JPH04113324A

JPH04113324A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH04113324A
Application number: JP2232146A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kondo; 均近藤; Yuji Kimura; 裕治木村; Hidekazu Ota; 英一太田; Masayoshi Takahashi; 高橋　正悦; Kenji Kameyama; 健司亀山; Katsuyuki Yamada; 勝幸山田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1992-04-14

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】〔技術分野〕本発明は、ＯＡ用、ＴＶ用等のフラットパネルデイスプ
レーに使用するアクティブマトリクス型液晶表示装置、
特にカラー液晶表示装置に関する。

〔従来技術〕

一般にカラー液晶表示装置においては、ＲＧＢに対応す
る画素の部分に有機物質からなるカラーフィルターが形
成されている。

一方、無機物質を干渉膜として用いる方法も知られてい
る（特開平１−２２３４３０号）。

前記の従来の有機物質からなるカラーフィルターは耐熱
性に劣り、平坦性が悪い等の問題がある。

また、無機物質を干渉膜として用いるものでは、透明電
極を半導体薄膜で形成しており、抵抗率の点で問題があ
る。さらには、この干渉膜は半導体薄膜の透過率の波長
依存性を補正する目的で設けられており、カラーフィル
ターとしての作用は副次的なものである。

〔目　　的〕

本発明は、これらの問題点を解消し、特性にすぐれ製造
工程を簡易としたアクティブマ１〜リクス型液晶表示装
置を提供することを目的としている。

〔構　　成〕

前記目的を達成するため、本発明者らは鋭意研究を重ね
た結果、画素電極の上または下に透過光の波長を選択す
る干渉膜を形成することによって前記問題が解決される
ことを確認し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、一対の基板間に液晶物質を挟持し
、少なくとも一方の基板上の複数個の画素電極の各々に
、少なくとも一つの能動素子が接続されている液晶表示
装置において、画素電極の上および／または下に透過光
の波長を選択する干渉膜が形成されていることを特徴と
する液晶表示装置に関する。

以下に本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の画素電極部の一例を示すものである。

尚、配向膜は（液晶とほぼ同じ屈折率を有するため）省
略した。液晶側から光が入射する場合を考えると、波長
λの光に対する干渉膜２と画素電極３との間での無反射
条件はλ ｎ３”ｎ４ｎ２”’■　　ｎ３ｄ３＝　　（ｚｍ＋１．
）（ｍ−Ｏｙ、＋−＋−）−■である。

（ｎ２．ｎ３ｊ　ｎ、は干渉膜２、画素電極３、液晶４
の屈折率、ｄ３は画素電極３の膜厚である。ｎ。

は通常１．５〜１．６程度であるため■から少なくとも
１〈ｎ３〈ｏ２又は１　＞　ｎ３＞　ｎ２でなければな
らないが一般には前者となる。）第２図は本発明の画素電極部の別の一例を示すものであ
る。上記と同様波長λの光に対する無反射条件は λ ｎ２２＝ｎ４ｎ３”’■　　ｎ２ｄ２−一（２ｍ＋１）
（ｍ＝０，１．°°）°°゛■である。

（ｄ２は干渉膜２の膜厚である。■から少なくとも１＜
ｎ２＜ｎ３又は１〉ｎ２〉ｎ３でなければならないが一
般には前者となる。）本発明の画素電極部の構造はこれらに限られず、画素電
極の上下両方に干渉膜を設けてもよいし、干渉膜あるい
は画素電極を多層構造としてもよい。この多層構造の具
体例を例示すると、干渉膜−干渉膜一画素電極干渉膜一画素電極一画素電極画素電極一干渉膜一干渉膜画素電極一画素電極−干渉膜干渉膜一干渉膜一画素電極一干渉膜干渉膜一画素電極一画素電極一干渉膜干渉膜一画素電極一干渉膜一干渉膜干渉膜一画素電極一干渉膜一画素電極等を挙げることができる。尚、多層膜構造においては最
大で暦数と同数の波長に対して反射率の最小値をとり得
るが、１つの波長に対してのみ無反射となるように各層
の屈折率及び膜厚を選択するのが望ましい。

