JPH0580356A - 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 - Google Patents
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Info
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- JPH0580356A JPH0580356A JP24362691A JP24362691A JPH0580356A JP H0580356 A JPH0580356 A JP H0580356A JP 24362691 A JP24362691 A JP 24362691A JP 24362691 A JP24362691 A JP 24362691A JP H0580356 A JPH0580356 A JP H0580356A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、所定のパターンを持った電極１上
に絶縁性の高い有機電解重合膜２を電解重合法により成
膜した後、電極３を形成した導電体／絶縁体／導電体と
いう構造の双方向非線形抵抗素子（ＭＩＭ素子）および
該素子を組み込んだ液晶表示パネルの製造方法におい
て、該素子のコンデンサー容量および抵抗の最適化を容
易に行う方法を提供する。 【構成】 素子の小サイズ化により素子を高抵抗化し、
かつ該素子と液晶のコンデンサー容量の比が適正になる
ように、ＭＩＭ素子と並列にコンデンサーをつくり込
む。さらに該並列コンデンサーを液晶配向膜としても用
いることにより、該ＭＩＭ素子を組み込んだアクティブ
マトリクス液晶パネル製造時の工程の短縮化を行う。
に絶縁性の高い有機電解重合膜２を電解重合法により成
膜した後、電極３を形成した導電体／絶縁体／導電体と
いう構造の双方向非線形抵抗素子（ＭＩＭ素子）および
該素子を組み込んだ液晶表示パネルの製造方法におい
て、該素子のコンデンサー容量および抵抗の最適化を容
易に行う方法を提供する。 【構成】 素子の小サイズ化により素子を高抵抗化し、
かつ該素子と液晶のコンデンサー容量の比が適正になる
ように、ＭＩＭ素子と並列にコンデンサーをつくり込
む。さらに該並列コンデンサーを液晶配向膜としても用
いることにより、該ＭＩＭ素子を組み込んだアクティブ
マトリクス液晶パネル製造時の工程の短縮化を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネル等に用
いるスイッチング用非線形抵抗素子、および該非線形抵
抗素子を組み込んだアクティブマトリクス液晶表示パネ
ルに関する。
いるスイッチング用非線形抵抗素子、および該非線形抵
抗素子を組み込んだアクティブマトリクス液晶表示パネ
ルに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、液晶テレビの画像表示方法は大別
して単純マトリクス方式とアクティブマトリクス方式が
ある。単純マトリクス方式は互いにその方向が直角をな
すように設けられた２組の帯状電極群間に液晶をはさん
だもので、これらの帯状電極にそれぞれ駆動回路が接続
される。この方式は構造が簡単なため低価格のシステム
が実現できるが、クロストークによりコントラストが低
いという問題がある。これに比較してアクティブマトリ
クス方式は各画素ごとにスイッチを設け電圧を保持する
もので、時分割駆動しても選択時の電圧を保持できるの
で表示容量を増やせ、コントラストなど画質に関する特
性が良い反面、構造が複雑で製造コストが高いことが欠
点である。
して単純マトリクス方式とアクティブマトリクス方式が
ある。単純マトリクス方式は互いにその方向が直角をな
すように設けられた２組の帯状電極群間に液晶をはさん
だもので、これらの帯状電極にそれぞれ駆動回路が接続
される。この方式は構造が簡単なため低価格のシステム
が実現できるが、クロストークによりコントラストが低
いという問題がある。これに比較してアクティブマトリ
クス方式は各画素ごとにスイッチを設け電圧を保持する
もので、時分割駆動しても選択時の電圧を保持できるの
で表示容量を増やせ、コントラストなど画質に関する特
性が良い反面、構造が複雑で製造コストが高いことが欠
点である。
【０００３】たとえばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔ
ｒａｎｓｉｓｔｏｒ）は５枚以上のフォトマスクを使っ
て５〜６層の薄層を重ねるため、歩留りを上げることが
難しい。そこで最近スイッチング素子のなかでも歩留り
