JPH0567210B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0567210B2 JPH0567210B2 JP61246655A JP24665586A JPH0567210B2 JP H0567210 B2 JPH0567210 B2 JP H0567210B2 JP 61246655 A JP61246655 A JP 61246655A JP 24665586 A JP24665586 A JP 24665586A JP H0567210 B2 JPH0567210 B2 JP H0567210B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- liquid crystal
- signal electrode
- substrate
- active element
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 86
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 81
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 49
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 44
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 39
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 7
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 239000010408 film Substances 0.000 description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001270131 Agaricus moelleri Species 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- RHZWSUVWRRXEJF-UHFFFAOYSA-N indium tin Chemical compound [In].[Sn] RHZWSUVWRRXEJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance 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
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアクテイブ・マトリクス液晶表示装置
及びその製造方法に関し、特に電界効果型トラン
ジスタ等のアクテイブ素子と画素電極を格子状に
配置して駆動し、これにより液晶層に表示させる
アクテイブ・マトリクス液晶表示装置及びその製
造方法に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an active matrix liquid crystal display device and a method for manufacturing the same, and particularly to a device in which active elements such as field effect transistors and pixel electrodes are arranged in a grid pattern and driven. The present invention relates to an active matrix liquid crystal display device that uses a liquid crystal layer to display images, and a method for manufacturing the same.
従来、ツイスト・ネマテイツク型（TN型）を
中心とする液晶表示装置の応用が発展し、腕時計
や電卓等に大量に利用されているが、さらに文字
や図形等の任意表示が可能なマトリクス型の液晶
表示装置も使われ始めている。このマトリクス液
晶表示装置はストライプ状の電極を有する二枚の
基板を液晶を介して互に対向して配置した液晶表
示装置である。
In the past, the application of liquid crystal display devices centered on twisted nematic type (TN type) has been developed and is used in large quantities in wristwatches, calculators, etc., but matrix type liquid crystal display devices, which can display arbitrary characters such as characters and figures, have developed. Liquid crystal display devices are also beginning to be used. This matrix liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which two substrates having striped electrodes are arranged facing each other with a liquid crystal interposed therebetween.
また最近では、このマトリクス液晶表示装置の
表示容量を大幅に増加させるために、液晶表示装
置の各画素にアクテイブ素子を直列に配置したア
クテイブ・マトリクス液晶表示装置が提案されて
いる。このアクテイブ・マトリクス液晶表示装置
においては、基板に形成されるデータ信号電極と
走査信号電極とが互いに垂直に交差するように形
成される。かかるアクテイブ・マトリクスに関し
ては、雑誌「プロシーデイング・オブ・エスアイ
デイー（Proceedings of SID）」、第24巻、第２
号（昭和58年発行）収録の185頁からの論文“プ
ロミス・アンド・チヤレンジ・オブ・シンフイル
ム・シリコン・アプローチズ・トウ・アクテイ
ブ・マトリクス”（Promise and Challenge of
Thin−FilmSilicon Approaches to Active
Matrices）に記載されている。 Recently, active matrix liquid crystal display devices have been proposed in which active elements are arranged in series in each pixel of the liquid crystal display device in order to significantly increase the display capacity of the matrix liquid crystal display device. In this active matrix liquid crystal display device, data signal electrodes and scanning signal electrodes formed on a substrate are formed to cross each other perpendicularly. Regarding such active matrices, please refer to the journal ``Proceedings of SID'', Vol. 24, No. 2.
``Promise and Challenge of Thin Film Silicon Approaches to Active Matrix''
Thin−FilmSilicon Approaches to Active
Matrices).
前記TN型液晶表示装置はコントラストを高く
することは出来るが、文字、図形等の表示範囲が
限定されてしまう問題がある。
Although the TN type liquid crystal display device can increase the contrast, there is a problem in that the display range of characters, figures, etc. is limited.
また、通常のマトリクス液晶表示装置は表示容
量の増大が不可欠であるが、表示特性の一つであ
る電圧透過率変化特性はその立ち上りがそれほど
急峻ではないので、表示容量を増加させるために
マルチプレクス駆動の走査本数を増加させると、
選択画素と非選択画素の各々にかかる実行電圧が
低下してしまう。従つて、マトリクス液晶表示装
置における良好なコントラストを得るための視野
角は著しく狭くなり、走査本数も100本程度に限
定されるという問題がある。 In addition, it is essential for normal matrix liquid crystal display devices to increase the display capacity, but the voltage transmittance change characteristic, which is one of the display characteristics, does not have a very steep rise, so in order to increase the display capacity, it is necessary to increase the display capacity. When the number of drive scans is increased,
The execution voltage applied to each of the selected pixel and the non-selected pixel is reduced. Therefore, there is a problem that the viewing angle for obtaining good contrast in a matrix liquid crystal display device becomes extremely narrow, and the number of scanning lines is also limited to about 100 lines.
また、アクテイブ・マトリクス液晶表示装置に
おいては、未だ絶縁基板上に形成するアクテイブ
素子に種々の問題がある。即ち、このアクテイブ
素子としては、非晶質シリコン（ａ−Si）や多結
晶シリコン（ｐ−Si）を半導体材料としたFET
構造の薄膜トランジスタ（TFT）、又は単結晶シ
リコン（ｓ−Si）を半導体材料としたFET構造
のTFTが大部分である。これらのうち、前者の
ａ−Siやｐ−SiのTFTについは未だ製造プロセ
スが確立されていないので歩留りが悪く、良品の
オン・オフ電流特性も不十分で且つ走査本数にも
限定がある。また、一枚の基板内でもオン・オフ
電流特性が一様でないため、テレビ画面のような
中間調がだせないだけでなくコントラストが弱く
なつたり、画面内にコントラスト斑が発生したり
する。一方、後者のｓ−SiのTFTは従来のシリ
コンICプロセスをそのまま用いることにより得
られるので、歩留りもよく、良品の特性も十分で
且つ走査本数にも実用上限界がないが、このｓ−
Siは不透明であるので、全カラー化が困難になる
欠点がある。 Furthermore, in active matrix liquid crystal display devices, there are still various problems with active elements formed on insulating substrates. In other words, this active element is an FET that uses amorphous silicon (a-Si) or polycrystalline silicon (p-Si) as a semiconductor material.
Most of them are thin film transistors (TFTs) with a structure, or TFTs with an FET structure using single crystal silicon (s-Si) as a semiconductor material. Among these, the manufacturing process for the former a-Si and p-Si TFTs has not yet been established, so the yield is low, the on/off current characteristics of good products are insufficient, and the number of scans is limited. Furthermore, since the on/off current characteristics are not uniform even within a single substrate, not only it is not possible to produce halftones like a television screen, but also the contrast becomes weak and contrast spots occur within the screen. On the other hand, since the latter s-Si TFT can be obtained by using the conventional silicon IC process as is, the yield is good, the characteristics of good products are sufficient, and there is no practical limit to the number of scans.
Since Si is opaque, it has the disadvantage that it is difficult to produce all colors.
