JPH0281031A - 非線形素子 - Google Patents
非線形素子Info
- Publication number
- JPH0281031A JPH0281031A JP63234023A JP23402388A JPH0281031A JP H0281031 A JPH0281031 A JP H0281031A JP 63234023 A JP63234023 A JP 63234023A JP 23402388 A JP23402388 A JP 23402388A JP H0281031 A JPH0281031 A JP H0281031A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor
- mim
- elements
- nonlinear
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 29
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract description 15
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 13
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 abstract 2
- 229910003070 TaOx Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 27
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 25
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 14
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 10
- 206010040844 Skin exfoliation Diseases 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
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〕
非線形素子の構造に関する。
従来の非線形素子の構造を第1図及び第2図に示す、第
1図は非線形素子を液晶表示装置の画素を駆動する用途
に用いた場合の非線形素子と画素の平面図で、第2図は
第1図、bb’部の断面図である。従来の非線形素子の
構造は第1図または第2図に示されるように、第1の導
電体[1]と絶縁体[3]と第2の導電体[2]を積層
したものが知られている。ここで・第1図斜線部で示さ
れる部分が非線形素子となっている。第1の導電体[1
]は絶縁体[3]と第2の導電体[2]を介して画素電
極[5]に接続されている。特に第1の導電体[1]が
タンタル(Ta)で、絶縁体[3]が酸化タンタル(T
aOx)で、第2の導電体[2]がクロム(C1で画素
電極[5]がITOの透明導電膜からなる非線形素子を
用いた液晶表示装置の画素構造は良く知られている。こ
れらの金膜は通常ガラス基板上に形成される0画素電極
と画素電極に特定の電荷を流入させるための非線形素子
と、画素間の配線用のバタンなどを形成したガラス基板
と、液晶をはさんで対向電極となるパタンを形成したガ
ラス基板を2枚適当な間隔(数ミクロンメートル)では
り合せ、その2枚のガラス基板間に液晶を封入配向した
ものが液晶表示装置の概略である。液晶表示装置は光を
透過させ、透過光の光量を制御することで、表示体とし
ての機能を持たせるため、上記2枚の基板は無色透明で
あることが望ましい、透過光の光量の調節は以下のよう
に行なう、蛍光灯などを光源とした光は偏向板を通し直
線偏向光となる。この偏向光を液晶表示装置に入射し、
液晶の傾きを変えることによって偏向光の偏向方向を変
える。この光を再度側の偏向板に通すことによって、2
枚目の偏向板を通過してくる光の1が変わり、表示を行
なうことができる。ここで液晶の傾きを変えるためには
、液晶の傾きを変える領域(この領域の最小単位が画素
である)の液晶に適当な電位差を印加する。印加する電
位差によって液晶の傾きを変えることができるため、結
果的に透過光の光lを、この画素に印加する電位差で制
御することができる。ここで−度印加された電位差を、
次に電位差が印加されるまで保持するために各画素に素
子が形成される。従って素子の特性としては、画素に電
位差を印加するときには素子抵抗がゼロとなり、電位差
を保持するときには素子抵抗が無限大となることが理想
的である。非線形素子を液晶表示装置に用いた場合に素
子の特性を理想に近づけるためには、一般的に素子の面
積を透明画素電極に比べて十分に小さくしなければなら
ない、透明画素電極が例えば200μm角であるとする
ならば非線形素子の大きさは例えば4μm角以下で設計
される。非線形素子の大きさの決定には数多くのパラメ
ーターを含むが、その中で最も重用なパラメーターとし
て透明画素電極の持つ容Iや抵抗と、非線形素子の持つ
容量や抵抗のそれぞれの比率がある。また非線形素子を
形成するプロセスの能力も無視することはできない、一
般的には透明画素電極の面積に対する非線形素子の面積
の比は1/1500〜1/3000程度に設定される。
1図は非線形素子を液晶表示装置の画素を駆動する用途
に用いた場合の非線形素子と画素の平面図で、第2図は
第1図、bb’部の断面図である。従来の非線形素子の
構造は第1図または第2図に示されるように、第1の導
電体[1]と絶縁体[3]と第2の導電体[2]を積層
したものが知られている。ここで・第1図斜線部で示さ
れる部分が非線形素子となっている。第1の導電体[1
]は絶縁体[3]と第2の導電体[2]を介して画素電
極[5]に接続されている。特に第1の導電体[1]が
タンタル(Ta)で、絶縁体[3]が酸化タンタル(T
aOx)で、第2の導電体[2]がクロム(C1で画素
電極[5]がITOの透明導電膜からなる非線形素子を
用いた液晶表示装置の画素構造は良く知られている。こ
れらの金膜は通常ガラス基板上に形成される0画素電極
と画素電極に特定の電荷を流入させるための非線形素子
と、画素間の配線用のバタンなどを形成したガラス基板
と、液晶をはさんで対向電極となるパタンを形成したガ
ラス基板を2枚適当な間隔(数ミクロンメートル)では
り合せ、その2枚のガラス基板間に液晶を封入配向した
ものが液晶表示装置の概略である。液晶表示装置は光を
透過させ、透過光の光量を制御することで、表示体とし
ての機能を持たせるため、上記2枚の基板は無色透明で
あることが望ましい、透過光の光量の調節は以下のよう
に行なう、蛍光灯などを光源とした光は偏向板を通し直
線偏向光となる。この偏向光を液晶表示装置に入射し、
液晶の傾きを変えることによって偏向光の偏向方向を変
える。この光を再度側の偏向板に通すことによって、2
枚目の偏向板を通過してくる光の1が変わり、表示を行
なうことができる。ここで液晶の傾きを変えるためには
、液晶の傾きを変える領域(この領域の最小単位が画素
である)の液晶に適当な電位差を印加する。印加する電
位差によって液晶の傾きを変えることができるため、結
果的に透過光の光lを、この画素に印加する電位差で制
御することができる。ここで−度印加された電位差を、
次に電位差が印加されるまで保持するために各画素に素
子が形成される。従って素子の特性としては、画素に電
位差を印加するときには素子抵抗がゼロとなり、電位差
を保持するときには素子抵抗が無限大となることが理想
的である。非線形素子を液晶表示装置に用いた場合に素
子の特性を理想に近づけるためには、一般的に素子の面
積を透明画素電極に比べて十分に小さくしなければなら
ない、透明画素電極が例えば200μm角であるとする
ならば非線形素子の大きさは例えば4μm角以下で設計
される。非線形素子の大きさの決定には数多くのパラメ
ーターを含むが、その中で最も重用なパラメーターとし
て透明画素電極の持つ容Iや抵抗と、非線形素子の持つ
容量や抵抗のそれぞれの比率がある。また非線形素子を
形成するプロセスの能力も無視することはできない、一
般的には透明画素電極の面積に対する非線形素子の面積
の比は1/1500〜1/3000程度に設定される。
さらに液晶表示装置の場合には隣接する画素間で画素に
印加されている電位差に数パーセントの差が生じていれ
ば目視で確認できる。従って非線形素子の面積にも同レ
ベルの均一性が必要となり非線形素子間の面積の均一性
は1/lOμm2レベルが要求される。
印加されている電位差に数パーセントの差が生じていれ
ば目視で確認できる。従って非線形素子の面積にも同レ
ベルの均一性が必要となり非線形素子間の面積の均一性
は1/lOμm2レベルが要求される。
しかし、前述の従来技術において第11図または第2図
で示される非線形素子部〔第1図の左下がりの斜線部〕
は極めて微細であるため、非線形素子を形成する手段で
あるホトエツチング時のバラツキ等によって広い領域に
渡って均一に数多くの(通常は10万画素分以上)非線
形素子を作ることが困難であり、非線形素子を集積して
なる液晶表示装置などの歩留りを上げることが困難であ
った。
で示される非線形素子部〔第1図の左下がりの斜線部〕
は極めて微細であるため、非線形素子を形成する手段で
あるホトエツチング時のバラツキ等によって広い領域に
渡って均一に数多くの(通常は10万画素分以上)非線
形素子を作ることが困難であり、非線形素子を集積して
なる液晶表示装置などの歩留りを上げることが困難であ
った。
また第2の導電体[2]が基板[6]との密着が悪い場
合には、第2の導電体[2コが基板[6]上で剥れたり
切れたりする欠陥が多く、非線形素子を集積してなる液
晶表示装置などの歩留りを上げることが困難であった。
合には、第2の導電体[2コが基板[6]上で剥れたり
切れたりする欠陥が多く、非線形素子を集積してなる液
晶表示装置などの歩留りを上げることが困難であった。
特に第1の導電体[1]がTaからなり、第2の導電体
[2]がCrからなり、基板[6]がガラスからなり、
第1の導電体[1]であるTaのエツチングをドライエ
ツチングで行なう場合に、第2の導電体[2]であるC
rと基板[6]であるガラスとの密着性が悪く、第2の
導電体[2]の基板[6]上や第1の導電体[1]の段
差部の近傍での剥れや切れなどの欠陥が顕著であった。
[2]がCrからなり、基板[6]がガラスからなり、
第1の導電体[1]であるTaのエツチングをドライエ
ツチングで行なう場合に、第2の導電体[2]であるC
rと基板[6]であるガラスとの密着性が悪く、第2の
導電体[2]の基板[6]上や第1の導電体[1]の段
差部の近傍での剥れや切れなどの欠陥が顕著であった。
まず、第1の導電体はドライエツチングでパターンを形
成しなければならない、これはウェットエツチングを用
いると第1の導電体のパターン端面の段差部が切り立っ
てしまい、第2の導電体が段差部でステップカバレッジ
が−できずに切れてしまうことによる。ドライエツチン
グを用いることにより、第1の導電体のパターン端面の
段差部にテーパーを付け、第二の導電体のステップカバ
レッジを良くすることができる。ところがドライエツチ
ングに用いるプラズマによって第1の導電体がエツチン
グされた後に基板もプラズマにさらされて、基板表面が
荒れてしまう。特にこの荒れは不純物の多いガラス、す
なわちコストの安いガラスに顕著で、結晶ガラス(石英
ガラス)などの場合にはほとんどない、この場合に第2
の導電体が剥れたり切れたりする不良を発生する。また
ドライエツチング時に1度エツチングされたTaやSi
などが再度基板上にデポジションされてしまう場合もあ
る。このとき再度デポジションされるものはカーボンポ
リマーの形をとり、エツチングに用いるプラズマでは除
去されなくなる。これらカーボンポリマーのデポジショ
ンは第1の導電体のパターン端面の段差部から数μmの
位置に帯状にデポジションされることが多く、この部分
に形成される第2の導電体の密着性が悪くなり、切れや
剥れなどの不良が発生する。これらの切れや剥れの一例
を第9図や第10図に示す。切れや剥れによる第2の導
電体のバタン不良は数パーセントから数10パーセント
発生し、著しく歩留りを悪化させている。
成しなければならない、これはウェットエツチングを用
いると第1の導電体のパターン端面の段差部が切り立っ
てしまい、第2の導電体が段差部でステップカバレッジ
が−できずに切れてしまうことによる。ドライエツチン
グを用いることにより、第1の導電体のパターン端面の
段差部にテーパーを付け、第二の導電体のステップカバ
レッジを良くすることができる。ところがドライエツチ
ングに用いるプラズマによって第1の導電体がエツチン
グされた後に基板もプラズマにさらされて、基板表面が
荒れてしまう。特にこの荒れは不純物の多いガラス、す
なわちコストの安いガラスに顕著で、結晶ガラス(石英
ガラス)などの場合にはほとんどない、この場合に第2
の導電体が剥れたり切れたりする不良を発生する。また
ドライエツチング時に1度エツチングされたTaやSi
などが再度基板上にデポジションされてしまう場合もあ
る。このとき再度デポジションされるものはカーボンポ
リマーの形をとり、エツチングに用いるプラズマでは除
去されなくなる。これらカーボンポリマーのデポジショ
ンは第1の導電体のパターン端面の段差部から数μmの
位置に帯状にデポジションされることが多く、この部分
に形成される第2の導電体の密着性が悪くなり、切れや
剥れなどの不良が発生する。これらの切れや剥れの一例
を第9図や第10図に示す。切れや剥れによる第2の導
電体のバタン不良は数パーセントから数10パーセント
発生し、著しく歩留りを悪化させている。
従来技術は、以上のような問題点を有していた。
そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは広い領域に渡って数多くの非線形
素子を均一にしかも欠陥を少なく形成し、非線形素子を
集積してなる液晶表示装置などの歩留りを向上させるこ
とにある。
の目的とするところは広い領域に渡って数多くの非線形
素子を均一にしかも欠陥を少なく形成し、非線形素子を
集積してなる液晶表示装置などの歩留りを向上させるこ
とにある。
以下に本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。第
3図は本発明による非線形素子の平面図で、非線形素子
を液晶表示装置の画素を駆動する用途に用いた場合の非
線形素子と画素の一部の平面図である。第4図は第2図
に示されるaa’の断面図である。非線形素子の例とし
てMIM (メタル、インシュレータ、メタル)素子を
挙げである。
3図は本発明による非線形素子の平面図で、非線形素子
を液晶表示装置の画素を駆動する用途に用いた場合の非
線形素子と画素の一部の平面図である。第4図は第2図
に示されるaa’の断面図である。非線形素子の例とし
てMIM (メタル、インシュレータ、メタル)素子を
挙げである。
以下MIM素子として特に良く知られている素子構造を
もとに実施例を説明する。以下第1の導電体がTa、絶
縁体がTaの酸化物(以下Ta0X)、第2の導電体が
Crの場合に基づいて説明する。
もとに実施例を説明する。以下第1の導電体がTa、絶
縁体がTaの酸化物(以下Ta0X)、第2の導電体が
Crの場合に基づいて説明する。
第2図で左下がり斜線部が非線形素子を形成しており、
その面積は小さい方が素子特性上望ましい、非線形素子
は、その構造上容量でもある。応用面では素子容量は小
さいことが電気的効率性から求められる。また素子の大
きさのバラツキは直接素子の特性のバラツキとなり、表
示性能上の欠陥となってしまう。前述のように非線形素
子は小さく、均一に数多く形成しなければならない。こ
のことは一般的に良く知られている。
その面積は小さい方が素子特性上望ましい、非線形素子
は、その構造上容量でもある。応用面では素子容量は小
さいことが電気的効率性から求められる。また素子の大
きさのバラツキは直接素子の特性のバラツキとなり、表
示性能上の欠陥となってしまう。前述のように非線形素
子は小さく、均一に数多く形成しなければならない。こ
のことは一般的に良く知られている。
第2図及び第3図ではTa[1]とCr [2]の間に
TaOx[3]をはさみMIM素子を形成しているが、
Ta[1]のMIM素子を形成している部分(第3図中
左下がり斜線部)の近傍にMIM索子を形成しているT
aとは独立に、Taで保護部[4]を形成しである。T
aを保護部[4]と、MIM素子で共用すれば、アライ
メントずれによるMIM素子と保護部との位置ずれが生
じない、モしてTaをエツチングによってパタニングす
る場合にTaのMIM素子を形成する部分の微細化、均
一化が行なわれる。これは以下の理由による。
TaOx[3]をはさみMIM素子を形成しているが、
Ta[1]のMIM素子を形成している部分(第3図中
左下がり斜線部)の近傍にMIM索子を形成しているT
aとは独立に、Taで保護部[4]を形成しである。T
aを保護部[4]と、MIM素子で共用すれば、アライ
メントずれによるMIM素子と保護部との位置ずれが生
じない、モしてTaをエツチングによってパタニングす
る場合にTaのMIM素子を形成する部分の微細化、均
一化が行なわれる。これは以下の理由による。
TaのMIM素子を形成する部分は通常数μm以下と小
さい、Taで形成される他の部分、例えば液晶表示装置
の場合では、画素間の引き回し部分や端子部分(通常は
数10μmから数100μm)と比較して、MIM素子
を形成する部分は十分に小さいために、同一フォトエツ
チング工程で形成しなければならないパターンにかなり
の設計上の大きさのバラツキが生じる。バラツキの中で
最も小さい部分であるMIM素子を形成する部分はエツ
チングレートが最も早くなり、またエツチングのバラツ
キも大きくなってしまう、このバラツキに関しては、エ
ツチング自体のバラツキと上記MIM$子を形成する部
分が存在している場所に起因するバラツキがある。前者
の場合は例えば基板の周辺部のエツチングレートが早い
場合、逆に基板の中央部のエツチングレートが早い場合
などがある。ドライエツチングの場合にはエツチングに
かかわるプラズマの密度が基板上で不均一な分布になっ
ていることが、このバラツキの主原因となる。後者の場
合は例えば、そのMIM素子を形成する部分の周囲に何
らかのパターンが存在するか、または存在しないか、存
在するならば、その密度や大きさ等でもエツチングレー
トは変わってくるなどがある。
さい、Taで形成される他の部分、例えば液晶表示装置
の場合では、画素間の引き回し部分や端子部分(通常は
数10μmから数100μm)と比較して、MIM素子
を形成する部分は十分に小さいために、同一フォトエツ
チング工程で形成しなければならないパターンにかなり
の設計上の大きさのバラツキが生じる。バラツキの中で
最も小さい部分であるMIM素子を形成する部分はエツ
チングレートが最も早くなり、またエツチングのバラツ
キも大きくなってしまう、このバラツキに関しては、エ
ツチング自体のバラツキと上記MIM$子を形成する部
分が存在している場所に起因するバラツキがある。前者
の場合は例えば基板の周辺部のエツチングレートが早い
場合、逆に基板の中央部のエツチングレートが早い場合
などがある。ドライエツチングの場合にはエツチングに
かかわるプラズマの密度が基板上で不均一な分布になっ
ていることが、このバラツキの主原因となる。後者の場
合は例えば、そのMIM素子を形成する部分の周囲に何
らかのパターンが存在するか、または存在しないか、存
在するならば、その密度や大きさ等でもエツチングレー
トは変わってくるなどがある。
一般的に残すパターン上にレジストを付けてエツチング
を行なうが、このとき周辺に何もパターンを残さない場
合ではエツチングレートが早くなり、逆に周辺にベタの
パターンを残す場合ではエツチングレートが遅くなる。
を行なうが、このとき周辺に何もパターンを残さない場
合ではエツチングレートが早くなり、逆に周辺にベタの
パターンを残す場合ではエツチングレートが遅くなる。
従って、液晶表示装置の場合では工程上のエツチングの
バラツキは全く無いとしても、画面の中心付近に相当す
る部分ではエツチングレートが早く、画面の周辺付近に
相当する部分ではエツチングレートが遅くなる。
バラツキは全く無いとしても、画面の中心付近に相当す
る部分ではエツチングレートが早く、画面の周辺付近に
相当する部分ではエツチングレートが遅くなる。
液晶表示装置の場合は画面の中心付近には基本的に画素
しかなく、パターン密度(レジスト密度)は但い。一方
画素の周辺付近には外部との接続用の端子部などがあり
、パターン密度(レジスト密度)は最も高い、結果的に
HIM素子のバラツキが大きくなり特にMIM京子が微
細化すればするほどその傾向は大きくなる。
しかなく、パターン密度(レジスト密度)は但い。一方
画素の周辺付近には外部との接続用の端子部などがあり
、パターン密度(レジスト密度)は最も高い、結果的に
HIM素子のバラツキが大きくなり特にMIM京子が微
細化すればするほどその傾向は大きくなる。
そこでTa[1]のMIM*子を形成する部分(第3図
の左下がり斜線部ンの近傍に第3図または第4図で示さ
れるような保護部[4]を形成すれば、TaのMIM素
子部の近傍には、そのMIM素子が基板上どこにあろう
とも、保護部[4]があるために、−様にエツチングレ
ートは下がり、また均一性も向上する。当然のことなが
ら保護部[4]がMIM$子部からどの程度の位置にあ
るかによってエツチングレートは変わり、近くにあれば
あるほどエツチングレートは遅くなることになる。特に
Taのエツチングをドライエツチングで行なう場合には
上記傾向は大きくなる。
の左下がり斜線部ンの近傍に第3図または第4図で示さ
れるような保護部[4]を形成すれば、TaのMIM素
子部の近傍には、そのMIM素子が基板上どこにあろう
とも、保護部[4]があるために、−様にエツチングレ
ートは下がり、また均一性も向上する。当然のことなが
ら保護部[4]がMIM$子部からどの程度の位置にあ
るかによってエツチングレートは変わり、近くにあれば
あるほどエツチングレートは遅くなることになる。特に
Taのエツチングをドライエツチングで行なう場合には
上記傾向は大きくなる。
従っである程度自由に、HIM索子部を形成する部分の
Taのエツチングレートを設定することが可能であり、
Taのバタン設計上及び工程上のエツチングレートのバ
ラツキを減少させることができる。
Taのエツチングレートを設定することが可能であり、
Taのバタン設計上及び工程上のエツチングレートのバ
ラツキを減少させることができる。
またCr [2]が基板[61と1!!着性の悪い場合
など、Or [2]が基板[6コから剥れたり、切れた
りする欠陥が生じるが、第3図または第4図の構造にす
れば上記欠陥も減少する。これはCrと基板の密着が悪
くてもCrとTaのV!着付が良い場合に有効である。
など、Or [2]が基板[6コから剥れたり、切れた
りする欠陥が生じるが、第3図または第4図の構造にす
れば上記欠陥も減少する。これはCrと基板の密着が悪
くてもCrとTaのV!着付が良い場合に有効である。
特に基板がガラスで、Taのパタニングをドライエツチ
ングで行なった場合にはw4著である。上記理由を以下
に示す6Ta[1]のエツチングはドライエツチングで
行うことが一般的である。このときエツチングガスであ
るプラズマ(例えばCoFラジャルなど)にさらされた
ガラス基板は金属との密着性が悪くなる。従ってCr
[2]は基板[6コとの密着性が悪い、ガラス基板に不
純物が多く含まれている場合(コストが安いガラスの場
合)には密着性の悪さが顕著である。またCrもMIM
素子の微細化という観点からMIM+E子を形成する部
分は数μmと極めて細くしなければならない、さらにT
aとのアライメント精度の問題から素子を形成する部分
のCrは、第3図に示されるようにアライメント精度を
考慮し余裕をもたせた分だけの長さが必要になる。従っ
て従来の液晶表示装置は密着の悪い基板上に形成しなけ
ればならないOr部分で特に細い部分が剥れたり切れた
りする欠陥が多い、第3図に示すように保護部[4]を
Taで形成してあれば、Crが細く密着の悪い場所に形
成しなければならない領域は狭く、保護部[4]上でO
rのパターンを広げて密着の悪い部分ではCrを可能な
限り広いパターンで形成することができる。これによっ
てCrが剥れたり切れたりする領域を狭くすることがで
き、それらの欠陥を減少させることになる。
ングで行なった場合にはw4著である。上記理由を以下
に示す6Ta[1]のエツチングはドライエツチングで
行うことが一般的である。このときエツチングガスであ
るプラズマ(例えばCoFラジャルなど)にさらされた
ガラス基板は金属との密着性が悪くなる。従ってCr
[2]は基板[6コとの密着性が悪い、ガラス基板に不
純物が多く含まれている場合(コストが安いガラスの場
合)には密着性の悪さが顕著である。またCrもMIM
素子の微細化という観点からMIM+E子を形成する部
分は数μmと極めて細くしなければならない、さらにT
aとのアライメント精度の問題から素子を形成する部分
のCrは、第3図に示されるようにアライメント精度を
考慮し余裕をもたせた分だけの長さが必要になる。従っ
て従来の液晶表示装置は密着の悪い基板上に形成しなけ
ればならないOr部分で特に細い部分が剥れたり切れた
りする欠陥が多い、第3図に示すように保護部[4]を
Taで形成してあれば、Crが細く密着の悪い場所に形
成しなければならない領域は狭く、保護部[4]上でO
rのパターンを広げて密着の悪い部分ではCrを可能な
限り広いパターンで形成することができる。これによっ
てCrが剥れたり切れたりする領域を狭くすることがで
き、それらの欠陥を減少させることになる。
またMIM素子部を形成しているTa[1]と保護部[
4]の間の部分には再デポジションもほとんど発生しな
いため、再デポジションにょるCrのパターン不良も減
少する。
4]の間の部分には再デポジションもほとんど発生しな
いため、再デポジションにょるCrのパターン不良も減
少する。
第5図に示す実施例は、第3図で示される保護部[4]
の面積を大きくし、Crの密着力をさらに高めたもので
ある。
の面積を大きくし、Crの密着力をさらに高めたもので
ある。
第6図に示す実施例は、第5図の実施例を発展させたも
ので、第5図においてITO[5]が保護部[4]の段
差部でステップカバレッジできずに断線してしまう場合
を考慮したものである。第6図の実施例の場合にはCr
[2]とITO[5]がコンタクトする部分はMIM
素子を形成してぃる部分と保護部[4]の間の状況と同
じでありCrの密着性を失っておらず、しかもITO[
5]にとってTaの段着部のステップカバレッジを必要
としない。
ので、第5図においてITO[5]が保護部[4]の段
差部でステップカバレッジできずに断線してしまう場合
を考慮したものである。第6図の実施例の場合にはCr
[2]とITO[5]がコンタクトする部分はMIM
素子を形成してぃる部分と保護部[4]の間の状況と同
じでありCrの密着性を失っておらず、しかもITO[
5]にとってTaの段着部のステップカバレッジを必要
としない。
第7図の実施例は基板[6]とTa[1]、さらにCr
[2]との密着性を高めるためにTa[1]を形成す
る前に基板[6]上に下地として絶縁体の膜を形成した
ものである0例えば絶縁体がTaの酸化物(TaOx)
である場合などがある。
[2]との密着性を高めるためにTa[1]を形成す
る前に基板[6]上に下地として絶縁体の膜を形成した
ものである0例えば絶縁体がTaの酸化物(TaOx)
である場合などがある。
通常はTaのパターン形成時にTaoxもエツチングさ
れる。エツチングが基板上全面にわたって均一に行なわ
れるならばTaのパターンだけをエツチングし、下地で
あるTaDxを残すことが可能である。これはCrの密
9着性を高めることを意味する。一般的には工程上のバ
ラツキやTaパターンの影響を受けて、エツチングは均
一には行なわれない、従って最もエツチングレートの遅
い部分に合せてエツチングを行なわなければならない。
れる。エツチングが基板上全面にわたって均一に行なわ
れるならばTaのパターンだけをエツチングし、下地で
あるTaDxを残すことが可能である。これはCrの密
9着性を高めることを意味する。一般的には工程上のバ
ラツキやTaパターンの影響を受けて、エツチングは均
一には行なわれない、従って最もエツチングレートの遅
い部分に合せてエツチングを行なわなければならない。
つまり通常はMIMX:子を形成する部分の近傍でCr
の密着性を高めたい部分に下地であるTa0Xは残らな
い、下地のTaOxはTaと基板との密着性を高めるた
めに利用されているに過ぎないことになる。ここでMI
M素子の近傍に保護部[4]をTaのバタン形成時に同
時に形成すれば、保護部[4]とMIM索子部の間の領
域はエツチングレートが遅くなり、Crが細く密着性を
高めたい部分に下地の絶縁膜が残る。これによってCr
と基板の密着性を高めることができ、Crの剥れや切れ
を減少させることになる。
の密着性を高めたい部分に下地であるTa0Xは残らな
い、下地のTaOxはTaと基板との密着性を高めるた
めに利用されているに過ぎないことになる。ここでMI
M素子の近傍に保護部[4]をTaのバタン形成時に同
時に形成すれば、保護部[4]とMIM索子部の間の領
域はエツチングレートが遅くなり、Crが細く密着性を
高めたい部分に下地の絶縁膜が残る。これによってCr
と基板の密着性を高めることができ、Crの剥れや切れ
を減少させることになる。
第8図に示す実施例はMIM素子を直列に形成したもの
で、パターン精度を変えないで、実質的なMIM素子の
性能をMIMX子を微細化したものと同等にした場合の
実施例である。第8図はMIM素子を2個直列に接続し
たものであるが、この場合MIM1子の電気的な対称性
も向上する。
で、パターン精度を変えないで、実質的なMIM素子の
性能をMIMX子を微細化したものと同等にした場合の
実施例である。第8図はMIM素子を2個直列に接続し
たものであるが、この場合MIM1子の電気的な対称性
も向上する。
MIM素子1つはT a / T a Ox / Cr
と構造上非対称であるが、2つ直列にすればCr /
T a Ox / T a / T a Ox / C
rと対称になるためである。第8図の実施例では保護部
[4]をCrのパターンの下に可能な限り設けである。
と構造上非対称であるが、2つ直列にすればCr /
T a Ox / T a / T a Ox / C
rと対称になるためである。第8図の実施例では保護部
[4]をCrのパターンの下に可能な限り設けである。
画素間の引き回し部がTaとCrの2層で形成されてい
るために、引き回し部の配線抵抗も下がり、液晶表示装
置の画面の大型化にも対応できる。
るために、引き回し部の配線抵抗も下がり、液晶表示装
置の画面の大型化にも対応できる。
また、絶縁体[3]としてTaOxを例に述べたが、絶
縁体[3]を半導体膜にした場合の非線形素子も同様の
効果を持つ。
縁体[3]を半導体膜にした場合の非線形素子も同様の
効果を持つ。
以上述べたように本発明によって従来問題であった非線
形素子を広い領域に渡って数多く形成してなる例えば液
晶表示装置などの場合に、非線形素子の形状の不均一に
起因する特性のバラツキや、非線形素子の一部の膜が剥
れたり切れたりする欠陥によって生産上の歩留りが悪い
という問題点を解決することができる。
形素子を広い領域に渡って数多く形成してなる例えば液
晶表示装置などの場合に、非線形素子の形状の不均一に
起因する特性のバラツキや、非線形素子の一部の膜が剥
れたり切れたりする欠陥によって生産上の歩留りが悪い
という問題点を解決することができる。
これによって非線形素子を数多く広い領域に渡って均一
に集積してなる例えば液晶表示装置などを良好な品質で
かつ歩留りを高く生産することができるという効果を有
する。
に集積してなる例えば液晶表示装置などを良好な品質で
かつ歩留りを高く生産することができるという効果を有
する。
また、本発明の構造は既に存在する層のバタン変更で達
成できるためコストも従来品と全く変わらないという量
産上不可欠な要素も充足している。
成できるためコストも従来品と全く変わらないという量
産上不可欠な要素も充足している。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の非線形素子の平面図。
第2図は従来の非線形素子の断面図。
第3図は本発明の実施例による非線形素子の平面図。
第4図は本発明の実施例による非線形素子の断面図。
第5図は本発明の実施例による非線形素子の平面図。
第6図は本発明の実施例による非線形素子の平面図。
第7図は本発明の実施例による非線形素子の断面図。
第8図は本発明の実施例による非線形素子の平面図。
第9図は従来の非線形素子の平面図。
第10図は従来の非線形素子の平面図。
1・・・第1の導電体(T a)
る。
2・・・第2の導電体(Cr)
3・・・絶縁体(TaOx)又は半導体(図中右下り斜
線で示される) 4・・・保護部 5・・・Ii!ii索電極(ITO) 6・・・基板(ガラス) なお、非線形素子部は図中左下り斜線で示され以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
線で示される) 4・・・保護部 5・・・Ii!ii索電極(ITO) 6・・・基板(ガラス) なお、非線形素子部は図中左下り斜線で示され以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
Claims (2)
- (1)第1の導電体と絶縁体と第2の導電体を基板上に
積層してなる非線形素子において、非線形素子の近傍に
第1の導電体による島状の保護部を設け、第1の導電体
の前記非線形素子を形成する部分と前記保護部を形成す
る部分は、第1の導電体からなる膜層内で電気的に繋が
っていないことを特徴とする非線形素子。 - (2)前記絶縁体を半導体としたことを特徴とする請求
項1記載の非線形素子。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23402388A JP2545590B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 液晶装置 |
GB8828610A GB2213639B (en) | 1987-12-10 | 1988-12-07 | "non-linear device, e.g. for a liquid crystal display" |
DE3841384A DE3841384C2 (de) | 1987-12-10 | 1988-12-08 | Anordnung mit einer Vielzahl von elektrischen Bauelementen mit nichtlinearer Strom-Spannungskennlinie sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen Anordnung |
US07/282,239 US4929059A (en) | 1987-12-10 | 1988-12-09 | Non-linear element for liquid crystal displays |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23402388A JP2545590B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 液晶装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0281031A true JPH0281031A (ja) | 1990-03-22 |
JP2545590B2 JP2545590B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=16964349
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23402388A Expired - Fee Related JP2545590B2 (ja) | 1987-12-10 | 1988-09-19 | 液晶装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2545590B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5539549A (en) * | 1993-02-01 | 1996-07-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Active matrix substrate having island electrodes for making ohmic contacts with MIM electrodes and pixel electrodes |
US5914758A (en) * | 1995-03-10 | 1999-06-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display with non-linear switching elements having electrode portion substantially surrounding upper electrode |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58115473A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-09 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置の製造方法 |
JPS6138929A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-25 | Seiko Epson Corp | 液晶表示体 |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP23402388A patent/JP2545590B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58115473A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-09 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置の製造方法 |
JPS6138929A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-25 | Seiko Epson Corp | 液晶表示体 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5539549A (en) * | 1993-02-01 | 1996-07-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Active matrix substrate having island electrodes for making ohmic contacts with MIM electrodes and pixel electrodes |
US5914758A (en) * | 1995-03-10 | 1999-06-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display with non-linear switching elements having electrode portion substantially surrounding upper electrode |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2545590B2 (ja) | 1996-10-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4853296A (en) | Electrode plate for color display device | |
GB2197985A (en) | Liquid crystal display | |
US4689116A (en) | Process for fabricating electronic circuits based on thin-film transistors and capacitors | |
US4929059A (en) | Non-linear element for liquid crystal displays | |
JPH08264796A (ja) | 表示装置及びその作製方法 | |
JPH0281031A (ja) | 非線形素子 | |
JP2600731B2 (ja) | 液晶装置 | |
CN109324432B (zh) | 一种显示面板的制作方法及其显示面板 | |
US20030173106A1 (en) | Method for manufacturing transparent conductive panels with a low contact surface impedance | |
JPH02287433A (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH02259728A (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH11297751A (ja) | 半導体装置 | |
JPH09179140A (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
JP3258100B2 (ja) | 液晶パネル | |
JP2500231B2 (ja) | 表示装置用基板 | |
JPH10186404A (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置およびその製造方法 | |
JP2984152B2 (ja) | 半導体素子の実装方法 | |
KR100372303B1 (ko) | 액정디스플레이패널및그제조방법 | |
JPH0651333A (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH07168208A (ja) | アクティブマトリックス方式液晶表示体 | |
JP2539360B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH10268324A (ja) | 液晶表示素子 | |
JPH0627482A (ja) | 電極基板及びそれを用いた液晶表示装置及びその製造方法 | |
KR20020021511A (ko) | 액정표시소자 패드부의 제조방법 | |
JPH02275417A (ja) | 表示素子用薄膜トランジスタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |