JPH03280022A - 電気光学装置 - Google Patents
電気光学装置Info
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- JPH03280022A JPH03280022A JP2082011A JP8201190A JPH03280022A JP H03280022 A JPH03280022 A JP H03280022A JP 2082011 A JP2082011 A JP 2082011A JP 8201190 A JP8201190 A JP 8201190A JP H03280022 A JPH03280022 A JP H03280022A
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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］
本発明は、パーソナルコンピュータ用デイスプレィ、ハ
ンドベルトコンピュータ用デイスプレィ、各種計測器の
デイスプレィ、テレビ、プリンタ用シャッタなどに使用
される多数の画素を有する電気光学装置に関する。
ンドベルトコンピュータ用デイスプレィ、各種計測器の
デイスプレィ、テレビ、プリンタ用シャッタなどに使用
される多数の画素を有する電気光学装置に関する。
本発明は非線形抵抗薄膜としてａ−５ｉ Ｎｘ０ｙを有
する電気光学装置において、そのａ−ＳｉＮｘＯｙ膜中
に実質的に水素を含ませないとともに、Ｎ／Ｓｉ＝０．
６〜０．８かっＯ／Ｓｉ＝０〜０２とすることにより、
光電効果がなく駆動マージンが充分に大きくかつ、極め
て安定な信頼性の高い電気光学装置を提供しようという
ものである。
する電気光学装置において、そのａ−ＳｉＮｘＯｙ膜中
に実質的に水素を含ませないとともに、Ｎ／Ｓｉ＝０．
６〜０．８かっＯ／Ｓｉ＝０〜０２とすることにより、
光電効果がなく駆動マージンが充分に大きくかつ、極め
て安定な信頼性の高い電気光学装置を提供しようという
ものである。
［従来の技術１
我々は、非線形抵抗薄膜としてａ−３ｉＮｘを用いた電
気光学装置用非線形抵抗素子を開発してきた。これは例
えば、特開昭６１−９０１９２号公報、特開昭６１−９
４０８６号公報に開示されている。
気光学装置用非線形抵抗素子を開発してきた。これは例
えば、特開昭６１−９０１９２号公報、特開昭６１−９
４０８６号公報に開示されている。
それらのａ−ＳｉＮｘを用いた電気光学装置用非線形抵
抗素子では、プラズマＣＶＤ装置を用いてガスとガスと
を化学反応させて膜を堆積させて作製していたために、
どうしてもａ−ＳｉＮｘ膜中にＨが混入してしまうこと
になる１例えばＳ ｉ Ｎｘ （Ｎ／Ｓ ｉ ＝０．４
〜０．８） （７）非線形抵抗素子を作製するものでは
、ＳｉＨ４ガスとＮ２ガスもしくはＮＨ３とを化学反応
させて成膜させるためにＳｉＨ４ガスの分解したＨ成分
もしくはＮＨ３のＨ成分がＳｉＮｘ膜中に１０％〜２０
％混入してしまうことになる。
抗素子では、プラズマＣＶＤ装置を用いてガスとガスと
を化学反応させて膜を堆積させて作製していたために、
どうしてもａ−ＳｉＮｘ膜中にＨが混入してしまうこと
になる１例えばＳ ｉ Ｎｘ （Ｎ／Ｓ ｉ ＝０．４
〜０．８） （７）非線形抵抗素子を作製するものでは
、ＳｉＨ４ガスとＮ２ガスもしくはＮＨ３とを化学反応
させて成膜させるためにＳｉＨ４ガスの分解したＨ成分
もしくはＮＨ３のＨ成分がＳｉＮｘ膜中に１０％〜２０
％混入してしまうことになる。
［発明が解決しようとする課題］
Ｈな含んだａ−ＳｉＮｘ（以下ａ−ＳｉＮｘ：Ｈ）を非
線形抵抗薄膜とする非線形抵抗素子ではａ−５ｉＮｘ：
Ｈ特有の光電効果を示すために、素子周りの雰囲気（明
暗）で素子の電気特性が変化することになる１例えば、
透明画素電極と配線電極およびそれらの間５−ＳｉＮｘ
：Ｈ非線形抵抗薄膜からなる構造をもつ非線形抵抗素子
（第１図、第２図参照）において、配線電極と透明画素
電極間の電圧−電流特性が第３図に示すように、素子周
りの明暗で違いが生じてくる。このような非線形抵抗素
子を第６図のような液晶表示装置に用いると、明るい雰
囲気と暗い雰囲気でのコントラストに差が生じてくるこ
とになる。最悪の場合では、暗い雰囲気下で表示してい
た文字が急に明るい雰囲気下に変った時に文字が消えて
見えなくなることになる。
線形抵抗薄膜とする非線形抵抗素子ではａ−５ｉＮｘ：
Ｈ特有の光電効果を示すために、素子周りの雰囲気（明