更に、アクテイブ素子として前記ａ−Siやｐ−
Siを使用する方法の他に、サフアイアまたはスピ
ネル等の結晶性の絶縁物上に単結晶シリコンをエ
ピタキシヤル成長させ、そのエピタキシヤル層に
素子（この素子はサフアイア上に形成した場合、
SOSとよばれる）を形成する方法もある。この
SOSはｓ−Si上の素子なみの性能が得られるが、
サフアイア等の基板の価格が非常に高く且つ大面
積のものが得られない欠点がある。 Furthermore, the above-mentioned a-Si and p-Si can be used as active elements.
In addition to the method using Si, single crystal silicon is epitaxially grown on a crystalline insulator such as sapphire or spinel, and an element (this element is formed on sapphire) is formed on the epitaxial layer.
There is also a method of forming an SOS (SOS). this
SOS can achieve performance comparable to elements on s-Si, but
The drawback is that the cost of substrates such as sapphire is very high and that large-area substrates cannot be obtained.
要するに、かかる従来のアクテイブ・マトリク
ス液晶表示装置においては、基板に形成されるデ
ータ信号電極と走査信号電極とは互いに垂直に交
差するように同一平面上に形成され、且つアクテ
イブ素子にTFTを用いた場合には、これらの両
電極は何らかの絶縁体薄膜を介して素子基板の同
じ面に形成されている。このため、絶縁体薄膜の
ピンホールや絶縁破壊による両電極間のシヨート
および交差部の段差による断線が起り、製造面で
も歩留りの低下をもたらす問題がある。 In short, in such a conventional active matrix liquid crystal display device, data signal electrodes and scanning signal electrodes formed on a substrate are formed on the same plane so as to cross each other perpendicularly, and TFTs are used as active elements. In some cases, both of these electrodes are formed on the same surface of the element substrate via some kind of insulating thin film. For this reason, pinholes in the insulating thin film and dielectric breakdown may cause disconnection due to steps at the shoot and intersection between the two electrodes, resulting in a problem in manufacturing yields as well.
本発明の第一の目的は、高性能にして且つデー
タ信号電極と走査信号電極の短絡およびそれらの
断線を防止するアクテイブ・マトリクス液晶表示
装置及びその製造方法を提供することにある。 A first object of the present invention is to provide an active matrix liquid crystal display device that has high performance and prevents short-circuiting and disconnection of data signal electrodes and scanning signal electrodes, and a method for manufacturing the same.
また、本発明の第二の目的は、製造上の高歩留
りを実現するアクテイブ・マトリクス液晶表示装
置及びその製造方法を提供することにある。 A second object of the present invention is to provide an active matrix liquid crystal display device and a method for manufacturing the same that achieves a high manufacturing yield.
本発明のアクテイブ・マトリクス液晶表示装置
は、データ信号電極と走査信号電極とが交差する
位置にアクテイブ素子および画素電極を形成する
素子基板と前記両電極に対向する電極を有する対
向基板とが液晶層を介して形成されるアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置において、前記素子
基板は絶縁体領域により分離された単結晶シリコ
ン領域にアクテイブ素子を形成したデバイス層を
保持部材に接着してなり、且つ前記デバイス層の
前記アクテイブ素子を形成した側に前記走査信号
電極もしくは前記データ信号電極を、また前記ア
クテイブ素子を形成した側とは反対側に前記絶縁
体領域に設けたコンタクト穴を介して前記アクテ
イブ素子に接続される前記画素電極と、前記デー
タ信号電極もしくは前記走査信号電極とをそれぞ
れ対応して形成するように構成される。
In the active matrix liquid crystal display device of the present invention, an element substrate on which active elements and pixel electrodes are formed at the intersections of data signal electrodes and scanning signal electrodes, and a counter substrate having electrodes opposite to both the electrodes are arranged as liquid crystal layers. In the active matrix liquid crystal display device, the element substrate is formed by bonding a device layer in which active elements are formed on a single crystal silicon region separated by an insulator region to a holding member, and The scanning signal electrode or the data signal electrode is connected to the active element through a contact hole provided in the insulator region on the side opposite to the side where the active element is formed. The pixel electrode and the data signal electrode or the scanning signal electrode are formed to correspond to each other.
また、本発明のアクテイブ・マトリクス液晶表
示装置の第一の製造方法は、データ信号電極と走
査信号電極とが交差する位置にアクテイブ素子お
よび画素電極を形成する素子基板と前記両電極に
対向する電極を有する対向基板とが液晶層を介し
て形成されるアクテイブ・マトリクス液晶表示装
置の製造方法において、単結晶シリコン基板の一
主面に絶縁体領域を形成する工程と、前記絶縁体
領域をエツチングして前記単結晶シリコン基板上
に単結晶シリコン領域を形成する工程と、前記絶
縁体領域に前記単結晶シリコン基板に達するまで
コンタクト穴を形成する工程と、前記単結晶シリ
コン領域上にアクテイブ素子を形成する工程と、
前記アクテイブ素子から前記コンタクト穴にいた
るまでの電極配線を形成する工程と、前記アクテ
イブ素子とほぼ同じ面上に前記アクテイブ素子に
接続される前記走査信号電極もしくは前記データ
信号電極を形成する工程と、前記単結晶シリコン
基板の一主面側を接着層を介して保持部材に接着
する工程と、前記絶縁体領域が露出するまで前記
単結晶シリコン基板を前記一主面とは反対側から
研磨する工程と、この研磨された面上の前記絶縁
体領域に前記コンタクト穴を介して前記一主面に
形成されたアクテイブ素子に配線される前記画素
電極と、前記データ信号電極もしくは走査信号電
極とをそれぞれ対応して形成する工程と、前記ア
クテイブ素子および各種電極を形成された前記素
子基板と前記対向基板とにより前記液晶層を封止
する工程とを含んで構成される。 Further, the first method of manufacturing an active matrix liquid crystal display device of the present invention includes an element substrate forming an active element and a pixel electrode at a position where a data signal electrode and a scanning signal electrode intersect; A method for manufacturing an active matrix liquid crystal display device in which a counter substrate having a substrate and a counter substrate having a liquid crystal layer are formed through a liquid crystal layer includes a step of forming an insulator region on one main surface of a single crystal silicon substrate, and etching the insulator region. forming a single-crystal silicon region on the single-crystal silicon substrate; forming a contact hole in the insulator region until reaching the single-crystal silicon substrate; and forming an active element on the single-crystal silicon region. The process of
a step of forming an electrode wiring from the active element to the contact hole; a step of forming the scanning signal electrode or the data signal electrode connected to the active element on substantially the same surface as the active element; A step of adhering one main surface side of the single crystal silicon substrate to a holding member via an adhesive layer, and a step of polishing the single crystal silicon substrate from the side opposite to the one main surface until the insulator region is exposed. Then, the pixel electrode and the data signal electrode or scanning signal electrode are connected to the insulator region on the polished surface through the contact hole to the active element formed on the one principal surface, respectively. and a step of sealing the liquid crystal layer with the element substrate and the counter substrate on which the active elements and various electrodes are formed.
