JPH09127495A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH09127495A JPH09127495A JP7287672A JP28767295A JPH09127495A JP H09127495 A JPH09127495 A JP H09127495A JP 7287672 A JP7287672 A JP 7287672A JP 28767295 A JP28767295 A JP 28767295A JP H09127495 A JPH09127495 A JP H09127495A
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- silicon
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強誘電性液晶を用いた液晶表示装置におい
て、強誘電性液晶の配向性やスイッチング特性を劣化さ
せないブラックマトリクスによって、高コントラスト且
つ均一な表示状態を得ることを可能とする。 【解決手段】 透明なガラス基板１０表面にストライプ
状に配されたＩＴＯ膜１１間の領域に、上記ＩＴＯ膜１
１表面よりも突出しないようにシリコンを蒸着させて、
遮光性のブラックマトリクスとしてのシリコン膜１３を
形成する。
て、強誘電性液晶の配向性やスイッチング特性を劣化さ
せないブラックマトリクスによって、高コントラスト且
つ均一な表示状態を得ることを可能とする。 【解決手段】 透明なガラス基板１０表面にストライプ
状に配されたＩＴＯ膜１１間の領域に、上記ＩＴＯ膜１
１表面よりも突出しないようにシリコンを蒸着させて、
遮光性のブラックマトリクスとしてのシリコン膜１３を
形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、強誘電性液晶を用
いた液晶表示装置に関し、特に、透明基板にブラックマ
トリクスを有する液晶表示装置に関する。
いた液晶表示装置に関し、特に、透明基板にブラックマ
トリクスを有する液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】強誘電性液晶を用いた液晶表示装置（N.
A.Clark and S.T.Lagerwall:Appl. Phys. Lett. 36(198
0) pp.899-901 参照）は、強誘電性液晶のメモリー性、
高速応答性、および広視野角等の優れた特性により、旧
来の単純マトリクス方式の液晶表示装置と比較して、よ
り高精細且つ大容量画素の表示が可能である。
A.Clark and S.T.Lagerwall:Appl. Phys. Lett. 36(198
0) pp.899-901 参照）は、強誘電性液晶のメモリー性、
高速応答性、および広視野角等の優れた特性により、旧
来の単純マトリクス方式の液晶表示装置と比較して、よ
り高精細且つ大容量画素の表示が可能である。
【０００３】図５に、強誘電性液晶を用いた従来の液晶
表示装置の一例を概略的な断面図で示す。上記従来の液
晶表示装置は、互いに対向する２枚の基板６０・６１を
備え、この基板６０・６１の間に強誘電性液晶６７が充
填された構成である。
表示装置の一例を概略的な断面図で示す。上記従来の液
晶表示装置は、互いに対向する２枚の基板６０・６１を
備え、この基板６０・６１の間に強誘電性液晶６７が充
填された構成である。
【０００４】これらの基板６０・６１は、透明なガラス
基板６２ａ・６２ｂをそれぞれ備えている。一方のガラ
ス基板６２ａの表面には、インジウム錫酸化物（一般に
ＩＴＯと称される）等からなる複数の透明な信号電極６
３ａが、互いに平行に配置され、さらにその上に、酸化
シリコン（SiO2）等からなる透明な絶縁膜６４ａが積層
される。他方のガラス基板６２ｂの表面には、ＩＴＯ等
からなる複数の透明な走査電極６３ｂが互いに平行に配
置され、これらの走査電極６３ｂは、SiO2等からなる透
明な絶縁膜６４ｂで被覆されている。なお、ガラス基板
６２ａおよび６２ｂは、各々に形成されている信号電極
６３ａおよび６３ｂが互いに直交する向きに配置され
る。
基板６２ａ・６２ｂをそれぞれ備えている。一方のガラ
ス基板６２ａの表面には、インジウム錫酸化物（一般に
ＩＴＯと称される）等からなる複数の透明な信号電極６
３ａが、互いに平行に配置され、さらにその上に、酸化
シリコン（SiO2）等からなる透明な絶縁膜６４ａが積層
される。他方のガラス基板６２ｂの表面には、ＩＴＯ等
からなる複数の透明な走査電極６３ｂが互いに平行に配
置され、これらの走査電極６３ｂは、SiO2等からなる透
明な絶縁膜６４ｂで被覆されている。なお、ガラス基板
６２ａおよび６２ｂは、各々に形成されている信号電極
６３ａおよび６３ｂが互いに直交する向きに配置され
る。
【０００５】上記の絶縁膜６４ａ・６４ｂ上には、ラビ
ング処理などの一軸配向処理が施された配向膜６５ａ・
６５ｂがそれぞれ形成される。配向膜６５ａ・６５ｂと
しては、ポリイミド、ナイロンまたはポリビニルアルコ
ール等の有機高分子からなる膜や、SiO2斜方蒸着膜等が
用いられる。配向膜に有機高分子膜を用いた場合は、一
般的に、液晶分子が電極基板に対してほぼ平行に配向す
るように配向処理がなされる。
ング処理などの一軸配向処理が施された配向膜６５ａ・
６５ｂがそれぞれ形成される。配向膜６５ａ・６５ｂと
しては、ポリイミド、ナイロンまたはポリビニルアルコ
ール等の有機高分子からなる膜や、SiO2斜方蒸着膜等が
用いられる。配向膜に有機高分子膜を用いた場合は、一
般的に、液晶分子が電極基板に対してほぼ平行に配向す
るように配向処理がなされる。
【０００６】この２枚のガラス基板６２ａ・６２ｂは、
一部に注入口を残して封止剤６６で貼り合わされ、この
注入口から配向膜６５ａ・６５ｂで挟まれる空間内に強
誘電性液晶６７が注入された後、上記注入口は封止剤６
６’で封止される。さらに、２枚のガラス基板６２ａ・
６２ｂの外側には、偏光軸が互いに直交するように配置
された２枚の偏光板６８ａ・６８ｂが積層されている。
なお、表示面積が広い場合には、２枚の基板６０・６１
が一定のセル厚を有して互いに平行に対向するように、
スペーサー６９が配置される。