暗）で素子の電気特性が変化することになる１例えば、
透明画素電極と配線電極およびそれらの間５−ＳｉＮｘ
：Ｈ非線形抵抗薄膜からなる構造をもつ非線形抵抗素子
（第１図、第２図参照）において、配線電極と透明画素
電極間の電圧−電流特性が第３図に示すように、素子周
りの明暗で違いが生じてくる。このような非線形抵抗素
子を第６図のような液晶表示装置に用いると、明るい雰
囲気と暗い雰囲気でのコントラストに差が生じてくるこ
とになる。最悪の場合では、暗い雰囲気下で表示してい
た文字が急に明るい雰囲気下に変った時に文字が消えて
見えなくなることになる。
本発明は、非線形抵抗薄膜としてａ−ＳｉＮｘＯｙを用
いた電気光学装置用非線形抵抗素子において、ａ−Ｓｉ
ＮｘＯｙ膜中に実質的にＨを含まないようにすることに
より光電効果をなくし、明るい所での電気光学装置のコ
ントラスト低下を防止すルトトモニ、Ｎ／Ｓ ｉ ＝０
．６〜０．８かつ０／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２とすることによ
り、駆動マージンが充分に大きい電気光学装置を提供す
ることを目的とするものである。
いた電気光学装置用非線形抵抗素子において、ａ−Ｓｉ
ＮｘＯｙ膜中に実質的にＨを含まないようにすることに
より光電効果をなくし、明るい所での電気光学装置のコ
ントラスト低下を防止すルトトモニ、Ｎ／Ｓ ｉ ＝０
．６〜０．８かつ０／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２とすることによ
り、駆動マージンが充分に大きい電気光学装置を提供す
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］
本発明の電気光学装置は上記問題点を解決するものであ
り、非線形抵抗薄膜としてａ−ＳｉｎｘＯｙを用いた電
気光学装置用非線形抵抗素子において、ａ−３ｉＮｘＯ
ｙ膜中に実質的にＨを含まなせないとともにＮ／Ｓｉ
＝０．６〜０，８かつ０／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２とすること
により、光電効果をなくし、駆動マージンを充分に大き
くとれるようにしたものである。
り、非線形抵抗薄膜としてａ−ＳｉｎｘＯｙを用いた電
気光学装置用非線形抵抗素子において、ａ−３ｉＮｘＯ
ｙ膜中に実質的にＨを含まなせないとともにＮ／Ｓｉ
＝０．６〜０，８かつ０／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２とすること
により、光電効果をなくし、駆動マージンを充分に大き
くとれるようにしたものである。
〔作用］
上記のように、非線形抵抗薄膜としてａ−ＳｉＮｘＯｙ
を用いた電気光学装置用非線形抵抗素子において、ａ−
ＳｉＮｘＯｙ膜中に実質的にＨを含まないようにするこ
とにより、光電効果をなくし、明るい所での電気光学装
置のコントラスト低下を防止するとともに、Ｎ／Ｓｉ＝
０．６〜０．８かつＯ／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２とすることに
より、駆動マージンが充分に大きい電気光学装置となり
また長時間駆動させた場合にＨが原因と考えられる電気
特性の変化が防止できる、極めて安定な高信頼性の電気
光学装置となる。
を用いた電気光学装置用非線形抵抗素子において、ａ−
ＳｉＮｘＯｙ膜中に実質的にＨを含まないようにするこ
とにより、光電効果をなくし、明るい所での電気光学装
置のコントラスト低下を防止するとともに、Ｎ／Ｓｉ＝
０．６〜０．８かつＯ／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２とすることに
より、駆動マージンが充分に大きい電気光学装置となり
また長時間駆動させた場合にＨが原因と考えられる電気
特性の変化が防止できる、極めて安定な高信頼性の電気
光学装置となる。
［実施例］
以下に、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、この発明を適用した実施例の画素電極構造の
平面図であり、第２図は、第１図における非線形抵抗素
子の断面図である。
平面図であり、第２図は、第１図における非線形抵抗素
子の断面図である。
第５図は、本発明による液晶表示装置の非線形抵抗素子
を形成した基板の一実施例を示す斜視図であり、一画素
のみを拡大して示すもので、液晶層、液晶を封入するた