更に、本発明のアクテイブ・マトリクス液晶表
示装置の第二の製造方法は、データ信号電極と走
査信号電極とが交差する位置にアクテイブ素子お
よび画素電極を形成する素子基板と前記両電極に
対向する電極を有する対向基板とが液晶層を介し
て形成されるアクテイブ・マトリクス液晶表示装
置の製造方法において、単結晶シリコン基板の一
主面に絶縁体領域を形成する工程と、前記絶縁体
領域をエツチングして前記単結晶シリコン基板上
に単結晶シリコン領域を形成する工程と、前記単
結晶シリコン領域上にアクテイブ素子を形成する
工程と、前記アクテイブ素子から前記絶縁体領域
上の所定部分へ電極配線を形成する工程と、前記
アクテイブ素子とほぼ同じ面上に前記アクテイブ
素子に接続される前記走査信号電極もしくは前記
データ信号電極を形成する工程と、前記単結晶シ
リコン基板の一主面側を接着層を介して保持部材
に接着する工程と、前記絶縁体領域が露出するま
で前記単結晶シリコン基板を前記一主面とは反対
側から研磨する工程と、前記絶縁体領域に前記ア
クテイブ素子の電極配線に達するまでコンタクト
穴を形成する工程と、この研磨された面上の前記
絶縁体領域に前記コンタクト穴を介して前記一主
面に形成されたアクテイブ素子に配線される前記
画素電極と、前記データ信号電極もしくは走査信
号電極とをそれぞれ対応して形成する工程と、前
記アクテイブ素子および各種電極を形成された前
記素子基板と前記対向基板とにより前記液晶層を
封止する工程とを含んで構成される。 Furthermore, a second method for manufacturing an active matrix liquid crystal display device of the present invention includes: an element substrate forming an active element and a pixel electrode at a position where a data signal electrode and a scanning signal electrode intersect, and an electrode opposite to the two electrodes. A method for manufacturing an active matrix liquid crystal display device in which a counter substrate having a substrate and a counter substrate having a liquid crystal layer are formed through a liquid crystal layer includes a step of forming an insulator region on one main surface of a single crystal silicon substrate, and etching the insulator region. forming a single crystal silicon region on the single crystal silicon substrate, forming an active element on the single crystal silicon region, and forming an electrode wiring from the active element to a predetermined portion on the insulator region. a step of forming the scanning signal electrode or the data signal electrode connected to the active element on substantially the same surface as the active element; and a step of forming one main surface side of the single crystal silicon substrate via an adhesive layer. a step of polishing the single crystal silicon substrate from the side opposite to the one main surface until the insulator region is exposed; and a step of polishing the single crystal silicon substrate from the side opposite to the one principal surface until the insulator region reaches the electrode wiring of the active element. forming a contact hole up to the point where the pixel electrode is wired to the active element formed on the one main surface through the contact hole in the insulator region on the polished surface, and the data signal electrode Alternatively, the method may include a step of forming scanning signal electrodes in correspondence with each other, and a step of sealing the liquid crystal layer with the element substrate and the counter substrate on which the active elements and various electrodes are formed.
次に、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図および第２図はそれぞれ本発明のアクテ
イブ・マトリクス液晶表示装置の第一の実施例を
説明するための主要部の断面図、第３図は本発明
の前記第一の実施例における素子基板に第１図の
断面位置を示すＡ−A′線と第２図の断面位置を
示すＢ−B′線とを表わした模式的平面図である。 1 and 2 are sectional views of main parts for explaining a first embodiment of an active matrix liquid crystal display device of the present invention, respectively, and FIG. 3 is an element in the first embodiment of the present invention. 2 is a schematic plan view showing a substrate along line A-A' showing the cross-sectional position in FIG. 1 and line B-B' showing the cross-sectional position in FIG. 2; FIG.
第１図に示すように、データ信号電極と画素電
極との断面を表わすこの実施例において（第３図
のＡ−A′線断面）、アクテイブ・マトリクス液晶
表示装置はMOSトランジスタ等のアクテイブ素
子を含むデバイス層１を保持部材２に取付けた素
子基板３と対向電極４を備えた対向基板５との間
に液晶層６を挟んで形成され、特に前記アクテイ
ブ素子をマトリクス状に配置して構成される。上
述のデバイス層１は絶縁体領域７により分けられ
た単結晶シリコン領域８の上面にゲート絶縁膜９
を介して被着されたゲート電極１０と、このゲー
ト電極１０の上から層間絶縁膜１１を被覆した後
イオン注入法などによりドレイン領域１２および
ソース領域１３を形成し、絶縁体領域７にあけら
れたコンタクト穴１４とドレイン領域１２および
ソース領域１３とを接続するドレイン電極１５お
よびソース電極１６と、単結晶シリコン領域８の
前記ソースおよびドレイン領域が形成された面と
は反対の面にソース電極１６およびドレイン電極
１５へそれぞれ接続されるように被着形成する画
素電極１８およびデータ信号電極１９とを有し、
接着層１７により保持部材２に取付けられる。 As shown in FIG. 1, in this embodiment showing a cross section of a data signal electrode and a pixel electrode (cross section taken along line A-A' in FIG. 3), an active matrix liquid crystal display device includes active elements such as MOS transistors. It is formed by sandwiching a liquid crystal layer 6 between an element substrate 3 having a device layer 1 including a device layer 1 attached to a holding member 2 and a counter substrate 5 having a counter electrode 4, and is particularly constructed by arranging the active elements in a matrix. Ru. The device layer 1 described above has a gate insulating film 9 on the upper surface of a single crystal silicon region 8 separated by an insulator region 7.
After covering the gate electrode 10 with an interlayer insulating film 11 over the gate electrode 10, a drain region 12 and a source region 13 are formed by ion implantation or the like. A drain electrode 15 and a source electrode 16 connect the contact hole 14 and the drain region 12 and the source region 13, and a source electrode 16 is formed on the surface of the single crystal silicon region 8 opposite to the surface on which the source and drain regions are formed. and a pixel electrode 18 and a data signal electrode 19 which are deposited so as to be connected to the drain electrode 15, respectively.
It is attached to the holding member 2 by an adhesive layer 17.
次に、第２図に示すように、画素電極と、デー
タ信号電極と、これら両電極とは絶縁体領域を挟
んで反対の面に形成された走査信号電極との断面
を表わすこの実施例において（第３図のＢ−
B′線断面）、上述のデバイス層１は絶縁体領域７
の一方の面にゲート電極を兼ねる走査信号電極２
０を被着し、また反対の面に第１図において説明
した画素電極１８とデータ信号電極１９とを被着
形成する。その他の点は、第１図において説明し
たのと同様、デバイス層１を接着層１７を介して
保持部材２に取付けた素子基板３と対向電極４を
備えた対向基板５との間に液晶層６を挟んで形成
する。 Next, as shown in FIG. 2, in this embodiment, a cross section of a pixel electrode, a data signal electrode, and a scanning signal electrode formed on the opposite side with an insulator region in between. (B- in Figure 3
B′ cross section), the above device layer 1 is an insulator region 7
A scanning signal electrode 2 which also serves as a gate electrode is provided on one side of the
0 is deposited, and the pixel electrode 18 and data signal electrode 19 described in FIG. 1 are deposited on the opposite side. The other points are similar to those explained in FIG. Form by sandwiching 6.