が上げられる低製造コストの双方向非線形抵抗素子であ
るＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａ
ｌ）素子が注目されている。
ｒａｎｓｉｓｔｏｒ）は５枚以上のフォトマスクを使っ
て５〜６層の薄層を重ねるため、歩留りを上げることが
難しい。そこで最近スイッチング素子のなかでも歩留り
が上げられる低製造コストの双方向非線形抵抗素子であ
るＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａ
ｌ）素子が注目されている。
【０００４】従来、我々の製造によるＭＩＭ素子のＩｎ
ｓｕｌａｔｏｒすなわち絶縁膜には下電極であるＴａを
陽極酸化したＴａＯx を用いていた。しかし、その比誘
電率は２６程度であり、一般的な素子形状５マイクロメ
ートル×４マイクロメートル、陽極酸化膜厚が０．０６
マイクロメートルの条件では素子キャパシタンスは０．
１ｐＦになり、一般的な画素部分（２００マイクロメー
トル×２００マイクロメートル）の液晶キャパシタンス
の１／３程度と大きなものになっていた。すなわち液晶
パネルに電圧を印加した瞬間、電圧は液晶と素子の容量
比の逆数に比例して分割されるが、従来の容量比ではＭ
ＩＭ素子に十分に電圧がかからずスイッチング特性が悪
くなり、その結果パネル表示品質もＴＦＴパネルより劣
るという問題点を有していた。そこで、この問題を解決
するために、Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ部に、電解重合法によ
る有機絶縁膜を用い、スイッチング特性の改善を行った
（特願平１−８５３７４）。一般に有機絶縁膜の非誘電
率は１０以下であり、液晶キャパシタンスに対し素子キ
ャパシタンスが十分小さくとれ、そのスイッチング性が
大幅に改善できた。
ｓｕｌａｔｏｒすなわち絶縁膜には下電極であるＴａを
陽極酸化したＴａＯx を用いていた。しかし、その比誘
電率は２６程度であり、一般的な素子形状５マイクロメ
ートル×４マイクロメートル、陽極酸化膜厚が０．０６
マイクロメートルの条件では素子キャパシタンスは０．
１ｐＦになり、一般的な画素部分（２００マイクロメー
トル×２００マイクロメートル）の液晶キャパシタンス
の１／３程度と大きなものになっていた。すなわち液晶
パネルに電圧を印加した瞬間、電圧は液晶と素子の容量
比の逆数に比例して分割されるが、従来の容量比ではＭ
ＩＭ素子に十分に電圧がかからずスイッチング特性が悪
くなり、その結果パネル表示品質もＴＦＴパネルより劣
るという問題点を有していた。そこで、この問題を解決
するために、Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ部に、電解重合法によ
る有機絶縁膜を用い、スイッチング特性の改善を行った
（特願平１−８５３７４）。一般に有機絶縁膜の非誘電
率は１０以下であり、液晶キャパシタンスに対し素子キ
ャパシタンスが十分小さくとれ、そのスイッチング性が
大幅に改善できた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来技術においては次の問題を有していた。すなわち我
々の開発したＩｎｓｕｌａｔｏｒ用有機電解重合膜はそ
の抵抗率が小さく、素子抵抗は従来のＴａＯx を絶縁膜
として用いたＭＩＭ素子の約１／１０であった。液晶に
保持される電圧の緩和時間ＴR は、
従来技術においては次の問題を有していた。すなわち我
々の開発したＩｎｓｕｌａｔｏｒ用有機電解重合膜はそ
の抵抗率が小さく、素子抵抗は従来のＴａＯx を絶縁膜
として用いたＭＩＭ素子の約１／１０であった。液晶に
保持される電圧の緩和時間ＴR は、
【０００６】
【数１】
【０００７】で示される。ただし、ＲLC，ＣLCは液晶の
抵抗、および容量、ＲMIM ，ＣMIM はＭＩＭ素子の抵
抗、容量を表す。我々の開発した有機電解重合膜を用い
たＭＩＭ素子はＲMIM が小さいため、緩和時間ＴR が小
さくなり、液晶に書き込まれた電荷が保持されにくく表
示素子として十分なコントラストが確保できなかった。
そこで素子の小サイズ化を行い高抵抗化を行ったが素子
のコンデンサー容量ＣMIMが小さくなるため、同様に緩
和時間ＴR が小さくなり、コントラストは大きく改善で
きなかった。すなわち、ＲMIM およびＣMIM を最適化し
コントラストを上げることが不可能だった。そこで、本
発明は上述のような問題を解決するためのもので、その
目的とするところは、素子の抵抗値、および容量値を容
易に最適化できるＭＩＭ素子の製造方法、および該ＭＩ
Ｍ素子を組み込んだアクティブマトリクス液晶表示パネ