めの対抗側基板、偏向板等は説明を簡単にするために省
略した。第６図は、本発明による液晶表示装置の縦断面
構造の一画素について明示した図である。第５図におい
て、ｌｌは透明基板であり、ソーダガラスなどの通常の
ガラスで作られている。１２は透明画素電極であり、イ
ンジウムスズ酸化ｆｉ（ＩＴＯ）をマグネトロンスパッ
タリング、蒸着等の手段によって透明基板１１の全面に
約１００から５００人デポジションし、次にフォトエツ
チングによって所定形状にパターニングしたものである
。１４はシリコンを主成分とするアモルファス材料であ
り、シリコン単結晶もしくはシリコン多結晶のターゲッ
トを用いて、チッソガス約１−１５％かつ酸素的Ｏ〜１
０％含んだアルゴンガスを使用し、縦型通過式マグネト
ロンスパッタリング装置によって反応性スパツタリング
法で約５００〜１５００人の水素をほとんど含まないシ
リコン窒化酸化膜を堆積した。
を形成した基板の一実施例を示す斜視図であり、一画素
のみを拡大して示すもので、液晶層、液晶を封入するた
めの対抗側基板、偏向板等は説明を簡単にするために省
略した。第６図は、本発明による液晶表示装置の縦断面
構造の一画素について明示した図である。第５図におい
て、ｌｌは透明基板であり、ソーダガラスなどの通常の
ガラスで作られている。１２は透明画素電極であり、イ
ンジウムスズ酸化ｆｉ（ＩＴＯ）をマグネトロンスパッ
タリング、蒸着等の手段によって透明基板１１の全面に
約１００から５００人デポジションし、次にフォトエツ
チングによって所定形状にパターニングしたものである
。１４はシリコンを主成分とするアモルファス材料であ
り、シリコン単結晶もしくはシリコン多結晶のターゲッ
トを用いて、チッソガス約１−１５％かつ酸素的Ｏ〜１
０％含んだアルゴンガスを使用し、縦型通過式マグネト
ロンスパッタリング装置によって反応性スパツタリング
法で約５００〜１５００人の水素をほとんど含まないシ
リコン窒化酸化膜を堆積した。
１３は配＃ｉ電極で行列電極の一方を構成する。
本実施例においてはアルミニウムシリコンもしくはクロ
ム金属を非線形抵抗薄膜１４上に同一チャンバー内もし
くは別のチャンバー内で、連続してマグネトロンスパッ
タリング法によって約１０００から８０００人デポジシ
ョンした０次にフォトエツチングによって金属配線電極
１３が所定形状にパターニングされる。その後、非線形
抵抗薄膜１４がフォトエツチングによって所定形状にパ
ターニングされた。
ム金属を非線形抵抗薄膜１４上に同一チャンバー内もし
くは別のチャンバー内で、連続してマグネトロンスパッ
タリング法によって約１０００から８０００人デポジシ
ョンした０次にフォトエツチングによって金属配線電極
１３が所定形状にパターニングされる。その後、非線形
抵抗薄膜１４がフォトエツチングによって所定形状にパ
ターニングされた。
第６図は本発明による液晶表示装置の縦断面図である。
１６は液晶層であり、厚さは５〜７μｍでありツイスト
ネマチック材料を使用した。１８は配向膜であり誘電率
、抵抗を考慮したポリイド材料を使用し、１２は透明導
電膜（ＩＴＯ）であり行列電極の一方の電極群を構成し
ている。また、１９は上側透明基板であり、下側透明基
板１１と同一の種類のガラスを使用している。また２０
．２１は偏向板であり、上側偏向板２０と下側偏向板２
１の偏向軸は約９０１ずれるように設定しである。
ネマチック材料を使用した。１８は配向膜であり誘電率
、抵抗を考慮したポリイド材料を使用し、１２は透明導
電膜（ＩＴＯ）であり行列電極の一方の電極群を構成し
ている。また、１９は上側透明基板であり、下側透明基
板１１と同一の種類のガラスを使用している。また２０
．２１は偏向板であり、上側偏向板２０と下側偏向板２
１の偏向軸は約９０１ずれるように設定しである。
第４図は、透明画素電極としてＩＴＯ，非線形抵抗薄膜
として水素を実質的に含まないシリコン窒化酸化膜また
配線電極としてアルミニウムシリコンまたはクロムを積
層させた本発明の方法により形成非線形抵抗素子におい
て、ＩＴＯをアースにし、金属配線電極に電圧を印加し
ていった時の電圧−電流特性を示す図であり、また第３
図は同様な構造をシランガスとチッソガスまたはアンモ
ニアガスを用いてプラズマＣＶＤでシリコン窒化膜を作
製した非線形抵抗素子の電圧−電流特性を示すグラフで
ある６両グラフでは、縦軸は電流を対数目盛で示してい
る０両グラフから明らかなようにプラズマＣＶＤで作製
したａ−ＳｉＮｘ：Ｈ非線形抵抗薄膜の場合、低電圧領
