JP5201798B2 - The liquid crystal display device - Google Patents

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淳一郎 坂田
寿雄 池田
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貴洋 川上
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本発明は、非線形素子及び、非線形素子を備えた素子基板、並びにその素子基板を備えた表示装置に関するものである。 The present invention is a non-linear element and an element substrate having a nonlinear element, and to a display device including the element substrate. 特に、スイッチング素子として非線形素子を用いる液晶表示装置に関するものである。 In particular, the present invention relates to a liquid crystal display device using a non-linear element as the switching element.

近年、液晶表示装置において、非線形素子を用いることが検討されている。 Recently, in the liquid crystal display device, it has been considered to use a non-linear element. その非線形素子の1つとして、下部導体薄膜と絶縁体薄膜と上部導体薄膜を積層した三層構造からなるMIM(Metal Insulator Metal)スイッチング素子が知られている。 As one of the non-linear element is known MIM (Metal Insulator Metal) switching element comprising a three-layer structure of an insulating film and an upper conductive thin film and the lower conductive thin film.

従来のMIMスイッチング素子としては、図14に示すようにガラスからなる基板1001の上に下部導体薄膜1002を設け、さらに全面に絶縁体薄膜1003を設け、その上に上部導体薄膜1004と画素電極1005とを設ける構造が知られている(特許文献1参照。)。 The conventional MIM switching element, the lower conductive thin film 1002 formed on a substrate 1001 made of glass, as shown in FIG. 14, further insulator film 1003 provided over the entire surface, the upper conductive thin film 1004 and the pixel electrode thereon 1005 structure in which the door is known (see Patent Document 1.).
特公平7−7851号 KOKOKU 7-7851 No.

しかしながら、従来の絶縁体薄膜を用いた非線形素子では、絶縁体薄膜の抵抗率が大きく、低電圧で駆動することが困難であった。 However, the non-linear element using a conventional insulator thin film, the resistivity of the insulator thin film is large, it is difficult to drive at a low voltage.

また、従来の非線形素子に用いられていた絶縁体薄膜は、膜厚によって抵抗値が異なるため、非線形素子の特性のばらつきや、絶縁体薄膜のそれぞれの膜厚を統一しなければならないといった問題があった。 The insulating thin film which has been used in the conventional nonlinear element, the resistance value by the film thickness is different, variations and the characteristics of the nonlinear element, a problem must unify the film thickness of the insulator thin film there were. しかし、全ての非線形素子に用いられる絶縁体薄膜の膜厚を統一することは困難であり、膜厚を統一する為に多くの時間を必要とするため、生産性の低下といった問題があった。 However, to unify the thickness of the insulating thin film to be used in all of the non-linear element is difficult, because it requires a lot of time to unify the thickness, there is a problem lowering of productivity.

本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、低電圧での駆動が可能な表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a display device which can be driven at a low voltage. また、生産性の高い非線形素子、及び非線形素子を備えた素子基板、並びにその素子基板を備えた表示装置を提供することを目的とする。 Further, an object of high productivity nonlinear element, and the element substrate having a non-linear element, as well as to provide a display apparatus including the element substrate.

本発明の一は、非線形素子に有機化合物と無機化合物とを含む複合材料(以下、複合材料ともいう。)を用いることを特徴とする。 One aspect of the present invention, a composite material including an organic compound and an inorganic compound to the non-linear element (hereinafter, also referred to as composite material.) Characterized by using. また、本発明で用いる複合材料は、順バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性と逆バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性のそれぞれが非線形の挙動を示す複合材料を用いることを特徴とする。 The composite material used in the present invention, the voltage in the case of applying a voltage of forward bias - the use of a composite material in which each current characteristic exhibits nonlinear behavior - voltage in the case of applying the current characteristic and the reverse bias voltage the features.

本発明の一は、第1の電極と、第1の電極上に形成された複合材料を含む層と、前記複合材料を含む層上に形成された第2の電極を有する非線形素子を有することを特徴とする表示装置である。 One aspect of the present invention, having a first electrode, a layer including a composite material formed on the first electrode, the non-linear element having a second electrode formed on the layer containing the composite material a display device characterized.

本発明の他の構成としては、第1の電極と、第1の電極上に形成された複合材料を含む第1の層と、前記複合材料を含む第1の層上に前記複合材料を含む第1の層とは異なる濃度で、複合材料を含む第2の層と、前記複合材料を含む第2の層上に形成された第2の電極を有する非線形素子を有することを特徴とする表示装置である。 As another configuration of the present invention includes a first electrode, a first layer including a composite material formed on the first electrode, the composite material on the first layer containing the composite material at different concentrations from the first layer, the display characterized in that it comprises a second layer comprising a composite material, a non-linear element having a second electrode formed on the second layer containing the composite material it is a device.

本発明のように、非線形素子を形成する際に絶縁体薄膜ではなく、順バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性と、逆バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性のそれぞれが非線形な特性を示す有機化合物と無機化合物を含む複合材料を用いることによって、絶縁体薄膜を用いて形成した非線形素子と比較して、低電圧での駆動が可能となる。 As in the present invention, rather than the insulator thin film in forming a non-linear element, the voltage in the case of applying a voltage of forward bias - the respective current characteristics - voltage in the case of applying the current characteristic, a reverse bias voltage by using a composite material containing an organic compound and an inorganic compound showing a nonlinear characteristic, as compared to the non-linear element formed using an insulating thin film, and can be driven at low voltage.

また、本発明で用いる複合材料を用いることによって、オーム接触が可能となり、種々の材料を電極として用いることが可能となる。 Further, by using composite materials for use in the present invention enables an ohmic contact, it is possible to use various materials as electrodes.

また、本発明で用いる非線形素子は、順バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性と逆バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性のそれぞれが非線形の挙動を示す複合材料を用いているため、液晶に印加する電圧を反転させた場合に透過率の差によって起こるちらつきやフリッカー等を防止することができる。 Also, the non-linear element used in the present invention, the voltage in the case of applying a voltage of forward bias - using a composite material in which each current characteristic exhibits nonlinear behavior - voltage when a voltage is applied to the current characteristics and reverse bias there is therefore possible to prevent the flicker and flicker like caused by a difference in transmittance when obtained by inverting the voltage applied to the liquid crystal.

また、本発明で用いる非線形素子は、従来の非線形素子に用いられていた絶縁体薄膜と比べて、複合材料を有する膜の膜厚による抵抗値の影響が少ない為、非線形素子の特性のばらつきを防止することができるため、信頼性を向上させることができる。 Also, the non-linear element used in the present invention, as compared with the insulating thin film which has been used in a conventional nonlinear element, since there is little influence of the resistance value due to the thickness of the film having the composite material, the variations in the characteristics of the non-linear element since it is possible to prevent, thereby improving the reliability.

また、本発明の非線形素子は、絶縁体薄膜を統一した厚さで作製する際に必要となる時間を削減することができる為、生産性を向上させることができる。 Also, the non-linear element of the present invention, since it is possible to reduce the time required in making a thickness of a unified insulator thin film, it is possible to improve the productivity.

また、駆動電圧が低減できるため、素子寿命の長い非線形素子を提供することができる。 Further, since the drive voltage can be reduced, it is possible to provide a long non-linear element of element life.

以下、発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, will be described with reference to the drawings best mode for carrying out the invention. 但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。 However, the present invention can be implemented in many different modes, it may be various changes and modifications without departing from the spirit and scope of the present invention is easily understood by those skilled in the art It is. 従って、本発明は本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。 Accordingly, the present invention is not to be construed as being limited to the description of the present embodiment. また、各図面において共通の部分は同じ符号を付して詳しい説明を省略する。 The common parts in the drawings and detailed description thereof is omitted with the same reference numerals.

(実施の形態1) (Embodiment 1)
本発明の非線形素子の素子構造の一態様について説明する。 It will be described an embodiment of the element structure of the nonlinear element of the present invention.

本実施の形態においては、本発明における非線形素子の素子構造の例について、図1を用いて説明する。 In the present embodiment, an example of an element structure of the nonlinear element of the present invention will be described with reference to FIG. 本発明の非線形素子は、第1の電極101と第2の電極103との間に、複合材料を含む層102が設けられた構造を有している。 Nonlinear element of the present invention, between the first electrode 101 and the second electrode 103, has a layer 102 containing a composite material is provided structure.

第1の電極101としては、さまざまな金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物金属を用いることができる。 As the first electrode 101, various metals, can be used alloys, electrically conductive compounds, and mixtures thereof metal. 例えば、酸化インジウム錫(ITO:Indium Tin Oxide)、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫、酸化インジウムに2〜20wt%の酸化亜鉛(ZnO)を混合したIZO(Indium Zinc Oxide)の他、金(Au)、白金(Pt)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、チタン(Ti)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、アルミニウム(Al)、アルミニウム−シリコン(Al−Si)、アルミニウム−チタン(Al−Ti)、アルミニウム−シリコン−銅(Al−Si−Cu)または金属の窒化物(TiN)等、を用いることができる。 For example, indium tin oxide (ITO: Indium Tin Oxide), indium tin oxide containing silicon oxide, other IZO obtained by mixing zinc oxide 2 to 20 wt% indium oxide (ZnO) (Indium Zinc Oxide), gold (Au ), platinum (Pt), nickel (Ni), tungsten (W), chromium (Cr), molybdenum (Mo), iron (Fe), cobalt (Co), titanium (Ti), copper (Cu), palladium (Pd ), aluminum (Al), aluminum - silicon (Al-Si), aluminum - titanium (Al-Ti), aluminum - silicon - copper (Al-Si-Cu) or a metal nitride (TiN) or the like, the use of can.

第1の層102は抵抗率5×10 〜1×10 Ωcm好ましくは2〜5×10 Ωcmの複合材料によって形成されている。 The first layer 102 is preferably resistivity of 5 × 10 4 ~1 × 10 6 Ωcm is formed by a composite material of 2~5 × 10 5 Ωcm.

以下では、本実施形態1における本発明で用いる複合材料を形成するのに好適な無機化合物を挙げるが、本発明はこれらに限定されることはない。 In the following, it mentions suitable inorganic compounds to form a composite material used in the present invention in the embodiment 1, but the present invention is not limited thereto.