ルの製造方法を提供することにある。
抵抗、および容量、ＲMIM ，ＣMIM はＭＩＭ素子の抵
抗、容量を表す。我々の開発した有機電解重合膜を用い
たＭＩＭ素子はＲMIM が小さいため、緩和時間ＴR が小
さくなり、液晶に書き込まれた電荷が保持されにくく表
示素子として十分なコントラストが確保できなかった。
そこで素子の小サイズ化を行い高抵抗化を行ったが素子
のコンデンサー容量ＣMIMが小さくなるため、同様に緩
和時間ＴR が小さくなり、コントラストは大きく改善で
きなかった。すなわち、ＲMIM およびＣMIM を最適化し
コントラストを上げることが不可能だった。そこで、本
発明は上述のような問題を解決するためのもので、その
目的とするところは、素子の抵抗値、および容量値を容
易に最適化できるＭＩＭ素子の製造方法、および該ＭＩ
Ｍ素子を組み込んだアクティブマトリクス液晶表示パネ
ルの製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の双方向非線形抵
抗素子の製造方法は、基板上に所定のパターンを持った
電極１を形成し、該電極１上に絶縁性の高い有機電解重
合膜２を電解重合法により成膜し、電極１の材料と同じ
か、あるいは異なる導電体を所定のパターンをもって有
機電解重合膜２上に形成した電極３を有する、導電体１
／絶縁体（有機電解重合膜２）／導電体３という構造の
スイッチング用非線形抵抗素子の製造方法において、有
機電解重合膜２と電気的に並列にコンデンサーをつくり
込むことを特徴とする。また、所定の形状にパターン形
成可能な樹脂材料を双方向非線形抵抗素子の上下電極間
に挟み込むことによりコンデンサーを形成することを特
徴とする。さらに、該双方向非線形抵抗素子を組み込ん
だアクティブマトリクス液晶パネルにおける液晶を配向
させるための高分子膜の一部を並列コンデンサーとして
用いることも特徴とする。
抗素子の製造方法は、基板上に所定のパターンを持った
電極１を形成し、該電極１上に絶縁性の高い有機電解重
合膜２を電解重合法により成膜し、電極１の材料と同じ
か、あるいは異なる導電体を所定のパターンをもって有
機電解重合膜２上に形成した電極３を有する、導電体１
／絶縁体（有機電解重合膜２）／導電体３という構造の
スイッチング用非線形抵抗素子の製造方法において、有
機電解重合膜２と電気的に並列にコンデンサーをつくり
込むことを特徴とする。また、所定の形状にパターン形
成可能な樹脂材料を双方向非線形抵抗素子の上下電極間
に挟み込むことによりコンデンサーを形成することを特
徴とする。さらに、該双方向非線形抵抗素子を組み込ん
だアクティブマトリクス液晶パネルにおける液晶を配向
させるための高分子膜の一部を並列コンデンサーとして
用いることも特徴とする。
【０００９】
（実施例１）請求項２に該当する実施例を述べる。ガラ
ス基板６上に、スパッタによりＩＴＯ膜を０．１５マイ
クロメートル形成したのち、フォトリソグラフィー工程
により、ストライプ状のＩＴＯ下側電極１を形成した
（図１（ａ））。これは後にマトリクス駆動液晶パネル
の配線ともなる。次に、この導電体上に、ポリイミド系
レジスト樹脂を１マイクロメートルの膜厚でコートし、
露光、現像することにより、ＩＴＯ下側電極１上のレジ
スト樹脂に直径１１マイクロメートルのコンタクトホー
ルを持つ樹脂マスク５を形成した（図１（ｂ））。この
コンタクトホール部に有機絶縁膜２を電解重合法により
形成した。すなわち、電解重合液として、 ピロール ０．２５ｍｏｌ／ｌ 水酸化ナトリウム ０．０１ｍｏｌ／ｌ の水溶液、電解セルの対極に白金板、参照極に銀塩化銀
電極を用い、該電解セル中に上記ＩＴＯおよび樹脂マス
ク付きガラス基板を浸漬し、定電位＋１．５Ｖで６０分
間電解重合を行いポリピロール膜を０．１マイクロメー
トル形成した（図１（ｃ））。これを、純水で洗浄した
のち、Ａｒガスにより緩やかに乾燥した。さらにスパッ
タによりポリピロール膜上にＩＴＯを０．１５マイクロ
メートルの厚さで形成した後、フォトリソグラフィー工
程により１ｍｍ角の画素電極部４を持つＩＴＯ上側電極
３を得ることによりＭＩＭ素子基板を作製した（図１
（ｄ））。この際、該ＭＩＭ上側電極３は直径１１マイ
クロメートルの電解重合有機絶縁膜部分２および３３０
マイクロメートル角のポリイミド系レジスト樹脂５を下
部ＩＴＯ電極との間に挟み込むように形成した（図
２）。該ＭＩＭ素子の容量値は、ポリピロール膜２の容
量と、上下ＩＴＯ電極間に挟まれたレジスト樹脂５の容
量の和になり、液晶部の容量の１／４となった。ＭＩＭ
素子の抵抗値はポリピロールのみで同様の容量比の絶縁
体部を形成した場合の１０倍となった。
ス基板６上に、スパッタによりＩＴＯ膜を０．１５マイ
