JPH02190826A - 液晶駆動用二端子素子 - Google Patents
液晶駆動用二端子素子Info
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Landscapes
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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】
［産業上の利用分野］
本発明は液晶表示装置に用いて好適なＭＩＭ構成の駆動
素子に関し、特にプラスチック基板を用いた液晶表示装
置にも適用可能な駆動素子に関するものである。
素子に関し、特にプラスチック基板を用いた液晶表示装
置にも適用可能な駆動素子に関するものである。
［従来の技術及び発明が解決しようとする課１Ｍ］従来
液晶表示装置に用いられる透明電極を用いた駆動マトリ
ックス素子にはにＩＭ素子がその製作上の簡便性により
使用されている。このＭＩに素子の絶縁膜には、ＣＶＤ
法によって成膜された窒化珪素やスパッタリング法によ
って成膜された酸化アルミニウム、陽極酸化で形成され
る五酸化タンタルが使用され、一方、透明電極には、ス
パッタリング法によりて成膜された錫ドープされた酸化
インジウム等が用いられている。しかし、これらの成膜
方法は何れも基板温度を３００°Ｃ以上の高温にしなけ
ればならず、耐熱性の低い基板１例えばプラスチック基
板等には成膜が極めて困難であり、また、成膜された薄
゛膜も緻密性に欠は膜中に微細な空乏が発生し、膜構成
物質本来の物理的特性すなわち、光透過率、電気抵抗、
誘電率の良好な膜が得られなかった。特に絶縁膜は透明
度が低°いため、画素部全面に形成することはできず、
ＭＩＭ素子部のみに形成しなければならず、作製に困難
が伴っていた。
液晶表示装置に用いられる透明電極を用いた駆動マトリ
ックス素子にはにＩＭ素子がその製作上の簡便性により
使用されている。このＭＩに素子の絶縁膜には、ＣＶＤ
法によって成膜された窒化珪素やスパッタリング法によ
って成膜された酸化アルミニウム、陽極酸化で形成され
る五酸化タンタルが使用され、一方、透明電極には、ス
パッタリング法によりて成膜された錫ドープされた酸化
インジウム等が用いられている。しかし、これらの成膜
方法は何れも基板温度を３００°Ｃ以上の高温にしなけ
ればならず、耐熱性の低い基板１例えばプラスチック基
板等には成膜が極めて困難であり、また、成膜された薄
゛膜も緻密性に欠は膜中に微細な空乏が発生し、膜構成
物質本来の物理的特性すなわち、光透過率、電気抵抗、
誘電率の良好な膜が得られなかった。特に絶縁膜は透明
度が低°いため、画素部全面に形成することはできず、
ＭＩＭ素子部のみに形成しなければならず、作製に困難
が伴っていた。
一方、従来の液晶表示装置はガラス基板を使用して構成
されるのが一般的であったが、加工性。
されるのが一般的であったが、加工性。
軽量化、薄型化等の観点からプラスチック基板の利用が
要請されており、スタティック邸動タイプのものでは既
に商品化が行われ実用に供されているが、アクティブ駆
動タイプでは未だ十分ではない、これは上述のように耐
熱性の低いプラスチック基板上に薄膜を形成することが
極めて困難だからである。
要請されており、スタティック邸動タイプのものでは既
に商品化が行われ実用に供されているが、アクティブ駆
動タイプでは未だ十分ではない、これは上述のように耐
熱性の低いプラスチック基板上に薄膜を形成することが
極めて困難だからである。
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解決するた
めになされたもので、低温成膜で作製することが可能で
、しかも物理的、電気的特性の優れた液晶駆動用二端子
素子を提供することを目的とする。
めになされたもので、低温成膜で作製することが可能で
、しかも物理的、電気的特性の優れた液晶駆動用二端子
素子を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するため、本発明によれば、基板上に薄
膜透明電極、絶縁性薄膜及び薄膜電極を順次積層してな