一部に注入口を残して封止剤６６で貼り合わされ、この
注入口から配向膜６５ａ・６５ｂで挟まれる空間内に強
誘電性液晶６７が注入された後、上記注入口は封止剤６
６’で封止される。さらに、２枚のガラス基板６２ａ・
６２ｂの外側には、偏光軸が互いに直交するように配置
された２枚の偏光板６８ａ・６８ｂが積層されている。
なお、表示面積が広い場合には、２枚の基板６０・６１
が一定のセル厚を有して互いに平行に対向するように、
スペーサー６９が配置される。
【０００７】強誘電性液晶の分子７０は、図６に示すよ
うに、分子の長軸方向と直交する方向に自発分極７１を
持ち、図５に示す透明電極６３ａと６３ｂにより印加さ
れる駆動電圧から作られる電界と、自発分極７１とのベ
クトル積に比例した力を受け、円錐軌跡７２の表面上を
運動する。
うに、分子の長軸方向と直交する方向に自発分極７１を
持ち、図５に示す透明電極６３ａと６３ｂにより印加さ
れる駆動電圧から作られる電界と、自発分極７１とのベ
クトル積に比例した力を受け、円錐軌跡７２の表面上を
運動する。
【０００８】このため観察者から見ると、強誘電性液晶
の分子７０は、図６および図７に示すように、液晶軌跡
の両軸の位置Ｐa ・Ｐb の間でスイッチングするように
見える。この結果、例えば、上記した偏光板６８ａ・６
８ｂの各偏光軸が図７中に示す矢印Ａ・Ｂの方向にそれ
ぞれ一致するように偏光板６８ａ・６８ｂを配置したと
すると、分子７０が位置Ｐa の状態では暗視野が得ら
れ、位置Ｐb では複屈折により生じた明視野を得ること
ができる。
の分子７０は、図６および図７に示すように、液晶軌跡
の両軸の位置Ｐa ・Ｐb の間でスイッチングするように
見える。この結果、例えば、上記した偏光板６８ａ・６
８ｂの各偏光軸が図７中に示す矢印Ａ・Ｂの方向にそれ
ぞれ一致するように偏光板６８ａ・６８ｂを配置したと
すると、分子７０が位置Ｐa の状態では暗視野が得ら
れ、位置Ｐb では複屈折により生じた明視野を得ること
ができる。
【０００９】また、この位置Ｐa ・Ｐb における液晶分
子の配向状態は、弾性エネルギー的に等価であるため、
電界を除去した後もそれぞれの配向状態、すなわち光学
状態が保持される所謂メモリー効果が得られる。このメ
モリー効果はネマティック液晶には無い特性であり、自
発分極による高速応答性と併せて、旧来の単純マトリク
ス方式に比較して、より高精細且つ大容量画素の表示を
行うことができるという利点を有している。
子の配向状態は、弾性エネルギー的に等価であるため、
電界を除去した後もそれぞれの配向状態、すなわち光学
状態が保持される所謂メモリー効果が得られる。このメ
モリー効果はネマティック液晶には無い特性であり、自
発分極による高速応答性と併せて、旧来の単純マトリク
ス方式に比較して、より高精細且つ大容量画素の表示を
行うことができるという利点を有している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、強誘電
性液晶のメモリー効果は前記したように非常に有効であ
る反面、次のような問題を有している。すなわち、図７
に示した位置Ｐa ・Ｐbの配向状態は等価安定であるた
め、表示画素以外の部分、すなわち駆動電圧が印加され
ないために液晶分子の位置をいずれか一方に揃えること
のできない非表示画素部では、図８に示すように、光が
透過する明の部分９０と遮光される暗の部分９１とが混
在することになり、液晶表示装置のコントラストを低下
させる結果となる。尚、メモリー性が無く、無電界時に
は一種類の分子配向状態でのみ安定するネマティック液
晶ではこのような問題は生じない。
性液晶のメモリー効果は前記したように非常に有効であ
る反面、次のような問題を有している。すなわち、図７
に示した位置Ｐa ・Ｐbの配向状態は等価安定であるた
め、表示画素以外の部分、すなわち駆動電圧が印加され
ないために液晶分子の位置をいずれか一方に揃えること
のできない非表示画素部では、図８に示すように、光が
透過する明の部分９０と遮光される暗の部分９１とが混
在することになり、液晶表示装置のコントラストを低下
させる結果となる。尚、メモリー性が無く、無電界時に
は一種類の分子配向状態でのみ安定するネマティック液
晶ではこのような問題は生じない。
【００１１】上記の問題を解決するため、従来は、図９
に示すように、遮光性を有する金属薄膜５２を透明基板
５０上に形成し、その上に絶縁層５３を積層し、更にそ
の上にＩＴＯ電極５１を形成するといった構造がとられ
ていた（H.Rieger et al.:SID 91 DIGEST pp.396参
照）。この金属薄膜５２のように、非表示画素部を強制
的に遮光するための構造は、一般的にブラックマトリク
スと呼ばれている。
に示すように、遮光性を有する金属薄膜５２を透明基板
５０上に形成し、その上に絶縁層５３を積層し、更にそ
の上にＩＴＯ電極５１を形成するといった構造がとられ
ていた（H.Rieger et al.:SID 91 DIGEST pp.396参
照）。この金属薄膜５２のように、非表示画素部を強制
的に遮光するための構造は、一般的にブラックマトリク
スと呼ばれている。
【００１２】さらに、例えば特開平３−２２３８１０号
公報には、ブラックマトリクスとＩＴＯ電極とのパター
ンずれを防ぐために、ＩＴＯ電極のパターンに使用した
レジストを剥離せずにその上から有機系の遮光物質を成
膜した後にリフトオフを行うことで、ブラックマトリク
スのパターン形成を行う方法が開示されている。
公報には、ブラックマトリクスとＩＴＯ電極とのパター
ンずれを防ぐために、ＩＴＯ電極のパターンに使用した
レジストを剥離せずにその上から有機系の遮光物質を成
膜した後にリフトオフを行うことで、ブラックマトリク
スのパターン形成を行う方法が開示されている。
【００１３】金属薄膜によるブラックマトリクスの場
合、金属は遮光性が強いため 200nm程度の薄膜でも充分
ブラックマトリクスとして機能するが、絶縁層の絶縁性
が完全でないと、隣接するＩＴＯ電極間でリーク電流が
発生し、表示画素を駆動できなくなる可能性があるとい
う問題点を有している。
合、金属は遮光性が強いため 200nm程度の薄膜でも充分
ブラックマトリクスとして機能するが、絶縁層の絶縁性
が完全でないと、隣接するＩＴＯ電極間でリーク電流が