一例として第１図において干渉膜２と画素電極３の間に
補助（干渉）膜を設けた場合（図示せず）には、波長λ
の光に対する無反射条件は、λ ｎ４ｎ２３”’ｎ３”ｎ２”’■　ｎ２３ｄ２３”ｎ３
ｄ３”　（２ｍ−１）（ｍ”Ｌ２＋”’）”’■である
。

（ｎｚ３＋　ｄｚ３は補助（干渉）膜の屈折率及び膜厚
である。）これら種々の構造は、選択される波長ごと、すなわちＲ
（約７００ｎｍ）、Ｇ（約５００ｎｍ）、Ｂ（約４００
ｎｍ）に対応する波長ごとに異ならせることも可能であ
ることはいうまでもない。

更に本発明の画素電極及び能動素子部の一例を第３図に
示す。作製方法はまず、ガラス、プラスチック等の透明
絶縁性基板１上にパスラインに接続される下部導体５と
して、ＡＱ、　Ｔａ、　Ｔｉ。

Ｃｒ、　Ｎｉ、　Ｃｕ、　Ａｕ、　Ａｇ、　Ｗ、　Ｎｏ
、　Ｐｔ、　ＩＴＯ，ＺｎＯ：ＡＱ。

■ｎ２０３２　ＳｎＯ□等の導電性薄膜をスパッタリン
グ、蒸着等の方法により数百〜数千人の厚さに成膜し、
所定のパターンにエツチングする。次いで維ｍＭ２’と
してＡＱ２０３．　Ｓｊ、Ｏｘ、　Ｓｊ、Ｎｘ、　５ｊ
Ｃｘ、硬質炭素膜等をスパッタリング、プラズマＣＶＤ
、イオンビーム法等の方法により、１００〜数千人の厚
さに成膜する。この膜は干渉膜を兼ねている。次に上部
導体６として、Ｐｔ、　Ｎｉ、　Ａｇ、　ＡＱ。

Ｃｒ、　Ｔｉ、　Ｃｕ、Ａｕ、　Ｗ、　Ｍｏ、　Ｔａ、
　ＩＴＯ，ＺｎＯ：　ｉ。

Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２等の導電性薄膜をスパッタリング
、蒸着等の方法により数百〜数千人の厚さに成膜し、所
定のパターンにエツチングする。

上部導体６は素子のＩ−Ｖ特性や長期安定性の改善を目
的として挿入されるが、画素電極３が、これを兼ねる構
造にすれば省略することも可能である。最後に画素電極
３として、ＩＴＯ。

ＺｎＯ：　Ａｆｔ、　Ｉｎ２Ｏ，、’５ｎ０２等の透明
通電性薄膜を数百〜数千人、あるいは数百Å以下の超薄
膜金属をスパッタリング、蒸着等の方法により成膜し、
所定のパターンにエツチングする。尚、画素電極３の膜
厚は、Ｒ，Ｇ、Ｂごとに■の条件を満たすものでなけれ
ばならない。

本発明の構成はこれに限られるものではなく、画素電極
３が絶縁膜兼干渉膜２′（絶縁膜と干渉膜を別々に設け
てもよい）の下に位置して下部導体５に接続された構成
のもの、画素電極３の上または下に補助（干渉）膜（上
部又は下部導体を兼ねてもよい）が挿入された構成のも
の、導体−絶縁膜−導体素子が下部導体の側面に形成さ
れるもの（いわゆるラテラル構造）等積々の変形が可能
である。

さらに能動素子として導体−絶縁膜−導体（ＭＩＭ）素
子の例を示したが、バック−トウーバックダイオード、
リングダイオード、ＴＰＴ等種々の能動素子が使用可能
である。

要は画素電極部での各層の屈折率及び膜厚が選択したい
波長の光に対する無反射条件を満たしていればよい。

次に第４図により本発明の液晶表示装置の作製法を述べ
る。まず絶縁基板１′上に共通電極４′用の透明導電体
たとえば、ＩＴＯ，ＺｎＯ：　ＡＱ。

Ｉｎ２Ｏ，、５ｎ０２等をスパッタリング、蒸着等で数
百人から数μｍ堆積させ、ス１〜ライブ状にパタニング
して共通電極４′とする。この共通電極４′を設けた基
板１′と、先に能動素子と画素電極をマトリクス状に設
けた基板１の各々の表面にポリイミドのような配向膜８
を付け、ラビング処理を行い、シール材を付け、ギャッ
プ材９を入れてギャップを一定にし、液晶７を封入して
液晶表示装置とする。