るに工に構成の液晶駆動用二端子素子において、前記絶
縁性薄膜が、蒸着により形成された可視光透過率９０％
以上、体積比抵抗１０１３以上の膜より構成されている
ことを特徴とする液晶駆動用二端子素子が提供される。
膜透明電極、絶縁性薄膜及び薄膜電極を順次積層してな
るに工に構成の液晶駆動用二端子素子において、前記絶
縁性薄膜が、蒸着により形成された可視光透過率９０％
以上、体積比抵抗１０１３以上の膜より構成されている
ことを特徴とする液晶駆動用二端子素子が提供される。
［実施例コ
以下本発明を実施例により詳細に説明する。
（実施例１）
第２図に示すようにＰＥＴ基板２０上に通常の真空蒸着
により膜厚約１０００人のＡ１薄膜電極２１を形成し。
により膜厚約１０００人のＡ１薄膜電極２１を形成し。
さらにその上に下記に述べる方法で膜厚約５００人の酸
化アルミニウム膜２２を形成し、さらにその上に膜厚約
８５０人の酸化インジウム薄膜電極２３を形成し、 Ｍ
Ｉ阿素子とした。
化アルミニウム膜２２を形成し、さらにその上に膜厚約
８５０人の酸化インジウム薄膜電極２３を形成し、 Ｍ
Ｉ阿素子とした。
上記酸化アルミニウム膜２２の形成は特開昭５９−８９
７６３号公報に記載の薄膜蒸着装置を用いて行う。
７６３号公報に記載の薄膜蒸着装置を用いて行う。
ここで第１図を参照して該薄膜蒸着装置の概要について
説明する。
説明する。
この薄膜蒸着装置は、真空槽２と対電極１０とグリッド
８と熱電子発生用のフィラメント６と蒸発源４とを有し
、真空槽２内に酸素ガスあるいは酸素とアルゴンなどの
不活性ガスの混合ガスを導入して膜を形成するものであ
る。蒸発源４としては、タングステン、モリブデンなど
のボートやコイル状に形成した抵抗加熱方式のものでも
、あるいはビーム蒸着方式のものでも良い。対電極１０
を真空槽２内に配備し、基板１１を保持し、かつ上記基
板１１を蒸発源４と対向させている。グリッド８は蒸着
物質を通過させうるものであって、蒸発源４と対電極１
０間に配備し、対電極ｌＯ及びフィラメント６の電位に
対し、正電位におく、従って、真空槽２内にグリッド８
から基板１１に向かう電界が形成される。熱電子発生用
のフィラメント６は真空槽２内の上記グリッド８に関し
、蒸発源４側に配備し、このフィラメント６により発生
する熱電子は、導入ガス及び蒸発物質の一部をイオン化
するのに供される。
８と熱電子発生用のフィラメント６と蒸発源４とを有し
、真空槽２内に酸素ガスあるいは酸素とアルゴンなどの
不活性ガスの混合ガスを導入して膜を形成するものであ
る。蒸発源４としては、タングステン、モリブデンなど
のボートやコイル状に形成した抵抗加熱方式のものでも
、あるいはビーム蒸着方式のものでも良い。対電極１０
を真空槽２内に配備し、基板１１を保持し、かつ上記基
板１１を蒸発源４と対向させている。グリッド８は蒸着
物質を通過させうるものであって、蒸発源４と対電極１
０間に配備し、対電極ｌＯ及びフィラメント６の電位に
対し、正電位におく、従って、真空槽２内にグリッド８
から基板１１に向かう電界が形成される。熱電子発生用
のフィラメント６は真空槽２内の上記グリッド８に関し
、蒸発源４側に配備し、このフィラメント６により発生
する熱電子は、導入ガス及び蒸発物質の一部をイオン化
するのに供される。
次に、上記薄膜蒸着装置による酸化アルミニウム膜２２
の形成方法について説明する。
の形成方法について説明する。
蒸発物質として金属Ａ１を蒸発源４に保持し、真空槽２
内の真空度をあらかじめ１０−’Ｐａのオーダーにし、
酸素ガスを真空槽２内に導入し、その圧力をたとえば０
．ＩＰａ程度に保つ。この状態において、たとえば対電
極１０をゼロ電位にし、グリッド８に１００ｖの電位を
印加し、フィラメント６に４００Ｖの電力を与える。そ
して希望する成膜速度に応じ蒸発源４に電力を印加する
と、蒸発したＡ１の一部がイオン化され、酸素と強く化
合し、酸化アルミニウム膜が基板１１上に形成される。
内の真空度をあらかじめ１０−’Ｐａのオーダーにし、
酸素ガスを真空槽２内に導入し、その圧力をたとえば０
．ＩＰａ程度に保つ。この状態において、たとえば対電
極１０をゼロ電位にし、グリッド８に１００ｖの電位を
印加し、フィラメント６に４００Ｖの電力を与える。そ
