JPH03288670A - ダイオードマトリックス駆動デバイス - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は駆動すべき素子の数が非常に多いサーマルヘッ
ドや液晶表示装置等に関係する。

従来の技術 駆動すべき素子の数が非常に多いサーマルヘッドや液晶
表示装置を駆動する方法はいくつか知られている。

サーマルヘッドの場合、現在では、発熱素子−つ一つに
メモリーとドライバーを設けるのが一般的である。画像
信号をシリアルで上記メモリーに送りこみ、記憶した信
号でドライバーを必要な時間だけ駆動するようになって
いる。ＬＳＩの価格が今はど安くなかった昔では、ダイ
オードマトリックス駆動と言う方法が使われた。この方
法は、各発熱体に直列にダイオードを接続し、これをマ
トリックス的に配線して、少ないドライノ＼−で全素子
を駆動するものであった。

液晶表示装置の場合でも、電気的には全く同しである。

ただ、液晶パネルが行電極と列電極のそれぞれを有する
２枚の硝子基板を、液晶をはさんで向かい合わせて張り
合わせる構成をとるために、素子それぞれに、メモリー
を入れることはできないでいる。しかし、ダイオードや
トランジスタを付けることは行われている。この場合、
ダイオードやトランジスタは薄膜を用いて作っている。

発明が解決しようとする課題 現在、上記のような方法がとられているのであるが、サ
ーマルヘッドの場合は、ＬＳＩの価格が低価格化の障害
になっている。ダイオードマトリックス駆動の場合でも
ダイオードの製法はＬＳＩを作る工程とさほど変わらず
、低価格化にあまり貢献しない。

液晶表示装置の場合は、大きな面積に薄膜でダイオード
やトランジスタを作らねばならず、歩留まりや低いスル
ープットのために大変高価なものになってしまっている
。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明においては、列電極と
行電極の交点にあって、ダイオードを直列に接続した素
子に、列電極と行電極を選択して電圧を印可するデバイ
スにおいて、分離していない半導体基板上に形成したダ
イオードアレーを用いるようにしている。

作用 本発明においては、製造工程が非常に簡単なダイオード
アレイを用いるために、製品の価格を大幅に下げること
ができる。

実施例 以下、本発明のダイオードマトリックス駆動デバイスの
一実施例について図面を参照しながら説明する。

第１回は本発明のダイオードマトリックス駆動デバイス
に用いるダイオードアレイの一例の断面図とその等価回
路を示す。

第１図（ａ）において１０１は半導体基板（例えばｐ型
シリコン）である。１０２は酸化シリコン或いは窒化シ
リコンなどの拡散防止膜兼保護膜である。１０３はｎ型
拡散層である。１０４は電極であり、アルミニウムが一
般的である。第１図（ｂ）は第１図（ａ）のダイオード
アレイの等価回路である。

基板が各ダイオードの共通アノードとなる。このような
ダイオードは構成が非常に簡単であるために、歩留りは
ほぼ１００％とれるし、かつアレイチップのサイズが非
常に小さくなる。従って、コストが安くなる。

第２図はダイオードマトリックス駆動デバイスの配線を
示す図である。素子２０４は直列のダイオード２０３を
通して列電極２０１ならびに行電極２０２に接続しであ
る。素子２０４の各々には列電極駆動用のスイッチ２０
５と行電極駆動用のスイッチ２０６から電圧が加えられ
る。良く行われるのは、行電極を１つだけ選択し、列電
極から各素子に加えられるべき信号に従ってスイッチ２
０５を開閉する方法である。スイッチ２０５、並びに２
０６は半導体であるのが一般的である。

信号はアナログ信号でありうる。素子２０４はサーマル
ヘッドの発熱体であったり、液晶表示装置の液晶であっ
たりする。

第２図の配線並びに駆動（ダイオードマトリックス駆動
）はサーマルヘッドや液晶表示装置のように非常に多く
の素子を少ないドライバー（第２図の例ではスイッチ）
で駆動するときに良く用いられる方法で一般に良く知ら
れている。ダイオードは素子に加えられる信号の分離の
ために必要欠メベからざるものである。

本発明においては第２図の複数個のダイオード（例えば
破線で囲んだダイオード）に第１図で示したような分離
のないダイオードアレイを用いる。

第３図は本発明のダイオードマトリックス駆動デバイス
の一例を示す。対象は液晶表示装置であり、その断面図
を示す。硝子基板３０１上に金属膜のストライブ状の列
電極３０２を設け、その上に第１図のようなダイオード
アレイ３０３を配置している。ダイオードの電極のみに
ウィンドウを開け、樹脂絶縁体３０５で周辺を埋め、そ
の上に、酸化インジウムの透明電極３０６を設けている
。

もう一方の硝子基板の上に列電極３０２とは直交するよ
うにストライプ状の行電極３０４があり、両電極の間に
液晶３０７を挟む。両電極の間隙はスペーサ３０９で保
つ。３０８は偏光板である。

この液晶表示装置の電気的結線状態はスイッチを除いて
、第２図のそれと同じである。

第４図は本発明のダイオードマトリックス駆動デバイス
の別の一例である。サーマルヘッドの模式図である。第
２図の素子に発熱体４０５を用いている。アルミナ基板
の上に第４図のような配線と発熱体４０５を作る。発熱
体は薄膜で作る事もあるし、また、厚膜でつくることも
ある。配線も薄膜で作ることもあるし、また、厚膜でつ
くることもある。発熱体部分には通常保護膜兼耐摩耗層
をもうける。発熱体４０５は列電極４０１と行電極４０
３とで駆動する。発熱体に直列のダイオードアレイ４０
２は第１図に示したような分離のないダイオードアレイ
をもちいる。配線との接続はワイヤボンドで行う。第４
図の結線はスイッチを除いて、第２図のそれと同じもの
である。

発明の効果 本発明を用いれば、列電極と行電極の交点にあって、ダ
イオードを直列に接続した素子に列電極と行電極から電
圧を印可するデバイスにおいて、分離していない半導体
基板上に形成したダイオードアレーを用いるようにして
いるために、たいへんコストの安い勝れたダイオードマ
トリックス駆動デバイスを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明のダイオードマトリックス駆動デ
バイスに用いるダイオードアレイの一例の断面図、第１
図（ｂ）は第１図（ａ）の等価回路図、第２図はダイオ
ードマトリックス駆動デバイスの配線図、第３図は本発
明のダイオードマトリックス駆動デバイスの一例である
液晶表示装置の断面図、第４図は本発明のダイオードマ
トリックス駆動デバイスの別の一例であるサーマルヘッ
ドの模式図である。 １０１・・・・・・半導体基板、１０２・・・・・・保
護膜、１０３・・・・・・拡散層、１０４・・・・・・
電極、２０１・・・・・・列電極、２０２・・・・・・
行電極、２０３・・・・・・直列のダイオード、２０４
・・・・・・素子、２０５・・・・・・列電極駆動用の
スイッチ、２０６・・・・・・行電極駆動用のスイッチ
、３０１・・・・・・硝子基板、３０２・・・・・・ス
トライプ状の列電極、３０３・・・・・・ダイオードア
レイ、３０４・・・・・・ストライプ状の行電極、３０
５・・・・・・樹脂絶縁体、３０６・・・・・・透明電
極、３０７・・・・・・液晶、３０８・・・・・・偏光
板、３０９・・・・・・スペーサ、４０１・・・・・・
行電極、４０２・・・・・・ダイオードアレイ、４０３
・・・・・・列電極、４０４・・・・・・発熱体。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）列電極と行電極の交点にあって、ダイオードを直
   列に接続した素子に列電極と行電極から電圧を印可する
   デバイスにおいて、分離していない半導体基板上に形成
   したダイオードアレーを用いることを特徴とするダイオ
   ードマトリックス駆動デバイス。
2. （２）素子が発熱体であることを特徴とする請求項（１
   ）記載のダイオードマトリックス駆動デバイス。
3. （３）素子が液晶であることを特徴とする請求項（１）
   記載のダイオードマトリックス駆動デバイス。