ところで本発明者らは液晶表示装置の能動素子としては
、絶縁膜が硬質炭素膜からなる導体−絶縁膜−導体（Ｍ
ＩＭ）素子が好適に使用し得ることを見出した。

本発明装置に使用される硬質炭素膜について詳しく説明
する。

こうした硬質炭素膜を形成するためには有機化合物ガス
、特に炭化水素ガスが用いられる。

これら原料における相状態は常温、常圧において必ずし
も気相である必要はなく、加熱或いは減圧等により溶融
、蒸発、昇華等を経て気化し得るものであれば、液相で
も固相でも使用可能である。

原料ガスとしての炭化水素ガスについては、例えばＣＨ
，、Ｃ２ＨＩｌ、Ｃ４Ｈ□。等のパラフィン系炭化水素
、Ｃ２Ｈ４等のオレフィン系炭化水素、ジオレフィン系
炭化水素、アセチレン系炭化水素、さらには芳香族炭化
水素などすべての炭化水素を少なくとも含むガスが使用
可能である。

また、炭化水素以外でも、例えばアルコール類、ケトン
類、エーテル類、エステル類等であって少なくとも炭素
元素を含む化合物であれば使用可能である。

本発明における原料ガスからの硬質炭素膜の形成方法と
しては、成膜活性種が直流、低周波、高周波或いはマイ
クロ波等を用いたプラズマ法により生成されるプラズマ
状態を経て形成される方法が好ましいが、より大面積化
、均−性向上及び／又は低温製膜の目的で低圧下で堆積
を行わせしめるのには磁界効果を利用する方法がさらに
好ましい。また、高温における熱分解によっても活性種
を形成できる。

その他にも、イオン化蒸着法或いはイオンビーム蒸着法
等により生成されるイオン状態を経て形成されてもよい
し、真空蒸着法或いはスパツタリング法等により生成さ
れる中性粒子から形成されてもよいし、さらには、これ
らの組み合わせにより形成されてもよい。

こうして作製される硬質炭素膜の堆積条件の一例はプラ
ズマＣＶＤ法の場合、概ね次の通りである。

ＲＦ小出力＝０．１〜５０　Ｗ／ｃｎｆ圧力　　　：　
　１０”３−］−０Ｔｏｒｒ堆積温度　：　室温〜９５
０℃で行うことができるが、好ましくは室温〜３００℃
。

このプラズマ状態により原料ガスがラジカルとイオンと
に分解され反応することによって、基板上に炭素原子Ｃ
と水素原子Ｈとからなるアモルファス（非晶質）及び微
結晶質（結晶の大きさは数１０人〜数μｍ）の少くとも
一方を含む硬質炭素膜が堆積する。硬質炭素膜の諸特性
を表−１に示す。

表注）測定法；比抵抗（ρ）：コプレナー型セルによるＩ−Ｖ特性より
求める。

光学的バンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ）　：分光特性から
吸収係数（α）を求め、（αｈｖ）　　＝Ｂ（ｈｖ−Ｅｇｏｐｔ）の関係より決
定する。

膜中水素量（ＣＩ（）：赤外吸収スペク１ヘルから、２
９００ｃｍ−”付近のピークを積分し、吸収断面積Ａを
掛けて求める。

すなわちｌＳ　Ｐ３／　Ｓ　Ｐ２比：赤外吸収スペクトルを、ＳＦ
３．ＳＦ３にそれぞれ帰属されるガウス関数に分解し、その面積比より求める。

どツカース硬度（Ｈ）：マイクロヒラカース計による。

屈析率（ｎ）：エリプソメーターによる。

欠陥密度：ＥＳＲによる。

これらをグラフに示したのが第５，６および７図である
。

こうして形成される硬質炭素膜はＩＲ吸収法及びラマン
分光法による分析の結果、炭素原子にＳＦ３の混成軌道
とＳＦ３の混成軌道とを形成した原子間結合が混在して
いることが明らかになっている。ＳＰ３結合とＳＰ２結
合との比率は、ＩＲスペク１ヘルをピーク分離すること
で概ね推定できる。ＩＲスペクＩ〜ルには、２８００〜
３１５０Ｃｍ−”に多くのモー１〜のスペク１−ルが重
なって測定されるが、夫々の波数に対応するピークの帰
属は明１らかになっており、カラス分布によってピーク
分離を行ない、夫々のピーク面積を算出し、その比率を
求めればＳＰ３／ＳＰ２を知ることができる。

