JP2812720B2 - 反射型ｍｉｍアクティブマトリクス基板の製造方法 - Google Patents
反射型ｍｉｍアクティブマトリクス基板の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 液晶表示素子は低消費電力のフラットパネルディスプ
レイとして広く応用されている。中でも、スイッチング
素子を各画素に作り込んで駆動するアクティブマトリク
ス方式は大容量高品質の表示素子としてテレビ、情報端
末等に用いられつつある。スイッチング素子しては３端
子型のTFT（薄膜トランジスタ）と２端子型のダイオー
ドやMIM（金属−絶縁膜−金属）素子等の非線形抵抗素
子が使われる。商品化に３端子型のTFTが先行したが、
２端子型は製造が３端子型に対して簡単であり、今後が
期待されている。
レイとして広く応用されている。中でも、スイッチング
素子を各画素に作り込んで駆動するアクティブマトリク
ス方式は大容量高品質の表示素子としてテレビ、情報端
末等に用いられつつある。スイッチング素子しては３端
子型のTFT（薄膜トランジスタ）と２端子型のダイオー
ドやMIM（金属−絶縁膜−金属）素子等の非線形抵抗素
子が使われる。商品化に３端子型のTFTが先行したが、
２端子型は製造が３端子型に対して簡単であり、今後が
期待されている。
液晶表示素子としては透過型と反射型があり、透過型
の方が良く用いられるが、用途によっては反射型が有利
である。
の方が良く用いられるが、用途によっては反射型が有利
である。
本発明の反射型のMIM素子に関する。
第４図に従来の透過型のMIM素子の製造方法を示す。
まず第４図（ａ）に示すように、ガラス等の基板６上に
Ta等の金属を配線電極１として形成し、ホトエッチング
によりパタン化する。続いて第４図（ｂ）に示すよう
に、配線電極１を利用して電流供給する事により、配線
電極１を実体陽極酸化する事により配線電極１上に絶縁
膜３を形成する。次に第４図（ｃ）に示すように、ITO
（酸化インジウムスズ）等の透明導電膜が上部電極40及
び画素電極41を兼ねて形成しパタン化される。この場合
には２枚のマスクでパタン化が可能である。
まず第４図（ａ）に示すように、ガラス等の基板６上に
Ta等の金属を配線電極１として形成し、ホトエッチング
によりパタン化する。続いて第４図（ｂ）に示すよう
に、配線電極１を利用して電流供給する事により、配線
電極１を実体陽極酸化する事により配線電極１上に絶縁
膜３を形成する。次に第４図（ｃ）に示すように、ITO
（酸化インジウムスズ）等の透明導電膜が上部電極40及
び画素電極41を兼ねて形成しパタン化される。この場合
には２枚のマスクでパタン化が可能である。
反射型とするには更に反射性の電極を付加する必要が
ある。これを第５図を用いて説明する。まず第５図
（ａ）に示すように、基板６上にTa等の金属を配線電極
１として形成しパタン化する。続いて配線電極１を利用
して電流供給する事により、配線電極１を実体陽極酸化
する事により配線電極１上に絶縁膜３を形成する。その
後第５図（ｂ）に示すように、反射性画素電極51を形成
しパタン化する。その後第５尾図（ｃ）に示すように、
上部電極50を形成しパタン化される。反射性画素電極51
は別工程で形成して第５図の構造とする。
ある。これを第５図を用いて説明する。まず第５図
（ａ）に示すように、基板６上にTa等の金属を配線電極
１として形成しパタン化する。続いて配線電極１を利用
して電流供給する事により、配線電極１を実体陽極酸化
する事により配線電極１上に絶縁膜３を形成する。その
後第５図（ｂ）に示すように、反射性画素電極51を形成
しパタン化する。その後第５尾図（ｃ）に示すように、
上部電極50を形成しパタン化される。反射性画素電極51
は別工程で形成して第５図の構造とする。
従来例の課題は製造工程がやや複雑である点にある。
第５図の従来例では３枚のフォトマスクを必要としてい
る。
第５図の従来例では３枚のフォトマスクを必要としてい
る。
本発明の目的は従来例の製造方法を簡略化する方法を
提供することにある。
提供することにある。
本発明は反射型MIMアクティブマトリクス基板の製造
方法に於て、基板上に反射性の金属膜を形成する工程
と、この反射性の金属を配線電極と反射性画素電極の形
状にパタン化する工程と、配線電極上に前記絶縁膜を形
成する工程と、この絶縁膜及び反射性画素電極上に上部
電極を形成する工程を少なくとも有する事を特徴とし、
２枚マスク工程で反射型MIMアクティブマトリクス基板
の製造を可能とする。
方法に於て、基板上に反射性の金属膜を形成する工程
と、この反射性の金属を配線電極と反射性画素電極の形
状にパタン化する工程と、配線電極上に前記絶縁膜を形
成する工程と、この絶縁膜及び反射性画素電極上に上部
