JPH03131078A - 非線形2端子素子の製造方法 - Google Patents
非線形2端子素子の製造方法Info
- Publication number
- JPH03131078A JPH03131078A JP1269498A JP26949889A JPH03131078A JP H03131078 A JPH03131078 A JP H03131078A JP 1269498 A JP1269498 A JP 1269498A JP 26949889 A JP26949889 A JP 26949889A JP H03131078 A JPH03131078 A JP H03131078A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nonlinear
- voltage
- layer
- polymer film
- conductive polymer
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 15
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 abstract description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 abstract description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 abstract 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 abstract 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 abstract 1
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 19
- 239000010408 film Substances 0.000 description 11
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 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 2
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 2
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- -1 polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- 229960002796 polystyrene sulfonate Drugs 0.000 description 1
- 239000011970 polystyrene sulfonate Substances 0.000 description 1
- 229940006186 sodium polystyrene sulfonate Drugs 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000003115 supporting electrolyte Substances 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 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】
[産業上の利用分野コ
本発明は液晶デイスプレィ等に応用可能な非線形2端子
素子に関する。
素子に関する。
[従来の技術]
非線形2端子素子は、通常M工M(Metal−工ns
ulator−Metal )素子と呼ばれ、金属タン
タルの表面を陽極酸化して形成した五酸化タンタル上に
金属電極を積層した例が実用化されている。しかし、五
酸化タンタルは比誘電率が約20と大きく、その製造方
法から膜厚を太き(できないので、M工M素子の静電容
量が大きくなりすぎてしまうという問題があった。また
、誘電率が大きな材料は、電気弁fa形特性が太き(な
らないことから、素子の特性も余り良(なかった。
ulator−Metal )素子と呼ばれ、金属タン
タルの表面を陽極酸化して形成した五酸化タンタル上に
金属電極を積層した例が実用化されている。しかし、五
酸化タンタルは比誘電率が約20と大きく、その製造方
法から膜厚を太き(できないので、M工M素子の静電容
量が大きくなりすぎてしまうという問題があった。また
、誘電率が大きな材料は、電気弁fa形特性が太き(な
らないことから、素子の特性も余り良(なかった。
そこで、端子間の非線形電気伝導誘起層、を誘電率の小
さい有機材料で構成することが提示され、電解重合法で
