued on the front page F term (reference) 2H088 EA03 EA14 EA15 EA18 EA19 FA10 FA17 FA18 FA25 FA30 GA02 HA03 HA08 JA04 JA10 JA28 MA02 MA04 MA06 MA07 MA09 2H090 HB08Y HC08 HC15 HC17 HC18 HD14 JB02 KA04 LA04 LA06 LA15 JA29 JA14 JA35 JA38 JA42 JA44 JA46 JA47 JB11 JB23 JB32 JB33 JB38 JB58 KA04 KA07 KA12 KA16 KA18 KB14 KB22 KB25 MA05 MA08 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA27 MA29 MA35 MA37 MA41 NA01 NA04 NA19 NA25 NA27 PA02 PA10 QA06 RA05 DA05 DB02 EA04 EA05 EA07 EB02 ED01 ED11 ED14 ED20 FB12 FB15 HA08 HA10

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一対の基板間に液晶層が挟持されてな
り、その液晶層に正の誘電率異方性を持つ液晶を用いる
と共に、上記基板の液晶層側に垂直配向処理を施したこ
とを特徴とする液晶装置。
1. A liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates, a liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is used for the liquid crystal layer, and a vertical alignment process is performed on the liquid crystal layer side of the substrate. A liquid crystal device characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 前記液晶装置の電圧無印加時において、
上記液晶層内の液晶分子の長軸方向が上記基板に対して
略垂直に配向してなり、電圧印加時において上記基板に
対して略水平方向に印加される電界により上記略垂直に
配向した前記液晶分子の配列状態が変化することを特徴
とする請求項1に記載の液晶装置。
2. When no voltage is applied to the liquid crystal device,
The major axis direction of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer is oriented substantially perpendicular to the substrate, and the electric field applied in a substantially horizontal direction to the substrate when a voltage is applied. 2. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the arrangement state of the liquid crystal molecules changes.
【請求項3】 上記垂直配向処理は、少なくとも一方の
基板に垂直配向膜を形成することにより施されてなるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載の液晶装置
3. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the vertical alignment processing is performed by forming a vertical alignment film on at least one substrate.
【請求項4】 前記略水平方向に電界を生じさせる電極
構造として、上記一対の基板のうち一方の基板に画素電
極と共通電極とを設け、その両電極が櫛歯状に配置され
てなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記
載の液晶装置。
4. An electrode structure for generating an electric field in a substantially horizontal direction, wherein a pixel electrode and a common electrode are provided on one of the pair of substrates, and both electrodes are arranged in a comb shape. The liquid crystal device according to claim 1, wherein:
【請求項5】 前記画素電極と前記共通電極とによって
形成される単位画素内において、前記略水平方向の電界
が異なる2つ以上の方向に生じるよう、上記画素電極と
共通電極が配置されてなることを特徴とする請求項1乃
至4のいずれかに記載の液晶装置。
5. The pixel electrode and the common electrode are arranged such that the electric field in the substantially horizontal direction is generated in two or more different directions in a unit pixel formed by the pixel electrode and the common electrode. The liquid crystal device according to claim 1, wherein:
【請求項6】 各画素毎にスイッチング素子が形成され
てなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記
載の液晶装置。
6. The liquid crystal device according to claim 1, wherein a switching element is formed for each pixel.
【請求項7】 前記スイッチング素子は薄膜トランジス
タであり、前記薄膜トランジスタに接続して前記画素電
極が接続してなることを特徴とする請求項1乃至6のい
ずれかに記載の液晶装置。
7. The liquid crystal device according to claim 1, wherein said switching element is a thin film transistor, and said pixel electrode is connected to said thin film transistor.
【請求項8】 少なくとも1層の位相差板が配置されて
なることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載
の液晶装置。
8. The liquid crystal device according to claim 1, wherein at least one layer of a phase difference plate is arranged.
【請求項9】 前記請求項1乃至7のいずれかに記載の
液晶装置を表示装置として備えたことを特徴とする電子
機器。
9. An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to claim 1 as a display device.
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