また、前記硬質炭素膜は、Ｘ線及び電子線回折分析によ
ればアモルファス状態（ａ−Ｃ：Ｈ）、及び／又は約５
０人〜５μｍ程度の微結晶粒を含むアモルファス状態に
あることが判っている。

一般に量産に適しているプラズマＣＶＤ法の場合にはＲ
Ｆ小出力小さいほど膜の比抵抗値および硬度が増加し、
低圧力なほど活性種の寿命が増加するために基板温度の
低温化、大面積での均一化が図れ、且つ比抵抗及び硬度
が増加する傾向にある。更に、低圧力ではプラズマ密度
が減少するため、磁場閉じ込め効果を利用する方法は比
抵抗の増加により効果的である。

さらに、このプラズマＣＶＤ法は常温〜１５０°Ｃ程度
の比較的低い温度条件でも同様に良質の硬質炭素膜を形
成できるという特徴を有しているため、ＭＩＭ素子製造
プロセスの低温化には最適である。したがって、使用す
る基板利料の選択自由度が広がり、基板温度をコントロ
ールし易くするために大面積に均一な膜が得られるとい
う特徴をもっている。また硬質炭素膜の構造、物性は広
範囲に制御可能であるため、デバイス特性を自由に設計
できる利点もある。さらには膜の誘電率も２〜６と従来
のＭＩＭ素子に使用されていたＴａ２Ｏ，、Ａｆ１２０
３．　ＳｉＮｘと比較して小さいため、同じ電気容量を
持った素子を作る場合、素子サイズが大きくてすむので
、それほど微細加工を必要とせず、歩留りが向上する（
駆動条件の関係からＬＣＤとＭＩＭ素子の容量比はＣＬ
ＣＤ／　ＣＭ□つ＝１０／１程度必要である。）あるた
め、誘電率εが小さければ急峻性は大きくなり、オン電
流Ｉｏｎとオフ電流Ｉ　ｏｆｆの比が大きくとれるよう
になる。このためより低デユーティ比でのＬＣＤ［動が
可能となり、高密度のＬＣＤが実現できる。さらに膜の
硬度が高いため、液晶材料封入時のラビング工程による
損傷が少なくこの点からも歩留まりが向上する。

以上の点を鑑みるに、硬質炭素膜を使用することで低コ
スト、階調性（カラー化）、高密度ＬＣＤが実現できる
。

さらにこの硬質炭素膜が炭素原子及び水素原子の他に、
周期律表第■族元素、同第■族元素、同第■族元素、ア
ルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、窒素原子、酸
素原子、カルコゲン系元素又はハロゲン原子を構成元素
として含んでもよい。構成元素の１つとして周期律表第
■族元素、同じく第■族元素、アルカリ金属元素、アル
カリ土類金属元素、窒素原子又は酸素原子を導入したも
のは硬質炭素膜の膜厚をノンドープのものに比べて約２
〜３倍に厚くすることができ、またこれにより素子作製
時のピンホールの発生を防止すると共に、素子の機械的
強度を飛躍的に向上することができる。更に窒素原子又
は酸素原子の場合は以下に述べるような周期律表第■族
元素等の場合と同様な効果がある。

同様に周期律表第■族元素、カルコゲン系元素又はハロ
ゲン元素を導入したものは硬質炭素膜の安定性が飛躍的
に向上すると共に、膜の硬度も改善されることも相まっ
て高信頼性の素子が作製できる。これらの効果が得られ
るのは第■族元素及びカルコゲン系元素の場合は硬質炭
素膜中に存在する活性な２重結合を減少させるからであ
り、またハロゲン元素の場合は、１）水素に対する引抜
き反応により原料ガスの分解を促進して膜中のダングリ
ングボンドを減少させ、２）成膜過程でハロゲン元素Ｘ
がＣ−Ｈ結合中の水素を引抜いてこれと置換し、Ｃ−Ｘ
結合として膜中に入り、結合エネルギーが増大する（Ｃ
−Ｈ間及びＣ−Ｘ間の結合エネルギーはＣ−Ｘ間の方が
大きい）からである。

これらの元素を膜の構成元素とするためには、原料ガス
としては炭化水素ガス及び水素の他に必要に応じてドー
パントとして膜中に周期律表第■族元素、同第■族元素
、同第■族元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属
元素、窒素素子、酸素原子、カルコゲン系元素又はハロ
ゲン元素を含有させるために、これらの元素又は原子を
含む化合物（又は分子）（以下、これらを「他の化合物
」ということもある）のガスを用いることができる。

ここで周期律表第■族元素を含む化合物としては、例え
ばＢ、（ＱＣ２Ｈ，）３．　Ｂ２Ｈ６，ＢＣＱ３．　Ｂ
Ｂｒ、　。

ＢＦ３．ＡＱ（０−１−Ｃ３Ｈｔ）ａ　ｌ　（ｃｏ３）
３Ａｕ、　（ｃ２ｏ、）、ＡＱ。

（ｉ−Ｃ，Ｈ，）３Ａｉ２．　ＡＱＣＱ３．　Ｇａ（０
−ｉ−Ｃ３８７）３１（ＣＨ３）３Ｇａｌ（ｃ２　Ｈ５
）３　Ｇａ　ｊ　ＧａＣｆ１．　ｊ　ＧａＢｒ、　ｊ　
（０−１−Ｃ３Ｈ７）３　Ｉｎ　１（Ｃ２ＨＥ　）３Ｉ
ｎ等がある。

周期律表第■族元素を含む化合物としては、例えば５ｉ
３Ｈ６，（Ｃ２Ｈ５）３Ｓｉｔ（、ＳｉＦ４．５ｉＨ２
ＣＱ２゜５ｉＣＲ，ｔ　５ｉ（ＯＣＨ，）４．５ｉ（Ｏ
Ｃ２Ｈ５）、、　Ｓｊ、（ＱＣ３１（７）４゜ＧｅＣＦ
ｌ、、　ＧｅＨ４，Ｇｅ（ＯＣ２Ｈ５）４ＴＧｅＣＣ２
Ｈ５）４１ＣＣＨ３）４Ｓｒｒ（Ｃ２Ｈ５）４Ｓｎ、５
ｎＣＱ４等がある。

周期律表第■族元素を含む化合物としては、例えばＰＨ
３，ＰＦ３．　ＰＦ、、　ＰＣＱ２Ｆ３．　ＰＣＯ２，
ＰＣＱ２Ｆ。

ＰＢｒ、、　ＰＯ（ＯＣＨ３）３．　Ｐ（Ｃ２Ｈ５）３
．　ＰＯＣＱ３．　ＡｓＨ３ｔＡｓＣＱ３．　ＡｓＢｒ
３．　ＡｓＦ３．　ＡＳＦ、、　ＡｓＣう、　５ｂｌ（
３，ＳｂＦ３゜５ｂＣ４３，５ｂ（ＯＣ２Ｈ５）３等が
ある。

アルカリ金属原子を含む化合物としては例えばＬｉ０−
ｊ、−Ｃ３Ｈ，、Ｎａ０−ｊ−Ｃ３Ｈ１，ＫＯ−ｊ、−
Ｃ３Ｈ□等かある。

アルカリ土類金属原子を含む化合物としては例えばＣａ
　（ｏｃ２Ｈｓ　）３　＋　Ｍｇ　（ＯＣ２Ｈｇ　）２
１　（Ｃ２Ｈｇ　）２　Ｍｇ等がある。

窒素原子を含む化合物としては例えば窒素ガス、アンモ
ニア等の無機化合物、アミノ基、シアノ基等の官能基を
有する有機化合物及び窒素を含む複素環等がある。

酸素原子を含む化合物としては例えば酸素ガス、オゾン
、水（水蒸気）、過酸化水素、−酸化炭素、二酸化炭素
、亜酸化炭素、−酸化窒素、二酸化窒素、三酸化二窒素
、五酸化二窒素、三酸化窒素等の無機化合物、水酸基、
アルデヒド基、アシル基、ケトン基、ニトロ基、ニトロ
ソ基、スルホン基、エーテル結合、エステル結合、ペプ
チド結合、酸素を含む複素環等の官能基或いは結合を有
する有機化合物、更には金属アルコキシド等が挙げられ
る。