有機薄膜を形成する特許(例えば特許室整理1.552
18)も公開されている。比誘電率を3から4程度と小
さ(できるため、良い電気特性を示す非線形2端子素子
が試作されている。
さい有機材料で構成することが提示され、電解重合法で
有機薄膜を形成する特許(例えば特許室整理1.552
18)も公開されている。比誘電率を3から4程度と小
さ(できるため、良い電気特性を示す非線形2端子素子
が試作されている。
[発明が解決しようとする課題]
しかし、従来の有機材料を用いた非線形2端子素子には
、上の導電層を金属の蒸着等により形成する際、有機層
が破壊されショートしてしまうという問題点があった。
、上の導電層を金属の蒸着等により形成する際、有機層
が破壊されショートしてしまうという問題点があった。
そこで本発明は、端子間の73−トがなく、電気特性の
安定した非線形2端子素子の製造方法を提供することを
目的とするものである。
安定した非線形2端子素子の製造方法を提供することを
目的とするものである。
[課題を解決するための手段]
本発明の非線形2端子素子の製造方法は、基板電極上に
電解重合法を用いて、脱ドープ可能なドーパントを含む
導電性高分子膜を形成し、その上に脱ドープできないド
ーパントを含む導電性高分子膜を積層し、その後逆電圧
の印加により中間層のドーパントのみを脱ドープし、絶
縁層または半導体層とすることを特徴とする。
電解重合法を用いて、脱ドープ可能なドーパントを含む
導電性高分子膜を形成し、その上に脱ドープできないド
ーパントを含む導電性高分子膜を積層し、その後逆電圧
の印加により中間層のドーパントのみを脱ドープし、絶
縁層または半導体層とすることを特徴とする。
[作用コ
電解重合法で得られる導電性高分子は、電解質のイオン
をドーパントとして取り込んでいる。電気化学的または
化学的にイオンを脱ドープすると電導性は低下し、高分
子は半導体または絶縁体となる。ところが、か°なり大
きなイオン、長いイオンはドーパントとしていったん入
れば、取り出されず安定である。
をドーパントとして取り込んでいる。電気化学的または
化学的にイオンを脱ドープすると電導性は低下し、高分
子は半導体または絶縁体となる。ところが、か°なり大
きなイオン、長いイオンはドーパントとしていったん入
れば、取り出されず安定である。
脱ドープ可能なイオンを含む導電性高分子膜の上に、脱
ドープできないイオンを含む導電性高分子膜を積層し、
その後逆電圧を印加すると、脱ドープ可能なアニオンの
み脱戻し、2端子素子構造をとる。脱ドープされないイ
オンは移動できないため、脱ドープにより半導体または
絶縁体となった中間層は電気的に安定であり、ショート
も発生しない。
ドープできないイオンを含む導電性高分子膜を積層し、
その後逆電圧を印加すると、脱ドープ可能なアニオンの
み脱戻し、2端子素子構造をとる。脱ドープされないイ
オンは移動できないため、脱ドープにより半導体または
絶縁体となった中間層は電気的に安定であり、ショート
も発生しない。
電極上に最初から′有機絶縁体または半導体層を形成し
てしまうと、十分な通電が得られないためその上に有機
導電体層を電解重合で形成することはできない。
てしまうと、十分な通電が得られないためその上に有機
導電体層を電解重合で形成することはできない。
[実施例コ
(実施例1)
第1図は、本発明の実施例1における非線形2端子素子
の、構造を模式的に示す断面図である。ガラス基板1上
に工To(工ndium Tin0xide)電極2
をスパッタにより形成し、陽極とした。白金電極を陰極
として、ピロールとホウフッ化す) IJウムをそれぞ
れ0.2規定溶解させたアセトニトリル中で、1.0ボ
ルトの電圧を印加した。20分後、陽極にホウフッ化イ
オンをドーパントとして取り込んだポリピロール導電体
層5カ、 1. o ミクロンの膜厚で形成できた。
の、構造を模式的に示す断面図である。ガラス基板1上
に工To(工ndium Tin0xide)電極2
をスパッタにより形成し、陽極とした。白金電極を陰極
として、ピロールとホウフッ化す) IJウムをそれぞ
れ0.2規定溶解させたアセトニトリル中で、1.0ボ
ルトの電圧を印加した。20分後、陽極にホウフッ化イ
オンをドーパントとして取り込んだポリピロール導電体
層5カ、 1. o ミクロンの膜厚で形成できた。
次に、ホウフッ化ナトリウムの替りに、重合度数百程度
のポリスチレンスルホン酸ナトリウムを0.2規定溶解
させたアセトニトリル中で、ピロールの重合を行なった
。1.0ボルトの電圧を20分印加したところ、導電体
層6の上にポリスチレンスルホン酸イオンを取り込んだ
ポリピロールの導電体層4が、1,2ミクロンの膜厚で
積層できた。
のポリスチレンスルホン酸ナトリウムを0.2規定溶解
させたアセトニトリル中で、ピロールの重合を行なった
。1.0ボルトの電圧を20分印加したところ、導電体
層6の上にポリスチレンスルホン酸イオンを取り込んだ