クロメートル形成したのち、フォトリソグラフィー工程
により、ストライプ状のＩＴＯ下側電極１を形成した
（図１（ａ））。これは後にマトリクス駆動液晶パネル
の配線ともなる。次に、この導電体上に、ポリイミド系
レジスト樹脂を１マイクロメートルの膜厚でコートし、
露光、現像することにより、ＩＴＯ下側電極１上のレジ
スト樹脂に直径１１マイクロメートルのコンタクトホー
ルを持つ樹脂マスク５を形成した（図１（ｂ））。この
コンタクトホール部に有機絶縁膜２を電解重合法により
形成した。すなわち、電解重合液として、 ピロール ０．２５ｍｏｌ／ｌ 水酸化ナトリウム ０．０１ｍｏｌ／ｌ の水溶液、電解セルの対極に白金板、参照極に銀塩化銀
電極を用い、該電解セル中に上記ＩＴＯおよび樹脂マス
ク付きガラス基板を浸漬し、定電位＋１．５Ｖで６０分
間電解重合を行いポリピロール膜を０．１マイクロメー
トル形成した（図１（ｃ））。これを、純水で洗浄した
のち、Ａｒガスにより緩やかに乾燥した。さらにスパッ
タによりポリピロール膜上にＩＴＯを０．１５マイクロ
メートルの厚さで形成した後、フォトリソグラフィー工
程により１ｍｍ角の画素電極部４を持つＩＴＯ上側電極
３を得ることによりＭＩＭ素子基板を作製した（図１
（ｄ））。この際、該ＭＩＭ上側電極３は直径１１マイ
クロメートルの電解重合有機絶縁膜部分２および３３０
マイクロメートル角のポリイミド系レジスト樹脂５を下
部ＩＴＯ電極との間に挟み込むように形成した（図
２）。該ＭＩＭ素子の容量値は、ポリピロール膜２の容
量と、上下ＩＴＯ電極間に挟まれたレジスト樹脂５の容
量の和になり、液晶部の容量の１／４となった。ＭＩＭ
素子の抵抗値はポリピロールのみで同様の容量比の絶縁
体部を形成した場合の１０倍となった。
【００１０】該ＭＩＭ素子基板上にポリイミドの前駆体
であるポリアミク酸をスピンコートで塗布し、摂氏２０
０度でイミド化を行い、膜厚０．０３マイクロメートル
のポリイミド樹脂を成膜した。この表面を繊維でこすり
（ラビング）液晶配向膜とした。ギャップ保持材として
直径７マイクロメートルのポリエチレン製の球を挟ん
で、所定の形状にパターニングされたＩＴＯ付きガラス
上に同様のポリイミド樹脂を成膜しラビングを行った対
向基板と張り合わせた。該ギャップ部分に液晶を注入、
封止することによりアクティブマトリクス液晶表示パネ
ルを作製した。
であるポリアミク酸をスピンコートで塗布し、摂氏２０
０度でイミド化を行い、膜厚０．０３マイクロメートル
のポリイミド樹脂を成膜した。この表面を繊維でこすり
（ラビング）液晶配向膜とした。ギャップ保持材として
直径７マイクロメートルのポリエチレン製の球を挟ん
で、所定の形状にパターニングされたＩＴＯ付きガラス
上に同様のポリイミド樹脂を成膜しラビングを行った対
向基板と張り合わせた。該ギャップ部分に液晶を注入、
封止することによりアクティブマトリクス液晶表示パネ
ルを作製した。
【００１１】該アクティブマトリクス液晶表示パネル
は、ＭＩＭ素子に並列コンデンサーを作り込まなかった
素子を用いたものと比較して、コントラスト比の高い表
示が実現できた。なお、本実施例におけるＭＩＭ各部の
サイズは、液晶材料の容量、抵抗に応じて、最大コント
ラストが得られるように容易に調整できる。
は、ＭＩＭ素子に並列コンデンサーを作り込まなかった
素子を用いたものと比較して、コントラスト比の高い表
示が実現できた。なお、本実施例におけるＭＩＭ各部の
サイズは、液晶材料の容量、抵抗に応じて、最大コント
ラストが得られるように容易に調整できる。
【００１２】（実施例２）請求項２に該当する実施例を
述べる。ガラス基板６上に、無電解めっき法によりＮｉ
−Ｐ膜を０．０３マイクロメートル形成し、摂氏２００
度で２０分焼成を行った（図３（ａ））。この基板上に
レジスト樹脂５をスピンコーターにより１．０マイクロ
メートル塗布し、幅９０マイクロメートルのストライプ
状に露光、現像することにより樹脂マスクを形成した
（図３（ｂ））。次にＮｉ−Ｐのエッチングを行い、所
定の下側電極パターン１を得た後（図３（ｃ））、露出
しているＮｉ−Ｐエッジ部分に電解重合により有機絶縁
膜２を形成した（図３（ｄ））。すなわち、電解重合液
として、 ピロール ０．２５ｍｏｌ／ｌ 水酸化ナトリウム ０．０１ｍｏｌ／ｌ の水溶液、電解セルの対極に白金板、参照極に銀塩化銀
電極を用い、該電解セル中に上記ＩＴＯおよび樹脂マス
ク付きガラス基板を浸漬し、定電位＋１．５Ｖで６０分
間電解重合を行いポリピロール膜を０．１マイクロメー
トル形成した。この後、純水で洗浄したのち、Ａｒガス
により緩やかに乾燥した。さらにポリピロール膜２上に
ＩＴＯを０．１５マイクロメートルの厚さでスパッタ