本発明の非線形素子の素子構造について説明する。 The element structure of the nonlinear element of the present invention will be described. 本実施形態1における本発明の素子は、複合材料を含んでいるが、ここでは、有機化合物に対して電子受容性を示す無機化合物を列挙する。 Element of the present invention in this embodiment 1 include a composite material, where lists the inorganic compound showing an electron accepting property to the organic compound. 無機化合物を用いることにより、耐熱性の向上という効果も得られる。 By using the inorganic compounds, there is also an effect of improving the heat resistance. なお、無機化合物としては特に限定されることはないが、遷移金属酸化物が好ましい。 Incidentally, but are not particularly limited, inorganic compounds, transition metal oxides are preferred.

より具体的には、酸化チタン、酸化レニウム、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化ルテニウム、酸化タングステン等が挙げられる。 More specifically, titanium oxide, rhenium oxide, molybdenum oxide, vanadium oxide, ruthenium oxide, tungsten oxide, and the like. この他、酸化インジウム錫や酸化亜鉛を用いることができる。 In addition, it is possible to use indium tin oxide or zinc oxide. また、酸化クロム、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化銀等も用いることができる。 Further, chromium oxide, zirconium oxide, hafnium oxide, tantalum oxide, may also be used silver oxide or the like. 但し、用いる無機化合物は、ここに示したものに限らず、その他の材料を用いてもよい。 However, inorganic compound used is not limited to those shown here may be used other materials.

上記のような無機化合物は有機化合物に対して電子受容性を示す。 Inorganic compounds mentioned above showing an electron accepting property to the organic compound. このような無機化合物を用いる場合、有機化合物にはホールが発生するため、有機化合物としてはホール輸送性を有する有機化合物が好ましい。 When using such inorganic compounds, since holes are generated in the organic compound, an organic compound having a hole transporting property as the organic compound.

ホール輸送性を有する有機化合物としては、アリールアミン骨格を有する有機化合物を用いることが好ましい。 As the organic compound having a hole transporting property, it is preferable to use an organic compound having an arylamine skeleton. より具体的には、4,4',4''−トリス(N,N−ジフェニルアミノ)トリフェニルアミン(略称:TDATA)、4,4',4''−トリス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミン(略称:MTDATA)、1,3,5−トリス[N,N−ビス(3−メチルフェニル)アミノ]ベンゼン(略称:m−MTDAB)、N,N'−ジフェニル−N,N'−ビス(3−メチルフェニル)−1,1'−ビフェニル−4,4'−ジアミン(略称:TPD)、4,4'−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:NPB)、4,4'−ビス(N−{4−[N,N−ビス(3−メチルフェニル)アミノ]フェニル}−N−フェニルアミノ)ビフェニル(略称:DNTPD)、4,4',4''−トリス(N More specifically, 4,4 ', 4' '- tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine (abbreviation: TDATA), 4,4', 4 '' - tris [N-(3- methyl phenyl) -N- phenylamino] triphenylamine (abbreviation: MTDATA), 1,3,5-tris [N, N-bis (3-methylphenyl) amino] benzene (abbreviation: m-MTDAB), N, N '- diphenyl -N, N'-bis (3-methylphenyl) -1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (abbreviation: TPD), 4,4'-bis [N-(1-naphthyl) -N- phenylamino] biphenyl (abbreviation: NPB), 4,4'-bis (N- {4- [N, N- bis (3-methylphenyl) amino] phenyl} -N- phenylamino) biphenyl (abbreviation : DNTPD), 4,4 ', 4' '- tris (N カルバゾリル)トリフェニルアミン(略称:TCTA)、ポリ(4−ビニルトリフェニルアミン)(略称:PVTPA)、ポリ(N−ビニルカルバゾール)(略称:PVK)等が挙げられるが、用いる有機化合物は、これらに限定されることはない。 Carbazolyl) triphenylamine (abbreviation: TCTA), poly (4-vinyl triphenylamine) (abbreviation: PVTPA), poly (N- vinylcarbazole) (abbreviation: The PVK), and the like, organic compound used, these is is it is not limited to.

また、4,4'−ビス[N−(9,9−ジメチルフルオレン−2−イル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:DFLDPBi)、4,4'−ビス[N−(4−ビフェニリル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:BBPB)、1,5−ビス(ジフェニルアミノ)ナフタレン(略称:DPAN)、4,4',4''−トリス(N,N−ジフェニルアミノ)トリフェニルアミン(略称:TDATA)、4,4',4''−トリス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミン(略称:MTDATA)、などの芳香族アミン系(即ち、ベンゼン環−窒素の結合を有する)の化合物を用いることもできる。 Further, 4,4'-bis [N-(9,9-dimethyl-fluoren-2-yl) -N- phenylamino] biphenyl (abbreviation: DFLDPBi), 4,4'-bis [N-(4-biphenylyl) -N- phenylamino] biphenyl (abbreviation: BBPB), 1,5-bis (diphenylamino) naphthalene (abbreviation: DPAN), 4,4 ', 4' '- tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine (abbreviation: TDATA), 4,4 ', 4' '- tris [N-(3- methylphenyl) -N- phenylamino] triphenylamine (abbreviation: MTDATA), an aromatic amine, such as (i.e., benzene ring - may be a compound of having the binding nitrogen). 但し、用いる有機化合物は、ここに挙げた材料に限定されない。 However, the organic compound to be used is not limited to the materials listed here.

本発明の複合材料に含まれる無機化合物と有機化合物について、有機化合物に対して電子受容性を示す無機化合物と、ホール輸送性を有する有機化合物とを組み合わせを上述した。 For contained in the composite material is an inorganic compound and an organic compound of the present invention, an inorganic compound showing an electron accepting property to the organic compound, the above-described combination of an organic compound having a hole transporting property. しかし、本発明で用いる複合材料に含まれる有機化合物と無機化合物の組み合わせはこれに限定されず、有機化合物に対して電子供与性を有する無機化合物と、電子輸送性を有する有機化合物を組み合わせて用いてもよい。 However, the combination of an organic compound and an inorganic compound contained in the composite material used in the present invention is not limited thereto, in combination with an inorganic compound having an electron donating property to the organic compound, an organic compound having an electron-transporting property used it may be. 有機化合物に対して電子供与性を有する無機化合物としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む酸化物を用いることが好ましい。 As the inorganic compound having an electron donating property to the organic compound, it is preferable to use an oxide containing an alkali metal or alkaline earth metal. より具体的には、リチウム、カルシウム、バリウムのいずれか一種もしくは複数種であることが好ましい。 More specifically, lithium, calcium, is preferably any one or more of barium. 但し、用いる無機化合物はここに示したものに限らず、その他の材料を用いてもよい。 However, not limited to those shown here the inorganic compound used, and may be other materials.

上記のような無機化合物は有機化合物に対して電子供与性を示す。 Inorganic compounds mentioned above showing an electron donating property to the organic compound. このような無機化合物を用いる場合、有機化合物には電子が発生するため、有機化合物としては電子輸送性を有する有機化合物が好ましい。 When using such inorganic compounds, since electrons are generated in the organic compound, an organic compound having an electron transporting property as the organic compound.

電子輸送性を有する有機化合物としては、ピリジン骨格、イミダゾール骨格、トリアゾール骨格、オキサジアゾール骨格、オキサゾール骨格、チアゾール骨格を有する有機化合物を用いることが好ましい。 As the organic compound having an electron-transporting property, a pyridine skeleton, an imidazole skeleton, a triazole skeleton, an oxadiazole skeleton, an oxazole skeleton, the use of organic compounds having a thiazole skeleton preferred. より具体的には、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Alq )、トリス(4−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Almq )、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]−キノリナト)ベリリウム(略称:BeBq )、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(4−フェニルフェノラト)アルミニウム(略称:BAlq)、ビス[2−(2'−ヒドロキシフェニル)ベンズオキサゾラト]亜鉛(略称:Zn(BOX) )、ビス[2−(2'−ヒドロキシフェニル)ベンゾチアゾラト]亜鉛(略称:Zn(BTZ) )、バソフェナントロリン(略称:BPhen)、バソキュプロイン(略称:BCP)、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾ More specifically, tris (8-quinolinolato) aluminum (abbreviation: Alq 3), tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum (abbreviation: Almq 3), bis (10-hydroxybenzo [h] - quinolinato) beryllium (abbreviation: BeBq 2), bis (2-methyl-8-quinolinolato) (4-phenylphenolato) aluminum (abbreviation: BAlq), bis [2- (2'-hydroxyphenyl) benzoxazolato] zinc ( abbreviation: Zn (BOX) 2), bis [2- (2'-hydroxyphenyl) benzothiazolato] zinc (abbreviation: Zn (BTZ) 2), bathophenanthroline (abbreviation: BPhen), bathocuproine (abbreviation: BCP), 2- (4-biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole ル(略称:PBD)、1,3−ビス[5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル]ベンゼン(略称:OXD−7)、2,2',2''−(1,3,5−ベンゼントリイル)−トリス(1−フェニル−1H−ベンゾイミダゾール)(略称:TPBI)、3−(4−ビフェニリル)−4−フェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール(略称:TAZ)、3−(4−ビフェニリル)−4−(4−エチルフェニル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール(略称:p−EtTAZ)、ポリ(4−ビニルピリジン)(略称:PVPy)などが挙げられるが、用いる無機化合物はこれらに限定されることはない。 Le (abbreviation: PBD), 1,3-bis [5- (4-tert- butylphenyl) -1,3,4-oxadiazol-2-yl] benzene (abbreviation: OXD-7), 2,2 ', 2' '- (1,3,5-benzenetriyl) - tris (1-phenyl--1H- benzimidazole) (abbreviation: TPBI), 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5- ( 4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole (abbreviation: TAZ), 3- (4-biphenylyl) -4- (4-ethylphenyl)-5-(4-tert-butylphenyl) -1 , 2,4-triazole (abbreviation: p-EtTAZ), poly (4-vinylpyridine) (abbreviation: PVPy) but the like, and is not limited thereto the inorganic compound used.

なお、図1では層102が単層のものを記載したが、例えば上記の無機化合物と有機化合物を含む複合材料からなり、それぞれの混合比が異なる層が二層以上積層した構造としてもよい。 Although the layer 102 in FIG. 1 has been described with a single layer, for example, a composite material comprising the inorganic compound and the organic compound may have a structure in which each of the mixing ratios are different layers are stacked two or more layers.

本発明で用いる複合材料の作製方法としては、例えば、上述したような有機化合物と無機化合物の両方を抵抗加熱により蒸着させ、共蒸着する手法が挙げられる。 As a method for producing a composite material used in the present invention, for example, both an organic compound and an inorganic compound as described above is deposited by resistance heating, techniques for co-evaporation and the like. その他、有機化合物を抵抗加熱により蒸着させる一方で、無機化合物をエレクトロンビーム(EB)により蒸着させ、共蒸着してもよい。 Other, while depositing an organic compound by resistance heating, the inorganic compound is deposited by electron beam (EB), it may be co-deposited. また、有機化合物を抵抗加熱により蒸着させると同時に、無機化合物をスパッタリングし、両方を同時に堆積する手法も挙げられる。 At the same time when depositing an organic compound by resistance heating, sputtering an inorganic compound, a technique for depositing both simultaneously it may also be mentioned. その他、インクジェット法、スピンコート法、または湿式法により成膜してもよい。 Other, an inkjet method, may be formed by a spin coating method or a wet method.

第2の電極103を形成する材料としては、金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。 As a material for forming the second electrode 103, it can be used a metal, alloy, electrically conductive compound, a mixture thereof, or the like. このような電極材料の具体例としては、元素周期表の1族または2族に属する元素、すなわちリチウム(Li)やセシウム(Cs)等のアルカリ金属、およびマグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金(Mg:Ag、Al:Li)が挙げられる。 As specific examples of such electrode materials, elements belonging to Group 1 or Group 2 of the periodic table, that is, alkali metals, and such as lithium (Li) or cesium (Cs) (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), such as metals, and alloys containing these (Mg: Ag, Al: Li) can be mentioned. また、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、等の金属膜のほか、インジウム錫酸化物、珪素を含有したインジウム錫酸化物等の画素電極に用いる透明導電膜等様々な導電性材料を第2の電極103として用いることができる。 Further, aluminum (Al), silver (Ag), other metal film etc., indium tin oxide, a transparent conductive film such as a variety of conductive materials used for the pixel electrode such as indium tin oxide containing silicon second it can be used as the electrode 103.

以上のような構成を有する本発明の非線形素子は、外部からの電圧印加に対して、順バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性と逆バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性のそれぞれが非線形な挙動を示す。 Nonlinear element of the present invention, the voltage applied from the outside, the voltage in the case of applying a forward bias voltage having the configuration described above - current characteristics - voltage in the case of applying the current characteristic and the reverse bias voltage It shows the non-linear behavior respectively of. このことから、電圧の印加に対して電流が流れている領域と流れていない領域が発生している。 Therefore, a region that does not flow the region in which current flows to the applied voltage is generated. この電流のオン、オフの性質を利用することによって、画素のスイッチング動作を行わせることができる。 On this current, by utilizing the nature of off, it is possible to perform the switching operation of the pixel.

また、電圧―電流特性が順バイアスを印加した場合と逆バイアスを印加した場合とで同じ非線形の挙動を示すことから、本発明の非線形素子に用いる複合材料は電極とオーム接触していると考えられ、種々の電極材料を使用することができる。 The voltage - considered current characteristic since it shows the behavior of the same non-linear in the case of applying a reverse bias to the case of applying a forward bias, the composite material used in the non-linear element of the present invention is in contact electrode and ohmic is, it is possible to use various electrode materials.

なお、第1の電極101と第2の電極103との間に設けられる層の構成は上記のものに限定されない。 The structure of the layers provided between the first electrode 101 and the second electrode 103 is not limited to the above. 第1の電極と第2の電極の間に設けられる層の構成が多層構造を有している素子構造の一例として、図2を示す。 As an example of the element structure configuration has a multi-layered structure of the layers provided between the first electrode and the second electrode, showing the FIG. 図2の素子構造は、第1の電極101と第2の電極103の間に、有機化合物と無機化合物を含む複合材料を含む第1の層102と、当該第1の層102とは異なる混合比で作製された有機化合物と無機化合物を含む複合材料を含む第2の層104が設けられた構造である。 Device structure of Figure 2, between the first electrode 101 and the second electrode 103, mixing different from the first layer 102 containing a composite material including an organic compound and an inorganic compound, with the first layer 102 the second layer 104 has a structure which is provided comprising a composite material comprising a prepared organic compound and an inorganic compound in a ratio. このような構造にすることにより、電極間の膜が厚膜化し、衝撃などによる短絡を防止することができる。 With such a structure, it is possible to film between the electrodes is thickened, to prevent short-circuiting, etc. due to impact. これにより、信頼性の高い非線形素子を得ることができる。 This makes it possible to obtain a highly reliable non-linear element.

また、本発明の非線形素子は、複合材料を用いることによって、絶縁膜を用いた非線形素子に比べて、低電圧での駆動が可能となる。 Also, the non-linear element of the present invention, by using the composite material, as compared with the non-linear element including an insulating film, and can be driven at low voltage.

また、本発明の非線形素子は、従来の非線形素子に用いられていた絶縁体薄膜と比べて、膜厚による抵抗値の影響が少ない為、非線形素子の特性のばらつきを防止することができる。 Also, the non-linear element of the present invention, as compared with the insulating thin film which has been used in a conventional nonlinear element, since a small influence of the resistance value due to the film thickness, it is possible to prevent variations in the characteristics of the nonlinear element.

また、本発明に非線形素子は、絶縁体薄膜を統一した厚さで作製する際に必要となる時間を削減することができる為、生産性を向上させることができる。 Also, the non-linear element in the present invention, since it is possible to reduce the time required in making a thickness of a unified insulator thin film, it is possible to improve the productivity.

さらに、本発明で用いる複合材料は、膜厚による抵抗値の影響が少ない為、従来の非線形素子に用いられていた絶縁体薄膜と比較して、厚膜化することができる。 Further, the composite material used in the present invention, since there is little influence of the resistance value due to thickness, as compared with the insulating thin film which has been used in a conventional nonlinear element can be thickened. 厚膜化することによって、衝撃による短絡を防止することができ、信頼性の高い非線形素子を得ることができる。 By increasing the thickness of the can to prevent a short circuit due to impact, it is possible to obtain a highly reliable non-linear element.

その一方で、膜厚による抵抗値の影響が少ない為、従来の非線形素子では、スイッチング機能を有する為に、薄膜化に限界があったが、従来の非線形素子に用いられていた絶縁体薄膜と比較して、薄膜化することもできる。 On the other hand, since there is little influence of the resistance value due to the film thickness, in a conventional nonlinear element, in order to have a switching function, but there is a limitation in thinning the insulating film which has been used in a conventional nonlinear element in comparison, it is also possible to thin. よって、薄膜化することによる装置の高集積化が可能となる。 Therefore, it is possible to highly integrated device by a thin film. 例えば、通常の非線形素子に用いられる絶縁膜の厚さは20nm以上100nm以下であるのに対し、本発明の複合材料を用いた非線形素子の電極間での膜厚は、10nm以上1000nm以下、好ましくは、10nm以上500nm以下とすることができる。 For example, while the thickness of the insulating film used in the conventional nonlinear element is 20nm or more 100nm or less, the film thickness between the electrodes of the non-linear element using a composite material of the present invention, 10 nm or more 1000nm or less, preferably It may be a 10nm more than 500nm or less.

即ち、本発明の非線形素子に用いる複合材料は用途に合わせて厚膜化も薄膜化も可能である。 That is, the composite material used in the non-linear element of the present invention is a thick film is also thin possible to suit.

また、本発明で用いる非線形素子は、電圧を印加すると順バイアスと逆バイアスとで同じ非線形の挙動を示すため、液晶に印加する電圧を反転させた場合に透過率の差によって起こるちらつきやフリッカー等を防止することができる。 Also, the non-linear element used in the present invention, in order to show the behavior of the same non-linear between the forward bias and the reverse bias is applied a voltage, flicker and flicker like caused by a difference in transmittance when obtained by inverting the voltage applied to the liquid crystal it is possible to prevent.

(実施の形態2) (Embodiment 2)
本実施の形態2では、本実施の形態1で述べたような本発明の非線形素子を備えた素子基板の構造の一態様およびその作製方法を示す。 In the second embodiment, illustrating an embodiment and a manufacturing method of the structure of an element substrate having a non-linear element of the present invention as described in the first embodiment. 図3は各工程における線A−Bによる断面図であり、図4は各工程における上面図である。 Figure 3 is a sectional view according to the line A-B in each step, Figure 4 is a top view in each process.

絶縁基板301上にパターンを形成するための技術を用いて所望の形状に第1の電極302を形成する。 Forming a first electrode 302 into a desired shape using techniques for forming a pattern on an insulating substrate 301. 電極材料としては、実施の形態1で挙げた材料を適宜用いればよい。 As the electrode material, it may be used materials mentioned in Embodiment 1 as appropriate. また、形成方法はこれに限られない。 The formation method is not limited to this.

なお、本実施の形態においては、ガラス、プラスチック、石英などからなる絶縁基板を用いることができる。 In the present embodiment, it is possible to use glass, plastic, an insulating substrate made of quartz. また、本発明の非線形素子を備えた素子基板に用いる基板の材料は、これに限定されない。 The material of the substrate used for the element substrate having a non-linear element of the present invention is not limited thereto.

第1の電極302が形成された絶縁基板301上に所定のパターンを形成し、焼成を行って、第1の電極302と重畳しないように、画素電極303を所望の形状に形成する。 Forming a predetermined pattern on the insulating substrate 301 on which the first electrode 302 is formed, and fired, so as not to overlap with the first electrode 302 to form a pixel electrode 303 into a desired shape. なお、画素電極の材料としては、酸化インジウム錫、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫等の透明導電膜等の様な導電性材料を用いればよい(図3(a)、図4(a)参照。)。 As the material of the pixel electrode, indium tin oxide, may be used a conductive material, such as such as a transparent conductive film such as indium tin oxide containing silicon oxide (FIG. 3 (a), refer to FIG. 4 (a) .). また、画素電極の形成方法もこれ以外の方法を用いてもよい。 It may also be used formation method other than this method of the pixel electrode.