して希望する成膜速度に応じ蒸発源４に電力を印加する
と、蒸発したＡ１の一部がイオン化され、酸素と強く化
合し、酸化アルミニウム膜が基板１１上に形成される。
この方法により酸化ガスを１０００Ｍで真空槽２内に導
入し成膜速度５人／ ｓｅｅで形成した酸化アルミニウ
ム膜２２は可視光透過率が９５％以上の緻密な膜であり
（第６図参照）、体積比抵抗は１０１３以上を示した。
入し成膜速度５人／ ｓｅｅで形成した酸化アルミニウ
ム膜２２は可視光透過率が９５％以上の緻密な膜であり
（第６図参照）、体積比抵抗は１０１３以上を示した。
にＩＭ素子の絶縁膜として、通常、酸化アルミニウム、
五酸化タンタル等の酸化物が良く用いられている。これ
らの膜は従来ではＡ１又はＴａ膜を作製後、陽極酸化し
て形成されるが、陽極酸化では膜内部が多孔状になる場
合もあり、緻密な膜となることが困難である。特に酸化
アルミニウムはこの傾向が著しい、ところが本実施例の
絶縁膜（酸化アルミニウム膜２２）は光透過率が上述の
ように９５％以上で緻密性も非常に優れているため、Ｍ
ＩＭ素子の電極として透過率の良い材料を用いるとＭＩ
Ｍ素子自体透明となり、液晶表示素子とする場合、表示
の開口率を大きくすることができ、明るい液晶表示装置
が実現できる。透明な電極としてはたとえば酸化インジ
ウム、酸化亜鉛等を用いることができる。特に酸化イン
ジウムも上記方法により作製すると光透過率９５％以上
、表面抵抗１００Ω／口以下の均一な膜となる。
五酸化タンタル等の酸化物が良く用いられている。これ
らの膜は従来ではＡ１又はＴａ膜を作製後、陽極酸化し
て形成されるが、陽極酸化では膜内部が多孔状になる場
合もあり、緻密な膜となることが困難である。特に酸化
アルミニウムはこの傾向が著しい、ところが本実施例の
絶縁膜（酸化アルミニウム膜２２）は光透過率が上述の
ように９５％以上で緻密性も非常に優れているため、Ｍ
ＩＭ素子の電極として透過率の良い材料を用いるとＭＩ
Ｍ素子自体透明となり、液晶表示素子とする場合、表示
の開口率を大きくすることができ、明るい液晶表示装置
が実現できる。透明な電極としてはたとえば酸化インジ
ウム、酸化亜鉛等を用いることができる。特に酸化イン
ジウムも上記方法により作製すると光透過率９５％以上
、表面抵抗１００Ω／口以下の均一な膜となる。
本実施例で作成したＭＩＭ素子のＩ−Ｖ特性を第３図に
実線で示す、なお１図中細線は陽極酸化による酸化アル
ミニウムを用いた場合（比較例）、破線は後述の実施例
２に対応する。第３図から明らかなように、本実施例の
ＭＩＭ素子は耐電圧特性に優れ、しかもＩ−Ｖ特性の立
上りがシャープで対称性が良い優れたものであった。
実線で示す、なお１図中細線は陽極酸化による酸化アル
ミニウムを用いた場合（比較例）、破線は後述の実施例
２に対応する。第３図から明らかなように、本実施例の
ＭＩＭ素子は耐電圧特性に優れ、しかもＩ−Ｖ特性の立
上りがシャープで対称性が良い優れたものであった。
（実施例２）
第４図及び第５図に示すように、ガラス基板３０上に第
１図の装置を用いる方法により膜厚約８００人の酸化イ
ンジウムの透明画素電極３１を形成し、この電極３１上
に実施例１と同様な方法により光透過率９４％以上、体
積比抵抗１０１４以上の酸化アルミニウムの絶縁膜３２
（膜厚約５００人）を形成した。さらに、透明画素電極
３１端面部に金属Ａｌの薄膜電極（膜厚約８００人）３
３を成膜し、各薄膜の積層部でＭＩに素子を形成した。
１図の装置を用いる方法により膜厚約８００人の酸化イ
ンジウムの透明画素電極３１を形成し、この電極３１上
に実施例１と同様な方法により光透過率９４％以上、体
積比抵抗１０１４以上の酸化アルミニウムの絶縁膜３２
（膜厚約５００人）を形成した。さらに、透明画素電極
３１端面部に金属Ａｌの薄膜電極（膜厚約８００人）３
３を成膜し、各薄膜の積層部でＭＩに素子を形成した。
このＭＩＭ素子において薄膜電極３３１よ外部駆動回路
との接続電極も兼ねることができる。
との接続電極も兼ねることができる。
この様にして構成されたＭＩＭ素子は、絶縁膜３２の透
明度が高いため、絶縁膜３２をＭＩＭ素子部のみに形成
する必要がなく、画素部全面に形成でき、素子作製が容
易である。