し、フォトリソグラフィー工程により２１０マイクロメ
ートル×２３０マイクロメートルの画素電極部４を持つ
ＩＴＯ上側電極３を得ることによりＭＩＭ素子基板を作
製した（図３（ｅ））。この際、該ＩＴＯ上側電極は９
０マイクロメートル幅のＮｉ−Ｐ下側電極上に成膜して
いるレジスト樹脂５およびＮｉ−Ｐ露出部に重合したポ
ロピロール膜２を、幅９０マイクロメートル（Ｎｉ−Ｐ
下側電極の幅）、長さ３３マイクロメートルにわたり、
Ｎｉ−Ｐ下側電極１との間に挟み込むように形成した
（図４）。該ＭＩＭ素子の容量値は、Ｎｉ−Ｐエッジ部
分に重合されたポリピロール膜２の容量と、Ｎｉ−Ｐ下
側電極とＩＴＯ上側電極間に挟まれたレジスト樹脂５の
容量の和になり、液晶部の容量の１／４となった。ＭＩ
Ｍ素子の抵抗値はポリピロールのみで同様の容量比の絶
縁体部を形成した場合の１０倍となった。
述べる。ガラス基板６上に、無電解めっき法によりＮｉ
−Ｐ膜を０．０３マイクロメートル形成し、摂氏２００
度で２０分焼成を行った（図３（ａ））。この基板上に
レジスト樹脂５をスピンコーターにより１．０マイクロ
メートル塗布し、幅９０マイクロメートルのストライプ
状に露光、現像することにより樹脂マスクを形成した
（図３（ｂ））。次にＮｉ−Ｐのエッチングを行い、所
定の下側電極パターン１を得た後（図３（ｃ））、露出
しているＮｉ−Ｐエッジ部分に電解重合により有機絶縁
膜２を形成した（図３（ｄ））。すなわち、電解重合液
として、 ピロール ０．２５ｍｏｌ／ｌ 水酸化ナトリウム ０．０１ｍｏｌ／ｌ の水溶液、電解セルの対極に白金板、参照極に銀塩化銀
電極を用い、該電解セル中に上記ＩＴＯおよび樹脂マス
ク付きガラス基板を浸漬し、定電位＋１．５Ｖで６０分
間電解重合を行いポリピロール膜を０．１マイクロメー
トル形成した。この後、純水で洗浄したのち、Ａｒガス
により緩やかに乾燥した。さらにポリピロール膜２上に
ＩＴＯを０．１５マイクロメートルの厚さでスパッタ
し、フォトリソグラフィー工程により２１０マイクロメ
ートル×２３０マイクロメートルの画素電極部４を持つ
ＩＴＯ上側電極３を得ることによりＭＩＭ素子基板を作
製した（図３（ｅ））。この際、該ＩＴＯ上側電極は９
０マイクロメートル幅のＮｉ−Ｐ下側電極上に成膜して
いるレジスト樹脂５およびＮｉ−Ｐ露出部に重合したポ
ロピロール膜２を、幅９０マイクロメートル（Ｎｉ−Ｐ
下側電極の幅）、長さ３３マイクロメートルにわたり、
Ｎｉ−Ｐ下側電極１との間に挟み込むように形成した
（図４）。該ＭＩＭ素子の容量値は、Ｎｉ−Ｐエッジ部
分に重合されたポリピロール膜２の容量と、Ｎｉ−Ｐ下
側電極とＩＴＯ上側電極間に挟まれたレジスト樹脂５の
容量の和になり、液晶部の容量の１／４となった。ＭＩ
Ｍ素子の抵抗値はポリピロールのみで同様の容量比の絶
縁体部を形成した場合の１０倍となった。
【００１３】該ＭＩＭ素子は実施例１と同様の特性を示
した。また、実施例１と同様に作製したアクティブマト
リクス液晶表示パネルは、実施例１と同様のコントラス
ト比の高い表示が可能であった。
した。また、実施例１と同様に作製したアクティブマト
リクス液晶表示パネルは、実施例１と同様のコントラス
ト比の高い表示が可能であった。
【００１４】（実施例３）請求項３に該当する実施例を
述べる。ガラス基板６上に、スパッタによりＩＴＯ膜を
０．１５マイクロメートル形成したのち、フォトリソグ
ラフィー工程により、ストライプ状のＩＴＯ下側電極１
および、２１０マイクロメートル×２３０マイクロメー
トルの液晶表示パネルの画素部分４を形成した（図５
（ａ））。該基板上にポリイミド樹脂の原料であるポリ
アミク酸をスピンコートにより塗布し、摂氏２００度で
１時間焼成し、イミド化を行うことにより膜厚０．１マ
イクロメートルのポリイミド樹脂を成膜した（図５
（ｂ））。所定の位置に穴があいたマスクを通して紫外
光を該ポリイミド付き基板に照射し、ポリイミドを分解
し、アセトンでリンスし直径４マイクロメートルのコン
タクトホールをストライプ状のＩＴＯ下側電極１上に、
また、十分な大きさを持ったコンタクトホールをＩＴＯ
画素電極４上のポリイミド樹脂５に作製した（図５
（ｃ））。ストライプ上のＩＴＯ下側電極１上のコンタ
クトホールのＩＴＯ露出部に実施例１と同様に有機絶縁
膜２を重合した後（図５（ｄ））、該有機電解重合膜と
画素電極を接続するようにＡｌ電極３を蒸着により形成
することにより、ＭＩＭ素子を形成した（図５
（ｅ））。この際、該Ａｌ上側電極３は直径４マイクロ
メートルの電解重合有機絶縁膜部分２および１３マイク
ロメートル角のポリイミド樹脂５を下部ＩＴＯ電極１と
の間に挟み込むように形成した（図６）。該ＭＩＭ素子