ポリピロールの導電体層4が、1,2ミクロンの膜厚で
積層できた。
−2ボルトの逆バイアス電圧を10分間印加すると、ホ
ウフッ化イオン(BP、−)のみが脱ドープされ、有機
半導体層5となった。このようにして製造した直径10
0ミクロンの2端子素子のJ−■特性を第2図に示す。
ウフッ化イオン(BP、−)のみが脱ドープされ、有機
半導体層5となった。このようにして製造した直径10
0ミクロンの2端子素子のJ−■特性を第2図に示す。
重合条件をコントロールすることにより、この非線形特
性はかなりの精度で再現される。また、100個の素子
を製造しても、端子間ショートは1個も発生しなかった
。
性はかなりの精度で再現される。また、100個の素子
を製造しても、端子間ショートは1個も発生しなかった
。
(実施例2)
ガラス基板上に工TOを蒸着により形成し、陰極とした
。クロム電極を陽極として、ベンゼンとL i A s
T!、をそれぞれo、1規定溶解させたTH?(テト
ラヒドロフラン)中で、1.5ボルトの電圧を印加した
。10分後隅極にリチウムイオンをドーパントとして取
り込んだ、ポリバラフェニレン導電膜が0.8ミクロン
の膜厚で形成できた。
。クロム電極を陽極として、ベンゼンとL i A s
T!、をそれぞれo、1規定溶解させたTH?(テト
ラヒドロフラン)中で、1.5ボルトの電圧を印加した
。10分後隅極にリチウムイオンをドーパントとして取
り込んだ、ポリバラフェニレン導電膜が0.8ミクロン
の膜厚で形成できた。
次に支持電解質の陽イオンをリチウムイオンかラテトラ
ビフェニルアンモニウムイオンに換え、先の電極間に3
ボルトの電圧を印加した。5分装テトラビフェニルアン
モニウムイオンをドーパントとして取り込んだ、ポリパ
ラフェニレン導電膜が2.0ミクロンの膜厚で積層でき
た。
ビフェニルアンモニウムイオンに換え、先の電極間に3
ボルトの電圧を印加した。5分装テトラビフェニルアン
モニウムイオンをドーパントとして取り込んだ、ポリパ
ラフェニレン導電膜が2.0ミクロンの膜厚で積層でき
た。
−5ボルトの逆バイアス電圧を5分間印加すると、リチ
ウムイオンのみが脱ドープされ、ポリバラフェニレンの
有機絶縁体層となった。このようにして製造した直径3
0ミクロンの2端子素子は、電気非線形特性を示した。
ウムイオンのみが脱ドープされ、ポリバラフェニレンの
有機絶縁体層となった。このようにして製造した直径3
0ミクロンの2端子素子は、電気非線形特性を示した。
重合条件をコントロールすることにより、この非線形特
性はかなりの精度で再現される。また、100個の素子
を製造しても端子間ショートは1個も発生しなかった。
性はかなりの精度で再現される。また、100個の素子
を製造しても端子間ショートは1個も発生しなかった。
以上実施例を挙げて詳細に説明して来たが、本発明は素
子の大きさ、有機物の種類や電解質の種類に何ら限定さ
れるものではない。本発明の非線形2端子素子をマ)
IJソックス状配置し、液晶を制御すれば、ラップトツ
ブコンピューターのデイスプレィ等に応用することがで
きる。
子の大きさ、有機物の種類や電解質の種類に何ら限定さ
れるものではない。本発明の非線形2端子素子をマ)
IJソックス状配置し、液晶を制御すれば、ラップトツ
ブコンピューターのデイスプレィ等に応用することがで
きる。
[発明の効果コ
以上述べたように本発明によれば、基板電極上に電解重
合法を用いて、脱ドープ可能なドーパントを含む導電性
高分子膜を形成し、その上に脱ドープできないドーパン
トを含む導電性高分子膜を積層し、その後逆電圧の印加
により中間層のドーパントのみを脱ドープし、絶縁層ま
たは半導体層とすることにより、端子間のショートがな
く、電気特性の安定した非線形2端子素子の製造方法を
提供することができた。
合法を用いて、脱ドープ可能なドーパントを含む導電性
高分子膜を形成し、その上に脱ドープできないドーパン
トを含む導電性高分子膜を積層し、その後逆電圧の印加
により中間層のドーパントのみを脱ドープし、絶縁層ま
たは半導体層とすることにより、端子間のショートがな
く、電気特性の安定した非線形2端子素子の製造方法を
提供することができた。
第1図は、本発明の実施例ぐにおける非線形2端子素子
の構造を模式的に示す断面図である。 1・・・・・・・・・基 板 2、・・・・・・・・・電 極 3・・・・・・・・・有機半導体(絶縁体)層4・・・
・・・・・・有機導電体層 第2図は本発明の実施例切における非線形2端子素子の
、T−V特性を示す図である。 以上
の構造を模式的に示す断面図である。 1・・・・・・・・・基 板 2、・・・・・・・・・電 極 3・・・・・・・・・有機半導体(絶縁体)層4・・・
・・・・・・有機導電体層 第2図は本発明の実施例切における非線形2端子素子の
、T−V特性を示す図である。 以上
Claims (1)
- 基板電極上に電解重合法を用いて、脱ドープ可能なド