明度が高いため、絶縁膜３２をＭＩＭ素子部のみに形成
する必要がなく、画素部全面に形成でき、素子作製が容
易である。
以上本発明の実施例を例示したが、本発明はこれら実施
例に限定されるものではなく、種々の変形、変更が可能
である。
例に限定されるものではなく、種々の変形、変更が可能
である。
たとえば、上記ではＭＩＭ素子を形成するプラスチック
基板としてＰＥＴを用いたが、ポリエステル、ポリエー
テルスルホン、ポリスルホン、ポリカーボネート等のポ
リマーフィルム、あるいはガラス板を用いることもでき
る。また、絶縁膜としては上記の他にチタン、ケイ素、
インジウム等の酸化物、ケイ素、チタン等の窒化物、チ
タン酸バリウム等を用いることができる。また、金属電
極としては上記の他にＡｕ、 Ｃｒ、 ＮｉＣｒ、 Ｔ
ａ等の材料を用いることができる。
基板としてＰＥＴを用いたが、ポリエステル、ポリエー
テルスルホン、ポリスルホン、ポリカーボネート等のポ
リマーフィルム、あるいはガラス板を用いることもでき
る。また、絶縁膜としては上記の他にチタン、ケイ素、
インジウム等の酸化物、ケイ素、チタン等の窒化物、チ
タン酸バリウム等を用いることができる。また、金属電
極としては上記の他にＡｕ、 Ｃｒ、 ＮｉＣｒ、 Ｔ
ａ等の材料を用いることができる。
［発明の効果コ
以上詳細に説明したように、本発明では、ＭＩＭ構成の
液晶暉動用二端子素子の絶縁性薄膜を、蒸着により形成
した可視光透過率９０％以上１体積比抵抗１０１３以上
の膜で構成したので、以下のような効果が得られる。
液晶暉動用二端子素子の絶縁性薄膜を、蒸着により形成
した可視光透過率９０％以上１体積比抵抗１０１３以上
の膜で構成したので、以下のような効果が得られる。
■耐電圧特性及びＩ−Ｖ特性が向上する。
■絶縁性薄膜の透明度が高いため、画素電極全面に絶縁
性薄膜を形成することができ、 ＭＩＭ素子の作製が容
易である。
性薄膜を形成することができ、 ＭＩＭ素子の作製が容
易である。
■低温成膜が可能なため、プラスチック基板が使用でき
、小型で軽景、薄型のアクティブ駆動タイプ液晶表示装
置が実現できる。
、小型で軽景、薄型のアクティブ駆動タイプ液晶表示装
置が実現できる。
■絶縁性薄膜の透明度が高いため、液晶表示装置の開口
率を大きく設計でき、表示特性が良好となる。
率を大きく設計でき、表示特性が良好となる。
第１図は本発明のに工に素子の絶縁膜形成に使用される
薄膜蒸着装置の構成を示す断面図、第２図は本発明によ
る実施例１のにＩＭ素子の構成を示す断面図、第３図は
第２図のＭＩＭ素子のＩ−Ｖ特性を示すグラフ、第４図
及び第５図はそれぞれ本発明による実施例２のＭＩＭ素
子の構成を示す一面図及び平面図、第６図は絶縁膜の可
視光透過率の測定例を示すグラフである。 ２１・・・Ａ１薄膜電極 ２２・・・酸化アルミニウム膜 ２３・・・酸化インジウム薄膜電極 ３１・・・透明画素電極 ３２・・・絶縁膜 ３３・・・薄膜電極
薄膜蒸着装置の構成を示す断面図、第２図は本発明によ
る実施例１のにＩＭ素子の構成を示す断面図、第３図は
第２図のＭＩＭ素子のＩ−Ｖ特性を示すグラフ、第４図
及び第５図はそれぞれ本発明による実施例２のＭＩＭ素
子の構成を示す一面図及び平面図、第６図は絶縁膜の可
視光透過率の測定例を示すグラフである。 ２１・・・Ａ１薄膜電極 ２２・・・酸化アルミニウム膜 ２３・・・酸化インジウム薄膜電極 ３１・・・透明画素電極 ３２・・・絶縁膜 ３３・・・薄膜電極
Claims (1)
- （１）基板上に薄膜透明電極、絶縁性薄膜及び薄膜電極
を順次積層してなるＭＩＭ構成の液晶駆動用二端子素子
において、前記絶縁性薄膜が、蒸着により形成された可
視光透過率９０％以上、体積比抵抗１０＾１＾３以上の
膜より構成されていることを特徴とする液晶駆動用二端
子素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011595A JPH02190826A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 液晶駆動用二端子素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011595A JPH02190826A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 液晶駆動用二端子素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02190826A true JPH02190826A (ja) | 1990-07-26 |
Family
ID=11782262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1011595A Pending JPH02190826A (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 液晶駆動用二端子素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02190826A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5859683A (en) * | 1995-09-29 | 1999-01-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Transmissive liquid crystal display apparatus and method for producing the same |
| US5953084A (en) * | 1995-08-11 | 1999-09-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Transmission type liquid crystal display device having capacitance ratio of 10% or less and charging rate difference of 0.6% or less |
| KR20010043956A (ko) * | 1998-09-21 | 2001-05-25 | 모리시타 요이찌 | 반사형 액정 표시 장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5646584A (en) * | 1979-09-26 | 1981-04-27 | Hitachi Ltd | Multilayer thin film functional element and manufacture thereof |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1011595A patent/JPH02190826A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5646584A (en) * | 1979-09-26 | 1981-04-27 | Hitachi Ltd | Multilayer thin film functional element and manufacture thereof |
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| US6433851B2 (en) | 1995-08-11 | 2002-08-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Transmission type liquid crystal display having a transparent colorless organic interlayer insulating film between pixel electrodes and switching |
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| KR20010043956A (ko) * | 1998-09-21 | 2001-05-25 | 모리시타 요이찌 | 반사형 액정 표시 장치 |
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