の容量は、ポリピロール膜２の容量と、ＩＴＯ下側電極
１とＡｌ上側電極３の間に挟まれた配向膜５の容量の和
になり、液晶部の容量の１／４となった。ＭＩＭ素子の
抵抗値はポリピロールのみで同様の容量比の絶縁体部を
形成した場合の５倍となった。
述べる。ガラス基板６上に、スパッタによりＩＴＯ膜を
０．１５マイクロメートル形成したのち、フォトリソグ
ラフィー工程により、ストライプ状のＩＴＯ下側電極１
および、２１０マイクロメートル×２３０マイクロメー
トルの液晶表示パネルの画素部分４を形成した（図５
（ａ））。該基板上にポリイミド樹脂の原料であるポリ
アミク酸をスピンコートにより塗布し、摂氏２００度で
１時間焼成し、イミド化を行うことにより膜厚０．１マ
イクロメートルのポリイミド樹脂を成膜した（図５
（ｂ））。所定の位置に穴があいたマスクを通して紫外
光を該ポリイミド付き基板に照射し、ポリイミドを分解
し、アセトンでリンスし直径４マイクロメートルのコン
タクトホールをストライプ状のＩＴＯ下側電極１上に、
また、十分な大きさを持ったコンタクトホールをＩＴＯ
画素電極４上のポリイミド樹脂５に作製した（図５
（ｃ））。ストライプ上のＩＴＯ下側電極１上のコンタ
クトホールのＩＴＯ露出部に実施例１と同様に有機絶縁
膜２を重合した後（図５（ｄ））、該有機電解重合膜と
画素電極を接続するようにＡｌ電極３を蒸着により形成
することにより、ＭＩＭ素子を形成した（図５
（ｅ））。この際、該Ａｌ上側電極３は直径４マイクロ
メートルの電解重合有機絶縁膜部分２および１３マイク
ロメートル角のポリイミド樹脂５を下部ＩＴＯ電極１と
の間に挟み込むように形成した（図６）。該ＭＩＭ素子
の容量は、ポリピロール膜２の容量と、ＩＴＯ下側電極
１とＡｌ上側電極３の間に挟まれた配向膜５の容量の和
になり、液晶部の容量の１／４となった。ＭＩＭ素子の
抵抗値はポリピロールのみで同様の容量比の絶縁体部を
形成した場合の５倍となった。
【００１５】該ＭＩＭ素子を組み込んだアクティブマト
リクス液晶表示パネルを製造する際、該ＭＩＭ素子基板
はポリイミドがすでに塗布されているため、この表面を
繊維でこすり（ラビング）、液晶配向膜とした。実施例
１と同様にギャップ保持材として直径７マイクロメート
ルのポリエチレン製の球を挟んで、所定の形状にパター
ニングされたＩＴＯ付きガラス上に同様のポリイミド樹
脂を成膜しラビングを行った対向基板と張り合わせた。
該ギャップ部分に液晶を注入、封止することによりアク
ティブマトリクス液晶表示パネルを作製した。
リクス液晶表示パネルを製造する際、該ＭＩＭ素子基板
はポリイミドがすでに塗布されているため、この表面を
繊維でこすり（ラビング）、液晶配向膜とした。実施例
１と同様にギャップ保持材として直径７マイクロメート
ルのポリエチレン製の球を挟んで、所定の形状にパター
ニングされたＩＴＯ付きガラス上に同様のポリイミド樹
脂を成膜しラビングを行った対向基板と張り合わせた。
該ギャップ部分に液晶を注入、封止することによりアク
ティブマトリクス液晶表示パネルを作製した。
【００１６】該アクティブマトリクス液晶表示パネル
は、ＭＩＭ並列コンデンサーを作り込まなかった素子を
用いたものと比較して、コントラスト比の高い表示が実
現できた。該液晶表示パネルの上側電極３部分では高分
子配向膜がないため、液晶の配向不良が起きやすかった
が、Ａｌ蒸着膜の使用により遮光されたため視覚上、問
題とならなかった。またＡｌ蒸着膜はＭＩＭ素子の光リ
ーク電流防止の遮光膜としての効果も見られた。
は、ＭＩＭ並列コンデンサーを作り込まなかった素子を
用いたものと比較して、コントラスト比の高い表示が実
現できた。該液晶表示パネルの上側電極３部分では高分
子配向膜がないため、液晶の配向不良が起きやすかった
が、Ａｌ蒸着膜の使用により遮光されたため視覚上、問
題とならなかった。またＡｌ蒸着膜はＭＩＭ素子の光リ
ーク電流防止の遮光膜としての効果も見られた。
【００１７】
【発明の効果】本発明により、ＭＩＭ素子の小サイズ化
により素子を高抵抗化し、かつＭＩＭ素子と並列に組み
込んだコンデンサー容量を調整することにより、液晶の
コンデンサー容量との比が適正なＭＩＭ素子を製造する
ことが可能となり、コントラスト比の高い液晶表示パネ
ルを製造することができた。さらに液晶表示パネルの配
向膜の一部を該コンデンサーとして用いることにより、
該ＭＩＭ素子を組み込んだ液晶パネル製造時の工程の短
縮化を行うことができた。
により素子を高抵抗化し、かつＭＩＭ素子と並列に組み
込んだコンデンサー容量を調整することにより、液晶の
コンデンサー容量との比が適正なＭＩＭ素子を製造する
ことが可能となり、コントラスト比の高い液晶表示パネ
ルを製造することができた。さらに液晶表示パネルの配
向膜の一部を該コンデンサーとして用いることにより、
該ＭＩＭ素子を組み込んだ液晶パネル製造時の工程の短
縮化を行うことができた。
【図１】本発明における実施例１のスイッチング用非線
形抵抗素子の各製造プロセスにおける断面図。
形抵抗素子の各製造プロセスにおける断面図。
【図２】本発明における実施例１のスイッチング用非線
形抵抗素子を上方からみた図。
形抵抗素子を上方からみた図。
【図３】本発明における実施例２のスイッチング用非線
形抵抗素子の各製造プロセスにおける断面図。
形抵抗素子の各製造プロセスにおける断面図。
【図４】本発明における実施例２のスイッチング用非線
形抵抗素子を上方からみた図。
形抵抗素子を上方からみた図。
【図５】本発明における実施例３のスイッチング用非線
形抵抗素子の各製造プロセスにおける断面図。
形抵抗素子の各製造プロセスにおける断面図。
【図６】本発明における実施例３のスイッチング用非線
形抵抗素子を上方からみた図。
形抵抗素子を上方からみた図。
１ 下側電極 ２ 電解重合有機絶縁膜 ３ 上側電極（図１，２，３，４においては画素電極と
共通） ４ 画素電極 ５ 並列コンデンサー誘電材料 ６ ガラス基板
共通） ４ 画素電極 ５ 並列コンデンサー誘電材料 ６ ガラス基板
Claims (3)
- 【請求項１】 基板上に所定のパターンを持った電極１
を形成し、該電極１上に絶縁性の高い有機電解重合膜２
を電解重合法により成膜し、電極１の材料と同じか、あ
るいは異なる導電体を所定のパターンをもって有機電解
重合膜２上に形成した電極３を有する、導電体１／絶縁
体（有機電解重合膜２）／導電体３という構造のスイッ
チング用非線形抵抗素子の製造方法において、有機電解
重合膜２と電気的に並列にコンデンサーをつくり込むこ
とを特徴とする双方向非線形抵抗素子の製造方法。 - 【請求項２】 所定の形状にパターン形成可能な樹脂材
料を双方向非線形抵抗素子の上下電極間に挟み込むこと
によりコンデンサーを形成することを特徴とする請求項
１記載の双方向非線形抵抗素子の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の双方向非線形抵抗素子を
組み込んだアクティブマトリクス液晶表示パネルの製造
方法において、液晶を配向させるための高分子膜の一部
を請求項１記載のコンデンサー形成に用いることを特徴
とする液晶表示パネルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24362691A JPH0580356A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24362691A JPH0580356A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 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 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0580356A true JPH0580356A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17106627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24362691A Pending JPH0580356A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0580356A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004021446A1 (ja) * | 2002-08-30 | 2004-03-11 | Pioneer Corporation | 有機半導体素子及びその製造方法 |
| WO2006049195A1 (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | キャパシタ層形成材及びそのキャパシタ層形成材を用いて得られる内蔵キャパシタ層を備えたプリント配線板 |
| JP2006520478A (ja) * | 2003-01-17 | 2006-09-07 | ダイオード・ソリューションズ・インコーポレーテッド | 有機材料を用いたディスプレイ |
| US7898042B2 (en) | 2006-11-07 | 2011-03-01 | Cbrite Inc. | Two-terminal switching devices and their methods of fabrication |