第1の電極302と画素電極303が形成された絶縁基板301上に蒸着用のマスクを形成し、第1の電極302の上部と側面を覆うように複合材料を含む層304を共蒸着によって形成する(図3(b)、図4(b)参照。)。 Mask for deposition is formed on the first electrode 302 and the pixel electrode 303 is formed an insulating substrate 301, formed by co-depositing a layer 304 containing a composite material so as to cover the top and sides of the first electrode 302 to (FIG. 3 (b), the see FIG. 4 (b).). 共蒸着する手法としては、有機化合物と無機化合物の両方を抵抗加熱により蒸着させる方法等が挙げられる。 As a method for co-deposition method to deposit both the organic compound and an inorganic compound by resistance heating and the like.

続いて、複合材料を含む層304側面及び上面と、画素電極303の上面及び側面の一部と、複合材料を含む層304と画素電極303の間の表面が露出している基板上面を覆う用に第2の電極305を形成する。 For then, covered with a layer 304 side and top surfaces containing the composite material, and a portion of the upper surface and the side surfaces of the pixel electrodes 303, the upper surface of the substrate is exposed surface between the layers 304 and the pixel electrode 303 including a composite material the second electrode 305 is formed. これにより、本発明の非線形素子を備えた素子基板を形成することができる(図3(c)、図4(c)参照。)。 Thus, it is possible to form the element substrate including a non-linear device of the present invention (FIG. 3 (c), the reference FIG. 4 (c).).

なお、第2の電極を形成する材料として、実施の形態1で挙げた材料を適宜選択して用いればよい。 Incidentally, as a material for forming the second electrode may be formed using the materials listed in Embodiment 1 as appropriate.

(実施の形態3) (Embodiment 3)
本発明の非線形素子基板を適用して、液晶表示装置を作製することができる。 By applying a non-linear element substrate of the present invention, it is possible to produce a liquid crystal display device. 本実施の形態では、液晶表示装置の作製方法を図5、図6を用いて説明する。 In the present embodiment, FIG. 5 a method for manufacturing a liquid crystal display device will be described with reference to FIG. 図5(A)は表示装置の画素領域の上面図であり、図5(b)は、図5(a)の線C−Dにおける断面図である。 5 (A) is a top view of a pixel region of a display device, FIG. 5 (b) is a cross-sectional view taken along line C-D in FIG. 5 (a). また、図6(a)も表示装置の上面図であり、図6(b)は、図6(a)における線C−Dによる断面図である。 Further, a top view of FIG. 6 (a) a display device, FIG. 6 (b) is a sectional view according to the line C-D in FIGS. 6 (a). 同一部分又は同様な機能を有する部分の繰り返しの説明は省略する。 Repetitive description of the same portions or portions having similar functions is omitted.

まず、図5について説明する。 First, FIG. 5 will be described. 画素領域は、偏光板501を有する絶縁基板502上に本発明非線形素子503、画素電極504が設けられている。 Pixel region, the present invention a non-linear element 503 on an insulating substrate 502 having a polarizing plate 501, a pixel electrode 504 are provided.

次に、画素電極層520及び非線形素子503を覆うように、印刷法やスピンコート法により、配向膜と呼ばれる絶縁層500を形成する。 Then, so as to cover the pixel electrode layer 520 and the non-linear element 503, a printing method or a spin coating method to form an insulating layer 500 which is referred to as an alignment film. なお、絶縁層500は、スクリーン印刷法やオフセット印刷法を用いれば、選択的に形成することができる。 Note that the insulating layer 500, by using a screen printing method or an offset printing method, can be selectively formed. その後、ラビングを行う。 Thereafter, the rubbing. 続いて、画素を形成した周辺の領域に液滴吐出法によりシール材604を形成する(図6参照。)。 Subsequently, a sealing material 604 by a droplet discharge method in a peripheral region of a pixel (see Fig. 6.).

その後、配向膜として機能する絶縁層506、カラーフィルタとして機能する着色層508、対向電極として機能する導電体層507、偏光板510が設けられた対向基板509と非線形素子を有する絶縁基板502とをスペーサ602を介して貼り合わせ、その空隙に液晶層505を設けることにより液晶表示装置を作製することができる(図6参照。)。 Thereafter, an insulating layer 506 serving as an alignment film, a colored layer 508 serving as a color filter, a conductive layer 507 functions as a counter electrode, and an insulating substrate 502 having an opposing substrate 509 and the non-linear element polarizer 510 is provided bonded via the spacer 602, it is possible to produce a liquid crystal display device by providing the liquid crystal layer 505 in a gap therebetween (see FIG. 6.). シール材にはフィラーが混入されていても良く、さらに対向基板509には、遮蔽膜(ブラックマトリクス)などが形成されていても良い。 The sealing material may be mixed with a filler, further to the counter substrate 509, the shielding film (black matrix) or the like may be formed. なお、液晶層を形成する方法として、ディスペンサ式(滴下式)や、対向基板509を貼り合わせてから毛細管現象を用いて液晶を注入するディップ式(汲み上げ式)を用いることができる。 As a method of forming a liquid crystal layer, a dispenser method (dripping method) or a dip by which a liquid crystal is injected using a capillary phenomenon after attaching the opposite substrate 509 (pumping method) may be used.

スペーサは、数μmの粒子を散布して設ける方法でも良いが、本実施の形態では基板全面に樹脂膜を形成した後これを整形して形成する方法を採用した。 The spacer may be provided by dispersing a number μm particles but, in the present embodiment adopts a method of forming to shape this after forming a resin film on the entire surface of the substrate. このようなスペーサの材料を、スピナーで塗布した後、露光と現像処理によって所定のパターンに形成する。 A material of the spacer is applied by a spinner and then formed into a predetermined pattern by exposure and development treatment. さらにクリーンオーブンなどで150〜200℃で加熱して硬化させる。 Further, the pattern is cured by heating or the like at 150 to 200 ° C. clean oven. このようにして作製されるスペーサは露光と現像処理の条件によって形状を異ならせることができるが、好ましくは、スペーサの形状は柱状で頂部が平坦な形状となるようにすると、対向側の基板を貼り合わせたときに液晶表示装置としての機械的な強度を確保することができる。 While such was manufactured spacer on can have various shapes depending on the conditions of development and exposure, preferably, the shape of the spacer is to top of columnar becomes flat shape, the substrate on the opposite side it is possible to ensure the mechanical strength of the liquid crystal display device when the bonding. 形状については円錐状、角錐状などを用いることができ、特別な限定はない。 Conical on the shape, or the like can be used pyramidal special without limitation.

以上の工程で形成された表示装置内部と外部の配線基板を接続するために接続部を形成する。 Forming a connecting portion for connecting the inside of the display device to the outside of the wiring board formed through the above steps. 大気圧又は大気圧近傍下で、酸素ガスを用いたアッシング処理により、接続部の絶縁体層を除去する。 Under atmospheric pressure or almost atmospheric pressure, by ashing treatment using oxygen gas to remove the insulating layer in the connection portion. この処理は、酸素ガスと、水素、CF 、NF 、H O、CHF から選択された一つ又は複数とを用いて行う。 This treatment is performed by using oxygen gas, hydrogen, CF 4, NF 3, H 2 O, and one or more selected from CHF 3. 本工程では、静電気による損傷や破壊を防止するために、対向基板を用いて封止した後に、アッシング処理を行っているが、静電気による影響が少ない場合には、どのタイミングで行っても構わない。 In this step, in order to prevent damage or destruction due to static electricity, after sealing with the counter substrate, although the ashing process is performed, when the less affected by static electricity, may be performed at any timing .

続いて、画素部と電気的に接続されている配線603を、導電体層608を介して、接続用の配線基板であるFPC605を設ける(図6(b)参照。)。 Subsequently, a wiring 603 that is electrically connected to the pixel portion through a conductive layer 608, providing the FPC605 a wiring board for connection (see FIG. 6 (b).). FPC605は、ICドライバ614を有しており、また外部からの信号や電位を伝達する役目を担っており、外部回路612に電気的に接続されている(図6(a)参照。)。 FPC605 has an IC driver 614, also plays a role of transmitting external signals or potential, is electrically connected to an external circuit 612 (see FIG. 6 (a).). 上記工程を経て、本発明の非線形素子基板を用いた液晶表示装置を作製することができる。 Through the above process, it is possible to produce a liquid crystal display device using the non-linear element substrate of the present invention.

図6(a)に、液晶表示装置の上面図を示す。 In FIG. 6 (a), it shows a top view of a liquid crystal display device. 図6(a)で示すように、画素領域610がシール材604によって、基板620と対向基板611との間に封止され、基板620上に画素のスイッチングを制御する非線形素子が設けられている。 As shown in FIG. 6 (a), the by-pixel region 610 sealant 604, sealed between the substrate 620 and the counter substrate 611, the non-linear element is provided for controlling the switching of the pixels on the substrate 620 .

図6(c)に、FPC605と配線603が接続された箇所の拡大図を示す。 In FIG. 6 (c), it shows an enlarged view of a portion FPC605 the wiring 603 is connected. 図6(c)で示すように、基板上の配線603と金属配線624とフィルム623から成るFPC605が導電性のビーズ621を含んだ接着剤622によって張り合わされている。 As shown in FIG. 6 (c), the are bonded together by an adhesive 622 FPC605 consisting wiring 603 and the metal wiring 624 and the film 623 on the substrate including the conductive beads 621. なお、配線は上記の金属または合金を選択すればよい。 Note that the wiring may be selected above metal or alloy. また、導電性のビーズは銀粒子、銅粒子、金粒子などの導電性微粒子からなり、接着剤は熱硬化樹脂を用いてもよいし、紫外線硬化樹脂を用いてもよい。 The conductive beads silver particles, copper particles, a conductive fine particles such as gold particles, adhesive may be used a thermosetting resin, it may be used an ultraviolet-curing resin. また、ここに記載された以外の材料を適宜選択して用いることができる。 Further, it is possible to use by appropriately selecting the materials other than those described herein. また、導電性のビーズを含んだ接着剤の代わりに、銀ペースト、銅ペースト、カ−ボンペースト等の導電性接着剤や半田接合を行う方法を用いて基板上の配線603とFPCを電気的に接続してもよい。 Further, instead of the adhesive containing conductive beads, silver paste, copper paste, mosquito - electrical wiring 603 and the FPC substrate using a method of performing a conductive adhesive or solder joint, such as carbon paste it may be connected to.

以上の工程により、本発明の非線形素子を用いた低電圧で駆動することができる液晶の表示装置の作製が可能となる。 Through the above process, manufacturing is possible of the liquid crystal display device can be driven at a low voltage using a nonlinear element of the present invention.

(実施の形態4) (Embodiment 4)
本発明により、様々な表示装置を実現することができる。 The present invention makes it possible to realize a variety of display devices.

その様な電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ等のカメラ、プロジェクター、ヘッドマウントディスプレイ(ゴーグル型ディスプレイ)、カーナビゲーション、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話または電子書籍等)、記録媒体を備えた画像再生装置(具体的にはDigital Versatile Disc(DVD)等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置)などが挙げられる。 As such electronic equipment, video camera, digital camera, or the like of the camera, a projector, a head-mounted display (goggle type display), a car navigation system, a car stereo, a personal computer, a game machine, a portable information terminal (mobile computer, mobile phone or an electronic book), an image reproducing device provided with a recording medium (specifically Digital Versatile Disc (DVD) for reproducing a recording medium such as a device having a display for displaying the reproduced image), and the like. それらの例を図7に示す。 Those examples shown in FIG.

図7(A)は、パーソナルコンピュータであり、本体2101、筐体2102、表示部2103、キーボード2104、外部接続ポート2105、ポインティングマウス2106等を含む。 7 (A) is a personal computer which includes a main body 2101, a housing 2102, a display portion 2103, a keyboard 2104, an external connection port 2105, a pointing mouse 2106 and the like. 本発明によって、表示部2103を形成することが可能となる。 The present invention, it is possible to form a display unit 2103. 本発明を用いることによって、より低電圧で駆動することができる。 By use of the present invention can be driven at a lower voltage.

図7(B)は記録媒体を備えた画像再生装置(具体的にはDVD再生装置)であり、本体2201、筐体2202、表示部A2203、表示部B2204、記録媒体(DVD等)読み込み部2205、操作キー2206、スピーカー部2207等を含む。 Figure 7 (B) is an image reproducing device provided with a recording medium (specifically, a DVD reproduction apparatus), which includes a main body 2201, a housing 2202, a display portion A 2203, a display portion B 2204, a recording medium (DVD or the like) reading portion 2205 , operation keys 2206, a speaker portion 2207, and the like. 表示部A2203は主として画像情報を表示し、表示部B2204は主として文字情報を表示するが、本発明によって、これら表示部A、B2203、2204を形成することが可能となる。 Display unit A2203 mainly displays image information, display unit B2204 mainly displays character information, the present invention, these display portions A, it is possible to form a B2203,2204. 本発明を用いると、小型化し、配線等が精密化しても、信頼性の高い高画質な画像をより低電圧で表示することができる。 With the present invention, miniaturized, even wiring or the like is refined, it is possible to display a quality image at a lower voltage.

図7(C)は携帯電話であり、本体2301、音声出力部2302、音声入力部2303、表示部2304、操作スイッチ2305、アンテナ2306等を含む。 Figure 7 (C) shows a mobile phone including a main body 2301, an audio output portion 2302, an audio input portion 2303, a display portion 2304, operation switches 2305, an antenna 2306 and the like. 本発明により作製される表示装置を表示部2304に適用することで、小型化し、配線等が精密化する携帯電話であっても、信頼性の高い高画質な画像をより低電圧で表示できる。 By applying the display device manufactured by the present invention to the display portion 2304, miniaturized, it is a mobile telephone wiring or the like is refined, can display quality image at a lower voltage.

図7(D)はビデオカメラであり、本体2401、表示部2402、筐体2403、外部接続ポート2404、リモコン受信部2405、受像部2406、バッテリー2407、音声入力部2408、操作キー2409等を含む。 Figure 7 (D) shows a video camera including a main body 2401, a display portion 2402, a chassis 2403, an external connection port 2404, a remote control receiving portion 2405, an image receiving portion 2406, a battery 2407, an audio input portion 2408, operation keys 2409, etc. . 本発明によって、表示部2402を形成することができる。 The present invention, it is possible to form a display unit 2402. 本発明により作製される表示装置を表示部2404に適用することで、小型化し、配線等が精密化するビデオカメラであっても、信頼性の高い高画質な画像をより低電圧で表示できる。 By applying the display device manufactured by the present invention to the display portion 2404, miniaturized, it is a video camera that wiring or the like is refined, can display quality image at a lower voltage. 本実施の形態は、上記の実施の形態と自由に組み合わせることができる。 This embodiment can be freely combined with the above embodiment.

以上の様に、本発明の非線形素子を備えた素子基板を有する表示装置の適用範囲は極めて広く、この表示装置をあらゆる分野の電気器具に適用することが可能である。 As described above, the applicable range of the display device having a device substrate having a non-linear element of the present invention is so wide, it can be applied to the display device to electronic appliances in various fields.

実施例1では、有機化合物と無機化合物を含む複合材料からなる膜の電圧−電流特性について例示する。 In Example 1, the voltage of the film made of a composite material including an organic compound and an inorganic compound - will be illustrated current characteristics. まず、ガラス基板を用意し、その上に110nmの膜厚で酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜して面積4mm の電極を作製した。 First, a glass substrate was prepared, the indium tin oxide containing silicon oxide at a thickness of 110nm on was produced an electrode of area 4 mm 2 was deposited.

次に、前記酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜されたガラス基板を水洗し、乾燥させた後、そのガラス基板を、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が形成された面が下方になるように真空蒸着装置内の基板ホルダーに固定する。 Then washed with water glass substrate indium tin oxide containing is deposited the silicon oxide, after drying, the glass substrate, the surface indium tin oxide containing silicon oxide is formed is downwardly fixed to a substrate holder in a vacuum evaporation apparatus so. そして、4,4'−ビス(N−{4−[N,N−ビス(3−メチルフェニル)アミノ]フェニル}−N−フェニルアミノ)ビフェニル(以下、DNTPDと略す。)と酸化モリブデン(VI)とルブレンをそれぞれ別の抵抗加熱式の蒸着源に入れ、圧力が1×10 −3 Pa以下となるまで真空に引いた状態で、共蒸着法によりDNTPDと酸化モリブデンとルブレンを含む複合材料を成膜した。 Then, 4,4'-bis (N- {4- [N, N- bis (3-methylphenyl) amino] phenyl} -N- phenylamino) biphenyl (hereinafter, abbreviated as DNTPD.) And molybdenum oxide (VI ) and placed in a rubrene evaporation source separate resistance heating, while the pressure is evacuated until the following 1 × 10 -3 Pa, a composite material containing DNTPD and molybdenum oxide, and rubrene by a co-evaporation method It was formed. この時、DNTPDと酸化モリブデンとルブレンを0.2nm/sの成膜レートで蒸着させ、DNTPD:酸化モリブデン:ルブレン=1:0.1:0.02(質量比)となるように調節した。 At this time, by evaporating DNTPD and molybdenum oxide, and rubrene at a deposition rate of 0.2 nm / s, DNTPD: molybdenum oxide: rubrene = 1: 0.1: was adjusted to be 0.02 (mass ratio). 膜厚は比較例と揃えるため、200nmとした。 Thickness to align with the comparative example was set to 200 nm. さらにその上に、アルミニウムを200nm成膜した。 Further thereon, an aluminum and 200nm deposited. なお、ルブレンは膜質の安定化剤として添加したものである。 Incidentally, rubrene are those added as a stabilizer for the film quality.

このようにして得られた下から酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極、DNTPDと酸化モリブデンとルブレンの複合膜、Alからなる電極の積層構造に関して、−50℃、−35℃、−20℃、−5℃、10℃、25℃、40℃、55℃、70℃、85℃、および100℃電圧−電流特性を調べた結果を図10に示す。 Thus consisting of indium tin oxide containing silicon oxide from the bottom obtained electrode, DNTPD and molybdenum oxide, and rubrene of the composite membrane, a stacking structure of an Al electrode, -50 ° C., -35 ° C., -20 ℃, -5 ℃, 10 ℃, 25 ℃, 40 ℃, 55 ℃, 70 ℃, 85 ℃, and 100 ° C. voltage - Figure 10 shows the results of examining the current characteristics. なお、本実施例において酸化珪素を含有した酸化インジウム錫の電極の電位をAlからなる電極の電位よりも高くした場合を順バイアスとする。 Incidentally, the case where the potential of the electrode of indium tin oxide containing silicon oxide in this example was higher than the potential of the electrodes made of Al and the forward bias.

順バイアスと逆バイアスの両方でほぼ同等の電流が流れているため、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極とAlからなる電極の両方から同等の量のホールが注入されていた。 Since almost the same amount of current flows in both the forward bias and reverse bias, the equivalent amount of holes from both the electrode made of the electrode and the Al consisting of indium tin oxide containing silicon oxide has been injected.

次に、先に例示した複合材料とは無機化合物と有機化合物の質量比が異なる複合材料の、電圧−電流特性について例示する。 Then, the composite material exemplified above composite material mass ratio of the inorganic compound and the organic compound are different, the voltage - will be illustrated current characteristics. まず、110nmの膜厚で酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜されたガラス基板を用意し、面積4mm の電極を作製した。 First, indium tin oxide containing silicon oxide at a film thickness of 110nm is prepared a glass substrate which is formed, to prepare an electrode area 4 mm 2.

