JPH0716033B2 - 非線形抵抗素子の製造方法 - Google Patents

非線形抵抗素子の製造方法

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JPH0716033B2
JPH0716033B2 JP60291206A JP29120685A JPH0716033B2 JP H0716033 B2 JPH0716033 B2 JP H0716033B2 JP 60291206 A JP60291206 A JP 60291206A JP 29120685 A JP29120685 A JP 29120685A JP H0716033 B2 JPH0716033 B2 JP H0716033B2
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雅嗣 北田
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、第1導電層−絶縁層−第2導電層構造(以
下、MIM構造という。)を有する非線形素子(以下、MIM
素子という。)の製造方法に関するものであり、更に詳
しくは製造プロセス中のアニール工程に関するものであ
る。
[発明の概要] 本発明は非線形抵抗素子の製造プロセス中のアニール工
程において、アニール炉の中心部の温度450℃、中心部
から出口までの温度勾配を4〜6℃/cmとし、出口付近
の温度を250℃以下に設定することにより、極性差の小
さい非線形抵抗素子を提供するものである。
[従来技術] 従来のMIM構造を有する非線形抵抗素子としては、ベル
ノーザン研究所(Bell-Northern Research)の文献A68L
ine Multiplexed Liqid Crystal Display Using Metal-
Insulator-Metal(MIM)Desiece 707,1980,IEEEが知ら
れており、その製造工程は例えば、第2図のフローチャ
ートに示されるように、 f.洗浄したガラス基板上に下地処理としてTa2O5膜を形
成する。
g.下地処理を行ったガラス基板上に、MIM素子の第1導
電層としてTa膜をスパッタし、所望の形状にパターニン
グした後、クエン酸中で陽極酸化し、Ta2O5膜をMIM素子
の絶縁層としてTa膜の表面に形成する。
h.Ta2O5膜上にMIM素子の第2導電層としてCr膜を形成
し、所定の形状にパターニングする。
i.透明画素電極を形成し、MIM素子とコンタクトをと
る。
というものであった。
[発明が解決しようとする問題点] しかし、前述の従来技術では、後に述べる電流−電圧特
性の極性差が大きいという問題点があった。この極性差
は、MIM構造のTa膜とCr膜との間の仕事関数の差に起因
するものであった。
そこで本発明は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、極性差の小さい非線形素子を
提供することにある。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、絶縁基板上に第1の導電層を形成し、前記第
1の導電層の表面を陽極酸化して絶縁層を形成し、更に
前記絶縁層上に第2の導電層を配置してなる非線形抵抗
素子の製造方法において、前記絶縁層形成後、中心部の
温度450℃、中心部から出口までの温度勾配を4〜6℃/
cmとし、出口付近の温度を250℃以下に設定したアニー
ル炉内でアニール処理を施すことを特徴とする。
[作用] 本発明の上記の構成によれば、MIM素子の絶縁層の表面
をアニール処理で改質し、MIM構造の第1導電層と第2
導電層との間の仕事関数の差をなくし、それによって電
流−電圧特性の極性差をなくすことができる。
[実施例] 本発明で用いたアニール工程を採用する場合のプロセス
は、第1図に示されるように、 a.ガラス基板の洗浄処理を行う。
b.ガラス基板上にMIM素子の第1導電層としてTa膜をス
パッタし、所望の形状にパターニングした後、クエン酸
中で陽極酸化し、Ta2O5膜をMIM素子の絶縁層としてTa膜
の表面に形成する。
c.N2流量4l/minでアニール炉の中心部の設定温度を450
℃とし、30分アニール処理する。
d.Ta2O5膜上にMIM素子の第2導電層としてCr膜を形成
し、所望の形状にパターニングする。
e.透明画素電極を形成し、MIM素子とコンタクトをと
る。
というものである。
第3図は、上記のcの工程におけるアニール炉内の温度
特性を示した図である。中心付近の温度は約450℃であ
り、中心から離れるにしたがって、約4〜6℃の温度勾
配で温度が低下している。
また、上記のアニール処理を行った場合のMIM素子の電
流−電圧特性(以下、I−V特性という。)を第4図に
示す。第4図より、Ta膜側が正、すなわちTa膜側に正電
圧をかけた場合と、Ta膜側が負の場合、すなわちTa膜側
に負電圧をかけた場合の特性がほぼ一致している。した
がって、本発明の製造方法を用いたMIM素子は、I−V
特性の極性差が小さく、非常に良好な対称性を有してい
ることが分かる。
[発明の効果] 以上説明した通り、本発明の非線形抵抗素子の製造方法
によれば、縁基板上に第1の導電層を形成し、前記第1
の導電層の表面を陽極酸化して絶縁層を形成し、更に前
記絶縁層上に第2の導電層を配置してなる非線形抵抗素
子の製造方法において、前記絶縁層形成後、中心部の温
度450℃、中心部から出口までの温度勾配を4〜6℃/cm
とし、出口付近の温度を250℃以下に設定したアニール
炉内でアニール処理を施すことにより、非線形抵抗素子
の絶縁層の膜質が改質される。したがって、I−V特性
の極性差が小さい非線形抵抗素子を提供することができ
るという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるプロセスのフローチャート図。 第2図は従来のプロセスのフローチャート図。 第3図はアニール炉の温度特性のグラフ。 第4図はアニール処理を行ったMIM素子のI−V特性の
グラフ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁基板上に第1の導電層を形成し、前記
    第1の導電層の表面を陽極酸化して絶縁層を形成し、更
    に前記絶縁層上に第2の導電層を配置してなる非線形抵
    抗素子の製造方法において、前記絶縁層形成後、中心部
    の温度を450℃、中心部から出口までの温度勾配を4〜
    6℃/cmとし、出口付近の温度を250℃以下に設定したア
    ニール炉内でアニール処理を施すことを特徴とする非線
    形素子の製造方法。
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WO1996030953A1 (fr) * 1995-03-31 1996-10-03 Seiko Epson Corporation Dispositif mim non lineaire, son procede de production et afficheur a cristaux liquides
US5994748A (en) * 1995-03-31 1999-11-30 Seiko Epson Corporation Two-terminal nonlinear device, method for manufacturing the same, and liquid-crystal display panel
JPH10247754A (ja) * 1997-01-06 1998-09-14 Seiko Epson Corp 2端子型非線形素子およびその製造方法、ならびに液晶表示パネル

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