JPS62145219A - 表示装置用薄膜ダイオ−ド基板 - Google Patents
表示装置用薄膜ダイオ−ド基板Info
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- JPS62145219A JPS62145219A JP60286986A JP28698685A JPS62145219A JP S62145219 A JPS62145219 A JP S62145219A JP 60286986 A JP60286986 A JP 60286986A JP 28698685 A JP28698685 A JP 28698685A JP S62145219 A JPS62145219 A JP S62145219A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- 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
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1365—Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
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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、液晶表示装置の表示品質を向上させ液晶の利
用分野を広げる表示装置用薄膜ダイオードに関するもの
である。
用分野を広げる表示装置用薄膜ダイオードに関するもの
である。
液晶、ＥＬ、ＥＣ，ＦＤＰ、蛍光表示等の各種表示装置
はいずれも実用化の段階に達し、現在の目標は、高密度
のマトリクスを表示にあるといえる。マｌ−ＩＪクス駆
動に問題のある表示方式では、能動付加素子を用いた所
謂「アクティブ・マトリクス」法が有効である。
はいずれも実用化の段階に達し、現在の目標は、高密度
のマトリクスを表示にあるといえる。マｌ−ＩＪクス駆
動に問題のある表示方式では、能動付加素子を用いた所
謂「アクティブ・マトリクス」法が有効である。
表示装置にＭＩＭ、ダイオードなどの薄膜非線形抵抗素
子を用いることにより、高密度、高画質の表示が可能で
あり、薄膜非線形素子（アクティブ素子〕が表示装置用
能動付加素子として勝れている事は周知である。表示装
置用能動素子としてのダイオード素子は第７図に示すよ
うな構造をしている。第７図に於いて、１０１は基板、
１０２は第１電極、１０６は半導体層、１０４は層間絶
縁層、１０５は第２電極である。１０７は能動素子部、
１０８はコンタクトホール部である。
子を用いることにより、高密度、高画質の表示が可能で
あり、薄膜非線形素子（アクティブ素子〕が表示装置用
能動付加素子として勝れている事は周知である。表示装
置用能動素子としてのダイオード素子は第７図に示すよ
うな構造をしている。第７図に於いて、１０１は基板、
１０２は第１電極、１０６は半導体層、１０４は層間絶
縁層、１０５は第２電極である。１０７は能動素子部、
１０８はコンタクトホール部である。
しかしながら第７図に示す従来のダイオード素子は、ダ
イオード部、ダイオードに信号を入力する配線部及び各
配線間げきは表示電極とは異った信号であるため、実効
表示部としては作用しないため、表示装置の実効表示面
積は、全表示面積より小さい面積であった。液晶表示で
よく示される値として開口率（実効表示面積／全表示面
積〕があるが、開口率を用いると、能動素子（アクティ
ブ素子）を用いる場合、７０％〜８０％程度であり、さ
らに大きな値にするためには、パターニング精度及びマ
スク合せ精度が厳しく要求され、歩留りの低下、コスト
の上昇をまねく欠点がある。
イオード部、ダイオードに信号を入力する配線部及び各
配線間げきは表示電極とは異った信号であるため、実効
表示部としては作用しないため、表示装置の実効表示面
積は、全表示面積より小さい面積であった。液晶表示で
よく示される値として開口率（実効表示面積／全表示面
積〕があるが、開口率を用いると、能動素子（アクティ
ブ素子）を用いる場合、７０％〜８０％程度であり、さ
らに大きな値にするためには、パターニング精度及びマ
スク合せ精度が厳しく要求され、歩留りの低下、コスト