発生し、表示画素を駆動できなくなる可能性があるとい
う問題点を有している。
【００１４】また、Riegerらによっても指摘されている
が、図９に示すように、ブラックマトリクスとしての金
属薄膜５２とＩＴＯ電極５１とのパターンずれを防ぐた
めに、金属薄膜５２をＩＴＯ電極５１の抜け幅よりも僅
かだけ太くする必要があり、これにより金属の段差が生
じる。そしてこの段差は最後まで残ってしまう。この表
面段差は非表示画素部だけでなく表示画素部の強誘電性
液晶の配向性やスイッチング特性に悪影響を及ぼすこと
が知られている。
が、図９に示すように、ブラックマトリクスとしての金
属薄膜５２とＩＴＯ電極５１とのパターンずれを防ぐた
めに、金属薄膜５２をＩＴＯ電極５１の抜け幅よりも僅
かだけ太くする必要があり、これにより金属の段差が生
じる。そしてこの段差は最後まで残ってしまう。この表
面段差は非表示画素部だけでなく表示画素部の強誘電性
液晶の配向性やスイッチング特性に悪影響を及ぼすこと
が知られている。
【００１５】一方、上記特開平３−２２３８１０号公報
に開示されたような、リフトオフによりブラックマトリ
クスのパターン形成を行う従来の方法の場合、ＩＴＯ電
極との電気的なリークを防ぐために、ブラックマトリク
ス材料として黒色ポリマーを用いている。この場合、ブ
ラックマトリクス表面とＩＴＯ電極表面とを一致させて
段差をなくすためには、熱処理による黒色ポリマーの収
縮を考慮しなくてはならない。
に開示されたような、リフトオフによりブラックマトリ
クスのパターン形成を行う従来の方法の場合、ＩＴＯ電
極との電気的なリークを防ぐために、ブラックマトリク
ス材料として黒色ポリマーを用いている。この場合、ブ
ラックマトリクス表面とＩＴＯ電極表面とを一致させて
段差をなくすためには、熱処理による黒色ポリマーの収
縮を考慮しなくてはならない。
【００１６】しかし、黒色ポリマーは塗布時の膜厚と熱
処理温度とによってその収縮率等の条件が異なるため、
ブラックマトリクス表面とＩＴＯ電極表面とを一致させ
ることが難しく段差が生じ易い。旧来のネマティック液
晶では問題にならない程度の段差であっても、前記した
ように強誘電性液晶にとっては、非表示画素部だけでな
く表示画素部の強誘電性液晶の配向性やスイッチング特
性にも悪影響が及ぶこととなり、高コントラストで均一
な表示を実現できない。
処理温度とによってその収縮率等の条件が異なるため、
ブラックマトリクス表面とＩＴＯ電極表面とを一致させ
ることが難しく段差が生じ易い。旧来のネマティック液
晶では問題にならない程度の段差であっても、前記した
ように強誘電性液晶にとっては、非表示画素部だけでな
く表示画素部の強誘電性液晶の配向性やスイッチング特
性にも悪影響が及ぶこととなり、高コントラストで均一
な表示を実現できない。
【００１７】本発明は上記した問題に鑑みなされたもの
であり、その目的は、強誘電性液晶の配向性やスイッチ
ング特性等に悪影響を及ぼすことなく、非表示画素部分
の遮光を可能にし、高コントラストで均一な表示を実現
できる液晶表示装置を提供することにある。
であり、その目的は、強誘電性液晶の配向性やスイッチ
ング特性等に悪影響を及ぼすことなく、非表示画素部分
の遮光を可能にし、高コントラストで均一な表示を実現
できる液晶表示装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の請求項１記載の液晶表示装置は、互いに
平行に設けられた複数の透明電極をそれぞれ有する一対
の透明基板と、上記一対の透明基板間に形成され、強誘
電性液晶からなる液晶層とを備えた液晶表示装置におい
て、上記透明電極間の透明基板表面に、シリコン単体あ
るいはシリコン−ゲルマニウム固溶体からなる薄膜層が
設けられていることを特徴としている。
めに、本発明の請求項１記載の液晶表示装置は、互いに
平行に設けられた複数の透明電極をそれぞれ有する一対
の透明基板と、上記一対の透明基板間に形成され、強誘
電性液晶からなる液晶層とを備えた液晶表示装置におい
て、上記透明電極間の透明基板表面に、シリコン単体あ
るいはシリコン−ゲルマニウム固溶体からなる薄膜層が
設けられていることを特徴としている。
【００１９】上記の構成によれば、透明電極間の透明基
板表面に設けられた薄膜層がブラックマトリクスとして
機能する。すなわち、強誘電性液晶が配向状態において
双安定性を有することにより、透明電極によって駆動さ
れない部分すなわち表示画素以外の部分には、光を透過
させる状態および光を透過させない状態の２種類の配向
状態の液晶分子が混在し、表示画面全体のコントラスト
低下を招来しているが、上記ブラックマトリクスが表示
画素以外の部分を遮光することにより、高コントラスト
且つ均一な表示状態を実現できる。
板表面に設けられた薄膜層がブラックマトリクスとして
機能する。すなわち、強誘電性液晶が配向状態において
双安定性を有することにより、透明電極によって駆動さ
れない部分すなわち表示画素以外の部分には、光を透過
させる状態および光を透過させない状態の２種類の配向
状態の液晶分子が混在し、表示画面全体のコントラスト
低下を招来しているが、上記ブラックマトリクスが表示
画素以外の部分を遮光することにより、高コントラスト
且つ均一な表示状態を実現できる。
【００２０】また、この薄膜層は、シリコン単体あるい
はシリコン−ゲルマニウム固溶体を真空蒸着することに
より成膜することができ、薄膜層の表面と透明電極の表
面との段差が例えば30nm以内程度に収まるように薄膜層
の膜厚を制御することも容易に行うことができる。ま
た、例えば、透明電極をストライプ状にパターンし、透
明電極上のフォトレジストを除去せずにこのフォトレジ
スト上からシリコン単体あるいはシリコン−ゲルマニウ
ム固溶体を蒸着し、その後、フォトレジストをリフトオ
フする等の手順により、ストライプ状の透明電極の間に
薄膜層を形成することができるので、透明電極と薄膜層
とのパターンずれを生じることがない。
はシリコン−ゲルマニウム固溶体を真空蒸着することに
より成膜することができ、薄膜層の表面と透明電極の表
面との段差が例えば30nm以内程度に収まるように薄膜層
の膜厚を制御することも容易に行うことができる。ま
た、例えば、透明電極をストライプ状にパターンし、透
明電極上のフォトレジストを除去せずにこのフォトレジ
スト上からシリコン単体あるいはシリコン−ゲルマニウ
ム固溶体を蒸着し、その後、フォトレジストをリフトオ
フする等の手順により、ストライプ状の透明電極の間に
薄膜層を形成することができるので、透明電極と薄膜層
とのパターンずれを生じることがない。
【００２１】さらに、このシリコン単体あるいはシリコ
ン−ゲルマニウム固溶体からなる薄膜層の抵抗率は、室
温付近で約３×105 Ω・cmであり、従来の液晶表示装置
に用いられていた酸化シリコン（SiO2）等の絶縁性物質
からなる絶縁膜に比較すると絶縁性が劣るものの、隣接
する透明電極間でリーク電流が発生する程低い値ではな
い。つまり、上記薄膜層を備えることにより、ブラック
マトリクスと透明電極との間に絶縁膜を設けなくても、
液晶表示装置の駆動特性に悪影響を及ぼすリーク電流が
発生することを防止することができる。
ン−ゲルマニウム固溶体からなる薄膜層の抵抗率は、室
温付近で約３×105 Ω・cmであり、従来の液晶表示装置
に用いられていた酸化シリコン（SiO2）等の絶縁性物質
からなる絶縁膜に比較すると絶縁性が劣るものの、隣接
する透明電極間でリーク電流が発生する程低い値ではな
い。つまり、上記薄膜層を備えることにより、ブラック
マトリクスと透明電極との間に絶縁膜を設けなくても、
液晶表示装置の駆動特性に悪影響を及ぼすリーク電流が
発生することを防止することができる。
【００２２】この結果、強誘電性液晶の配向性やスイッ
チング特性の劣化を防止して、表示品位の優れた液晶表
示装置を提供することができる。
チング特性の劣化を防止して、表示品位の優れた液晶表
示装置を提供することができる。
【００２３】また、請求項２記載の液晶表示装置は、請
求項１記載の装置において、上記透明基板の表面に対す
る上記薄膜層の表面の高さが、上記透明基板の表面に対
する上記透明電極の表面の高さ以下であることを特徴と
している。
求項１記載の装置において、上記透明基板の表面に対す
る上記薄膜層の表面の高さが、上記透明基板の表面に対
する上記透明電極の表面の高さ以下であることを特徴と
している。
【００２４】上記の構成によれば、薄膜層すなわちブラ
ックマトリクスが透明電極よりも突出することがなく、
透明基板表面に段差が生じない。これにより、ブラック
マトリクスが表示画素部分の強誘電性液晶の配向性やス
イッチング特性に悪影響を及ぼすことを防止することが
でき、表示品位の優れた液晶表示装置を提供することが
できる。
ックマトリクスが透明電極よりも突出することがなく、
透明基板表面に段差が生じない。これにより、ブラック
マトリクスが表示画素部分の強誘電性液晶の配向性やス
イッチング特性に悪影響を及ぼすことを防止することが
でき、表示品位の優れた液晶表示装置を提供することが
できる。
【００２５】
〔実施形態１〕本発明の実施の一形態について図１
（ａ）ないし（ｄ）、および図２に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。
（ａ）ないし（ｄ）、および図２に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。
【００２６】本発明の実施の一形態としての液晶表示装
置が備えるガラス基板上には、以下のとおりにブラック
マトリクスが形成される。図１（ａ）に示すように、上
記液晶表示装置が備える透明なガラス基板１０（透明基
板）の表面には、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）がスパ
ッタ蒸着あるいは電子ビーム蒸着によって蒸着され、Ｉ
ＴＯ膜１１が膜厚４００nmで全面に形成されている。な
お、上記ガラス基板１０としては、例えば、コーニング
社製の７０５９ガラス基板（136 ×136 ×1.1mm)を使用
することができる。このガラス基板１０に、フォトレジ
スト（TSMR 8800:東京応化工業株式会社製) をスピンコ
ーティングし、ＩＴＯ電極形成用フォトマスクと紫外線
露光装置を用いたフォトリソグラフィーによって、レジ
ストパターン１２を形成する。
置が備えるガラス基板上には、以下のとおりにブラック
マトリクスが形成される。図１（ａ）に示すように、上
記液晶表示装置が備える透明なガラス基板１０（透明基
板）の表面には、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）がスパ
ッタ蒸着あるいは電子ビーム蒸着によって蒸着され、Ｉ
ＴＯ膜１１が膜厚４００nmで全面に形成されている。な
お、上記ガラス基板１０としては、例えば、コーニング
社製の７０５９ガラス基板（136 ×136 ×1.1mm)を使用
することができる。このガラス基板１０に、フォトレジ
スト（TSMR 8800:東京応化工業株式会社製) をスピンコ
ーティングし、ＩＴＯ電極形成用フォトマスクと紫外線
露光装置を用いたフォトリソグラフィーによって、レジ
ストパターン１２を形成する。
【００２７】次に、35℃、47％のＨＢｒに１０分間浸漬
してエッチングを行うと、同図（ｂ）に示すように、Ｉ
ＴＯ膜１１によりストライプ状の透明電極が形成され
る。なお、このときの上記透明電極の幅は 200μｍ、各
透明電極の長手方向の長さは96mmで、上記透明電極同士
の間、すなわちエッチングされた部分の幅は15μｍであ
る。
してエッチングを行うと、同図（ｂ）に示すように、Ｉ
ＴＯ膜１１によりストライプ状の透明電極が形成され
る。なお、このときの上記透明電極の幅は 200μｍ、各
透明電極の長手方向の長さは96mmで、上記透明電極同士
の間、すなわちエッチングされた部分の幅は15μｍであ
る。
【００２８】次に、レジストパターン１２を剥離せずに
純水で基板を洗浄し、乾燥させた後、同図（ｃ）に示す
ように、電子ビーム蒸着装置でシリコン（純度99.999
％、株式会社高純度化学研究所製）を蒸着し、シリコン
膜１３を成膜する。なお、この蒸着は、基板温度100 〜
120 ℃、成膜レート30〜50nm/minの条件で行い、蒸着さ
れたシリコン膜１３の厚さがＩＴＯ膜１１の厚さにほぼ
等しくなるように制御する。
純水で基板を洗浄し、乾燥させた後、同図（ｃ）に示す
ように、電子ビーム蒸着装置でシリコン（純度99.999
％、株式会社高純度化学研究所製）を蒸着し、シリコン
膜１３を成膜する。なお、この蒸着は、基板温度100 〜
120 ℃、成膜レート30〜50nm/minの条件で行い、蒸着さ
れたシリコン膜１３の厚さがＩＴＯ膜１１の厚さにほぼ
等しくなるように制御する。
【００２９】次に、上記のようにシリコン膜１３を形成
した基板を２％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して超音
波をかけ、表面のシリコン膜１３と共にレジストパター
ン１２をリフトオフする。このようにして、同図（ｄ）
に示すように、ガラス基板１０表面のＩＴＯ膜１１間の
領域に、シリコン膜１３からなるブラックマトリクスが
形成される。
した基板を２％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して超音
波をかけ、表面のシリコン膜１３と共にレジストパター
ン１２をリフトオフする。このようにして、同図（ｄ）
に示すように、ガラス基板１０表面のＩＴＯ膜１１間の
領域に、シリコン膜１３からなるブラックマトリクスが
形成される。
【００３０】このようにして形成されたブラックマトリ
クスとしてのシリコン膜１３と、ＩＴＯ膜１１との表面
の段差を段差計で測定すると、図２に示すように、20〜
30nmの範囲に収まっている。なお、シリコン膜１３の表
面は、ＩＴＯ膜１１の表面と等しくなるかあるいは低く
なるように、つまりシリコン膜１３がＩＴＯ膜１１表面
から突出しないように形成することが必要である。これ
はシリコン膜１３にて形成されるブラックマトリクスの
突起によって表示画素部の強誘電性液晶の配向を乱さな
いようにするためである。また、万が一、シリコン膜１
３の表面がＩＴＯ膜１１表面より突出した場合には、再
び２％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して超音波をか
け、シリコン膜１３を徐々に削ることにより、シリコン
膜１３の突起による段差をなくすことが可能である。
クスとしてのシリコン膜１３と、ＩＴＯ膜１１との表面
の段差を段差計で測定すると、図２に示すように、20〜
30nmの範囲に収まっている。なお、シリコン膜１３の表
面は、ＩＴＯ膜１１の表面と等しくなるかあるいは低く
なるように、つまりシリコン膜１３がＩＴＯ膜１１表面
から突出しないように形成することが必要である。これ
はシリコン膜１３にて形成されるブラックマトリクスの
突起によって表示画素部の強誘電性液晶の配向を乱さな
いようにするためである。また、万が一、シリコン膜１
３の表面がＩＴＯ膜１１表面より突出した場合には、再
び２％水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して超音波をか
け、シリコン膜１３を徐々に削ることにより、シリコン
膜１３の突起による段差をなくすことが可能である。
【００３１】以上のようにして作製した基板上に、酸化
シリコン（SiO2）や窒化シリコン（SiN)等からなる絶縁
膜と、ポリイミドからなる配向膜とを順次形成し、上記
配向膜にラビングによる一軸配向処理を施す。この基板
を同様に作製したもう１枚の基板に対向させ、強誘電性
液晶を注入することにより、液晶表示装置を作製するこ
とができる。
シリコン（SiO2）や窒化シリコン（SiN)等からなる絶縁
膜と、ポリイミドからなる配向膜とを順次形成し、上記
配向膜にラビングによる一軸配向処理を施す。この基板
を同様に作製したもう１枚の基板に対向させ、強誘電性
液晶を注入することにより、液晶表示装置を作製するこ
とができる。
【００３２】以上のように、本実施形態に係る液晶表示
装置においては、ＩＴＯ膜１１からなる透明電極間に配
されたシリコン膜１３がブラックマトリクスとして機能
し、低コントラストな非表示画素部分が遮光されている
ので、画面全体のコントラストの劣化を防止し、しかも
均一な表示状態を実現できる。なお、隣接するＩＴＯ電
極同士の間の抵抗は約１ＭΩであり、液晶表示装置の駆
動特性に悪影響を及ぼすリーク電流の発生を抑止するこ
とができる。この結果、ブラックマトリクスが強誘電性
液晶の配向性やスイッチング特性の劣化を招来すること
なく、表示品位の優れた液晶表示装置を提供することが
できるという効果を奏する。
装置においては、ＩＴＯ膜１１からなる透明電極間に配
されたシリコン膜１３がブラックマトリクスとして機能
し、低コントラストな非表示画素部分が遮光されている
ので、画面全体のコントラストの劣化を防止し、しかも
均一な表示状態を実現できる。なお、隣接するＩＴＯ電
極同士の間の抵抗は約１ＭΩであり、液晶表示装置の駆
動特性に悪影響を及ぼすリーク電流の発生を抑止するこ
とができる。この結果、ブラックマトリクスが強誘電性
液晶の配向性やスイッチング特性の劣化を招来すること
なく、表示品位の優れた液晶表示装置を提供することが
できるという効果を奏する。
【００３３】また、このブラックマトリクスは、スパッ
タ蒸着あるいは電子ビーム蒸着等の真空蒸着によってシ
リコン単体を蒸着させることにより形成することがで
き、ブラックマトリクス表面と透明電極の表面との段差
が例えば30nm以内程度に収まるようにブラックマトリク
スの膜厚を制御することも容易である。
タ蒸着あるいは電子ビーム蒸着等の真空蒸着によってシ
リコン単体を蒸着させることにより形成することがで
き、ブラックマトリクス表面と透明電極の表面との段差
が例えば30nm以内程度に収まるようにブラックマトリク
スの膜厚を制御することも容易である。
【００３４】さらに、ＩＴＯ膜１１をストライプ状にパ
ターンし、ＩＴＯ膜１１上のレジストパターン１２を除
去せずにこの上からシリコン膜１３を蒸着し、その後、
レジストパターン１２をリフトオフする手順により、ス
トライプ状の透明電極の間にブラックマトリクスを形成
しているため、透明電極とブラックマトリクスとのパタ
ーンずれを生じることがない。
ターンし、ＩＴＯ膜１１上のレジストパターン１２を除
去せずにこの上からシリコン膜１３を蒸着し、その後、
レジストパターン１２をリフトオフする手順により、ス
トライプ状の透明電極の間にブラックマトリクスを形成
しているため、透明電極とブラックマトリクスとのパタ
ーンずれを生じることがない。
【００３５】〔実施形態２〕本発明の実施の他の形態に
ついて、図３（ａ）ないし（ｄ）に基づいて説明すれば
以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記の実施
形態１と同様の機能を有する部分には同一の符号を付記
し、その詳細な説明を省略する。
ついて、図３（ａ）ないし（ｄ）に基づいて説明すれば
以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記の実施
形態１と同様の機能を有する部分には同一の符号を付記
し、その詳細な説明を省略する。
【００３６】図３（ａ）に示すように、ガラス基板１０
表面に、電子ビーム蒸着等によりシリコン（純度99.999
％、株式会社高純度化学研究所製）を蒸着させ、膜厚 4
00nmのシリコン膜２３を成膜する。その上に、フォトレ
ジスト（TSMR-8800:東京応化工業株式会社製）をスピン
コーティングし、フォトマスクと紫外線露光装置を用い
たフォトリソグラフィーによりフォトレジストのパター
ン２２を形成する。
表面に、電子ビーム蒸着等によりシリコン（純度99.999
％、株式会社高純度化学研究所製）を蒸着させ、膜厚 4
00nmのシリコン膜２３を成膜する。その上に、フォトレ
ジスト（TSMR-8800:東京応化工業株式会社製）をスピン
コーティングし、フォトマスクと紫外線露光装置を用い
たフォトリソグラフィーによりフォトレジストのパター
ン２２を形成する。
【００３７】その後、同図（ｂ）に示すように、CF4-O2
の混合ガスを用いてシリコン膜２３のドライエッチング
を行う。このときの混合ガスの混合比は、CF4/O2＝15/7
とし、エッチングレートは約20nm/minとする。このドラ
イエッチングにより、シリコン膜２３はストライプ状に
形成される。
の混合ガスを用いてシリコン膜２３のドライエッチング
を行う。このときの混合ガスの混合比は、CF4/O2＝15/7
とし、エッチングレートは約20nm/minとする。このドラ
イエッチングにより、シリコン膜２３はストライプ状に
形成される。
【００３８】次に、レジストを剥離せずに純水でガラス
基板１０を洗浄し、乾燥させた後、同図（ｃ）に示すよ
うに、スパッタ蒸着あるいは電子ビーム蒸着によって、
ＩＴＯ膜２１をシリコン膜２３の厚さにほぼ一致するよ
うに蒸着させる。
基板１０を洗浄し、乾燥させた後、同図（ｃ）に示すよ
うに、スパッタ蒸着あるいは電子ビーム蒸着によって、
ＩＴＯ膜２１をシリコン膜２３の厚さにほぼ一致するよ
うに蒸着させる。
【００３９】その後、同図（ｄ）に示すように、２％水
酸化ナトリウム水溶液に浸漬して超音波をかけて、表面
のＩＴＯ膜２１と共にフォトレジストのパターン２２を
リフトオフする。
酸化ナトリウム水溶液に浸漬して超音波をかけて、表面
のＩＴＯ膜２１と共にフォトレジストのパターン２２を
リフトオフする。
【００４０】このようにしてシリコン膜２３により形成
されたブラックマトリクスは、前記実施形態１と同様
に、ＩＴＯ膜２１表面よりも突出しないようにする。そ
の後、前記実施形態１と同様の工程で、液晶表示装置を
作製した。
されたブラックマトリクスは、前記実施形態１と同様
に、ＩＴＯ膜２１表面よりも突出しないようにする。そ
の後、前記実施形態１と同様の工程で、液晶表示装置を
作製した。
【００４１】このようにして作製された表示装置は、シ
リコン膜２３により形成されたブラックマトリクスによ
り非表示画素部分が遮光されているので、均一で高いコ
ントラストの表示を行うことができた。また、上記ブラ
ックマトリクスがＩＴＯ膜２１表面よりも突出しない高
さに設けられているので、このブラックマトリクスが強
誘電性液晶の配向性やスイッチング特性の劣化を招来す
ることがない。
リコン膜２３により形成されたブラックマトリクスによ
り非表示画素部分が遮光されているので、均一で高いコ
ントラストの表示を行うことができた。また、上記ブラ
ックマトリクスがＩＴＯ膜２１表面よりも突出しない高
さに設けられているので、このブラックマトリクスが強
誘電性液晶の配向性やスイッチング特性の劣化を招来す
ることがない。
【００４２】さらに、シリコン膜２３が絶縁効果を有す
るため、ＩＴＯ膜２１からなる透明電極同士間のリーク
電流の発生を防止して、液晶表示装置の駆動特性の劣化
を防止することが可能となる。
るため、ＩＴＯ膜２１からなる透明電極同士間のリーク
電流の発生を防止して、液晶表示装置の駆動特性の劣化
を防止することが可能となる。
【００４３】また、上記ブラックマトリクスは、スパッ
タ蒸着あるいは電子ビーム蒸着等の真空蒸着によってシ
リコン単体を蒸着させることにより形成することがで
き、ブラックマトリクス表面と透明電極の表面との段差
が例えば30nm以内程度に収まるようにブラックマトリク
スの膜厚を制御することも容易である。
タ蒸着あるいは電子ビーム蒸着等の真空蒸着によってシ
リコン単体を蒸着させることにより形成することがで
き、ブラックマトリクス表面と透明電極の表面との段差
が例えば30nm以内程度に収まるようにブラックマトリク
スの膜厚を制御することも容易である。
【００４４】さらに、シリコン膜２３をストライプ状に
パターンし、シリコン膜２３上のフォトレジストのパタ
ーン２２を除去せずにこの上からＩＴＯ膜２１を蒸着
し、その後、フォトレジストのパターン２２をリフトオ
フする手順により、ストライプ状の透明電極の間にブラ
ックマトリクスを形成しているため、透明電極とブラッ
クマトリクスとのパターンずれを生じることがない。
パターンし、シリコン膜２３上のフォトレジストのパタ
ーン２２を除去せずにこの上からＩＴＯ膜２１を蒸着
し、その後、フォトレジストのパターン２２をリフトオ
フする手順により、ストライプ状の透明電極の間にブラ
ックマトリクスを形成しているため、透明電極とブラッ
クマトリクスとのパターンずれを生じることがない。
【００４５】〔実施形態３〕前記実施形態１にてブラッ
クマトリクスの材料として用いたシリコンの代わりに、
シリコンゲルマニウムを用いること以外は前記実施形態
１と同一の条件で液晶表示装置を作製する。このように
作製された液晶表示装置は、シリコンゲルマニウムで形
成されるブラックマトリクスにより非表示画素部分が遮