域では光電効果により、明るい雰囲気で抵抗が下がる現
象が生じてくるが、スパッタリングで作製したほぼ水素
を含有しない非線形抵抗素子の場合には、そのような現
象が生じない。
として水素を実質的に含まないシリコン窒化酸化膜また
配線電極としてアルミニウムシリコンまたはクロムを積
層させた本発明の方法により形成非線形抵抗素子におい
て、ＩＴＯをアースにし、金属配線電極に電圧を印加し
ていった時の電圧−電流特性を示す図であり、また第３
図は同様な構造をシランガスとチッソガスまたはアンモ
ニアガスを用いてプラズマＣＶＤでシリコン窒化膜を作
製した非線形抵抗素子の電圧−電流特性を示すグラフで
ある６両グラフでは、縦軸は電流を対数目盛で示してい
る０両グラフから明らかなようにプラズマＣＶＤで作製
したａ−ＳｉＮｘ：Ｈ非線形抵抗薄膜の場合、低電圧領
域では光電効果により、明るい雰囲気で抵抗が下がる現
象が生じてくるが、スパッタリングで作製したほぼ水素
を含有しない非線形抵抗素子の場合には、そのような現
象が生じない。
従って、第６図のような液晶表示装置に第３図のような
特性の非線形抵抗素子を用いると、明るい雰囲気と暗い
雰囲気でのコントラストに差が生じてきたが、第４図の
ような特性の非線形抵抗素子を用いた場合、そのような
コントラスト差が生じず安定した表示状態を保った。
特性の非線形抵抗素子を用いると、明るい雰囲気と暗い
雰囲気でのコントラストに差が生じてきたが、第４図の
ような特性の非線形抵抗素子を用いた場合、そのような
コントラスト差が生じず安定した表示状態を保った。
第７図には、シリコンをターゲットとし１〜１５％のＮ
２ガスかつ０〜１０％の酸素ガスを含んだアルゴンガス
を用いた反応性スパッタリングを行いＮ／Ｓｉ＝０゜６
〜０．８かつＯ／Ｓｉ＝０〜０．２のａ−３ｉＮｘＯｙ
非線形抵抗薄膜をデポジションし、透明画素電極として
ＩＴＯまた金属は配線電極としてアルミニウムもしくは
クロムからなる非線形抵抗素子を用いた液晶表示装置の
電圧−透過特性を示した。 Ｖａｎ（５０％）とＶｏｆ
ｆ（１０％）の差（駆動マージン）は１／６バイアスで
７〜１０Ｖ、１／１０バイアスで２〜４Ｖとなった。
２ガスかつ０〜１０％の酸素ガスを含んだアルゴンガス
を用いた反応性スパッタリングを行いＮ／Ｓｉ＝０゜６
〜０．８かつＯ／Ｓｉ＝０〜０．２のａ−３ｉＮｘＯｙ
非線形抵抗薄膜をデポジションし、透明画素電極として
ＩＴＯまた金属は配線電極としてアルミニウムもしくは
クロムからなる非線形抵抗素子を用いた液晶表示装置の
電圧−透過特性を示した。 Ｖａｎ（５０％）とＶｏｆ
ｆ（１０％）の差（駆動マージン）は１／６バイアスで
７〜１０Ｖ、１／１０バイアスで２〜４Ｖとなった。
Ｎ／Ｓｉ＞０．８またはＯ／Ｓｉ＞０．２のａ−５ｉ
Ｎｘ０ｙ非線形抵抗薄膜では、駆動マージンは大きくな
るが、駆動電圧が３０Ｖ以上になるため好ましくない、
またＮ／Ｓｉ＜０．６のａ−Ｓ ｉ Ｎｘ０ｙ非綿形抵
抗薄膜では、駆動マージンが小さくなるとともにコント
ラスト比も小さくなるので好ましくない、従って、ａ−
ＳｉＮｘ非線形抵抗薄膜からなる液晶表示装置用非線形
抵抗素子においては、実質的に水素成分を含まず、かつ
Ｎ／Ｓｉ＝０．６〜０８かつＯ／Ｓｉ＝Ｏ〜０２である
ものが、最も問題なく安定した表示状態を示した。
Ｎｘ０ｙ非線形抵抗薄膜では、駆動マージンは大きくな
るが、駆動電圧が３０Ｖ以上になるため好ましくない、
またＮ／Ｓｉ＜０．６のａ−Ｓ ｉ Ｎｘ０ｙ非綿形抵
抗薄膜では、駆動マージンが小さくなるとともにコント
ラスト比も小さくなるので好ましくない、従って、ａ−
ＳｉＮｘ非線形抵抗薄膜からなる液晶表示装置用非線形
抵抗素子においては、実質的に水素成分を含まず、かつ
Ｎ／Ｓｉ＝０．６〜０８かつＯ／Ｓｉ＝Ｏ〜０２である
ものが、最も問題なく安定した表示状態を示した。
［発明の効果１
以上説明したように、本発明による電気光学装置では、
ａ−３ｉＮｘＯｙ非線形抵抗薄膜中に実質的にＨ成分を
含まないことにより、光電効果がなく、明るい所での電
気光学装置のコントラスト低下を防止できるとともに、
Ｎ／Ｓｉ＝０．６〜０．８かつＯ／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２と
することにより、駆動マージンが充分に大きい電気光学
装置となり、また長時間駆動させた場合にＨ成分が原因
と考えられる電気特性の変化が防止できる、極めて安定
な高信頼性の電気光学装置となる。
ａ−３ｉＮｘＯｙ非線形抵抗薄膜中に実質的にＨ成分を