電極を形成する工程を少なくとも有する事を特徴とし、
２枚マスク工程で反射型MIMアクティブマトリクス基板
の製造を可能とする。
以下上面を用いて本発明の実施例を説明する。
第１図（ａ）〜（ｃ）に本発明の反射型MIMアクティ
ブマトリクス基板の製造方法の実施例を示す。
ブマトリクス基板の製造方法の実施例を示す。
まず第１図（ａ）に示すように、基板６上の全面に反
射性の金属膜を形成し、この反射性の金属膜を配線電極
１と反射性画素電極２の形成にホトエッチングによりパ
タン化する。次に第１図（ｂ）に示すように、配線電極
１上に絶縁膜３を形成する。次に第１図（ｃ）に示すよ
うに、絶縁膜３及び反射性画素電極２上に上部電極４を
形成する。配線電極１と絶縁膜３と上部電極４との積層
された領域がMIM素子５となる。
射性の金属膜を形成し、この反射性の金属膜を配線電極
１と反射性画素電極２の形成にホトエッチングによりパ
タン化する。次に第１図（ｂ）に示すように、配線電極
１上に絶縁膜３を形成する。次に第１図（ｃ）に示すよ
うに、絶縁膜３及び反射性画素電極２上に上部電極４を
形成する。配線電極１と絶縁膜３と上部電極４との積層
された領域がMIM素子５となる。
基板６としてはガラス、反射性の金属膜としてはTa、
Al等を用いる。絶縁膜３の形成方法としては、配線電極
１を利用して配線電極１自体を陽極酸化する方法を用い
る。この方法では反射性画素電極２自体は電流が供給さ
れず陽極酸化されない。そのため、反射性画素電極２の
反射率が保持される。また反射性画素電極２の金属面が
露出したままなので、第１図（ｃ）に示す工程で上部電
極４と反射性画素電極２とをそのまま接続し電極的接続
を取る事が出来る。このように配線電極１を用いた陽極
酸化法によれば自動的に、必要な所のみ絶縁膜３を形成
する事が可能である。上部電極４としては金属（Ta、A
l、Cr、Mo、Ｗ、Ni、Ti等）や透明導電膜（ITO等）、及
び半絶縁性膜（SiNx等）を用いる事が可能で、本実施例
ではITOを用いた。
Al等を用いる。絶縁膜３の形成方法としては、配線電極
１を利用して配線電極１自体を陽極酸化する方法を用い
る。この方法では反射性画素電極２自体は電流が供給さ
れず陽極酸化されない。そのため、反射性画素電極２の
反射率が保持される。また反射性画素電極２の金属面が
露出したままなので、第１図（ｃ）に示す工程で上部電
極４と反射性画素電極２とをそのまま接続し電極的接続
を取る事が出来る。このように配線電極１を用いた陽極
酸化法によれば自動的に、必要な所のみ絶縁膜３を形成
する事が可能である。上部電極４としては金属（Ta、A
l、Cr、Mo、Ｗ、Ni、Ti等）や透明導電膜（ITO等）、及
び半絶縁性膜（SiNx等）を用いる事が可能で、本実施例
ではITOを用いた。
第２図は第１図を用いて説明したMIM素子の平面図で
あり、配線電極１の上のみ陽極酸化による絶縁膜３が形
成され、反射性画素電極２上には絶縁膜が形成されてい
ない。上部電極４と配線電極１の重なり部はMIM素子５
となり、上部電極４と反射性画素電極４の重なり部では
上部電極４と反射性画素電極２との電気的接続を取って
いる。
あり、配線電極１の上のみ陽極酸化による絶縁膜３が形
成され、反射性画素電極２上には絶縁膜が形成されてい
ない。上部電極４と配線電極１の重なり部はMIM素子５
となり、上部電極４と反射性画素電極４の重なり部では
上部電極４と反射性画素電極２との電気的接続を取って
いる。
第３図は本発明の反射型MIMアクティブマトリクス基
板を用いて反射型アクティブマトリクス液晶表示装置の
断面図である。一方の基板６上には配線電極１、絶縁膜
３、反射画素電極２、MIM素子５、配向膜８および上部
電極４が形成され、他方の基板７上には透明電極11、配
向膜９が形成され、２つの基板６、７の間には液晶層10
が挾持されている。入射光12はこの液晶層10によって光
学的に変調された反射光13として出射される。
板を用いて反射型アクティブマトリクス液晶表示装置の
断面図である。一方の基板６上には配線電極１、絶縁膜
３、反射画素電極２、MIM素子５、配向膜８および上部
電極４が形成され、他方の基板７上には透明電極11、配
向膜９が形成され、２つの基板６、７の間には液晶層10
が挾持されている。入射光12はこの液晶層10によって光
学的に変調された反射光13として出射される。
第６図に本発明の反射型MIMアクティブマトリクス基
板の製造方法の第２の実施例を示す。
板の製造方法の第２の実施例を示す。
基板６上に反射性の金属膜（例えばCr、Alの２層膜）
を形成し、この反射性の金属膜を配線電極１と反射性画
素電極２の形状にパタン化する工程と、配線電極１上及
び反射性画素電極２上に絶縁膜３を形成する工程と、こ
の絶縁膜３（例えばプラズマCVDによる非線形電流電圧
特性を有するSiNx又はSiNxOy等）及び（絶縁膜３を介し
て）反射性画素電極２上に上部電極４を形成する工程か
らなる。配線電極１或は反射性画素電極２と、絶縁膜３
と、上部電極４との積層された領域がMIM素子５とな
る。このMIM素子は狭義にMSI（メタル・セミ・インシュ
レイター）素子と言われる事もある。非線形電流電圧特
性を有するSiNx又はSiNxOy等の絶縁膜は僅かながら吸収
を示し反射性画素電極２の反射特性を低下させる。そこ
で本実施例では、上部電極４のエッチング工程で絶縁膜
３も同時に除去する事でこの問題を解決している。
を形成し、この反射性の金属膜を配線電極１と反射性画
素電極２の形状にパタン化する工程と、配線電極１上及
び反射性画素電極２上に絶縁膜３を形成する工程と、こ
の絶縁膜３（例えばプラズマCVDによる非線形電流電圧
特性を有するSiNx又はSiNxOy等）及び（絶縁膜３を介し
て）反射性画素電極２上に上部電極４を形成する工程か
らなる。配線電極１或は反射性画素電極２と、絶縁膜３
と、上部電極４との積層された領域がMIM素子５とな
る。このMIM素子は狭義にMSI（メタル・セミ・インシュ
レイター）素子と言われる事もある。非線形電流電圧特
性を有するSiNx又はSiNxOy等の絶縁膜は僅かながら吸収
を示し反射性画素電極２の反射特性を低下させる。そこ
で本実施例では、上部電極４のエッチング工程で絶縁膜
３も同時に除去する事でこの問題を解決している。
第７図に本発明の反射型MIMアクティブマトリクス基
板の製造方法の第３の実施例を示す。
板の製造方法の第３の実施例を示す。
基板６上に反射性の金属膜を形成し、この反射性の金
属膜を配線電極１と反射性画素電極２の形状にパタン化
する工程と、配線電極１上及び反射性画素電極２上に絶
縁膜３を形成する工程と、この絶縁膜３及び（絶縁膜３
を介して）反射性画素電極２上に上部電極４を形成する
工程からなる。配線電極１或は反射性画素電極２と、絶
縁膜３と、上部電極４との積層された領域がMIM素子５
となる。本実施例では反射性画素電極２上に絶縁膜３が
残るため、透明性の良い絶縁膜（例えばTa2O5等）をで
き得る限り無反射コート条件に近い条件で形成する必要
がある。
属膜を配線電極１と反射性画素電極２の形状にパタン化
する工程と、配線電極１上及び反射性画素電極２上に絶
縁膜３を形成する工程と、この絶縁膜３及び（絶縁膜３
を介して）反射性画素電極２上に上部電極４を形成する
工程からなる。配線電極１或は反射性画素電極２と、絶
縁膜３と、上部電極４との積層された領域がMIM素子５
となる。本実施例では反射性画素電極２上に絶縁膜３が
残るため、透明性の良い絶縁膜（例えばTa2O5等）をで
き得る限り無反射コート条件に近い条件で形成する必要
がある。
第６図、第７図の実施例ではMIM素子５が配線電極１
と反射性画素電極２の間に２個バックトゥバックで入る
ために駆動能力（VTH）を大きくとれ、正負対称特性と
なると言う長所がある。
と反射性画素電極２の間に２個バックトゥバックで入る
ために駆動能力（VTH）を大きくとれ、正負対称特性と
なると言う長所がある。
以上の実施例で明らかな如く、本発明では２枚マスク
工程という極めて簡単な工程で、反射型MIMアクティブ
マトリクス基板を製造可能とする。この時、配線電極上
に形成される絶縁膜を、配線電極を利用して電流を供給
して陽極酸化して形成すると反射性画素電極上には絶縁
膜を形成せずに配線電極上にのみ選択的に形成できる。
また、上部電極をマスクに絶縁膜をエッチングすれば、
マスク数を増やす事なく不用な絶縁膜を除く事が可能で
ある。
工程という極めて簡単な工程で、反射型MIMアクティブ
マトリクス基板を製造可能とする。この時、配線電極上
に形成される絶縁膜を、配線電極を利用して電流を供給
して陽極酸化して形成すると反射性画素電極上には絶縁
膜を形成せずに配線電極上にのみ選択的に形成できる。
また、上部電極をマスクに絶縁膜をエッチングすれば、
マスク数を増やす事なく不用な絶縁膜を除く事が可能で
ある。
第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施例における反射型
MIMアクティブマトリクス基板の製造方法を工程順に示
す断面図、第２図は本発明の実施例における反射型MIM
アクティブマトリクス基板を示す平面図、第３図は本発
明の反射型MIMアクティブマトリクス基板を用いた反射
型液晶表示素子の実施例を示す断面図、第４図（ａ）〜
（ｃ）および第５図（ａ）〜（ｃ）はいずれも従来例の
透過型及び反射型のMIMアクティブマトリクス基板の製
造方法を工程順に示す断面図、第６図および第７図はい
ずれも本発明の反射型MIMアクティブマトリクス基板の
製造方法の他の実施例を示す断面図である。 １……配線電極、２……反射性画素電極、 ３……絶縁膜、４……上部電極、 ５……MIM素子、６……基板。
MIMアクティブマトリクス基板の製造方法を工程順に示
す断面図、第２図は本発明の実施例における反射型MIM
アクティブマトリクス基板を示す平面図、第３図は本発
明の反射型MIMアクティブマトリクス基板を用いた反射
型液晶表示素子の実施例を示す断面図、第４図（ａ）〜
（ｃ）および第５図（ａ）〜（ｃ）はいずれも従来例の
透過型及び反射型のMIMアクティブマトリクス基板の製
造方法を工程順に示す断面図、第６図および第７図はい
ずれも本発明の反射型MIMアクティブマトリクス基板の
製造方法の他の実施例を示す断面図である。 １……配線電極、２……反射性画素電極、 ３……絶縁膜、４……上部電極、 ５……MIM素子、６……基板。
Claims (3)
- 【請求項１】基板上に設けられた配線電極と該配線電極
上に設けられた絶縁膜と該絶縁膜上に設けられた上部電
極とからなるMIM（金属−絶縁膜−金属）素子と反射性
画素電極を有する反射型MIMアクティブマトリクス基板
の製造方法に於て、 前記基板上に反射性の金属膜を形成する工程と、該反射
性の金属を前記配線電極と反射性画素電極の形状にパタ
ン化する工程と、前記配線電極上に前記絶縁膜を形成す
る工程と、前記絶縁膜及び反射性画素電極上に前記上部
電極を形成する工程とを少なくとも有する事を特徴とす
る反射型MIMアクティブマトリクス基板の製造方法。 - 【請求項２】請求項１記載の反射型MIMアクティブマト
リクス基板の製造方法において、配線電極上に形成する
絶縁膜は、前記配線電極を利用して電流を供給する事に
より、前記配線電極を陽極酸化して形成する事を特徴と
する反射型MIMアクティブマトリクス基板の製造方法。 - 【請求項３】請求項１記載の反射型MIMアクティブマト
リクス基板の製造方法において、上部電極は絶縁膜を介
して反射性画素電極上に形成する事を特徴とする反射型
MIMアクティブマトリクス基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18220189A JP2812720B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 反射型ｍｉｍアクティブマトリクス基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18220189A JP2812720B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 反射型ｍｉｍアクティブマトリクス基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0346632A JPH0346632A (ja) | 1991-02-27 |
| JP2812720B2 true JP2812720B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=16114124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18220189A Expired - Fee Related JP2812720B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 反射型ｍｉｍアクティブマトリクス基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2812720B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4248897B2 (ja) | 2002-03-29 | 2009-04-02 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| KR100961960B1 (ko) * | 2003-11-18 | 2010-06-08 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치, 박막 다이오드 표시판 및 그 제조 방법 |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP18220189A patent/JP2812720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0346632A (ja) | 1991-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |