JPH06160899A - 表示装置用薄膜トランジスタ基板 - Google Patents
表示装置用薄膜トランジスタ基板Info
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- JPH06160899A JPH06160899A JP31060492A JP31060492A JPH06160899A JP H06160899 A JPH06160899 A JP H06160899A JP 31060492 A JP31060492 A JP 31060492A JP 31060492 A JP31060492 A JP 31060492A JP H06160899 A JPH06160899 A JP H06160899A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 表示装置用ＴＦＴ基板への戻り光のうちＴＦ
Ｔ部４へ入射する光量を低減することにより、ＴＦＴの
特性劣化を防止する。 【構成】 ＴＦＴ４と基板１との間にポリシリコン膜２
を有する遮光膜を備えており、その膜厚が、所定の波長
を有する入射光を内部で干渉させて、減衰させるように
設定されているので、基板１側からの入射光のうち所定
の波長の光は、ポリシリコン膜２で吸収されるのみなら
ず、干渉作用によって減衰する。更に、透明絶縁膜３に
おいても、入射光は干渉作用により減衰する。
Ｔ部４へ入射する光量を低減することにより、ＴＦＴの
特性劣化を防止する。 【構成】 ＴＦＴ４と基板１との間にポリシリコン膜２
を有する遮光膜を備えており、その膜厚が、所定の波長
を有する入射光を内部で干渉させて、減衰させるように
設定されているので、基板１側からの入射光のうち所定
の波長の光は、ポリシリコン膜２で吸収されるのみなら
ず、干渉作用によって減衰する。更に、透明絶縁膜３に
おいても、入射光は干渉作用により減衰する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光の透過量を制御する
ことによって表示を行う液晶表示装置に用いられる表示
装置用薄膜トランジスタ基板に関する。
ことによって表示を行う液晶表示装置に用いられる表示
装置用薄膜トランジスタ基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶表示装置においては、アクテ
ィブマトリクス型の表示が主流である。アクティブマト
リクス型の液晶表示装置は、２つの基板と、両基板に挟
持された液晶とから構成されており、一方の基板には、
マトリクス状に配された絵素に対応して形成されたスイ
ッチング素子と、そのスイッチング素子に接続された絵
素電極とが形成され、他方の基板には対向電極が形成さ
れている。このような液晶表示装置においては、絵素電
極と対向電極との間に表示信号を印加することにより表
示を行う。具体的には、表示電圧を印加することによ
り、両電極に挟持された液晶の配向状態を変化させ、こ
の液晶を透過する光量を制御することによって表示を行
う。
ィブマトリクス型の表示が主流である。アクティブマト
リクス型の液晶表示装置は、２つの基板と、両基板に挟
持された液晶とから構成されており、一方の基板には、
マトリクス状に配された絵素に対応して形成されたスイ
ッチング素子と、そのスイッチング素子に接続された絵
素電極とが形成され、他方の基板には対向電極が形成さ
れている。このような液晶表示装置においては、絵素電
極と対向電極との間に表示信号を印加することにより表
示を行う。具体的には、表示電圧を印加することによ
り、両電極に挟持された液晶の配向状態を変化させ、こ
の液晶を透過する光量を制御することによって表示を行
う。
【０００３】上記スイッチング素子には、薄膜トランジ
スタ（以下、ＴＦＴと略す。）、ダイオードなどの非線
形素子が用いられる。中でも、表示装置の駆動回路と一
体形成が可能で、応答速度も早いポリシリコンＴＦＴが
通常用いられる。
スタ（以下、ＴＦＴと略す。）、ダイオードなどの非線
形素子が用いられる。中でも、表示装置の駆動回路と一
体形成が可能で、応答速度も早いポリシリコンＴＦＴが
通常用いられる。
【０００４】しかし、上述した光の透過量を制御するこ
とによって表示を行う液晶表示装置に於いては、ポリシ
リコンＴＦＴに光が照射されることにより、その特性が
劣化し、クロストークなどの原因になるという問題点が
あった。
とによって表示を行う液晶表示装置に於いては、ポリシ
リコンＴＦＴに光が照射されることにより、その特性が
劣化し、クロストークなどの原因になるという問題点が
あった。
【０００５】この様な問題点を解決するために、ポリシ
リコンＴＦＴが形成されているＴＦＴ基板側、若しくは
その基板に対向する基板側のＴＦＴ形成位置に遮光膜を
形成する構造が採られている。
リコンＴＦＴが形成されているＴＦＴ基板側、若しくは
その基板に対向する基板側のＴＦＴ形成位置に遮光膜を
形成する構造が採られている。
【０００６】上記構造のうち、ＴＦＴ基板側に遮光膜を
形成する場合は、従来はＴＦＴを基板上に形成した後に
遮光膜を形成している。これは、ポリシリコンＴＦＴの
製造過程に於いて、１０００℃近辺の高温を使う工程が
あるため、アルミニウム等の遮光膜は高温工程以降に形
成する必要があるからである。従って、液晶表示装置に
は、ＴＦＴに対して遮光膜が形成されている側、即ち、
ＴＦＴ基板に対向する基板側から光を入射させるように
し、直接ＴＦＴに光が照射することを防止している。
形成する場合は、従来はＴＦＴを基板上に形成した後に
遮光膜を形成している。これは、ポリシリコンＴＦＴの
製造過程に於いて、１０００℃近辺の高温を使う工程が
あるため、アルミニウム等の遮光膜は高温工程以降に形
成する必要があるからである。従って、液晶表示装置に
は、ＴＦＴに対して遮光膜が形成されている側、即ち、
ＴＦＴ基板に対向する基板側から光を入射させるように
し、直接ＴＦＴに光が照射することを防止している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、液晶表
示装置への光の入射方向を限定して直接ＴＦＴに当たる
光を遮光しても、遮光膜が形成されていない部分を通り
抜けた光が、液晶表示装置の外部に形成されている光学
部分（例えば、レンズ、偏光板、ミラー等）又は液晶表
示装置の内壁等に反射されて、ＴＦＴ側に戻って来るこ
とがある。特にプロジェクションに用いられた液晶表示
装置の場合は、画像を拡大投影するために非常に強い光
が照射されるため、ＴＦＴ側に戻って来る光（以下、戻
り光と呼ぶ。）の量も多く、この戻り光によるＴＦＴの
特性劣化が著しいという課題が生じる。
示装置への光の入射方向を限定して直接ＴＦＴに当たる
光を遮光しても、遮光膜が形成されていない部分を通り
抜けた光が、液晶表示装置の外部に形成されている光学
部分（例えば、レンズ、偏光板、ミラー等）又は液晶表
示装置の内壁等に反射されて、ＴＦＴ側に戻って来るこ
とがある。特にプロジェクションに用いられた液晶表示
装置の場合は、画像を拡大投影するために非常に強い光
が照射されるため、ＴＦＴ側に戻って来る光（以下、戻
り光と呼ぶ。）の量も多く、この戻り光によるＴＦＴの
特性劣化が著しいという課題が生じる。
【０００８】本発明は、上記従来技術の課題を解決する
ためになされたものであり、液晶表示装置に用いたとき
に、戻り光のうちＴＦＴ部へ入射する光量を低減するこ
とにより、ＴＦＴの特性劣化を防止することのできる表
示装置用ＴＦＴ基板を提供することを目的とする。
ためになされたものであり、液晶表示装置に用いたとき
に、戻り光のうちＴＦＴ部へ入射する光量を低減するこ
とにより、ＴＦＴの特性劣化を防止することのできる表
示装置用ＴＦＴ基板を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の表示装置用ＴＦ
Ｔ基板は、基板と、該基板上に形成されたポリシリコン
薄膜トランジスタと、該基板と該薄膜トランジスタとの
間に形成され、所定の波長を有する入射光を内部で干渉
させて、減衰させるように厚みが設定されたポリシリコ
ン膜を有し、該薄膜トランジスタへの光入射を抑制する
遮光膜とを備えており、そのことにより上記目的が達成
される。
Ｔ基板は、基板と、該基板上に形成されたポリシリコン
薄膜トランジスタと、該基板と該薄膜トランジスタとの
間に形成され、所定の波長を有する入射光を内部で干渉
させて、減衰させるように厚みが設定されたポリシリコ
ン膜を有し、該薄膜トランジスタへの光入射を抑制する
遮光膜とを備えており、そのことにより上記目的が達成
される。
【００１０】前記遮光膜が、前記ポリシリコン膜の前記
薄膜トランジスタ側に、更に透明絶縁膜を有し、該透明
絶縁膜に到達した、前記所定の波長を有する入射光を内
部で干渉させて、減衰させるように該透明絶縁膜の厚み
が設定されていてもよい。
薄膜トランジスタ側に、更に透明絶縁膜を有し、該透明
絶縁膜に到達した、前記所定の波長を有する入射光を内
部で干渉させて、減衰させるように該透明絶縁膜の厚み
が設定されていてもよい。
【００１１】前記遮光膜が、前記ポリシリコン膜の前記
薄膜トランジスタ側に、更に透明絶縁膜を有し、前記所
定の波長以外の所定の波長を有する入射光を内部で干渉
させて、減衰させるように該透明絶縁膜の厚みが設定さ
れていてもよい。
薄膜トランジスタ側に、更に透明絶縁膜を有し、前記所
定の波長以外の所定の波長を有する入射光を内部で干渉
させて、減衰させるように該透明絶縁膜の厚みが設定さ
れていてもよい。
【００１２】
【作用】本発明の表示装置用ＴＦＴ基板は、ＴＦＴと基
板との間にポリシリコン膜を有する遮光膜を備えてお
り、その膜厚が、所定の波長を有する入射光を内部で干
渉させて、減衰させるように設定されているので、基板
側からの入射光のうち所定の波長の光は、ポリシリコン
膜で吸収されるのみならず、干渉作用によって減衰す
る。
板との間にポリシリコン膜を有する遮光膜を備えてお
り、その膜厚が、所定の波長を有する入射光を内部で干
渉させて、減衰させるように設定されているので、基板
側からの入射光のうち所定の波長の光は、ポリシリコン
膜で吸収されるのみならず、干渉作用によって減衰す
る。
【００１３】遮光膜が更に透明絶縁膜を備えている場合
は、この透明絶縁膜においても、入射光は干渉作用によ
り減衰する。ポリシリコン膜の干渉作用によって減衰す
る所定の波長の光を、透明絶縁膜においても遮光するよ
うに設定した場合は、入射光が単色光の時に、遮光の相
乗効果が得られる。ポリシリコン膜の干渉作用によって
減衰する所定の波長と異なる波長の光を、透明絶縁膜に
おいて遮光するように設定した場合は、入射光が多色光
の時に、ポリシリコン膜を透過する波長の光は、透明絶
縁膜によって遮られる一方、透明絶縁膜を透過する波長
の光は、予めポリシリコン膜によって遮られる。
は、この透明絶縁膜においても、入射光は干渉作用によ
り減衰する。ポリシリコン膜の干渉作用によって減衰す
る所定の波長の光を、透明絶縁膜においても遮光するよ
うに設定した場合は、入射光が単色光の時に、遮光の相
乗効果が得られる。ポリシリコン膜の干渉作用によって
減衰する所定の波長と異なる波長の光を、透明絶縁膜に
おいて遮光するように設定した場合は、入射光が多色光
の時に、ポリシリコン膜を透過する波長の光は、透明絶
縁膜によって遮られる一方、透明絶縁膜を透過する波長
の光は、予めポリシリコン膜によって遮られる。
【００１４】
【実施例】本発明を実施例について以下に説明する。
【００１５】＜第１実施例＞図１に、本発明の第１実施
例である表示装置用ＴＦＴ基板の断面構造図を示す。こ
の表示装置用ＴＦＴ基板が用いられる液晶表示装置は、
入射光として単色光を利用するものである。
例である表示装置用ＴＦＴ基板の断面構造図を示す。こ
の表示装置用ＴＦＴ基板が用いられる液晶表示装置は、
入射光として単色光を利用するものである。
【００１６】この表示装置用ＴＦＴ基板は、透明基板１
と、透明基板１上のＴＦＴ形成領域に形成された遮光用
ポリシリコン膜２と、そのポリシリコン膜２上に、間に
透明絶縁膜３を介して順に形成されたＴＦＴ用ポリシリ
コン層４、ゲート絶縁膜５及びゲート電極６とで構成さ
れており、更にＴＦＴ用金属配線７及び絵素電極８等が
形成されている。
と、透明基板１上のＴＦＴ形成領域に形成された遮光用
ポリシリコン膜２と、そのポリシリコン膜２上に、間に
透明絶縁膜３を介して順に形成されたＴＦＴ用ポリシリ
コン層４、ゲート絶縁膜５及びゲート電極６とで構成さ
れており、更にＴＦＴ用金属配線７及び絵素電極８等が
形成されている。
【００１７】上記構造を有する表示装置用ＴＦＴ基板の
製造方法を、図２（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明する。
製造方法を、図２（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明する。
【００１８】先ず、図２（ａ）に示すように、例えば石
英基板、高歪点ガラス基板等からなる透明基板１上に、
ＳｉＨ4又はＳｉ2Ｈ6の分解によるＬＰＣＶＤ法によ
り、ポリシリコン膜２ａを形成する。このポリシリコン
膜２ａの膜厚は、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基板が適
用される液晶表示装置への入射光の波長に依存する。こ
れは、遮光効果がポリシリコン膜２内での干渉によるも
のだからである。この干渉作用については詳しく後述す
る。具体的には、適用される液晶表示装置が、赤色用
（入射光の波長が６２０ｎｍ）の場合は、膜厚を約２０
００オングストロームとし、緑色用（入射光の波長が５
５０ｎｍ）及び青色用（入射光の波長が４８０ｎｍ）の
場合は、膜厚を約８００〜９００オングストロームとす
る。このポリシリコン膜２ａ上のＴＦＴ用ポリシリコン
層４が形成される領域に、フォトリソグラフィ法で保護
膜をつける。その保護膜を形成した領域以外のポリシリ
コン膜２ａをフロン系ガスプラズマによるドライエッチ
ング法で除去することにより、遮光用ポリシリコン膜２
を形成する。
英基板、高歪点ガラス基板等からなる透明基板１上に、
ＳｉＨ4又はＳｉ2Ｈ6の分解によるＬＰＣＶＤ法によ
り、ポリシリコン膜２ａを形成する。このポリシリコン
膜２ａの膜厚は、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基板が適
用される液晶表示装置への入射光の波長に依存する。こ
れは、遮光効果がポリシリコン膜２内での干渉によるも
のだからである。この干渉作用については詳しく後述す
る。具体的には、適用される液晶表示装置が、赤色用
（入射光の波長が６２０ｎｍ）の場合は、膜厚を約２０
００オングストロームとし、緑色用（入射光の波長が５
５０ｎｍ）及び青色用（入射光の波長が４８０ｎｍ）の
場合は、膜厚を約８００〜９００オングストロームとす
る。このポリシリコン膜２ａ上のＴＦＴ用ポリシリコン
層４が形成される領域に、フォトリソグラフィ法で保護
膜をつける。その保護膜を形成した領域以外のポリシリ
コン膜２ａをフロン系ガスプラズマによるドライエッチ
ング法で除去することにより、遮光用ポリシリコン膜２
を形成する。
【００１９】次に、図２（ｂ）に示すように、遮光用ポ
リシリコン膜２が形成された基板１上全面に、ポリシリ
コン膜２と、以降に形成するＴＦＴ用ポリシリコン層４