次に、第３図に示すように、Ａ−A′線による
断面（第１図）およびＢ−B′線（第２図）によ
る断面は上述のとおりである。この第一の実施例
における素子基板３はソース電極に接続されるデ
ータ信号電極１９とゲート電極を兼ねる走査信号
電極２０とをマトリクス配置し、ドレイン電極に
は画素電極１８が接続される。データ信号電極１
９と走査信号電極２０とはそれぞれ外部との接続
用に液晶表示装置のＸ−Ｙ端子であるマトリクス
端子２１に接続され、またその交叉する点におい
てMOSトランジスタ２２が形成される。なお、
ここでは説明を簡単にするため、データ信号電極
１９と走査信号電極２０とは二本づつの例で説明
したが、通常は上下左右およびその間にも同一の
電極が配置される。 Next, as shown in FIG. 3, the cross section taken along the line A-A' (FIG. 1) and the cross section taken along the line B-B' (FIG. 2) are as described above. The element substrate 3 in this first embodiment has a data signal electrode 19 connected to a source electrode and a scanning signal electrode 20 which also serves as a gate electrode arranged in a matrix, and a pixel electrode 18 is connected to the drain electrode. Data signal electrode 1
9 and the scanning signal electrode 20 are each connected to a matrix terminal 21 which is an X-Y terminal of the liquid crystal display device for external connection, and a MOS transistor 22 is formed at the point where they intersect. In addition,
In order to simplify the explanation, two data signal electrodes 19 and two scanning signal electrodes 20 have been described here, but normally, the same electrodes are arranged above, below, left and right, and in between.
第４図は本発明のアクテイブ・マトリクス液晶
表示装置の第二の実施例を説明するための素子基
板の模式的平面図である。 FIG. 4 is a schematic plan view of an element substrate for explaining a second embodiment of the active matrix liquid crystal display device of the present invention.
第４図に示すように、マトリクス端子の個所に
データ側駆動回路２３および走査側駆動回路２４
とを画素電極１８に接続されるMOSトランジス
タ２２の形成と同時に所定の単結晶シリコン領域
に設けた以外は第３図における上述の第一の実施
例の説明と同様である。この場合、データ側駆動
回路２３はシフトレジスタとサンプルホルダとか
ら構成され、また走査側駆動回路２４はシフトレ
ジスタから構成されるように、通常のMOS−IC
と同じ回路である。 As shown in FIG. 4, a data side drive circuit 23 and a scan side drive circuit 24 are connected to the matrix terminals.
This is the same as the description of the first embodiment described above in FIG. 3, except that the MOS transistor 22 connected to the pixel electrode 18 is provided in a predetermined single crystal silicon region at the same time as the MOS transistor 22 connected to the pixel electrode 18. In this case, the data side drive circuit 23 is composed of a shift register and a sample holder, and the scanning side drive circuit 24 is composed of a shift register, so that the data side drive circuit 23 is composed of a shift register and a sample holder.
This is the same circuit.
この第二の実施例によるパネルは駆動回路を積
層しているため、端子の数が1040本から10本に著
しく減少し端子の接続工程が極めて簡略になる。
このパネルは小型であるため、ビデオカメラ等の
ビユーフアインダーに適する。更に、投射型デイ
スプレイに応用すれば１ｍ×１ｍ角の良好な投射
画面を得られ、中間調表示も良好である。 Since the panel according to the second embodiment has drive circuits laminated, the number of terminals is significantly reduced from 1040 to 10, and the process of connecting the terminals is extremely simplified.
Since this panel is small, it is suitable for viewfinders such as video cameras. Furthermore, if applied to a projection type display, a good projection screen of 1 m x 1 m square can be obtained, and the halftone display is also good.
次に、第５図ａ〜ｃは本発明のアクテイブ・マ
トリクス液晶表示装置の製造方法の第一の実施例
を説明するための工程順に示した素子基板の主要
部の断面図である。 Next, FIGS. 5a to 5c are cross-sectional views of the main parts of the element substrate shown in the order of steps for explaining the first embodiment of the method for manufacturing an active matrix liquid crystal display device of the present invention.
第５図ａに示すように、単結晶シリコン基板２
５の上に熱酸化により厚さ2μｍの酸化シリコン
膜（SiO2）を形成し、各表示画素に対応する部
分の酸化シリコン膜を反応性イオンエツチングに
より除去する。この残つた酸化シリコン膜の部分
が絶縁体領域７となる。前記エツチングにより単
結晶シリコン基板２５が露出している部分に、
SiH2Cl2−H2−HCl系を用いてシリコンを絶縁体
領域７と同じ高さまで選択エピタキシヤル成長さ
せ、単結晶シリコン領域８を形成する。この単結
晶シリコン領域８の部分に通常のMOSプロセス
と同様な方法でFET型のトランジスタを形成す
る。なお、ここでは選択エピタキシヤル成長に関
し、熱酸化後に選択的に酸化シリコン膜を除去し
て選択エピタキシヤル成長を行つたが、単結晶シ
リコン基板２５を選択酸化すれば選択エピタキシ
ヤル成長を行わなくてもよい。その場合、単結晶
シリコン領域と絶縁体領域との間で段差が生ずる
が、性能的にはほぼ同等のものが得られる。 As shown in FIG. 5a, a single crystal silicon substrate 2
A silicon oxide film (SiO 2 ) having a thickness of 2 μm is formed on the substrate 5 by thermal oxidation, and the silicon oxide film in the portion corresponding to each display pixel is removed by reactive ion etching. This remaining portion of the silicon oxide film becomes the insulator region 7. In the portion where the single crystal silicon substrate 25 is exposed by the etching,
Silicon is selectively epitaxially grown using a SiH 2 Cl 2 -H 2 -HCl system to the same height as the insulator region 7 to form a single crystal silicon region 8. A FET type transistor is formed in this single crystal silicon region 8 by a method similar to a normal MOS process. Regarding selective epitaxial growth, here, selective epitaxial growth was performed by selectively removing the silicon oxide film after thermal oxidation, but if the single crystal silicon substrate 25 is selectively oxidized, selective epitaxial growth is not performed. Good too. In that case, a step difference occurs between the single crystal silicon region and the insulator region, but substantially the same performance can be obtained.
次に、第５図ｂに示すように、単結晶シリコン
領域８の上に酸化シリコン膜からなるゲート絶縁
膜９を形成し、その上に多結晶シリコン層または
アルミニウム、モリブデン、タングステン等の金
属層からなるゲート電極１０を形成する。つい
で、酸化シリコン膜からなる層間絶縁膜１１を形
成したのち、イオン打ち込みによりドレイン領域
１２およびソース領域１３を形成する。次に、酸
化シリコン膜からなる絶縁体領域７に一画素につ
き二個所のコンタクト穴１４を写真蝕刻法により
形成し、クロム、モリブデン、タングステン等を
金属蒸着してそれぞれドレイン電極１５、ソース
電極１６を形成する。これにより、アクテイブ素
子であるMOSトランジスタのドレイン電極１５、
ソース電極１６からコンタクト穴１４まで配線さ
れる。なお、ゲート電極１０は上述のとおり、走
査信号電極を兼ねることになる。また、この段階
ではデバイス層の下の単結晶シリコン基板２５は
切離されずに残つている。 Next, as shown in FIG. 5b, a gate insulating film 9 made of a silicon oxide film is formed on the single crystal silicon region 8, and a polycrystalline silicon layer or a metal layer such as aluminum, molybdenum, tungsten, etc. A gate electrode 10 is formed. Next, after forming an interlayer insulating film 11 made of a silicon oxide film, a drain region 12 and a source region 13 are formed by ion implantation. Next, two contact holes 14 per pixel are formed in the insulator region 7 made of a silicon oxide film by photolithography, and chromium, molybdenum, tungsten, etc. are deposited by metal vapor deposition to form a drain electrode 15 and a source electrode 16, respectively. Form. As a result, the drain electrode 15 of the MOS transistor, which is an active element,
Wiring is provided from the source electrode 16 to the contact hole 14. Note that, as described above, the gate electrode 10 also serves as a scanning signal electrode. Further, at this stage, the single crystal silicon substrate 25 under the device layer remains without being separated.
次に、第５図ｃに示すように、MOSトランジ
スタを形成した単結晶シリコン基板２５のMOS
素子形成面を絶縁性の高分子材料、例えばエポキ
シ系またはポリイミド系樹脂からなる接着層１７
により石英ガラス、硼硅酸ガラス、パイレツクス
系ガラス、ソーダガラス、シリコンウエーハ等か
らなる保持部材２に接着する。しかる後、MOS
トランジスタ形成部を除く単結晶シリコン基板２
５をメカノケミカルボリシリングで除去する。こ
の場合のポリシリングにおいては、化学液として
有機アミンを用いており、且つ絶縁体領域７の成
分である酸化シリコンは単結晶シリコンよりも加
工速度がかなり遅いため、ポリシリング加工を絶
縁体領域７の深さで止めることができる。このよ
うに素子形成した絶縁体領域７と単結晶シリコン
領域８を有するデバイス層１を容易に残すことが
できる。更に、絶縁体領域７の研磨面上にデータ
信号電極１９を形成し、コンタクト穴１４を介し
てソース電極１６と導通させる。このデータ信号
電極１９はドレイン電極やソース電極等と同じ金
属電極である。また、前記研磨面と同じ面上に画
素電極１８を形成し、コンタクト穴１４を介して
ドレイン電極１６と導通させる。この画素電極１
８はインジウム−スズや酸化スズ等で形成される
透明電極である。このようにして、画素電極１８
は素子基板の表面に形成され、またデバイス層１
の両側にデータ信号電極１９と走査信号電極２０
とが形成される。 Next, as shown in FIG. 5c, the MOS
The element forming surface is covered with an adhesive layer 17 made of an insulating polymer material, such as epoxy or polyimide resin.
It is bonded to a holding member 2 made of quartz glass, borosilicate glass, pyrex glass, soda glass, silicon wafer, or the like. After that, MOS
Single crystal silicon substrate 2 excluding transistor forming part
5 is removed by mechanochemical polysyring. In this case, polysilling uses an organic amine as the chemical liquid, and silicon oxide, which is a component of the insulator region 7, has a considerably slower processing speed than single-crystal silicon, so the polysilling process is performed on the insulator region 7. It can be stopped at a depth of The device layer 1 having the insulator region 7 and the single crystal silicon region 8 in which elements are formed in this way can be easily left. Furthermore, a data signal electrode 19 is formed on the polished surface of the insulator region 7 and is electrically connected to the source electrode 16 through the contact hole 14 . This data signal electrode 19 is the same metal electrode as the drain electrode, source electrode, etc. Further, a pixel electrode 18 is formed on the same surface as the polished surface, and is electrically connected to the drain electrode 16 through the contact hole 14. This pixel electrode 1
8 is a transparent electrode made of indium-tin, tin oxide, or the like. In this way, the pixel electrode 18
is formed on the surface of the element substrate, and the device layer 1
data signal electrodes 19 and scanning signal electrodes 20 on both sides of the
is formed.
一方、第５図ｃには図示していないが、絶縁体
領域７に別のコンタクト穴をあけ、第３図に示す
ように、MOSトランジスタ２２のソース電極お
よびゲート電極に接続されるデータ信号電極１９
および走査信号電極２０とそれぞれ導通するよう
に素子基板３の表面にマトリクス端子２１を設け
る。 On the other hand, although not shown in FIG. 5c, another contact hole is made in the insulator region 7, and as shown in FIG. 19
Matrix terminals 21 are provided on the surface of the element substrate 3 so as to be electrically connected to the scanning signal electrodes 20 and 20, respectively.
以上に述べた各工程を経ることにより、第１図
および第３図に示すような保持部材２上にアクテ
イブ素子であるMOSトランジスタ２２、画素電
極１８、データ信号電極１９と走査信号電極２０
の各リード電極、マトリクス端子２１を形成して
素子基板３が完成する。 By going through each process described above, the MOS transistor 22, which is an active element, the pixel electrode 18, the data signal electrode 19, and the scanning signal electrode 20 are placed on the holding member 2 as shown in FIGS. 1 and 3.
Each lead electrode and matrix terminal 21 are formed to complete the element substrate 3.
このようにして形成した素子基板３は酸化イン
ジウム−スズ等からなる対向電極４を全面に形成
した対向基板５にグラス・フアイバ等のスペーサ
を介在させて厚さが8μｍ程度の液晶セルを形成
する。この液晶セルに液晶を注入して液晶層６を
形成する。最後に、この液晶層６をエポキシ系有
機シールを用いて封止することによりアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置が得られる。なお、
この液晶表示装置においては、液晶としてTN型
液晶を用い、対向基板として市販の偏向板を用い
たが、この液晶表示装置をスタテイツク駆動した
場合、５：１のコントラスト比が得られる視野角
は±50゜である。 The element substrate 3 thus formed is formed into a liquid crystal cell with a thickness of about 8 μm by interposing spacers such as glass fibers on a counter substrate 5 on which a counter electrode 4 made of indium-tin oxide or the like is formed on the entire surface. . A liquid crystal layer 6 is formed by injecting liquid crystal into this liquid crystal cell. Finally, an active matrix liquid crystal display device is obtained by sealing this liquid crystal layer 6 using an epoxy organic seal. In addition,
In this liquid crystal display device, a TN type liquid crystal was used as the liquid crystal, and a commercially available polarizing plate was used as the counter substrate. When this liquid crystal display device is statically driven, the viewing angle at which a contrast ratio of 5:1 can be obtained is ± It is 50°.
上述のアクテイブ・マトリクス液晶表示装置の
製造方法における第一の実施例では、縦横の画素
数は400×640画素、ピツチ間隔は0.2mmで試作し
たが、全体的な表示性能はスタテイツク駆動時と
ほぼ同一であり、特に模擬信号として2000本走査
時相当の信号まで印加してもスタテイツク駆動時
とほぼ同じ表示性能が得られる。また、駆動信号
には従来のMOSトランジスタ又はTFTを積層し
たアクテイブ・マトリクス液晶表示装置に用いる
駆動信号と同様な信号を用い、中間調を含むテレ
ビ画面を出した場合、忠実に階調を表現でき、且
つ高コトラストの画面を得られ、また画面内でコ
ントラスト斑を生ずることもない。更に、この液
晶表示装置の製造方法によれば、ａ−Si又はｐ−
SiのTFTを用いたものに比べて歩留りの向上も
著しい。 In the first embodiment of the above-mentioned method for manufacturing an active matrix liquid crystal display device, a prototype was manufactured with a vertical and horizontal pixel count of 400 x 640 pixels and a pitch interval of 0.2 mm, but the overall display performance was almost the same as when static drive was performed. In particular, even if a signal equivalent to 2000 lines of scanning is applied as a simulated signal, almost the same display performance as in static driving can be obtained. In addition, the drive signal is similar to the drive signal used in active matrix liquid crystal display devices stacked with conventional MOS transistors or TFTs, and when displaying a TV screen that includes halftones, it is not possible to faithfully express gray scales. , a screen with high contrast can be obtained, and contrast spots do not occur within the screen. Furthermore, according to this method of manufacturing a liquid crystal display device, a-Si or p-
The yield is also significantly improved compared to those using Si TFTs.
第６図は本発明のアクテイブ・マトリクス液晶
表示装置の製造方法の第二の実施例を説明するた
めの素子基板の主要部の断面図である。 FIG. 6 is a sectional view of the main part of the element substrate for explaining a second embodiment of the method of manufacturing an active matrix liquid crystal display device of the present invention.
この実施例における前記第一の実施例との相違
は、コンタクト穴１４の形成を単結晶シリコン基
板〔第５図ａあるいはｂの２５〕の研磨前には行
わず、研磨後で且つ画素電極１８およびデータ信
号電極１９の形成前に行うことにある。次に、こ
の画素電極１８およびデータ信号電極１９の形成
時にドレイン電極１２およびソース電極１３とを
導通させる。その他の点は、上述の製造方法にお
ける第一の実施例と同様である。 The difference between this embodiment and the first embodiment is that the contact hole 14 is not formed before polishing the single crystal silicon substrate [25 in FIG. and before forming the data signal electrode 19. Next, when forming the pixel electrode 18 and the data signal electrode 19, the drain electrode 12 and the source electrode 13 are electrically connected. The other points are the same as in the first embodiment of the manufacturing method described above.
また、この第二の実施例における表示特性や製
造面の歩留りも前記第一の実施例と同様である。 Further, the display characteristics and manufacturing yield in this second embodiment are also similar to those in the first embodiment.
以上、本発明の実施例について説明したが、各
実施例におけるアクテイブ素子はMOSトランジ
スタだけでなく、その他の電界効果トランジス
タ、バイポーラトランジスタ、各種ダイオード、
及びそれらの組合せを用いても同様に本発明を実
施することができる。 The embodiments of the present invention have been described above, and the active elements in each embodiment include not only MOS transistors but also other field effect transistors, bipolar transistors, various diodes,
The present invention can also be carried out using combinations thereof.
また、上述の実施例の素子基板において、デバ
イス層の保持部材側に走査信号電極を形成し且つ
反対側にデータ信号電極を形成しているが、これ
を逆に形成してもよく、同様の表示性能が得られ
る。 Furthermore, in the element substrate of the above embodiment, the scanning signal electrodes are formed on the holding member side of the device layer, and the data signal electrodes are formed on the opposite side, but these may be formed in the opposite direction. Display performance can be obtained.
最後に、本発明の応用例について説明する。 Finally, application examples of the present invention will be explained.
上に述べた各実施例は直視型の液晶表示装置で
あるが、一方これに対し、１ｍ×１ｍ角程度の超
大画面の液晶表示としては液晶パネルにキセノン
ランプからの強い光を照射し、それを投影する投
射型液晶表示装置がある。かかる従来のレーザ熱
書込みの液晶パネルを用いた投射型液晶表示装置
における前記液晶パネルを本発明のアクテイブ・
マトリクス液晶表示装置の液晶パネルと置き換え
ることにより、レーザおよびその駆動回路関係を
必要としないため小型化が実現される。投射工学
系は従来のものを用いることができる。例えば、
液晶パネルとして、400×640画素、ピツチ0.05mm
の液晶表示装置を用いれば、著しく小型化され
る。なお、投射系には通常のオーバーヘツドプロ
ジエクタ（いわゆるOHP）をも使用することが
できる。 Each of the embodiments described above is a direct-view type liquid crystal display device, but on the other hand, for an ultra-large screen liquid crystal display of about 1 m x 1 m square, the liquid crystal panel is irradiated with strong light from a xenon lamp. There is a projection type liquid crystal display device that projects images. In a projection type liquid crystal display device using such a conventional laser thermal writing liquid crystal panel, the liquid crystal panel can be replaced with the active liquid crystal panel of the present invention.
By replacing the liquid crystal panel of a matrix liquid crystal display device, miniaturization can be achieved because a laser and its driving circuit are not required. A conventional projection engineering system can be used. for example,
As a liquid crystal panel, 400 x 640 pixels, pitch 0.05mm
If a liquid crystal display device is used, the size can be significantly reduced. Note that a normal overhead projector (so-called OHP) can also be used as the projection system.
また、上述の応用例の画面は白黒画面であつた
が、対向基板上に各画素に対応してRGB各ドツ
トのカラーフイルタを形成することにより、直視
型および投射型ともカラー画面を有する表示装置
を得ることができる。また、特に投射型の場合、
本発明のアクテイブ・マトリクス液晶表示装置を
三枚用い、各々にRGB三枚のうちの一枚を組合
せてそれらを合成することによりカラー画面を得
ることもできる。 In addition, although the screen in the above application example was a black and white screen, by forming a color filter of RGB dots corresponding to each pixel on the opposing substrate, a display device that has a color screen for both direct view type and projection type. can be obtained. Also, especially in the case of projection type,
It is also possible to obtain a color screen by using three active matrix liquid crystal display devices of the present invention, each of which is combined with one of the three RGB display devices, and then synthesized.
以上説明したように、従来は透明基板にａ−Si
又はｐ−Siを形成しその上にTFTを形成するの
で特性が悪く走査本数500本位がスタテイツク駆
動と同等になる限界であつたが、本発明によれ
ば、第一にはデータ信号電極と走査信号電極とが
基板の同一平面上で交差しないので、電極間のシ
ヨート及び段差による電極断線を解消でき、表示
の線欠陥を著しく減少できる効果がある。また、
第二には透明基板となる単結晶シリコン領域上に
アクテイブ素子を形成できるので、良好な特性が
得られ2000本程度の大容量走査も可能となり、製
造歩留りの向上も著しい効果がある。また、本発
明による液晶表示装置を多数組合せれば大面積化
が可能で、周辺駆動回路を各画素のアクテイブ素
子と同一基板上に製作することにより、端子数の
大幅減少できる効果もある。更に、投射型液晶表
示装置に応用することにより、超小型化できる効
果もある。
As explained above, in the past, a-Si was used on a transparent substrate.
Alternatively, p-Si is formed and TFT is formed on it, which has poor characteristics and the number of scan lines is limited to 500, which is equivalent to static drive.However, according to the present invention, firstly, data signal electrodes and scan Since the signal electrodes do not intersect with each other on the same plane of the substrate, electrode disconnections due to shorts and steps between the electrodes can be eliminated, and line defects in display can be significantly reduced. Also,
Second, since active elements can be formed on the single-crystal silicon region that serves as a transparent substrate, good characteristics can be obtained, and large-capacity scanning of about 2,000 lines is possible, which has a significant effect on improving manufacturing yield. Further, by combining a large number of liquid crystal display devices according to the present invention, it is possible to increase the area, and by manufacturing the peripheral drive circuit on the same substrate as the active element of each pixel, there is an effect that the number of terminals can be significantly reduced. Furthermore, by applying it to a projection type liquid crystal display device, there is an effect that it can be miniaturized.
第１図および第２図はそれぞれ本発明のアクテ
イブ・マトリクス液晶表示装置の第一の実施例を
説明するための主要部の断面図、第３図は本発明
の前記第一の実施例における素子基板に第１図の
断面位置を示すＡ−A′線と第２図の断面位置を
示すＢ−B′線とを表わした模式的平面図、第４
図は本発明のアクテイブ・マトリクス液晶表示装
置の第二の実施例を説明するための素子基板の模
式的平面図、第５図ａ〜ｃは本発明のアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置の製造方法の第一の
実施例を説明するための工程順に示した素子基板
の主要部の断面図、第６図は本発明のアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置の製造方法の第二の
実施例を説明するための素子基板の主要部の断面
図である。
１……デバイス層、２……保持部材、３……素
子基板、４……対向電極、５……対向基板、６…
…液晶層、７……絶縁体領域、８……単結晶シリ
コン領域、９……ゲート絶縁膜、１０……ゲート
電極、１１……層間絶縁膜、１２……ドレイン領
域、１３……ソース領域、１４……コンタクト
穴、１５……ドレイン電極、１６……ソース電
極、１７……接着層、１８……画素電極、１９…
…データ信号電極、２０……走査信号電極、２１
……マトリクス端子、２２……MOSトランジス
タ、２３……データ側駆動回路、２４……走査側
駆動回路、２５……単結晶シリコン基板。
1 and 2 are sectional views of main parts for explaining a first embodiment of an active matrix liquid crystal display device of the present invention, respectively, and FIG. 3 is an element in the first embodiment of the present invention. 4 is a schematic plan view showing the board along line A-A' showing the cross-sectional position in FIG. 1 and line B-B' showing the cross-sectional position in FIG. 2;
The figure is a schematic plan view of an element substrate for explaining a second embodiment of the active matrix liquid crystal display device of the present invention, and FIGS. FIG. 6 is a sectional view of the main parts of the element substrate shown in the order of steps for explaining the first embodiment, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the main parts of the element substrate. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Device layer, 2... Holding member, 3... Element substrate, 4... Counter electrode, 5... Counter substrate, 6...
...Liquid crystal layer, 7...Insulator region, 8...Single crystal silicon region, 9...Gate insulating film, 10...Gate electrode, 11...Interlayer insulating film, 12...Drain region, 13...Source region , 14... Contact hole, 15... Drain electrode, 16... Source electrode, 17... Adhesive layer, 18... Pixel electrode, 19...
...Data signal electrode, 20...Scanning signal electrode, 21
... Matrix terminal, 22 ... MOS transistor, 23 ... Data side drive circuit, 24 ... Scanning side drive circuit, 25 ... Single crystal silicon substrate.
Claims (1)
位置にアクテイブ素子および画素電極を形成する
素子基板と前記両電極に対向する電極を有する対
向基板とが液晶層を介して形成されるアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置において、前記素子
基板は絶縁体領域により分離された単結晶シリコ
ン領域にアクテイブ素子を形成したデバイス層を
保持部材に接着してなり、且つ前記デバイス層の
前記アクテイブ素子を形成した側に前記走査信号
電極もしくは前記データ信号電極を、また前記ア
クテイブ素子を形成した側とは反対側に前記絶縁
体領域に設けたコンタクト穴を介して前記アクテ
イブ素子に接続される前記画素電極と、前記デー
タ信号電極もしくは前記走査信号電極とをそれぞ
れ対応して形成することを特徴とするアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置。 ２ データ信号電極と走査信号電極とが交差する
位置にアクテイブ素子および画素電極を形成する
素子基板と前記両電極に対向する電極を有する対
向基板とが液晶層を介して形成されるアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置の製造方法におい
て、単結晶シリコン基板の一主面に絶縁体領域を
形成する工程と、前記絶縁体領域をエツチングし
て前記単結晶シリコン基板上に単結晶シリコン領
域を形成する工程と、前記絶縁体領域に前記単結
晶シリコン基板に達するまでコンタクト穴を形成
する工程と、前記単結晶シリコン領域上にアクテ
イブ素子を形成する工程と、前記アクテイブ素子
から前記コンタクト穴にいたるまでの電極配線を
形成する工程と、前記アクテイブ素子とほぼ同じ
面上に前記アクテイブ素子に接続される前記走査
信号電極もしくは前記データ信号電極を形成する
工程と、前記単結晶シリコン基板の一主面側を接
着層を介して保持部材に接着する工程と、前記絶
縁体領域が露出するまで前記単結晶シリコン基板
を前記一主面とは反対側から研磨する工程と、こ
の研磨された面上の前記絶縁体領域に前記コンタ
クト穴を介して前記一主面に形成されたアクテイ
ブ素子に配線される前記画素電極と、前記データ
信号電極もしくは走査信号電極とをそれぞれ対応
して形成する工程と、前記アクテイブ素子および
各種電極を形成された前記素子基板と前記対向基
板とにより前記液晶層を封止する工程とを含むこ
とを特徴とするアクテイブ・マトリクス液晶表示
装置の製造方法。 ３ データ信号電極と走査信号電極とが交差する
位置にアクテイブ素子および画素電極を形成する
素子基板と前記両電極に対向する電極を有する対
向基板とが液晶層を介して形成されるアクテイ
ブ・マトリクス液晶表示装置の製造方法におい
て、単結晶シリコン基板の一主面に絶縁体領域を
形成する工程と、前記絶縁体領域をエツチングし
て前記単結晶シリコン基板上に単結晶シリコン領
域を形成する工程と、前記単結晶シリコン領域上
にアクテイブ素子を形成する工程と、前記アクテ
イブ素子から前記絶縁体領域上の所定部分へ電極
配線を形成する工程と、前記アクテイブ素子とほ
ぼ同じ面上に前記アクテイブ素子に接続される前
記走査信号電極もしくは前記データ信号電極を形
成する工程と、前記単結晶シリコン基板の一主面
側を接着層を介して保持部材に接着する工程と、
前記絶縁体領域が露出するまで前記単結晶シリコ
ン基板を前記一主面とは反対側から研磨する工程
と、前記絶縁体領域に前記アクテイブ素子の電極
配線に達するまでコンタクト穴を形成する工程
と、この研磨された面上の前記絶縁体領域に前記
コンタクト穴を介して前記一主面に形成されたア
クテイブ素子に配線される前記画素電極と、前記
データ信号電極もしくは走査信号電極とをそれぞ
れ対応して形成する工程と、前記アクテイブ素子
および各種電極を形成された前記素子基板と前記
対向基板とにより前記液晶層を封止する工程とを
含むことを特徴とするアクテイブ・マトリクス液
晶表示装置の製造方法。[Scope of Claims] 1. An element substrate on which an active element and a pixel electrode are formed at a position where a data signal electrode and a scanning signal electrode intersect, and a counter substrate having an electrode facing both said electrodes are formed with a liquid crystal layer interposed therebetween. In the active matrix liquid crystal display device, the element substrate is formed by bonding a device layer in which active elements are formed in single crystal silicon regions separated by an insulator region to a holding member, and The scanning signal electrode or the data signal electrode is connected to the active element on the side where the active element is formed, and the pixel is connected to the active element through a contact hole formed in the insulator region on the opposite side to the side where the active element is formed. An active matrix liquid crystal display device, characterized in that an electrode and the data signal electrode or the scanning signal electrode are formed to correspond to each other. 2. Active matrix liquid crystal in which an element substrate forming an active element and a pixel electrode at a position where a data signal electrode and a scanning signal electrode intersect, and a counter substrate having an electrode opposite to both electrodes are formed with a liquid crystal layer interposed therebetween. A method for manufacturing a display device, comprising: forming an insulator region on one main surface of a single-crystal silicon substrate; etching the insulator region to form a single-crystal silicon region on the single-crystal silicon substrate; forming a contact hole in the insulator region up to the single crystal silicon substrate; forming an active element on the single crystal silicon region; and forming an electrode wiring from the active element to the contact hole. forming the scanning signal electrode or the data signal electrode connected to the active element on substantially the same surface as the active element; and forming an adhesive layer on one main surface side of the single crystal silicon substrate. a step of polishing the single crystal silicon substrate from the side opposite to the one principal surface until the insulator region is exposed; a step of forming the pixel electrode and the data signal electrode or the scanning signal electrode in correspondence with each other to be wired to the active element formed on the one main surface through the contact hole, and the active element and various electrodes. A method of manufacturing an active matrix liquid crystal display device, comprising the step of sealing the liquid crystal layer with the element substrate formed with the element substrate and the counter substrate. 3. Active matrix liquid crystal in which an element substrate forming an active element and a pixel electrode at a position where a data signal electrode and a scanning signal electrode intersect, and a counter substrate having an electrode opposite to both electrodes are formed with a liquid crystal layer interposed therebetween. A method for manufacturing a display device, comprising: forming an insulator region on one main surface of a single-crystal silicon substrate; etching the insulator region to form a single-crystal silicon region on the single-crystal silicon substrate; forming an active element on the single crystal silicon region; forming an electrode wiring from the active element to a predetermined portion on the insulator region; and connecting to the active element on substantially the same surface as the active element. a step of forming the scanning signal electrode or the data signal electrode, and a step of bonding one main surface side of the single crystal silicon substrate to a holding member via an adhesive layer;
polishing the single crystal silicon substrate from the side opposite to the one main surface until the insulator region is exposed; forming a contact hole in the insulator region until reaching the electrode wiring of the active element; The pixel electrode, which is wired to the active element formed on the one main surface through the contact hole, and the data signal electrode or scanning signal electrode are connected to the insulator region on the polished surface, respectively. and a step of sealing the liquid crystal layer with the element substrate on which the active elements and various electrodes are formed, and the counter substrate. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61246655A JPS63101831A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Active matrix liquid crystal display device and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61246655A JPS63101831A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Active matrix liquid crystal display device and its manufacture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63101831A JPS63101831A (en) | 1988-05-06 |
| JPH0567210B2 true JPH0567210B2 (en) | 1993-09-24 |
Family
ID=17151646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61246655A Granted JPS63101831A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Active matrix liquid crystal display device and its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63101831A (en) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5347154A (en) * | 1990-11-15 | 1994-09-13 | Seiko Instruments Inc. | Light valve device using semiconductive composite substrate |
| US5618739A (en) * | 1990-11-15 | 1997-04-08 | Seiko Instruments Inc. | Method of making light valve device using semiconductive composite substrate |
| US5206749A (en) * | 1990-12-31 | 1993-04-27 | Kopin Corporation | Liquid crystal display having essentially single crystal transistors pixels and driving circuits |
| US6072445A (en) * | 1990-12-31 | 2000-06-06 | Kopin Corporation | Head mounted color display system |
| US7075501B1 (en) * | 1990-12-31 | 2006-07-11 | Kopin Corporation | Head mounted display system |
| US5528397A (en) * | 1991-12-03 | 1996-06-18 | Kopin Corporation | Single crystal silicon transistors for display panels |
| US6593978B2 (en) | 1990-12-31 | 2003-07-15 | Kopin Corporation | Method for manufacturing active matrix liquid crystal displays |
| US5499124A (en) * | 1990-12-31 | 1996-03-12 | Vu; Duy-Phach | Polysilicon transistors formed on an insulation layer which is adjacent to a liquid crystal material |
| EP0554060A3 (en) * | 1992-01-31 | 1993-12-01 | Canon Kk | Liquid crystal display apparatus |
| ATE180578T1 (en) * | 1992-03-13 | 1999-06-15 | Kopin Corp | HEAD-WORN DISPLAY DEVICE |
| TW214603B (en) * | 1992-05-13 | 1993-10-11 | Seiko Electron Co Ltd | Semiconductor device |
| US5491571A (en) * | 1993-01-19 | 1996-02-13 | Hughes Aircraft Company | Liquid crystal display including electrodes and driver devices integrally formed in monocrystalline semiconductor layer |
| AU1377095A (en) * | 1993-12-23 | 1995-07-10 | Allelix Biopharmaceuticals Inc. | Glutamate receptor (or eaa receptor) polynucleotides and their uses |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132378A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-16 | Fujitsu Ltd | Display unit |
| JPS6145221A (en) * | 1984-08-09 | 1986-03-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device for image display and its manufacture |
-
1986
- 1986-10-17 JP JP61246655A patent/JPS63101831A/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132378A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-16 | Fujitsu Ltd | Display unit |
| JPS6145221A (en) * | 1984-08-09 | 1986-03-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device for image display and its manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63101831A (en) | 1988-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0268380B1 (en) | A liquid crystal display device having display and driver sections on a single board | |
| EP0661581B1 (en) | Active matrix type liquid crystal display apparatus | |
| US6614500B2 (en) | Liquid crystal display having a dummy source pad and method for manufacturing the same | |
| JPS6355529A (en) | Active matrix liquid crystal display device and its production | |
| KR860000229B1 (en) | Video display device | |
| JPH01156725A (en) | Display device | |
| KR19980027501A (en) | Liquid crystal display device and manufacturing method | |
| CN1233768A (en) | Liquid crystal panel and electronic appliances | |
| JPH10270710A (en) | Liquid crystal display device and manufacture thereof | |
| JPH0439055B2 (en) | ||
| JPH0567210B2 (en) | ||
| JPH11153798A (en) | Active matrix type liquid crystal display device | |
| US6330042B1 (en) | Liquid crystal display and the method of manufacturing the same | |
| JPH0567209B2 (en) | ||
| US6927752B2 (en) | Plane display element | |
| JPH0261725B2 (en) | ||
| JPH0567211B2 (en) | ||
| JPH0370209B2 (en) | ||
| JP3091883B2 (en) | Light valve device and semiconductor device | |
| JPH05224239A (en) | Active matric liquid crystal display | |
| JPH10274786A (en) | Liquid crystal display device | |
| KR100514764B1 (en) | Liquid crystal display device and the method for manufaturing the same | |
| JPH0695142A (en) | Liquid crystal display device | |
| KR19980058466A (en) | Liquid crystal display | |
| JPH06160892A (en) | Liquid crystal display device and its defect correction method |