含まないことにより、光電効果がなく、明るい所での電
気光学装置のコントラスト低下を防止できるとともに、
Ｎ／Ｓｉ＝０．６〜０．８かつＯ／Ｓｉ＝Ｏ〜０．２と
することにより、駆動マージンが充分に大きい電気光学
装置となり、また長時間駆動させた場合にＨ成分が原因
と考えられる電気特性の変化が防止できる、極めて安定
な高信頼性の電気光学装置となる。
第１図は本発明を適用した画素電極の平面図、第２図は
ＩＩ！１図における非線形抵抗素子の断面図、第３図は
従来の５−ＳｉＮｘ：Ｈ非線形抵抗膜のＩ−Ｖ特性図、
第４図はＨフリーａ−ＳｉＮＸ非線形抵抗素子のＩ−Ｖ
特性図、第５図、第６図はそれぞれ本発明を適用した基
板の電極構成斜視図と液晶表示装置の縦断面、第７図は
本実施例において作製した液晶表示装置の電圧−透過率
特性図である。 透明基板 透明画素電極 配線電極 非線形抵抗膜 非線形抵抗素子 液晶 透明電極 ・配向膜 以 上
ＩＩ！１図における非線形抵抗素子の断面図、第３図は
従来の５−ＳｉＮｘ：Ｈ非線形抵抗膜のＩ−Ｖ特性図、
第４図はＨフリーａ−ＳｉＮＸ非線形抵抗素子のＩ−Ｖ
特性図、第５図、第６図はそれぞれ本発明を適用した基
板の電極構成斜視図と液晶表示装置の縦断面、第７図は
本実施例において作製した液晶表示装置の電圧−透過率
特性図である。 透明基板 透明画素電極 配線電極 非線形抵抗膜 非線形抵抗素子 液晶 透明電極 ・配向膜 以 上
Claims (1)
- （１）少なくとも一方の基板の内面は、配線電極と画素
電極および非線形抵抗素子とからなり、前記非線形抵抗
素子は前記配線電極からなる第１の導体、および前記画
素電極からなる第２の導体、さらに第１の導体と第２の
導体の間に形成した非線形抵抗薄膜とからなる電気光学
装置において、前記非線形抵抗薄膜が実質的に水素成分
を含まないａ−ＳｉＮ＿ｘＯ＿ｙからなるとともに、Ｎ
／Ｓｉ＝０．６〜０．８かつＯ／Ｓｉ＝０〜０．２であ
ることを特徴とする電気光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2082011A JPH03280022A (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 電気光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2082011A JPH03280022A (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 電気光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03280022A true JPH03280022A (ja) | 1991-12-11 |
Family
ID=13762581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2082011A Pending JPH03280022A (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 電気光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03280022A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5538057A (en) * | 1991-12-17 | 1996-07-23 | Homma Science Corporation | Elastic wheels and a pair of skis provided with the elastic wheels |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP2082011A patent/JPH03280022A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5538057A (en) * | 1991-12-17 | 1996-07-23 | Homma Science Corporation | Elastic wheels and a pair of skis provided with the elastic wheels |
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