とが電気的に絶縁されるように、膜厚が２５００〜５０
００オングストロームの透明絶縁膜３を形成する。この
透明絶縁膜３の膜厚も、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基
板が適用される液晶表示装置への入射光の波長に依存す
る。これは、遮光効果が透明絶縁膜３内での干渉による
ものだからである。この干渉作用については、上記ポリ
シリコン膜２に於ける干渉と併せて詳しく後述する。
リシリコン膜２が形成された基板１上全面に、ポリシリ
コン膜２と、以降に形成するＴＦＴ用ポリシリコン層４
とが電気的に絶縁されるように、膜厚が２５００〜５０
００オングストロームの透明絶縁膜３を形成する。この
透明絶縁膜３の膜厚も、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基
板が適用される液晶表示装置への入射光の波長に依存す
る。これは、遮光効果が透明絶縁膜３内での干渉による
ものだからである。この干渉作用については、上記ポリ
シリコン膜２に於ける干渉と併せて詳しく後述する。
【００２０】次に、図２（ｃ）に示すように、透明絶縁
膜３上全面に、ＳｉＨ4又はＳｉ2Ｈ6の分解によるＬＰ
ＣＶＤ法により、ＴＦＴ用ポリシリコン層４となるアモ
ルファスＳｉ膜を形成した後に、結晶化処理を行い、ポ
リシリコン膜４ａとする。
膜３上全面に、ＳｉＨ4又はＳｉ2Ｈ6の分解によるＬＰ
ＣＶＤ法により、ＴＦＴ用ポリシリコン層４となるアモ
ルファスＳｉ膜を形成した後に、結晶化処理を行い、ポ
リシリコン膜４ａとする。
【００２１】以降は、通常の表示装置用ＴＦＴ基板の製
造方法と同様にして、ゲート絶縁膜５、ゲート電極６、
金属配線７及び透明電極８等を形成する。
造方法と同様にして、ゲート絶縁膜５、ゲート電極６、
金属配線７及び透明電極８等を形成する。
【００２２】上記製造方法によって得られる表示装置用
ＴＦＴ基板における遮光作用を説明する。
ＴＦＴ基板における遮光作用を説明する。
【００２３】図３に、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基板
におけるポリシリコン膜２による分光透過率、及びシリ
コン単層の吸収係数と膜厚とから算出される分光透過率
を示す。図３において、実線は遮光用ポリシリコン膜２
の膜厚が２０６４オングストロームの場合を示し、一点
鎖線は膜厚が８６６オングストロームの場合を示す。図
示するように、膜厚が、例えば８６６オングストローム
の遮光用ポリシリコン膜では、シリコン単膜の吸収係数
と膜厚とから算出した分光透過率が約８０〜９０％とな
るのに対し、実際には、青色光の透過率は約２５％に、
緑色光の透過率は約３０％に、赤色光の透過率は約７０
％に下っている。これは、吸収のみでなく、干渉によっ
て透過光量が減少したものである。
におけるポリシリコン膜２による分光透過率、及びシリ
コン単層の吸収係数と膜厚とから算出される分光透過率
を示す。図３において、実線は遮光用ポリシリコン膜２
の膜厚が２０６４オングストロームの場合を示し、一点
鎖線は膜厚が８６６オングストロームの場合を示す。図
示するように、膜厚が、例えば８６６オングストローム
の遮光用ポリシリコン膜では、シリコン単膜の吸収係数
と膜厚とから算出した分光透過率が約８０〜９０％とな
るのに対し、実際には、青色光の透過率は約２５％に、
緑色光の透過率は約３０％に、赤色光の透過率は約７０
％に下っている。これは、吸収のみでなく、干渉によっ
て透過光量が減少したものである。
【００２４】更に、図３より、膜厚によって効果的に遮
光できる波長が異なることが分かる。具体的には、遮光
用ポリシリコン膜２の膜厚が８６６オングストロームの
場合には、青色・緑色の光が、およそ３分の１以下に効
果的に遮光されているのに対し、赤色の光は７０％程度
も透過する。一方、ポリシリコン膜２の膜厚を２０６４
オングストロームにすれば、赤色の光が、およそ３分の
１程度に効果的に遮光されているのに対し、緑色の光は
６０％程度も透過する。従って、上述のように、適用さ
れる液晶表示装置が、赤色用の場合は、膜厚を約２００
０オングストロームとし、緑色用及び青色用の場合は、
膜厚を約８００〜９００オングストロームとすると干渉
による遮光が効果的に行われる。
光できる波長が異なることが分かる。具体的には、遮光
用ポリシリコン膜２の膜厚が８６６オングストロームの
場合には、青色・緑色の光が、およそ３分の１以下に効
果的に遮光されているのに対し、赤色の光は７０％程度
も透過する。一方、ポリシリコン膜２の膜厚を２０６４
オングストロームにすれば、赤色の光が、およそ３分の
１程度に効果的に遮光されているのに対し、緑色の光は
６０％程度も透過する。従って、上述のように、適用さ
れる液晶表示装置が、赤色用の場合は、膜厚を約２００
０オングストロームとし、緑色用及び青色用の場合は、
膜厚を約８００〜９００オングストロームとすると干渉
による遮光が効果的に行われる。
【００２５】この干渉作用を図４に基づいて説明する。
図４は、図１に示す表示装置用ＴＦＴ基板の遮光用ポリ
シリコン膜２及びＴＦＴ用ポリシリコン層４の近傍を拡