| US8222077B2 (en) | 2006-11-07 | 2012-07-17 | Cbrite Inc. | Metal-insulator-metal (MIM) devices and their methods of fabrication |
| WO2016184113A1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Array substrate, display device having the same, and manufacturing method thereof |
| US9741901B2 (en) | 2006-11-07 | 2017-08-22 | Cbrite Inc. | Two-terminal electronic devices and their methods of fabrication |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP24362691A patent/JPH0580356A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004021446A1 (ja) * | 2002-08-30 | 2004-03-11 | Pioneer Corporation | 有機半導体素子及びその製造方法 |
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| US8253910B2 (en) | 2003-01-17 | 2012-08-28 | Cbrite Inc. | Display employing organic material |
| WO2006049195A1 (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | キャパシタ層形成材及びそのキャパシタ層形成材を用いて得られる内蔵キャパシタ層を備えたプリント配線板 |
| US7898042B2 (en) | 2006-11-07 | 2011-03-01 | Cbrite Inc. | Two-terminal switching devices and their methods of fabrication |
| US8193594B2 (en) | 2006-11-07 | 2012-06-05 | Cbrite Inc. | Two-terminal switching devices and their methods of fabrication |
| US8222077B2 (en) | 2006-11-07 | 2012-07-17 | Cbrite Inc. | Metal-insulator-metal (MIM) devices and their methods of fabrication |
| US9741901B2 (en) | 2006-11-07 | 2017-08-22 | Cbrite Inc. | Two-terminal electronic devices and their methods of fabrication |
| WO2016184113A1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Array substrate, display device having the same, and manufacturing method thereof |
| US20170115541A1 (en) * | 2015-05-18 | 2017-04-27 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Array substrate, display device having the same, and manufacturing method thereof |
| US10451939B2 (en) * | 2015-05-18 | 2019-10-22 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Array substrate, display device having the same, and manufacturing method thereof |
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