次に、前記酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜されたガラス基板を水洗し、乾燥させた後、そのガラス基板を、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が形成された面が下方になるように真空蒸着装置内の基板ホルダーに固定する。 Then washed with water glass substrate indium tin oxide containing is deposited the silicon oxide, after drying, the glass substrate, the surface indium tin oxide containing silicon oxide is formed is downwardly fixed to a substrate holder in a vacuum evaporation apparatus so. そして、DNTPDと酸化モリブデン(VI)とルブレンをそれぞれ別の抵抗加熱式の蒸着源に入れ、圧力が1×10 −3 Pa以下となるまで真空に引いた状態で、共蒸着法によりDNTPDと酸化モリブデンとルブレンを含む複合材料を成膜した。 Then, DNTPD and put to molybdenum oxide (VI) rubrene in different resistance-heating evaporation sources, in a state where pressure is evacuated until the following 1 × 10 -3 Pa, by a co-evaporation method and DNTPD oxide It was deposited a composite material comprising molybdenum and rubrene. この時、DNTPDと酸化モリブデンとルブレンを0.2nm/sの成膜レートで蒸着させ、DNTPD:酸化モリブデン:ルブレン=1:0.75:0.02(質量比)となるように調節した。 At this time, by evaporating DNTPD and molybdenum oxide, and rubrene at a deposition rate of 0.2 nm / s, DNTPD: molybdenum oxide: rubrene = 1: 0.75: was adjusted to be 0.02 (mass ratio). 膜厚は比較例と揃えるため、200nmとした。 Thickness to align with the comparative example was set to 200 nm. さらにその上に、アルミニウム(Al)を200nm成膜した。 Further thereon, an aluminum (Al) and 200nm deposited. なお、ルブレンは膜質の安定化剤として添加したものであり、必ずしも必要ではない。 Note that rubrene was added as a stabilizer for the film quality is not always necessary.

このようにして得られた基板側から酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極、DNTPDと酸化モリブデンとルブレンから成る複合膜、Alからなる電極の積層構造に関して、−50℃、−35℃、−20℃、−5℃、10℃、25℃、40℃、55℃、70℃、85℃、および100℃電圧−電流特性を調べた結果を図11に示す。 Thus consisting of indium tin oxide containing silicon oxide from the substrate side obtained electrode, a composite film composed of DNTPD and molybdenum oxide, and rubrene, a stacking structure of an Al electrode, -50 ° C., -35 ° C., shows the results of examining the current characteristics in Fig. 11 - -20 ℃, -5 ℃, 10 ℃, 25 ℃, 40 ℃, 55 ℃, 70 ℃, 85 ℃, and 100 ° C. voltage.

順バイアスと逆バイアスの両方でほぼ同等の電流が流れているため、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極とAlからなる電極の両方から同等の量のホールが注入されていた。 Since almost the same amount of current flows in both the forward bias and reverse bias, the equivalent amount of holes from both the electrode made of the electrode and the Al consisting of indium tin oxide containing silicon oxide has been injected. また、質量比をDNTPD:酸化モリブデン:ルブレン=1:0.1:0.02で形成した複合材料のサンプルより少量の電圧で多くの電流が流れていた。 The mass ratio of DNTPD: molybdenum oxide: rubrene = 1: 0.1: more current with a small amount of voltage than the sample of the composite material formed by 0.02 was flowing.

次に、複合膜の電圧−電流特性と比較を行うために、上述したDNTPDのみの膜のサンプルの電圧−電流特性、及び酸化モリブデン(VI)のみの膜のサンプルの電圧−電流特性について例示する。 Then, the voltage of the composite film - in order to compare with the current characteristics, voltage of the sample of film of only DNTPD described above - will be illustrated current characteristics - current characteristic, and the voltage of a sample of a film only molybdenum oxide (VI) .

[比較例1] [Comparative Example 1]
はじめに、比較例1として、DNTPDのみの膜のサンプルの電圧−電流特性を示す。 First, as a comparative example 1, the voltage of the sample of DNTPD a film only - shows the current characteristics. まず、110nmの膜厚で酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜されたガラス基板を用意し、面積4mm の第1の電極を作製した。 First, indium tin oxide containing silicon oxide at a film thickness of 110nm is prepared a glass substrate which is formed, to prepare a first electrode with an area of 4 mm 2.

次に、前記酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜されたガラス基板を水洗し、乾燥させた後、ガラス基板を酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が形成された面が下方になるように真空蒸着装置内の基板ホルダーに固定する。 Then, the indium tin oxide containing silicon oxide was washed with water glass substrate which is formed, after drying, as the surface of the indium tin oxide is formed with a glass substrate containing silicon oxide is lower fixed to a substrate holder in a vacuum evaporation apparatus. そして、DNTPDを抵抗加熱式の蒸着源に入れ、圧力が1×10 −3 Pa以下となるまで真空に引いた状態で、真空蒸着法によりDNTPDを成膜した。 Then, put DNTPD the resistance heating evaporation source, in a state where pressure is evacuated until the following 1 × 10 -3 Pa, thereby forming a DNTPD by vacuum evaporation. 膜厚は200nmとした。 The film thickness was 200nm. さらにその上に、第2の電極としてアルミニウムを200nm成膜した。 Further thereon, an aluminum and 200nm deposited as a second electrode.

このようにして得られた下から酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極、DNTPD、Alからなる電極の順で積層した積層構造に関して、−50℃、−35℃、−20℃、−5℃、10℃、25℃、40℃、55℃、70℃、85℃、および100℃にて電圧−電流特性を調べた結果を図8に示す。 Thus consisting of indium tin oxide containing silicon oxide from the bottom obtained electrode, DNTPD, a stacking structure formed by laminating in this order of Al electrodes, -50 ℃, -35 ℃, -20 ℃, -5 ℃, 10 ℃, 25 ℃, 40 ℃, 55 ℃, 70 ℃, voltage at 85 ° C., and 100 ° C. - Figure 8 shows the results of examining the current characteristics.

図8に示す通り、順バイアスでは電流は流れるため、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極側からはホールが注入されていた。 As shown in FIG. 8, since the current flows in the forward bias, holes were injected from the electrode side formed of indium tin oxide containing silicon oxide. 一方、逆バイアスでは電流が流れず、整流性を示したため、Alからなる電極側からはホールは注入されていないことが示唆された。 Meanwhile, the reverse bias current does not flow, for showing a rectifying property, from the electrode side of Al holes that have not been implanted was suggested.

[比較例2] [Comparative Example 2]
次に、酸化モリブデン(VI)のみの膜の電圧−電流特性について示す。 Then, the voltage of the film of only molybdenum oxide (VI) - shows the current characteristics. まず、110nmの膜厚で酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜されたガラス基板を用意し、面積4mm の電極を作製した。 First, indium tin oxide containing silicon oxide at a film thickness of 110nm is prepared a glass substrate which is formed, to prepare an electrode area 4 mm 2.

次に、前記酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が成膜されたガラス基板を水洗し、乾燥させた後、そのガラス基板を、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫が形成された面が下方になるように真空蒸着装置内の基板ホルダーに固定する。 Then washed with water glass substrate indium tin oxide containing is deposited the silicon oxide, after drying, the glass substrate, the surface indium tin oxide containing silicon oxide is formed is downwardly fixed to a substrate holder in a vacuum evaporation apparatus so. そして、酸化モリブデン(VI)を抵抗加熱式の蒸着源に入れ、圧力が1×10 −3 Pa以下となるまで真空に引いた状態で、真空蒸着法により酸化モリブデン(VI)を成膜した。 Then, put a molybdenum (VI) oxide in a resistance heating evaporation source, in a state where pressure is evacuated until the following 1 × 10 -3 Pa, was deposited molybdenum oxide (VI) by a vacuum deposition method. 膜厚は75nmとした。 The film thickness was 75nm. さらにその上に、アルミニウムを200nm成膜し,電極を形成した。 Further thereon, an aluminum 200nm deposited to form electrodes.

このようにして得られた、下から酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極、酸化モリブデン(VI)、Alからなる電極の順で積層した積層構造に関して、−50℃、−35℃、−20℃、−5℃、10℃、25℃、40℃、55℃、70℃、85℃、および100℃にて電圧−電流特性を調べた結果を図9に示す。 There was thus obtained, electrodes made of indium tin oxide containing silicon oxide from the bottom, molybdenum oxide (VI), a stacking structure formed by laminating in this order of Al electrodes, -50 ° C., -35 ° C., - It shows the results of examining the current characteristics in Fig. 9 - 20 ℃, -5 ℃, 10 ℃, 25 ℃, 40 ℃, 55 ℃, 70 ℃, 85 ℃, and the voltage at 100 ° C..

図9に比較例2で用いた酸化モリブデンのみの膜の電圧−電流特性を示す。 Voltage of molybdenum oxide only of the membrane used in Comparative Example 2 in Figure 9 - shows the current characteristics. 比較例2は図9で示すように、上述した比較例1のDNTPD膜の電圧−電流特性(図8)とは異なり、順バイアス及び逆バイアスでの両方で電流が流れるため、酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極とAlからなる電極の両方からホールが注入されていた。 Comparative Example 2 As shown in Figure 9, the voltage of DNTPD film of Comparative Example 1 described above - unlike current characteristics (FIG. 8), since the current flows in both the forward and reverse biases, containing silicon oxide Hall both electrodes made of the electrode and the Al consisting of indium tin had been injected. また、先の比較例1に比べて、低い電圧でもより多くの電流が流れていた。 Also, compared to the previous Comparative Example 1 had more current also flows at a low voltage.

また、上述した本発明で用いた複合材料(図10及び図11)では、順バイアスと逆バイアスで同等の電流が流れていたのに対し、比較例2(図9)では順バイアスと逆バイアスで流れる電流量が異なっていた。 Further, the composite material used in the present invention described above (FIGS. 10 and 11), whereas had equivalent current flows in the forward bias and reverse bias, Comparative Example 2 (FIG. 9) in the forward bias and reverse bias the amount of current flowing in was different.

このことから、MoOx膜では、順バイアス、逆バイアスの両方で電流は流れるものの、順バイアスあるいは逆バイアスのどちらかの界面で障壁が存在しているため、順バイアスで流れる電流値と逆バイアスで流れる電流値が異なっていたと考えられる。 Therefore, the MoOx layer, forward bias, although in both the reverse bias current flows, because the barriers in either the interface of the forward bias or a reverse bias is present, a current value and the reverse bias flowing forward bias It is considered the value of the current flowing through were different.

これらの結果から、ホール輸送性の有機化合物で良好な電圧−電流特性が得られていることから、複合膜のキャリアはホールであると考えられる。 These results, good voltage hole-transporting organic compound - from the current characteristics are obtained, is considered a carrier of the composite film is a Hall.