大したものである。実線の矢印は、表示装置用ＴＦＴ基
板への入射光Ａの光路を示す。
図４は、図１に示す表示装置用ＴＦＴ基板の遮光用ポリ
シリコン膜２及びＴＦＴ用ポリシリコン層４の近傍を拡
大したものである。実線の矢印は、表示装置用ＴＦＴ基
板への入射光Ａの光路を示す。
【００２６】図示するように、本実施例の表示装置用Ｔ
ＦＴ基板へ基板１側から入射した光Ａには、遮光用ポリ
シリコン膜２の基板１側の面を透過し、透明絶縁膜３側
の面で反射された後に、基板１側の面で反射されて、Ｔ
ＦＴ用ポリシリコン層４に向かう光Ａ１と、ポリシリコ
ン膜２の基板１側の面及び透明絶縁膜３側の面を透過し
てＴＦＴ用ポリシリコン層４に向かう光Ａ２とがある。
ポリシリコン膜２の膜厚をｄ2とすると、この２つの光
Ａ１及びＡ２の光路差は、距離２ｄ2×ｎ2（ｎ2はポリ
シリコン膜２の屈折率）となり干渉を起こす。本発明
は、この干渉を利用したものであり、ポリシリコン膜２
の膜厚ｄ2を調節することにより、ポリシリコン膜２を
出射してＴＦＴ用ポリシリコン層４に向かう光のうち、
特定の波長の光を減衰させることができる。
ＦＴ基板へ基板１側から入射した光Ａには、遮光用ポリ
シリコン膜２の基板１側の面を透過し、透明絶縁膜３側
の面で反射された後に、基板１側の面で反射されて、Ｔ
ＦＴ用ポリシリコン層４に向かう光Ａ１と、ポリシリコ
ン膜２の基板１側の面及び透明絶縁膜３側の面を透過し
てＴＦＴ用ポリシリコン層４に向かう光Ａ２とがある。
ポリシリコン膜２の膜厚をｄ2とすると、この２つの光
Ａ１及びＡ２の光路差は、距離２ｄ2×ｎ2（ｎ2はポリ
シリコン膜２の屈折率）となり干渉を起こす。本発明
は、この干渉を利用したものであり、ポリシリコン膜２
の膜厚ｄ2を調節することにより、ポリシリコン膜２を
出射してＴＦＴ用ポリシリコン層４に向かう光のうち、
特定の波長の光を減衰させることができる。
【００２７】上記遮光用ポリシリコン膜２の場合と同様
に、透明絶縁膜３においても干渉による遮光効果が得ら
れる。この干渉作用を図４に基づいて説明する。一点鎖
線の矢印は、表示装置用ＴＦＴ基板への入射光Ｂの光路
を示す。
に、透明絶縁膜３においても干渉による遮光効果が得ら
れる。この干渉作用を図４に基づいて説明する。一点鎖
線の矢印は、表示装置用ＴＦＴ基板への入射光Ｂの光路
を示す。
【００２８】図示するように、本実施例の表示装置用Ｔ
ＦＴ基板へ基板１側から入射し、遮光用ポリシリコン膜
２を透過した光Ｂは、透明絶縁膜３の基板１側の面を透
過し、ＴＦＴ用ポリシリコン層４側の面で反射された後
に、基板１側の面で反射されて、ＴＦＴ用ポリシリコン
層４に向かう光Ｂ１と、透明絶縁膜３の基板１側の面及
びＴＦＴ用ポリシリコン層４側の面を透過してＴＦＴ用
ポリシリコン層４に向かう光Ｂ２とがある。透明絶縁膜
３の膜厚をｄ3とすると、この２つの光Ｂ１及びＢ２の
光路差は、距離２ｄ3×ｎ3（ｎ3は透明絶縁膜３の屈折
率）となり干渉を起こす。従って、上述したポリシリコ
ン膜２における干渉と同様に、透明絶縁膜３の膜厚ｄ3
を調節することにより、透明絶縁膜３を出射してＴＦＴ
用ポリシリコン層４に向かう光のうち、特定の波長の光
量を小さくすることができる。又、透明絶縁膜３の基板
１側の面及びＴＦＴ用ポリシリコン層４側の面での反射
率は大きいため、有効に干渉が起こる。
ＦＴ基板へ基板１側から入射し、遮光用ポリシリコン膜
２を透過した光Ｂは、透明絶縁膜３の基板１側の面を透
過し、ＴＦＴ用ポリシリコン層４側の面で反射された後
に、基板１側の面で反射されて、ＴＦＴ用ポリシリコン
層４に向かう光Ｂ１と、透明絶縁膜３の基板１側の面及
びＴＦＴ用ポリシリコン層４側の面を透過してＴＦＴ用
ポリシリコン層４に向かう光Ｂ２とがある。透明絶縁膜
３の膜厚をｄ3とすると、この２つの光Ｂ１及びＢ２の
光路差は、距離２ｄ3×ｎ3（ｎ3は透明絶縁膜３の屈折
率）となり干渉を起こす。従って、上述したポリシリコ
ン膜２における干渉と同様に、透明絶縁膜３の膜厚ｄ3
を調節することにより、透明絶縁膜３を出射してＴＦＴ
用ポリシリコン層４に向かう光のうち、特定の波長の光
量を小さくすることができる。又、透明絶縁膜３の基板
１側の面及びＴＦＴ用ポリシリコン層４側の面での反射
率は大きいため、有効に干渉が起こる。
【００２９】このような遮光用ポリシリコン膜２及び透
明絶縁膜３における干渉による遮光効果は、何れか一方
のみの膜厚調整であっても、充分に得られるものである
が、本実施例のように双方の膜厚ｄ2及びｄ3を調整すれ
ば、相乗効果が得られる。即ち、この表示装置用ＴＦＴ
基板を適用する液晶表示装置への入射光の波長に応じ
て、ポリシリコン膜２及び透明絶縁膜３の双方におい
て、それぞれ最も透過率が低くなるようにすればよい。
明絶縁膜３における干渉による遮光効果は、何れか一方
のみの膜厚調整であっても、充分に得られるものである
が、本実施例のように双方の膜厚ｄ2及びｄ3を調整すれ
ば、相乗効果が得られる。即ち、この表示装置用ＴＦＴ
基板を適用する液晶表示装置への入射光の波長に応じ
て、ポリシリコン膜２及び透明絶縁膜３の双方におい
て、それぞれ最も透過率が低くなるようにすればよい。
【００３０】この様に遮光用ポリシリコン膜２及び透明
絶縁膜３の膜厚を調整された表示装置用ＴＦＴ基板にお
いては、基板１側から入射する特定の波長を有する光
は、ポリシリコン膜２及び透明絶縁膜３によって遮られ
る。その結果、入射光のうち、ＴＦＴ用ポリシリコン層
４へ到達する光の量を低減することができるので、表示
装置用ＴＦＴ基板の戻り光による特性劣化を防止でき
る。更に、特定の波長による影響が著しい場合に、ポリ
シリコン膜２及び透明絶縁膜３の膜厚を調整することに
よって、選択的に遮光することができる。
絶縁膜３の膜厚を調整された表示装置用ＴＦＴ基板にお
いては、基板１側から入射する特定の波長を有する光
は、ポリシリコン膜２及び透明絶縁膜３によって遮られ
る。その結果、入射光のうち、ＴＦＴ用ポリシリコン層
４へ到達する光の量を低減することができるので、表示
装置用ＴＦＴ基板の戻り光による特性劣化を防止でき
る。更に、特定の波長による影響が著しい場合に、ポリ
シリコン膜２及び透明絶縁膜３の膜厚を調整することに
よって、選択的に遮光することができる。
【００３１】加えて、遮光用ポリシリコン膜２はＴＦＴ
の材料と同じであるので、ＴＦＴへの影響の大きい波長
（短波長ほど影響が大きい）が効率よく吸収され、更に
ＴＦＴの特性改善効果が著しくなる。又、別の利点とし
て、基本製造工程への影響がないことも挙げられる。
の材料と同じであるので、ＴＦＴへの影響の大きい波長
（短波長ほど影響が大きい）が効率よく吸収され、更に
ＴＦＴの特性改善効果が著しくなる。又、別の利点とし
て、基本製造工程への影響がないことも挙げられる。
【００３２】＜第２実施例＞本発明の第２実施例である
表示装置用ＴＦＴ基板は、図１に示す第１実施例の表示
装置用ＴＦＴ基板と同様の構成をしている。以下、第１
実施例における符号を用いて本実施例を説明する。この
表示装置用ＴＦＴ基板が適用される液晶表示装置は、入
射光として多色光を利用するものである。
表示装置用ＴＦＴ基板は、図１に示す第１実施例の表示
装置用ＴＦＴ基板と同様の構成をしている。以下、第１
実施例における符号を用いて本実施例を説明する。この
表示装置用ＴＦＴ基板が適用される液晶表示装置は、入
射光として多色光を利用するものである。
【００３３】本実施例の表示装置用ＴＦＴ基板の製造方
法は、図２（ａ）〜（ｃ）に示す第１実施例の表示装置
用ＴＦＴ基板の製造方法と遮光用ポリシリコン膜２の膜
厚及び透明絶縁膜３の膜厚を除いて同様である。以下、
ポリシリコン膜２の膜厚及び透明絶縁膜３の膜厚につい
て説明する。尚、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基板が適
用される液晶表示装置には、赤色（波長が６２０ｎ
ｍ）、緑色（波長が５５０ｎｍ）及び青色（波長が４８
０ｎｍ）の３色の光が入射されるとする。
法は、図２（ａ）〜（ｃ）に示す第１実施例の表示装置
用ＴＦＴ基板の製造方法と遮光用ポリシリコン膜２の膜
厚及び透明絶縁膜３の膜厚を除いて同様である。以下、
ポリシリコン膜２の膜厚及び透明絶縁膜３の膜厚につい
て説明する。尚、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基板が適
用される液晶表示装置には、赤色（波長が６２０ｎ
ｍ）、緑色（波長が５５０ｎｍ）及び青色（波長が４８
０ｎｍ）の３色の光が入射されるとする。
【００３４】本実施例においては、遮光用ポリシリコン
膜２における干渉効果によって、先ず、主に青色光を遮
光する。即ち、図４において光Ａにより説明した干渉効
果により、青色光を遮光する。
膜２における干渉効果によって、先ず、主に青色光を遮
光する。即ち、図４において光Ａにより説明した干渉効
果により、青色光を遮光する。
【００３５】図５に、本実施例の表示装置用ＴＦＴ基板
における遮光用ポリシリコン膜２による分光透過率を示
す。図５において、実線はポリシリコン膜２の膜厚が６
１９オングストロームの場合を、一点鎖線は膜厚が７３
４オングストロームの場合を、破線は膜厚が８３５オン
グストロームの場合を示す。図５から分かるように、青
色光を効果的に遮光するためには、ポリシリコン膜２の
膜厚を約７５０〜８５０オングストロームに調整すれば
よい。
における遮光用ポリシリコン膜２による分光透過率を示
す。図５において、実線はポリシリコン膜２の膜厚が６
１９オングストロームの場合を、一点鎖線は膜厚が７３
４オングストロームの場合を、破線は膜厚が８３５オン
グストロームの場合を示す。図５から分かるように、青
色光を効果的に遮光するためには、ポリシリコン膜２の
膜厚を約７５０〜８５０オングストロームに調整すれば
よい。
【００３６】しかし、この膜厚では、青色光は３分の１
程度に有効に遮光できるが、緑色光及び赤色光は７０％
以上の透過率を示す。そこで、これら透過率の大きい光
を、透明絶縁膜３における干渉作用によって遮光する。
即ち、図４において光Ｂにより説明した干渉効果によ
り、緑色光及び赤色光を遮光する。本願発明者による実
験によれば、本実施例においては、例えば約３３００オ
ングストロームが適当である。
程度に有効に遮光できるが、緑色光及び赤色光は７０％