カルコゲン系元素を含む化合物としては例えば１１□ｓ
、　（ＣＨ３）（ＣＬ）４Ｓ（ＣＨ，、）４Ｃ１３，Ｃ
Ｈ，、＝ＣＨＣＨ７ＳＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２，Ｃ２Ｈ，、
ＳＣ，Ｈ，、Ｃ２Ｈ５ＳＣＨ３，チオフェン、Ｈ２Ｓｅ
　、　（Ｃ２Ｈ５）２Ｓｅ　、　Ｈ□Ｔｅ等がある。

またハロゲン元素を含む化合物としては例えば弗素、塩
素、臭素、沃素、弗化水素、弗化塩素、弗化臭素、弗化
沃素、塩化水素、塩化臭素、塩化沃素、臭化水素、臭化
沃素、沃化水素等の無機化合物、ハロゲン化アルキル、
ハロゲン化アリール、ハロゲン化スチレン、ハロゲン化
ポリメチレン、ハロホルム等の有機化合物が用いられる
。

液晶即動用ＭＩＭ素子（能動素子）として好適な硬質炭
素膜は、駆動条件から膜厚が１００〜８０００人、比抵
抗が１０６〜１０１３Ω・印の範゛囲であることが有利
である。なお、鄭動電圧と耐圧（絶縁破壊電圧）とのマ
ージンを考慮すると膜厚は２００Å以上であることが望
ましく、また、画素部と薄膜二端子素子部の段差（セル
ギャップ差）に起因する色むらが実用」二問題とならな
いようにするには膜厚は６０００Å以下であることが望
ましいことから、硬質炭素膜の膜厚は２００〜６０００
人、比抵抗が５ＸｉＯｅ〜１０１２Ω・■であることが
より好ましい。

硬質炭素膜のピンホールによる素子の欠陥数は膜厚の減
少にともなって増加し、３００Å以下では特に顕著にな
ること（欠陥率は１％を越える）、及び、膜厚の面内分
布の均一性（ひいては素子特性の均一性）が確保できな
くなる（膜厚制御の精度は３０人程度が限度で、膜厚の
バラツキが１０％を越える）ことから、膜厚は３００人
以１二であることがより望ましい。

また、ストレスによる硬質炭素膜の剥離が起こりにくく
するため、及び、より低デユーティ比（望ましくは１／
１．０００以下）で駆動するために、膜厚は４０００Å
以下であることがより望ましい。

これらを総合して考慮すると、硬質炭素膜の膜厚は３０
０〜４０００人、比抵抗は１０７〜１０１１Ω・印であ
ることが一層好ましい。

〔実施例〕

本発明の詳細な説明する。

２〇− 第３図に示すようにガラス基板１上に、ＡＱを蒸着法に
より１０００人厚に堆積後、パターニングして下部導体
５を形成した。その上に硬質炭素膜をプラズマＣＶＤ法
により９００人堆積させ、絶縁膜（干渉膜）２′とした
。この時の成膜条件は以下の通りである。

圧　　　　カニ　０．０３５ＴｏｒｒＣＨ、流量：　１０　ＳＣＣＭＲＦパワー二〇、拝／ｃｎ〒この膜の屈折率は２．２５であった。次にこの」二にＮ
ｉをＥＢ蒸着法により、１０００人厚に堆積後ノくター
ニングして上部導体６を形成した。さらにＩＴＯをＥＢ
蒸着法により９２０人厚堆積積後、ノ（タニングして画
素電極３を形成した。ＩＴＯ膜の屈折率は１．９０であ
り、本例で用いる液晶の屈折率は１．６０であった。こ
の時λ＝７００ｎｍに対して無反射条件を満足するので
Ｒに対応する画素（まこのままとした。λ＝５００ｎｍ
に対して無反射条件を満足するには画素電極３の膜厚は
６６０人でなければならないのでＲに対応する画素にの
みレジストを設け、スパッタエツチングによりＩＴＯ膜
を約２６０人エツチングした。さらにλ＝　４００ｎｍ
に対して無反射条件を満足するには画素電極３の膜厚は
５３０人でなければならないので、Ｒ及びＧに対応する
画素にレジストを設け、スパッタエツチングによりさら
に約１３０人エツチングした。Ｒ，Ｇ、Ｈに対応する画
素電極の膜厚が異なることから抵抗値が異なることにな
るが最も薄い膜厚（Ｂに対応）でＭＩＭ素子のｏｎ抵抗
よりも充分小さくなるようにすれば問題はない。

このように形成された基板とストライプ状の共通電極が
形成された対向基板間に液晶を封入して第４図に示すよ
うな液晶表示装置を得た。

尚、配向膜、ギャップ材、シール材等は通常のものを使
用した。

〔効　　果〕

本発明は、以上説明したように構成されているから、本
発明の液晶表示装置は画素電極の上または下に透過光の
波長を選択する干渉膜（無機物質）が形成されているの
で、表示品質に優れ、信頼性の高い液晶表示装置が得ら
れ、また、能動素子が導体−絶縁膜−導体素子であり、
かつ干渉膜が絶縁膜と同一材料で形成した場合には、能
動素子とカラーフィルターの形成が同時に行えるため工
程が短縮できるという効果が奏される。

さらに本発明のＬＣＤＭＩＭ素子の絶縁膜として硬質炭
素膜を使用する場合には、１）プラズマＣＶＤ法等の気相合成法で作製されるため
、成膜条件によって物性が広範に制御でき、従ってデバ
イス設計上の自由度が大きい、２）硬質でしかも厚膜にできるため、機械的損傷を受は
難く、また厚膜化によるピンホールの減少も期待できる
、３）室温付近の低温においても良質な膜を形成できる、４）厚膜、膜質の均一性に優れているため、薄膜デバイ
ス用として適している、５）誘電率が低いので、高度の微細加工技術を必要とせ
ず、従って素子の大面積化に有利であり、さらに誘電率
が低いので素子の急峻性が高＜　Ｉ　ｏｎ／　Ｉ　ｏｆ
ｆ比がとれるので、低デユーティ比での駆動が可能であ
る、等の特徴を有し、このため特に信頼性の高い液晶表示用
スイッチング素子として好適であり、産業上袋するとこ
ろ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ＬＣＤの一実施例の要部説明図、第２図
は本発明の他の実施例の要部説明図、第３図は本発明の
さらに他の実施例の要部説明図、第４図は本発明ＬＣＤ
の一部断面斜視図、第５図は本発明のＭＩＭ素子に用い
られる硬質炭素膜系Ｍ縁膜のＩＲスペクトルのガウス分
布を、第６図および第７図は前記Ｍ縁膜のｊＲスペクト
ル及びラマンスペクトルを示す。１．１′・・・絶縁基板　　　２・・・干渉膜２′・・
・絶縁膜兼干渉膜３・・・画素電極４′・・・共通電極
　　　５・・・下部電極６・・・上部電極（上部導体）

Claims

【特許請求の範囲】１、一対の基板間に液晶物質を挟持し、少なくとも一方
の基板上の複数個の画素電極の各々に、少なくとも１つ
の能動素子が接続されている液晶表示装置において、画
素電極の上および／または下に透過光の波長を選択する
干渉膜が形成されていることを特徴とする液晶表示装置
。２、前記能動素子が第一導体及び第二導体間に絶縁膜を
介在させてなる薄膜二端子素子であり、かつ絶縁膜と同
一の材料で干渉膜が形成されている請求項１記載の液晶
表示装置。３、前記能動素子が第一導体及び第二導体間に硬質炭素
膜を介在させてなる薄膜二端子素子である請求項１また
は請求項２記載の液晶表示装置。