の上昇をまねく欠点がある。
本発明の目的は、歩留りを向上させ、コストの低い、し
かも、高密度、高開口率の表示装置用ダイオード付き基
板を提供することを目的とする。
かも、高密度、高開口率の表示装置用ダイオード付き基
板を提供することを目的とする。
本発明は前記問題点を解決するため、層間絶縁層でダイ
オードを被覆した後、所定の位置にコンタクトホールな
形成し、上記層間絶縁層上に新たに電極を形成し、コン
タクトホール部において、下層電極との接触を有し、上
記新たに形成した電極を表示用電極とする構造にした。
オードを被覆した後、所定の位置にコンタクトホールな
形成し、上記層間絶縁層上に新たに電極を形成し、コン
タクトホール部において、下層電極との接触を有し、上
記新たに形成した電極を表示用電極とする構造にした。
第１図は、本発明の表示装置用薄膜ダイオード基板の構
造を示し、第１図（Ｎは画素部の平面図、第１図（Ｂ）
は、第１図（５）のＡ−Ａ’の断面図、第１図（ｑは、
第１図（ＡのＢ−Ｂの断面図である。第１図に於いて、
１は基板、２は第１電極、３は半導体層への光の入射を
防止するための光シールド層、４はＰＩＮ接合を有する
半導体層、５は、第１電極２と第２電極６の絶縁をする
ための眉間絶縁層、６は第２電極、７は、第２電極６と
第３電極８との絶縁をするための層間絶縁層、８は第３
電極であり、表示電極として使用する。１０はダイオー
ドをリング接続するために形成した層間絶縁層５のコン
タクトホール部、１１は、第１電極２と第３電極８との
接続をするために形成した層間絶縁層５及び７のコンタ
クトホール部である。黒い大枠に囲まれた・・ツチ部が
実効表示部である。第２図は、本発明を用いない場合の
表示装置用薄膜ダイオード基板の構造を示し、第２図（
Ａ）は画素部の平面図、第２図（Ｂｌは、第２図（Ｎの
Ｃ−Ｃの断面図、第２図（ｑは、第２図（Ａ）のＤ−Ｄ
の断面図である。
造を示し、第１図（Ｎは画素部の平面図、第１図（Ｂ）
は、第１図（５）のＡ−Ａ’の断面図、第１図（ｑは、
第１図（ＡのＢ−Ｂの断面図である。第１図に於いて、
１は基板、２は第１電極、３は半導体層への光の入射を
防止するための光シールド層、４はＰＩＮ接合を有する
半導体層、５は、第１電極２と第２電極６の絶縁をする
ための眉間絶縁層、６は第２電極、７は、第２電極６と
第３電極８との絶縁をするための層間絶縁層、８は第３
電極であり、表示電極として使用する。１０はダイオー
ドをリング接続するために形成した層間絶縁層５のコン
タクトホール部、１１は、第１電極２と第３電極８との
接続をするために形成した層間絶縁層５及び７のコンタ
クトホール部である。黒い大枠に囲まれた・・ツチ部が
実効表示部である。第２図は、本発明を用いない場合の
表示装置用薄膜ダイオード基板の構造を示し、第２図（
Ａ）は画素部の平面図、第２図（Ｂｌは、第２図（Ｎの
Ｃ−Ｃの断面図、第２図（ｑは、第２図（Ａ）のＤ−Ｄ
の断面図である。
第２図に於いて、２１は基板、２２は第１電極、２６は
光シールド層、２４はＰＩＮ接合を有する半導体層、２
５は層間絶縁層、２６は第２電極、６０は、ダイオード
をリング接続するために形成したコンタクトホール部、
６１は、第１電極の表示電極部に形成したコンタクトホ
ール部である。
光シールド層、２４はＰＩＮ接合を有する半導体層、２
５は層間絶縁層、２６は第２電極、６０は、ダイオード
をリング接続するために形成したコンタクトホール部、
６１は、第１電極の表示電極部に形成したコンタクトホ
ール部である。
黒い大枠に囲まれたハツチ部が実効表示部である。
第１図と第２図を比較すると実効表示部の面積が第１図
の方が明らかに大きい事がわかる。又、第１図における
、第３電極８と第１電極２とのコンタクトホールは他の
コンタクトホールに比べて太き（、又、第３電極のパタ
ーニングも他と同一精度でよく、パターニング精度及び
マスク合、せ８度を厳しくする必要がない。さらに、第
１電極２、第２電極６、層間絶縁層７を透明にする事に
より、明るい表示が可能となる。第３図は、本発明の別
の薄膜ダイオード基板の構造を示し、第３図（Ａ）は画
素部の平面図、第３図（Ｂ）は第３図（ＮのＡ−Ａの断
面図、第３図（ｑは第３回置のＢ−８の断面図である。
の方が明らかに大きい事がわかる。又、第１図における
、第３電極８と第１電極２とのコンタクトホールは他の
コンタクトホールに比べて太き（、又、第３電極のパタ