また、複合膜の電圧−電流特性は、低温側で電流が流れにくくなる傾向を示している。 Further, the voltage of the composite membrane - current characteristic shows a tendency to be difficult current flows at a low temperature side. 複合膜の輸送特性に着目した場合では、低温において、キャリア密度が減少したことによるものと考えられる。 In the case of focusing on the transport properties of the composite film, at low temperatures, it is believed to be due to carrier density is reduced.

一方で、キャリア注入に着目したメカニズムも考えられる。 On the other hand, the mechanism that focuses on the carrier injection are also contemplated. 複合膜の電圧−電流特性において、順方向と逆方向とで電流値の絶対値が一致する対称性を有している。 Voltage of the composite film - in current characteristics, and has a symmetry absolute value of the current values ​​match between the forward and reverse directions. 低温で電流が流れにくくなる傾向にあるものの、この対称性は維持されたままである。 Although there is a tendency that the current at a low temperature becomes difficult to flow, this symmetry remains maintained. もし、ショットキー障壁のように、界面との接合障壁によるキャリア注入に図15(a)で示すような律速過程があるとすれば、電極依存性があるはずであるが、複合膜では、酸化インジウム錫からなる電極とAlという異なる金属を電極として用いているにもかかわらず、電圧−電流特性は対称性を有している。 If, as a Schottky barrier, if there is a rate-determining step, as shown in FIG. 15 (a) to the carrier injection by junction barrier between the interface, but there should be electrodes dependent, the composite film, oxide despite the use of a different metal from that electrode and the Al of indium tin as electrode voltage - current characteristic has a symmetry. そのため、低温において電流が流れにくくなる原因は、界面の障壁によるキャリア注入が律速ではないと考えられる。 Therefore, due to difficult current flows at a low temperature, the carrier injection by barrier at the interface is not considered to be rate-limiting.

次に、図15(b)に示すように、キャリア注入が複合膜のキャリア移動度に律速される場合も考えられる。 Next, as shown in FIG. 15 (b), it is conceivable that the carrier injection is limited by the carrier mobility of the composite membrane. これは、低温で複合膜のキャリア移動度が小さくなることにより、電極と複合膜の界面にキャリアが留まることによるクーロン反発力により、電極からキャリアが注入できなくなることにより起こる。 This is because the smaller the carrier mobility of the composite film at a low temperature, the Coulomb repulsion force due to the carrier remains at the interface of the electrode and the composite film, the carrier from the electrode occurs by not be injected. この場合、電極と複合膜の接合がオーム接合である場合には、電極依存性はないことになる。 In this case, when the bonding of the electrode and the composite film is ohmic junction, there will be no electrodes dependent.

以上から、電極と複合膜の界面はオーム接触であり、低温において電流が流れにくくなるのは、キャリア密度とキャリア移動度の低下によるものと考えられる。 From the above, the interface of the electrode and the composite film is ohmic contact, the current hardly flows at low temperatures is believed to be due to a decrease in the carrier density and carrier mobility. ただし、低温においてもオーム接触であるため、順方向、逆方向での電流値の絶対値は一致する対称性を有する。 However, since it is also ohmic contact at a low temperature, it has a symmetry absolute value of the forward current value of the reverse direction consistent. なお、低温での低電圧領域において、オーム接触にもかかわらず、電流が電圧の一次直線に比例せずオーム電流とならないのは、キャリア移動度の低下によりキャリア注入が阻害されるためと考えられる。 Incidentally, it is considered in the low voltage region at low temperatures, despite the ohmic contact, and since the current that does not become ohmic current not proportional to a linear line voltages, the carrier injection is inhibited by reduction of carrier mobility .

本実施例では、実施例1で示した複合材料についてより詳しく説明する。 In this embodiment, it will be described in more detail composite material shown in Example 1.

ガラス基板上に酸化珪素を含有した酸化インジウム錫を膜厚110nmとなるように成膜し、面積4mm の電極を作製した。 Indium tin oxide containing silicon oxide over a glass substrate was deposited to a thickness 110 nm, to prepare an electrode area 4 mm 2. 前記酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極を有するガラス基板を水洗し、乾燥させた後、蒸着機の中に基板をセットして、圧力が1×10 −3 Pa以下となるまで真空チャンバーを排気した。 Was washed with water glass substrate having an electrode made of indium tin oxide containing the silicon oxide, dried, by setting the substrate in the deposition machine, the vacuum chamber until the pressure becomes 1 × 10 -3 Pa or less It was evacuated.

次に、有機化合物であるDNTPDと無機化合物である酸化モリブデン(VI)とルブレンを共蒸着により成膜した。 Next, it was formed by co-evaporation of rubrene and molybdenum (VI) oxide is DNTPD and the inorganic compound is an organic compound. ここで、DNTPDと酸化モリブデンとルブレンの質量比及び膜厚は表1の水準となるように共蒸着を制御し、成膜を行った。 Here, the mass ratio and the thickness of DNTPD and molybdenum oxide, and rubrene controls the co-deposited to a level shown in Table 1, film formation was carried out. なお、ルブレンは膜質の安定化剤として添加したものである。 Incidentally, rubrene are those added as a stabilizer for the film quality.

その後、電極としてAlを200nm蒸着し、素子1〜6を得た。 Then, Al as electrode 200nm deposited, to obtain a device 1-6.

素子1〜6における25℃での電圧−電流特性を図12に示す。 Voltage at 25 ° C. in the element 6 - current characteristics shown in FIG. 12. 酸化モリブデンが含まれている素子2〜6は、酸化モリブデンの質量比が増加するにつれて、低抵抗化していることがわかる。 Element 2-6 that contain molybdenum oxide, as the mass ratio of the molybdenum oxide increases, it can be seen that the low resistance. また、酸化モリブデンが含まれていない素子1では、逆バイアスでは電流が流れず、整流性を示したため、Alからなる電極側からはホールは注入されていないことが示唆された。 Further, the device 1 does not contain molybdenum oxide, the reverse bias current does not flow, for showing a rectifying property, from the electrode side of Al holes that have not been implanted was suggested. なお、本実施例において酸化珪素を含有した酸化インジウム錫からなる電極の電位をAlを含む電極の電位よりも高くした場合を順バイアスとしている。 Note that a case where the potential of the electrode made of indium tin oxide containing silicon oxide in this example was higher than the potential of the electrode containing Al and forward bias.

次に、素子2〜6について、−50℃、−35℃、−20℃、−5℃、10℃、25℃、40℃、55℃、70℃、85℃、および100℃にて電圧−電流特性を調べた。 Next, the element 2~6, -50 ℃, -35 ℃, -20 ℃, -5 ℃, 10 ℃, 25 ℃, 40 ℃, 55 ℃, 70 ℃, 85 ℃, and the voltage at 100 ° C. - It examined the current characteristics. また、本発明で流れている電流がオーム電流であると仮定し、かつ、温度の低下と共に抵抗の増加が見られたため素子が半導体であると仮定した場合、アレニウスの式(数式1)で表すことができる。 Further, assume that the current flowing in the present invention is ohmic current, and, if the device for increasing the resistance was observed with decreasing temperature is assumed to be a semiconductor, represented by the Arrhenius equation (Equation 1) be able to.

この式から、ある一定の電圧の場合には、下式を導くことができる。 From this equation, in the case of certain voltage it can lead to the following equation.

素子2〜6における1Vでのアレニウスプロットを図13に示す。 Arrhenius plots at 1V in the element 2-6 shown in FIG. 13. いずれの素子も、ほぼ直線上に乗っていることがわかる。 Both devices, it can be seen that riding in almost a straight line. また、本発明の素子である素子2〜素子5は、順バイアスを印加したときと逆バイアスを印加したときとで、ほぼ等しい直線上にある。 Further, element 2 element 5 is an element of the present invention, in the case of applying a reverse bias and upon application of a forward bias is approximately equal straight line. このことから、素子2〜素子5では順バイアス、逆バイアスに関わらず界面で障壁が存在していないと考えられる。 From this, it is considered that forward bias the element 2 to element 5, a barrier at the interface regardless of the reverse bias is not present.

一方、酸化モリブデンのみの膜である素子6では、順バイアスを印加したときの直線と逆バイアスを印加したときの直線が重なっていない。 On the other hand, the element 6 is a film of only molybdenum oxide, straight lines do not overlap when applying a straight line and reverse bias at the time of applying a forward bias. このことから、順バイアスもしくは逆バイアスの界面で障壁が存在していると考えられる。 From this, it is considered that the barrier at the interface of the forward bias or a reverse bias is present.

また、数式(1)に従うということは、本発明の複合材料は電極とオーム接触し、この素子を用いることによって、低電圧で駆動する非線形素子を提供することが可能であることを表している。 Moreover, the fact that according to equation (1), the composite material of the present invention is the contact electrode and the ohmic, by using this device, indicating that it is possible to provide a non-linear device driven at a low voltage .

また、この複合材料が電極とオーム接触していることから、種々の電極材料を用いることができることがわかる。 Further, since this composite material is in contact electrodes and ohmic, it is understood that it is possible to use various electrode materials.

また、本発明で用いる非線形素子は、順バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性と逆バイアスの電圧を印加した場合の電圧―電流特性のそれぞれが同じ非線形の挙動を示すため、液晶に印加する電圧を反転させた場合に透過率の差によって起こるちらつきやフリッカー等を防止することができる。 Also, the non-linear element used in the present invention, the voltage in the case of applying the forward bias voltage - a voltage in the case of applying the current characteristic and reverse bias voltage - to show the behavior of each same nonlinear current characteristic, the liquid crystal the flicker and flicker like caused by the difference in the transmittance can be prevented when the voltage applied is inverted.

また、本発明で用いる非線形素子は、膜厚による抵抗値の影響が少ない為、非線形素子の特性のばらつきを防止することができるため、信頼性を向上させることができる。 Also, the non-linear element used in the present invention, since there is little influence of the resistance value due to the film thickness, it is possible to prevent variations in the characteristics of the nonlinear element, it is possible to improve the reliability.

本発明における非線形素子の素子構造を説明する図。 View for explaining an element structure of a nonlinear element in the present invention. 本発明における非線形素子の素子構造を説明する図。 View for explaining an element structure of a nonlinear element in the present invention. 本発明における非線形素子を備えた素子基板の作製方法を説明する断面図。 Cross-sectional views illustrating a manufacturing method of an element substrate provided with the non-linear element in the present invention. 本発明における非線形素子を備えた素子基板の作製方法を説明する上面図。 Top view illustrating a manufacturing method of an element substrate having a non-linear element in the present invention. 本発明における非線形素子を備えた素子基板を備えた液晶表示装置の作製方法を説明する図。 Illustrate a method for manufacturing a liquid crystal display device provided with an element substrate having a non-linear element in the present invention. 本発明における非線形素子を備えた素子基板を備えた液晶表示装置を説明する図。 Illustrate a liquid crystal display device provided with an element substrate having a non-linear element in the present invention. 電子機器の一例を説明する図。 Diagram illustrating an example of an electronic device. DNTPD膜を用いた素子の電圧−電流特性。 Current characteristics - voltage device using the DNTPD film. 酸化モリブデン(VI)膜を用いた素子の電圧−電流特性。 Current characteristics - voltage element using molybdenum (VI) oxide film. 本発明の有機化合物と無機化合物を含む複合材料を用いた素子の電圧−電流特性。 Current characteristics - voltage element using a composite material including an organic compound and an inorganic compound of the present invention. 本発明の有機化合物と無機化合物を含む複合材料を用いた素子の電圧−電流特性。 Current characteristics - voltage element using a composite material including an organic compound and an inorganic compound of the present invention. 素子の25℃での電圧−電流特性。 Current characteristics - Voltage at 25 ° C. of the element. 1Vでの素子のアレニウスプロットを示す図。 It shows the Arrhenius plot of the elements in 1V. 従来例におけるMIMスイッチング素子。 MIM switching element in the conventional example. エネルギー障壁の説明をする図 Diagram for a description of the energy barrier

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101 電極102 層103 電極104 層301 絶縁基板302 電極303 画素電極304 層305 電極500 絶縁層501 偏光板502 絶縁基板503 非線形素子504 画素電極505 液晶層506 絶縁層507 導電体層508 着色層509 対向基板510 偏光板520 画素電極層602 スペーサ603 配線604 シール材605 FPC 101 electrode 102 layer 103 electrode 104 layer 301 insulating substrate 302 electrode 303 pixel electrode 304 layer 305 electrode 500 insulating layer 501 polarizing plate 502 insulating substrate 503 nonlinear element 504 pixel electrode 505 liquid crystal layer 506 insulating layer 507 conductive layer 508 a colored layer 509 facing substrate 510 polarizer 520 pixel electrode layer 602 a spacer 603 wiring 604 sealant 605 FPC
608 導電体層610 画素領域611 対向基板612 外部回路614 ICドライバ620 基板621 ビーズ622 接着剤623 フィルム624 金属配線1001 基板1002 下部導体薄膜1003 絶縁体薄膜1004 上部導体薄膜1005 画素電極2101 本体2102 筐体2103 表示部2104 キーボード2105 外部接続ポート2106 ポインティングマウス2201 本体2202 筐体2203 表示部A 608 conductive layer 610 a pixel region 611 facing the substrate 612 external circuit 614 IC driver 620 substrate 621 beads 622 adhesive 623 film 624 metal wiring 1001 substrate 1002 lower conductor film 1003 the insulating film 1004 top conductor film 1005 pixel electrode 2101 body 2102 housing 2103 display unit 2104 keyboard 2105 an external connection port 2106 pointing mouse 2201 body 2202 housing 2203 display portion A
2204 表示部B 2204 display unit B
2205 読み込み部2206 操作キー2207 スピーカー部2301 本体2302 音声出力部2303 音声入力部2304 表示部2305 操作スイッチ2306 アンテナ2401 本体2402 表示部2403 筐体2404 外部接続ポート2405 リモコン受信部2406 受像部2407 バッテリー2408 音声入力部2409 操作キー 2205 reading portion 2206 operation key 2207 a speaker portion 2301 body 2302 audio output unit 2303 an audio input portion 2304 display unit 2305 operation switch 2306 antenna 2401 body 2402 a display portion 2403 housing 2404 external connection port 2405 a remote control receiving portion 2406 image receiving portion 2407 battery 2408 voice The input unit 2409 operation key

Claims (8)

  1. 第1の基板と、 A first substrate,
    前記第1の基板上に、スイッチング素子と、画素電極と、 On said first substrate, a switching element, a pixel electrode,
    前記画素電極上に、液晶層と、 On the pixel electrode, and the liquid crystal layer,
    前記液晶層上に、対向電極と、 On the liquid crystal layer, a counter electrode,
    前記対向電極上に、第2の基板とを有し、 Wherein on the counter electrode, and a second substrate,
    前記スイッチング素子は、 The switching device,
    第1の電極と、 A first electrode,
    前記第1の電極上に、第1の層と、 On the first electrode, a first layer,
    前記第1の層上に、第2の電極とを有し、 On the first layer, and a second electrode,
    前記第1の層は、前記第1の電極と、前記第2の電極とに接しており、 It said first layer, said first electrode is in contact with the said second electrode,
    前記第2の電極は、前記画素電極と電気的に接続され、 The second electrode, wherein the pixel electrode and electrically connected,
    前記第1の層は、有機材料と、無機材料とを有する複合材料を有することを特徴とする液晶表示装置。 Wherein the first layer is a liquid crystal display device characterized by having a composite material having an organic material and an inorganic material.
  2. 第1の基板と、 A first substrate,
    前記第1の基板上に、スイッチング素子と、画素電極と、 On said first substrate, a switching element, a pixel electrode,
    前記画素電極上に、液晶層と、 On the pixel electrode, and the liquid crystal layer,
    前記液晶層上に、対向電極と、 On the liquid crystal layer, a counter electrode,
    前記対向電極上に、第2の基板とを有し、 Wherein on the counter electrode, and a second substrate,
    前記スイッチング素子は、 The switching device,
    第1の電極と、 A first electrode,
    前記第1の電極上に、第1の層と、 On the first electrode, a first layer,
    前記第1の層上に、第2の層と、 On the first layer, a second layer,
    前記第2の層上に、第2の電極とを有し、 On the second layer, and a second electrode,
    前記第1の層は、前記第1の電極と、前記第2の層とに接しており、 It said first layer, said first electrode is in contact with the said second layer,
    前記第2の層は、前記第2の電極に接しており、 The second layer is in contact with the second electrode,
    前記第2の電極は、前記画素電極と電気的に接続され、 The second electrode, wherein the pixel electrode and electrically connected,
    前記第1の層は、有機材料と、無機材料とを有する第1の複合材料を有し、 It said first layer has an organic material, the first composite material having an inorganic material,
    前記第2の層は、前記有機材料と、前記無機材料とを有する第2の複合材料を有し、 Said second layer has said organic material, the second composite material having said inorganic material,
    前記第1の複合材料と、前記第2の複合材料とは、前記有機材料と、前記無機材料との混合比が異なることを特徴とする液晶表示装置。 Said first composite material, said a second composite material, the liquid crystal display device, characterized in that said organic material, the mixing ratio of the inorganic material is different.
  3. 請求項2において、 According to claim 2,
    前記第2の層は、前記有機材料と、前記無機材料とを共蒸着することにより設けられたことを特徴とする液晶表示装置。 The second layer, the liquid crystal display device comprising said organic material, that the said inorganic material is provided by co-evaporation.
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれか一において、 In any one of claims 1 to 3,
    前記第1の層は、前記有機材料と、前記無機材料とを共蒸着することにより設けられたことを特徴とする液晶表示装置。 Wherein the first layer is a liquid crystal display device comprising said organic material, that the said inorganic material is provided by co-evaporation.
  5. 請求項1乃至請求項4のいずれか一において、 In any one of claims 1 to 4,
    前記無機材料は、酸化チタン、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化レニウム、酸化ルテニウム、酸化インジウム錫、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化銀のいずれか一または複数を有することを特徴とする液晶表示装置。 The inorganic material is titanium oxide, vanadium oxide, molybdenum oxide, tungsten oxide, rhenium oxide, ruthenium oxide, indium tin oxide, zinc oxide, chromium oxide, zirconium oxide, hafnium, tantalum oxide, was any one or silver oxide the liquid crystal display device characterized by having a plurality.
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれか一項において、 In any one of claims 1 to 5,
    前記有機材料は、4,4'−ビス[N−(9,9−ジメチルフルオレン−2−イル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル、4,4'−ビス[N−(4−ビフェニリル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル、1,5−ビス(ジフェニルアミノ)ナフタレン、4,4',4''−トリス(N,N−ジフェニルアミノ)トリフェニルアミン、4,4',4''−トリス[N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミンのいずれか一または複数を有することを特徴とする液晶表示装置。 The organic material is 4,4'-bis [N-(9,9-dimethyl-fluoren-2-yl) -N- phenylamino] biphenyl, 4,4'-bis [N-(4-biphenylyl) -N - phenylamino] biphenyl, 1,5-bis (diphenylamino) naphthalene, 4,4 ', 4' '- tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine, 4,4', 4 '' - tris [ any one or the the N- (3- methylphenyl) -N- phenylamino] triphenylamine liquid crystal display device characterized by having a plurality.
  7. 請求項1乃至請求項4のいずれか一において、 In any one of claims 1 to 4,
    前記有機材料は、4,4'−ビス(N−{4−[N,N−ビス(3−メチルフェニル)アミノ]フェニル}−N−フェニルアミノ)ビフェニルと、ルブレンとを有し、 The organic material, 4,4' has bis (N- {4- [N, N- bis (3-methylphenyl) amino] phenyl} -N- phenylamino) biphenyl, and rubrene,
    前記無機材料は、酸化モリブデンを有することを特徴とする液晶表示装置。 The inorganic material is a liquid crystal display device characterized by having a molybdenum oxide.
  8. 請求項1乃至請求項7のいずれか一項において、 In any one of claims 1 to 7,
    前記第1の電極と前記第2の電極との間の距離は10nm以上500nm以下であることを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device, wherein the distance between the second electrode and the first electrode is 10nm or more 500nm or less.
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