ーパントを含む導電性高分子膜を形成し、その上に脱ド
ープできないドーパントを含む導電性高分子膜を積層し
、その後逆電圧の印加により中間層のドーパントのみを
脱ドープし、絶縁層または半導体層とすることを特徴と
する非線形2端子素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1269498A JPH03131078A (ja) | 1989-10-17 | 1989-10-17 | 非線形2端子素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1269498A JPH03131078A (ja) | 1989-10-17 | 1989-10-17 | 非線形2端子素子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03131078A true JPH03131078A (ja) | 1991-06-04 |
Family
ID=17473265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1269498A Pending JPH03131078A (ja) | 1989-10-17 | 1989-10-17 | 非線形2端子素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03131078A (ja) |
-
1989
- 1989-10-17 JP JP1269498A patent/JPH03131078A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2605382B2 (ja) | アクティブマトリクス基板の製造方法 | |
US4106862A (en) | Electrochromic display cell | |
JPS61156032A (ja) | エレクトロクロミツク酸化物デバイス | |
US4150879A (en) | Solid dry electrochromic display | |
US3419760A (en) | Ionic solid state electrochemical capacitor | |
KR930011475B1 (ko) | 금속-절연체-금속형 구조를 갖는 다이오우드 | |
JPH03131078A (ja) | 非線形2端子素子の製造方法 | |
JPH03126275A (ja) | 非線形2端子素子 | |
US5294560A (en) | Bidirectional nonlinear resistor, active matrix liquid crystal panel using bidirectional nonlinear resistor, and method for production thereof | |
JPH0580356A (ja) | 双方向非線形抵抗素子の製造方法および液晶表示パネルの製造方法 | |
KR960001813A (ko) | 표시장치 및 그 제조방법 | |
JPH0350775A (ja) | 非線形2端子素子及びその製造方法 | |
US4891733A (en) | Thin film all polymer capacitor and method of making | |
JPH03135079A (ja) | 非線形2端子素子の製造方法 | |
JPH0760907B2 (ja) | 電気制御素子およびその応用装置 | |
EP0449226A1 (en) | Non-linear resistor switching element, active matrix liquid crystal panel using the same, and method for manufacturing the non-linear resistor switching element | |
JPH03239382A (ja) | スイッチング用非線形抵抗素子の製造方法 | |
JP2776113B2 (ja) | コンデンサの製造方法 | |
JPH03223722A (ja) | スイッチング用非線形抵抗素子及びそれを用いたアクティブマトリックス液晶パネル及びそのスイッチング用非線形抵抗素子の製造方法 | |
JP2725633B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JPS62183579A (ja) | Mimスイツチング素子 | |
JPH031397B2 (ja) | ||
KR20050056882A (ko) | 콘덴서 및 그 제조방법 | |
JPH04342236A (ja) | 双方向非線形抵抗素子の製造方法 | |
JP2501553B2 (ja) | エレクトロクロミツク素子 |