ーニングも他と同一精度でよく、パターニング精度及び
マスク合、せ８度を厳しくする必要がない。さらに、第
１電極２、第２電極６、層間絶縁層７を透明にする事に
より、明るい表示が可能となる。第３図は、本発明の別
の薄膜ダイオード基板の構造を示し、第３図（Ａ）は画
素部の平面図、第３図（Ｂ）は第３図（ＮのＡ−Ａの断
面図、第３図（ｑは第３回置のＢ−８の断面図である。
第３図に於いて、４１は基板、４２は第１電極、４４は
ＰＩＮ接合を有する半導体層、４６は第２電極、４７は
第１電極４２及び第２電極４６と第３電極４８との絶縁
をする層間絶縁層、４８は第３電極、５１は、第１電極
４２と第３電極４８の接続をするためのコンタクトホー
ル部である。第３図に示した実施例は、第１図に於ける
マスク合せ精度及びパターニング精度の要求の厳しい層
間絶縁層５を省き、層間絶縁層の代りにＰＩＮ接合を有
する半導体層の内の第１電極側の半導体層の抵抗を高め
第１電極４２と第２電極４６とのリーク電流を小さくシ
、全体のマスク合せ精度及びパターニング精度をゆるめ
、歩留りの向上及びコストの低下を目的としたものであ
る。
ＰＩＮ接合を有する半導体層、４６は第２電極、４７は
第１電極４２及び第２電極４６と第３電極４８との絶縁
をする層間絶縁層、４８は第３電極、５１は、第１電極
４２と第３電極４８の接続をするためのコンタクトホー
ル部である。第３図に示した実施例は、第１図に於ける
マスク合せ精度及びパターニング精度の要求の厳しい層
間絶縁層５を省き、層間絶縁層の代りにＰＩＮ接合を有
する半導体層の内の第１電極側の半導体層の抵抗を高め
第１電極４２と第２電極４６とのリーク電流を小さくシ
、全体のマスク合せ精度及びパターニング精度をゆるめ
、歩留りの向上及びコストの低下を目的としたものであ
る。
又、第１図及び第３図に示した第２電極６及び４６及び
第３図に於いては、第１電極４２及び半導体層４４を層
間絶縁層７或は、４７で覆う事により、表示装置、特に
液晶のセル化工程の際の電極の断線或は素子の劣化が防
止できると共に、ダイオードの耐久性の向上ができ、信
頼性の向上ができる。第４図は特に拡犬透映表示用薄膜
ダイオード基板に本発明を用いた場合の構造を示し、第
４図（Ａ）は、画素部の平面図、第４図（Ｂ）は第４図
（Ａ）のＡ−Ａの断面図、第４図（ｑは第４図（ＡＪの
Ｂ−８の断面図である。第４図に於いて、６１は基板、
６２は第１電極、６６は光シールド層、６４は半導体層
、６５は層間絶縁層、６６は第２電極、６７は層間絶縁
層、６８は第３電極であり、表示電極として使用する。
第３図に於いては、第１電極４２及び半導体層４４を層
間絶縁層７或は、４７で覆う事により、表示装置、特に
液晶のセル化工程の際の電極の断線或は素子の劣化が防
止できると共に、ダイオードの耐久性の向上ができ、信
頼性の向上ができる。第４図は特に拡犬透映表示用薄膜
ダイオード基板に本発明を用いた場合の構造を示し、第
４図（Ａ）は、画素部の平面図、第４図（Ｂ）は第４図
（Ａ）のＡ−Ａの断面図、第４図（ｑは第４図（ＡＪの
Ｂ−８の断面図である。第４図に於いて、６１は基板、
６２は第１電極、６６は光シールド層、６４は半導体層
、６５は層間絶縁層、６６は第２電極、６７は層間絶縁
層、６８は第３電極であり、表示電極として使用する。
７０はダイオードをリング接続するために形成したコン
タクトホール、７１は、第１電極６２と第３電極６８と
の接続をするためのコンタクトホールである。黒い大枠
に囲まれたハツチ部が実効表示部である。第４図は、拡
太透映するために、半導体６４への光の入射を防止する
ために、光シールド層６６を設は光の入射を防ぐととも
に、第２電極６６を不透明電極（金属膜）にし、光の入
射を防止した。又、第３電極（表示電極）６８同志のギ
ャップ部を第２電極６６上に配置する事により、ギャッ
プでの光の漏れを防止し、コントラスト比を増す構造に
した。
タクトホール、７１は、第１電極６２と第３電極６８と
の接続をするためのコンタクトホールである。黒い大枠
に囲まれたハツチ部が実効表示部である。第４図は、拡
太透映するために、半導体６４への光の入射を防止する
ために、光シールド層６６を設は光の入射を防ぐととも
に、第２電極６６を不透明電極（金属膜）にし、光の入
射を防止した。又、第３電極（表示電極）６８同志のギ
ャップ部を第２電極６６上に配置する事により、ギャッ
プでの光の漏れを防止し、コントラスト比を増す構造に
した。
第５図は、第４図のダイオード基板を使用し、液晶のセ
ル化を行ない、液晶シャッターとして拡犬透映表示装置
として利用したものである。第５図に於いて、８１はダ
イオード基板から成る液晶シャッターユニット、８２は
、各液晶シャッターユニットへ信号を入力するための液
晶シャンク−用コード、８６及び８４は偏光板、８５は
緑色ライト、８６は赤色ライト、８７は青色ライト、８
８各ライトへ信号を入力するためのライト用コード、８
９は、各コードへ信号を出力する電源、９０は、拡大透
映された表示を表示するためのスクリーンである。赤色
、緑色及び青色ライト８６．８５．８７及び、高密度液
晶シャッター８１を組み合せ、偏光板８６．８４による
熱を液晶シャター８１に伝達しない様に液晶シャッター
８１と偏光板８６．８４を離し、かつ、液晶・シャッタ
ー８１を冷却する事により、高輝度のライトの入射がお
こなわれても、液晶の性能をそこなう事なく、良好な透
映像を得る事ができる。
ル化を行ない、液晶シャッターとして拡犬透映表示装置
として利用したものである。第５図に於いて、８１はダ
イオード基板から成る液晶シャッターユニット、８２は
、各液晶シャッターユニットへ信号を入力するための液
晶シャンク−用コード、８６及び８４は偏光板、８５は
緑色ライト、８６は赤色ライト、８７は青色ライト、８
８各ライトへ信号を入力するためのライト用コード、８
９は、各コードへ信号を出力する電源、９０は、拡大透
映された表示を表示するためのスクリーンである。赤色
、緑色及び青色ライト８６．８５．８７及び、高密度液
晶シャッター８１を組み合せ、偏光板８６．８４による
熱を液晶シャター８１に伝達しない様に液晶シャッター
８１と偏光板８６．８４を離し、かつ、液晶・シャッタ
ー８１を冷却する事により、高輝度のライトの入射がお
こなわれても、液晶の性能をそこなう事なく、良好な透
映像を得る事ができる。
第６図は、本発明のダイオードのリング接続を示す図で
ある。
ある。
以上の説明より明らかなように、本発明は、第１電極、
ＰＩＮ接合を有する半導体層、第２電極、層間絶縁層及
び、層間絶縁層の所定の位置に形成されたコンタクトホ
ールにより、第１或は、第２電極と接触する第３電極を
形成し、第３電極を表示用電極として使用する事により
、全体のマスク合せ精度及びパターニング精度を厳しく
する事なく、良好な表示ができる。又、本薄膜ダイオー
ド基板を液晶表示装置に利用する事により、高密度表示
或は、大型表示、拡太透映表示が可能となり、液晶表示
装置の発展に本発明が寄与するものど考えられる。
ＰＩＮ接合を有する半導体層、第２電極、層間絶縁層及
び、層間絶縁層の所定の位置に形成されたコンタクトホ
ールにより、第１或は、第２電極と接触する第３電極を
形成し、第３電極を表示用電極として使用する事により
、全体のマスク合せ精度及びパターニング精度を厳しく
する事なく、良好な表示ができる。又、本薄膜ダイオー
ド基板を液晶表示装置に利用する事により、高密度表示
或は、大型表示、拡太透映表示が可能となり、液晶表示
装置の発展に本発明が寄与するものど考えられる。
第１図、第３図及び第４図は、本発明の表示装置用薄膜
ダイオード基板の表示部の構造を示し、第１図（Ａｔ、
第３図（Ａｌ及び第４図（Ａｌはそれぞれ画素部の平面
図、第１図（Ｂｌ （ｑ、第３図（Ｂ） （Ｃ）及び第
４図（Ｂｌ （Ｃ）はそれぞれ、第１図（〜、第３図（
５）及び第４図（ＮのＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ線断面図、第２図
は、従来の表示装置用薄膜ダイオード基板の表示部の構
造を示し、第２図（〜は画素部の平面図、第２図（Ｂｌ
、 （Ｃ）本発明の表示装置用薄膜ダイオード基板を利
用した拡太透映表示システムを示す説明図、第６図は、
ダイオードリング接続を示す回路図、第７図は、一般の
表示装置用薄膜ダイオードの構造を示す断面図。 １・・・・・・基板、２・・・・・・第１電極、６・・
・・・・光シールド層、４・・・・・・半導体層、５・
・・・・・層間絶縁層、６・・・・・・第２電極、７・
・・・・・層間絶縁層、８・・・・・・第３電極特許出
願人 シチズン時計株式会社 １”？＋−’：”” −
！、”’：、。 第１図 ｚニー＼。 第２図 第３図 （Ｃ）
ダイオード基板の表示部の構造を示し、第１図（Ａｔ、
第３図（Ａｌ及び第４図（Ａｌはそれぞれ画素部の平面
図、第１図（Ｂｌ （ｑ、第３図（Ｂ） （Ｃ）及び第
４図（Ｂｌ （Ｃ）はそれぞれ、第１図（〜、第３図（
５）及び第４図（ＮのＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ線断面図、第２図
は、従来の表示装置用薄膜ダイオード基板の表示部の構
造を示し、第２図（〜は画素部の平面図、第２図（Ｂｌ
、 （Ｃ）本発明の表示装置用薄膜ダイオード基板を利
用した拡太透映表示システムを示す説明図、第６図は、
ダイオードリング接続を示す回路図、第７図は、一般の
表示装置用薄膜ダイオードの構造を示す断面図。 １・・・・・・基板、２・・・・・・第１電極、６・・
・・・・光シールド層、４・・・・・・半導体層、５・
・・・・・層間絶縁層、６・・・・・・第２電極、７・
・・・・・層間絶縁層、８・・・・・・第３電極特許出
願人 シチズン時計株式会社 １”？＋−’：”” −
！、”’：、。 第１図 ｚニー＼。 第２図 第３図 （Ｃ）
Claims (4)
- （１）基板上に形成された第１電極と、該第１電極上に
形成されたＰＩＮ接合を有する半導体層と、該半導体層
上に形成された第２電極と、前記第１電極或は、第２電
極上にコンタクトホールを有する層間絶縁層と、該層間
絶縁層のコンタクトホールにより、前記第１或は、第２
電極と接触する第３電極を有する事を特徴とする表示装
置用薄膜ダイオード基板。 - （２）薄膜ダイオードが、リング接続されている事を特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の表示装置用薄膜ダ
イオード基板。 - （３）第１電極及び第２電極の少なくても一方と、第３
電極が透明導電体より形成されている事を特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の表示装置用薄膜ダイオード基
板。 - （４）第３電極が表示電極である事を特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の表示装置用薄膜ダイオード基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60286986A JPS62145219A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 表示装置用薄膜ダイオ−ド基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60286986A JPS62145219A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 表示装置用薄膜ダイオ−ド基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62145219A true JPS62145219A (ja) | 1987-06-29 |
Family
ID=17711535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60286986A Pending JPS62145219A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 表示装置用薄膜ダイオ−ド基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62145219A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0850308A (ja) * | 1994-06-03 | 1996-02-20 | Furontetsuku:Kk | 電気光学素子の製造方法 |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP60286986A patent/JPS62145219A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0850308A (ja) * | 1994-06-03 | 1996-02-20 | Furontetsuku:Kk | 電気光学素子の製造方法 |
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