以上の透過率を示す。そこで、これら透過率の大きい光
を、透明絶縁膜３における干渉作用によって遮光する。
即ち、図４において光Ｂにより説明した干渉効果によ
り、緑色光及び赤色光を遮光する。本願発明者による実
験によれば、本実施例においては、例えば約３３００オ
ングストロームが適当である。
【００３７】以上、遮光用ポリシリコン膜２において青
色光を遮光する場合を述べたが、他の色を選択すること
もできる。又、この表示装置用ＴＦＴ基板を適用する液
晶表示装置への入射光は本実施例に限定されるものでは
ない。
色光を遮光する場合を述べたが、他の色を選択すること
もできる。又、この表示装置用ＴＦＴ基板を適用する液
晶表示装置への入射光は本実施例に限定されるものでは
ない。
【００３８】この様に遮光用ポリシリコン膜２及び透明
絶縁膜３の膜厚を調整された表示装置用ＴＦＴ基板にお
いては、ポリシリコン膜２を透過する波長の光は、透明
絶縁膜３によって遮られる一方、透明絶縁膜３を透過す
る波長の光は、予めポリシリコン膜２によって遮られ
る。その結果、基板１側から入射した光のうち、ＴＦＴ
用ポリシリコン層４へ到達する光の量を低減することが
できるので、表示装置用ＴＦＴ基板の戻り光による特性
劣化を防止できる。更に、特定の波長による影響が著し
い場合に、ポリシリコン膜２及び透明絶縁膜３の膜厚を
調整することによって、選択的に遮光することができ
る。
絶縁膜３の膜厚を調整された表示装置用ＴＦＴ基板にお
いては、ポリシリコン膜２を透過する波長の光は、透明
絶縁膜３によって遮られる一方、透明絶縁膜３を透過す
る波長の光は、予めポリシリコン膜２によって遮られ
る。その結果、基板１側から入射した光のうち、ＴＦＴ
用ポリシリコン層４へ到達する光の量を低減することが
できるので、表示装置用ＴＦＴ基板の戻り光による特性
劣化を防止できる。更に、特定の波長による影響が著し
い場合に、ポリシリコン膜２及び透明絶縁膜３の膜厚を
調整することによって、選択的に遮光することができ
る。
【００３９】加えて、本実施例においても、遮光用ポリ
シリコン膜２がＴＦＴの材料と同じであるので、ＴＦＴ
への影響の大きい波長が効率よく吸収され、更にＴＦＴ
の特性改善効果が著しくなるのみならず、基本製造工程
への影響がない。
シリコン膜２がＴＦＴの材料と同じであるので、ＴＦＴ
への影響の大きい波長が効率よく吸収され、更にＴＦＴ
の特性改善効果が著しくなるのみならず、基本製造工程
への影響がない。
【００４０】尚、特開平４−１５２５７４に、遮光膜と
絶縁膜とを有し、遮光膜を基板側に絶縁膜をＴＦＴ側に
設けたＴＦＴ基板が開示されている。このＴＦＴ基板に
おいては、遮光膜をＴＦＴのゲート電極とは別に同様の
機能を有する副ゲート電極とし、絶縁膜をゲート絶縁膜
として用いており、絶縁膜は所定の誘電率を持つように
厚みが調節される。これに対し、本発明の場合は、透明
絶縁膜３が電気的に充分な絶縁性を持ち、ＴＦＴに悪影
響を及ぼさないような厚みとすべく形成され、又、遮光
用ポリシリコン膜２との関連の下に遮光効果が得られる
厚みとなっている点で、特開平４−１５２５７４とは明
確に異なる。
絶縁膜とを有し、遮光膜を基板側に絶縁膜をＴＦＴ側に
設けたＴＦＴ基板が開示されている。このＴＦＴ基板に
おいては、遮光膜をＴＦＴのゲート電極とは別に同様の
機能を有する副ゲート電極とし、絶縁膜をゲート絶縁膜
として用いており、絶縁膜は所定の誘電率を持つように
厚みが調節される。これに対し、本発明の場合は、透明
絶縁膜３が電気的に充分な絶縁性を持ち、ＴＦＴに悪影
響を及ぼさないような厚みとすべく形成され、又、遮光
用ポリシリコン膜２との関連の下に遮光効果が得られる
厚みとなっている点で、特開平４−１５２５７４とは明
確に異なる。
【００４１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の表示装置用ＴＦＴ基板によれば、基板側からの入射光
を、吸収及び干渉作用によって効果的に遮光するので、
ＴＦＴの特性改善効果が著しいのみならず、ポリシリコ
ン膜がＴＦＴの材料と同じであるので、基本製造工程へ
の影響もない。又、特定の波長による影響が著しい場合
に、遮光用ポリシリコン膜及び透明絶縁膜の膜厚を調整
することによって、選択的に遮光することができる。
の表示装置用ＴＦＴ基板によれば、基板側からの入射光
を、吸収及び干渉作用によって効果的に遮光するので、
ＴＦＴの特性改善効果が著しいのみならず、ポリシリコ
ン膜がＴＦＴの材料と同じであるので、基本製造工程へ
の影響もない。又、特定の波長による影響が著しい場合
に、遮光用ポリシリコン膜及び透明絶縁膜の膜厚を調整
することによって、選択的に遮光することができる。
【図１】第１実施例の表示装置用ＴＦＴ基板の断面構造
図である。
図である。
【図２】図１に示す表示装置用ＴＦＴ基板の製造工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図３】特定膜厚のポリシリコン膜における分光透過率
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図４】干渉作用を説明するための表示装置用ＴＦＴ基
板への入射光の光路図である。
板への入射光の光路図である。
【図５】他の特定膜厚のポリシリコン膜における分光透
過率を示すグラフである。
過率を示すグラフである。
１ 基板 ２ 遮光用ポリシリコン膜 ３ 透明絶縁膜 ４ ＴＦＴ用ポリシリコン層 ｄ2 遮光用ポリシリコン膜の膜厚 ｄ3 透明絶縁膜の膜厚
Claims (3)
- 【請求項１】 基板と、 該基板上に形成されたポリシリコン薄膜トランジスタ
と、 該基板と該薄膜トランジスタとの間に形成され、所定の
波長を有する入射光を内部で干渉させて、減衰させるよ
うに厚みが設定されたポリシリコン膜を有し、該薄膜ト
ランジスタへの光入射を抑制する遮光膜とを備えた表示
装置用薄膜トランジスタ基板。 - 【請求項２】 前記遮光膜が、前記ポリシリコン膜の前
記薄膜トランジスタ側に、更に透明絶縁膜を有し、該透
明絶縁膜に到達した、前記所定の波長を有する入射光を
内部で干渉させて、減衰させるように該透明絶縁膜の厚
みが設定された請求項１に記載の表示装置用薄膜トラン
ジスタ基板。 - 【請求項３】 前記遮光膜が、前記ポリシリコン膜の前
記薄膜トランジスタ側に、更に透明絶縁膜を有し、前記
所定の波長以外の所定の波長を有する入射光を内部で干
渉させて、減衰させるように該透明絶縁膜の厚みが設定
された請求項１に記載の表示装置用薄膜トランジスタ基
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31060492A JP3112361B2 (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 表示装置用薄膜トランジスタ基板およびそれを用いた液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31060492A JP3112361B2 (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 表示装置用薄膜トランジスタ基板およびそれを用いた液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160899A true JPH06160899A (ja) | 1994-06-07 |
| JP3112361B2 JP3112361B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=18007261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31060492A Expired - Lifetime JP3112361B2 (ja) | 1992-11-19 | 1992-11-19 | 表示装置用薄膜トランジスタ基板およびそれを用いた液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3112361B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980022237A (ko) * | 1996-09-20 | 1998-07-06 | 김광호 | 액정 표시 장치 |
| US7027109B2 (en) | 2001-08-03 | 2006-04-11 | Nec Corporation | TFT array substrate and active-matrix addressing liquid-crystal display device |
| JP2009098241A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電子機器及びアクティブマトリクス基板 |
-
1992
- 1992-11-19 JP JP31060492A patent/JP3112361B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980022237A (ko) * | 1996-09-20 | 1998-07-06 | 김광호 | 액정 표시 장치 |
| US7027109B2 (en) | 2001-08-03 | 2006-04-11 | Nec Corporation | TFT array substrate and active-matrix addressing liquid-crystal display device |
| JP2009098241A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電子機器及びアクティブマトリクス基板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3112361B2 (ja) | 2000-11-27 |
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Legal Events
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