光されており、前記の各実施形態と同様の効果を奏す
る。
クマトリクスの材料として用いたシリコンの代わりに、
シリコンゲルマニウムを用いること以外は前記実施形態
１と同一の条件で液晶表示装置を作製する。このように
作製された液晶表示装置は、シリコンゲルマニウムで形
成されるブラックマトリクスにより非表示画素部分が遮
光されており、前記の各実施形態と同様の効果を奏す
る。
【００４６】以下に、上述の各実施形態と比較するため
の比較例を挙げる。
の比較例を挙げる。
【００４７】〔比較例１〕ブラックマトリクスの材料と
してゲルマニウム（99.999％、株式会社高純度化学研究
所製）を使用すること以外は実施例１と同一の条件で、
液晶表示装置を作製した。
してゲルマニウム（99.999％、株式会社高純度化学研究
所製）を使用すること以外は実施例１と同一の条件で、
液晶表示装置を作製した。
【００４８】上記液晶表示装置において対向する一方の
基板のＩＴＯ電極を電気的にショートし、同様に他方の
基板のＩＴＯ電極もショートした状態で駆動させた場合
は、実施形態１の場合と同様にブラックマトリクスによ
り非表示画素部分が遮光されているので、均一で高いコ
ントラストを示した。しかし、隣接するＩＴＯ電極間で
リーク電流が発生し、画素ごとに異なる表示を行うこと
ができなかった。これは、ブラックマトリクスとしてＩ
ＴＯ電極間に配されたゲルマニウムの抵抗がシリコンに
比べて４桁小さいことによる。
基板のＩＴＯ電極を電気的にショートし、同様に他方の
基板のＩＴＯ電極もショートした状態で駆動させた場合
は、実施形態１の場合と同様にブラックマトリクスによ
り非表示画素部分が遮光されているので、均一で高いコ
ントラストを示した。しかし、隣接するＩＴＯ電極間で
リーク電流が発生し、画素ごとに異なる表示を行うこと
ができなかった。これは、ブラックマトリクスとしてＩ
ＴＯ電極間に配されたゲルマニウムの抵抗がシリコンに
比べて４桁小さいことによる。
【００４９】〔比較例２〕他の比較例について、図４
（ａ）ないし（ｃ）を参照しながら説明する。実施形態
１と同様にエッチングによりガラス基板１０表面にＩＴ
Ｏ電極３１を形成した後、特開平３−２２３８１０号公
報に開示されているように、ガラス基板１０をフッ酸で
エッチングし、ガラス基板１０の表面から 5.2μｍの深
さの溝３４を設ける。そして、実施形態１ではブラック
マトリクス材料としてシリコンを用い、このシリコンを
電子ビーム蒸着装置で蒸着したが、本比較例では、黒色
ポリマー（商品名：ブラックマトリクスＤＡＲＣ、メッ
サース・ブリューア・サイエンス社製）を用い、この黒
色ポリマーの濃縮液をガラス基板１０上の全面に注いだ
後、過剰のポリマーをゴムローラで除去して乾燥させ、
130 ℃で予備硬化した。この結果、図４（ａ）に示すよ
うに、ガラス基板１０に形成された溝３４内部と、レジ
スト３２表面とに黒色ポリマー３３が配されている。
（ａ）ないし（ｃ）を参照しながら説明する。実施形態
１と同様にエッチングによりガラス基板１０表面にＩＴ
Ｏ電極３１を形成した後、特開平３−２２３８１０号公
報に開示されているように、ガラス基板１０をフッ酸で
エッチングし、ガラス基板１０の表面から 5.2μｍの深
さの溝３４を設ける。そして、実施形態１ではブラック
マトリクス材料としてシリコンを用い、このシリコンを
電子ビーム蒸着装置で蒸着したが、本比較例では、黒色
ポリマー（商品名：ブラックマトリクスＤＡＲＣ、メッ
サース・ブリューア・サイエンス社製）を用い、この黒
色ポリマーの濃縮液をガラス基板１０上の全面に注いだ
後、過剰のポリマーをゴムローラで除去して乾燥させ、
130 ℃で予備硬化した。この結果、図４（ａ）に示すよ
うに、ガラス基板１０に形成された溝３４内部と、レジ
スト３２表面とに黒色ポリマー３３が配されている。
【００５０】次に、実施形態１と同様にしてレジスト３
２上の黒色ポリマー３３をレジスト３２と共にリフトオ
フし、250 ℃で１時間加熱を行った。リフトオフ直後の
黒色ポリマー３３のＩＴＯ電極表面に対する高さは、同
図（ｂ）に示すように、除去される前のレジスト３２の
厚さとほぼ同じである。また、このときの黒色ポリマー
３３全体の厚さは、除去される前のレジスト３２の厚さ
（本比較例の場合は約1.4μｍ）にＩＴＯ電極３１の厚
さ 400nmと溝３４の深さ 5.2μｍとを加えたものであ
る。
２上の黒色ポリマー３３をレジスト３２と共にリフトオ
フし、250 ℃で１時間加熱を行った。リフトオフ直後の
黒色ポリマー３３のＩＴＯ電極表面に対する高さは、同
図（ｂ）に示すように、除去される前のレジスト３２の
厚さとほぼ同じである。また、このときの黒色ポリマー
３３全体の厚さは、除去される前のレジスト３２の厚さ
（本比較例の場合は約1.4μｍ）にＩＴＯ電極３１の厚
さ 400nmと溝３４の深さ 5.2μｍとを加えたものであ
る。
【００５１】また、この黒色ポリマー３３は、250 ℃で
１時間の加熱で２０％程度の収縮が起こる。上記の条件
で加熱した後は、同図（ｃ）に示すように、この黒色ポ
リマー３３とＩＴＯ電極３１の表面との間に100nm 以上
の段差が生じた。黒色ポリマー３３の表面とＩＴＯ電極
３１の表面との間の段差をなくすために黒色ポリマー３
３の厚さを制御するには、レジスト３２の厚さと溝３４
の深さを正確に制御する必要がある。しかも、250 ℃で
１時間の加熱で２０％程度の収縮が起こることを考慮す
る必要もあるため、黒色ポリマー３３の表面とＩＴＯ電
極３１の表面との段差を常に正確に50nm以下にするよう
に制御することは極めて困難である。
１時間の加熱で２０％程度の収縮が起こる。上記の条件
で加熱した後は、同図（ｃ）に示すように、この黒色ポ
リマー３３とＩＴＯ電極３１の表面との間に100nm 以上
の段差が生じた。黒色ポリマー３３の表面とＩＴＯ電極
３１の表面との間の段差をなくすために黒色ポリマー３
３の厚さを制御するには、レジスト３２の厚さと溝３４
の深さを正確に制御する必要がある。しかも、250 ℃で
１時間の加熱で２０％程度の収縮が起こることを考慮す
る必要もあるため、黒色ポリマー３３の表面とＩＴＯ電
極３１の表面との段差を常に正確に50nm以下にするよう
に制御することは極めて困難である。
【００５２】なお、本比較例の場合の溝３４の深さを5.
2 μｍとしたが、この値は、黒色ポリマー３３の収縮後
の表面の高さをＩＴＯ電極３１表面に一致させるため
に、ＩＴＯ電極３１の厚さやレジスト３２の厚さ等の値
から逆算して決定されたものである。しかし、この厚さ
は、黒色ポリマー３３の遮光性から考えると不必要に厚
いものとなっており、シリコンを用いた場合を考えても
遮光に必要な厚さの10倍以上となっている。
2 μｍとしたが、この値は、黒色ポリマー３３の収縮後
の表面の高さをＩＴＯ電極３１表面に一致させるため
に、ＩＴＯ電極３１の厚さやレジスト３２の厚さ等の値
から逆算して決定されたものである。しかし、この厚さ
は、黒色ポリマー３３の遮光性から考えると不必要に厚
いものとなっており、シリコンを用いた場合を考えても
遮光に必要な厚さの10倍以上となっている。
【００５３】また、以上のようにして黒色ポリマー３３
によるブラックマトリクスを配した基板を形成した後、
この基板に絶縁膜および配向膜を順次積層すると共に、
配向膜にラビングによる一軸配向処理を施した。さら
に、この基板を、同様の手順で作製したもう１枚の基板
に対向させ、強誘電性液晶を注入して液晶表示装置を作
製した。
によるブラックマトリクスを配した基板を形成した後、
この基板に絶縁膜および配向膜を順次積層すると共に、
配向膜にラビングによる一軸配向処理を施した。さら
に、この基板を、同様の手順で作製したもう１枚の基板
に対向させ、強誘電性液晶を注入して液晶表示装置を作
製した。
【００５４】以上のようにして作製された本比較例の液
晶表示装置と、前記実施形態１の液晶表示装置とを比較
すると、本比較例の液晶表示装置は、ブラックマトリク
スによる非表示画素部分の遮光は充分であったが、各表
示画素部の周辺に配向の乱れが生じ、コントラストの劣
化が生じた。
晶表示装置と、前記実施形態１の液晶表示装置とを比較
すると、本比較例の液晶表示装置は、ブラックマトリク
スによる非表示画素部分の遮光は充分であったが、各表
示画素部の周辺に配向の乱れが生じ、コントラストの劣
化が生じた。
【００５５】
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
液晶表示装置は、透明電極間の透明基板表面に、シリコ
ン単体あるいはシリコン−ゲルマニウム固溶体からなる
薄膜層が設けられている構成である。
液晶表示装置は、透明電極間の透明基板表面に、シリコ
ン単体あるいはシリコン−ゲルマニウム固溶体からなる
薄膜層が設けられている構成である。
【００５６】これにより、ＩＴＯ電極間の電気的リーク
や、強誘電性液晶の配向性やスイッチング特性の乱れを
誘発することなく、高コントラストで均一な表示状態が
得られる液晶表示装置を提供することができるという効
果を奏する。
や、強誘電性液晶の配向性やスイッチング特性の乱れを
誘発することなく、高コントラストで均一な表示状態が
得られる液晶表示装置を提供することができるという効
果を奏する。
【００５７】請求項２記載の液晶表示装置は、上記透明
基板の表面に対する上記薄膜層の表面の高さが、上記透
明基板の表面に対する上記透明電極の表面の高さ以下で
あることを特徴としている。
基板の表面に対する上記薄膜層の表面の高さが、上記透
明基板の表面に対する上記透明電極の表面の高さ以下で
あることを特徴としている。
【００５８】これにより、透明基板表面において薄膜層
すなわちブラックマトリクスが透明電極よりも突出する
ことがなく、透明基板表面に段差が生じない。これによ
り、ブラックマトリクスが表示画素部分の強誘電性液晶
の配向性やスイッチング特性に悪影響を及ぼすことを防
止することができ、高コントラストで均一な表示状態の
液晶表示装置を提供することができるという効果を奏す
る。
すなわちブラックマトリクスが透明電極よりも突出する
ことがなく、透明基板表面に段差が生じない。これによ
り、ブラックマトリクスが表示画素部分の強誘電性液晶
の配向性やスイッチング特性に悪影響を及ぼすことを防
止することができ、高コントラストで均一な表示状態の
液晶表示装置を提供することができるという効果を奏す
る。
【図１】同図（ａ）ないし（ｄ）は、本発明の実施の一
形態に係る液晶表示装置の基板の構成を、製造工程の順
に示す断面図である。
形態に係る液晶表示装置の基板の構成を、製造工程の順
に示す断面図である。
【図２】上記液晶表示装置の基板表面を段差計で測定し
た結果を示す説明図である。
た結果を示す説明図である。
【図３】同図（ａ）ないし（ｄ）は、本発明の実施の他
の形態に係る液晶表示装置の基板の構成を、製造工程の
順に示す断面図である。
の形態に係る液晶表示装置の基板の構成を、製造工程の
順に示す断面図である。
【図４】同図（ａ）ないし（ｃ）は、比較例として、従
来の液晶表示装置の基板の構成を製造工程の順に示す断
面図である。
来の液晶表示装置の基板の構成を製造工程の順に示す断
面図である。
【図５】従来の液晶表示装置の構成を示す断面図であ
る。
る。
【図６】強誘電性液晶分子の電界応答の説明図である。
【図７】強誘電性液晶分子が双安定状態の間でスイッチ
ングする様子を示す説明図である。
ングする様子を示す説明図である。
【図８】従来の液晶表示装置における非表示画素部分の
表示状態の不均一性を示す説明図である。
表示状態の不均一性を示す説明図である。
【図９】従来の液晶表示装置の構成を示す断面図であ
る。
る。
１０ ガラス基板（透明基板） １１ ＩＴＯ膜（透明電極） １２ レジストパターン １３ シリコン膜（薄膜層）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390040604 イギリス国 ＴＨＥ ＳＥＣＲＥＴＡＲＹ ＯＦ ＳＴ ＡＴＥ ＦＯＲ ＤＥＦＥＮＣＥ ＩＮ ＨＥＲ ＢＲＩＴＡＮＮＩＣ ＭＡＪＥＳ ＴＹ’Ｓ ＧＯＶＥＲＮＭＥＮＴ ＯＦ ＴＨＥ ＵＮＥＴＥＤ ＫＩＮＧＤＯＭ ＯＦ ＧＲＥＡＴ ＢＲＩＴＡＩＮ ＡＮ Ｄ ＮＯＲＴＨＥＲＮ ＩＲＥＬＡＮＤ イギリス国、ジー・ユー・14・６・テイ ー・デイー、ハンツ、フアーンボロー（番 地なし) (72)発明者 秋山 久 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 実吉 秀治 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】互いに平行に設けられた複数の透明電極を
それぞれ有する一対の透明基板と、上記一対の透明基板
間に形成され、強誘電性液晶からなる液晶層とを備えた
液晶表示装置において、 上記透明電極間の透明基板表面に、シリコン単体あるい
はシリコン−ゲルマニウム固溶体からなる薄膜層が設け
られていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】上記透明基板の表面に対する上記薄膜層の
表面の高さが、上記透明基板の表面に対する上記透明電
極の表面の高さ以下であることを特徴とする請求項１記
載の液晶表示装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7287672A JPH09127495A (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 液晶表示装置 |
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