JPH10104658A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置およびその製造方法Info
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- JPH10104658A JPH10104658A JP25568596A JP25568596A JPH10104658A JP H10104658 A JPH10104658 A JP H10104658A JP 25568596 A JP25568596 A JP 25568596A JP 25568596 A JP25568596 A JP 25568596A JP H10104658 A JPH10104658 A JP H10104658A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気的な書き込み手段により映像信号を入力
できて、高輝度および小型の液晶表示装置を得る。 【解決手段】 半導体基板１０１に走査回路１０２が集
積化され、更に走査回路１０２の上に２次元マトリクス
状に多数個の電極１０３が形成されている。電極１０３
上には強誘電性液晶１０４が積層され、更に、その強誘
電性液晶１０４上に透明電極１０５が積層される。走査
回路１０２にビデオ信号を入力し、走査回路１０２によ
り、各電極１０３の電圧が走査され、変調される。透明
電極１０５には基準電位が印加されており、この透明電
極１０５と各電極１０３との間に前記ビデオ信号に応じ
た電位差の強弱が生じる。透明電極１０５側から光が入
射され、この入射光は前記電位差の強弱により各電極１
０３で反射される光の量が変化するので、反射光をスク
リーン上に投影すると、ビデオ映像が得られる。
できて、高輝度および小型の液晶表示装置を得る。 【解決手段】 半導体基板１０１に走査回路１０２が集
積化され、更に走査回路１０２の上に２次元マトリクス
状に多数個の電極１０３が形成されている。電極１０３
上には強誘電性液晶１０４が積層され、更に、その強誘
電性液晶１０４上に透明電極１０５が積層される。走査
回路１０２にビデオ信号を入力し、走査回路１０２によ
り、各電極１０３の電圧が走査され、変調される。透明
電極１０５には基準電位が印加されており、この透明電
極１０５と各電極１０３との間に前記ビデオ信号に応じ
た電位差の強弱が生じる。透明電極１０５側から光が入
射され、この入射光は前記電位差の強弱により各電極１
０３で反射される光の量が変化するので、反射光をスク
リーン上に投影すると、ビデオ映像が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、投射型の映像表示
装置に用いられる液晶表示装置の改良およびその製造方
法に関する。
装置に用いられる液晶表示装置の改良およびその製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、投射型の液晶表示装置に用いられ
る液晶表示装置として、JJAPVol33(1994) pp.3469-3477
に開示されたものが知られている。図５は従来の液晶表
示装置の断面図を示す。
る液晶表示装置として、JJAPVol33(1994) pp.3469-3477
に開示されたものが知られている。図５は従来の液晶表
示装置の断面図を示す。
【０００３】図５において、１および９はガラス基板、
２および８はＩＴＯ電極、３および５は配向膜、４は強
誘電性液晶、６は２次元に配列された複数個の画素電
極、７は光電変換膜である。前記２つのＩＴＯ電極２、
８間には一定電圧が印加される。前記強誘電性液晶４
は、図６に示す透過率特性を持ち、印加される電圧が上
昇するほど透過率は高くなる。また、１０は書き込み
光、１１は入射光、１２は反射光であり、前記書き込み
光１０は２次元の映像情報を持つ。
２および８はＩＴＯ電極、３および５は配向膜、４は強
誘電性液晶、６は２次元に配列された複数個の画素電
極、７は光電変換膜である。前記２つのＩＴＯ電極２、
８間には一定電圧が印加される。前記強誘電性液晶４
は、図６に示す透過率特性を持ち、印加される電圧が上
昇するほど透過率は高くなる。また、１０は書き込み
光、１１は入射光、１２は反射光であり、前記書き込み
光１０は２次元の映像情報を持つ。
【０００４】次に、前記液晶表示装置の表示動作を説明
する。２次元の映像情報を持つ書き込み光１０は光電変
換膜７に照射され、これにより、光電変換膜７の中で光
電流が発生する。ＩＴＯ電極２、８間には一定の電圧が
印加されているので、前記発生した光電流は各画素電極
６に流れ込み、各画素電極６の電位が変化する。強誘電
性液晶４は、前記各画素電極６の電圧変化により、各画
素電極６部分の透過率が各々変化する。一方、光源から
入射される光１１は、強誘電性液晶４を通り、各画素電
極６で反射される。このとき、裏面より照射された前記
書き込み光１０により強誘電性液晶４の透過率が各画素
電極６毎に変化しているので、反射光１２は前記各画素
電極６毎の透過率の変化に応じた光となる。このような
原理により、書き込み光１０と同じ２次元の映像情報を
持った反射光１２が得られる。
する。２次元の映像情報を持つ書き込み光１０は光電変
換膜７に照射され、これにより、光電変換膜７の中で光
電流が発生する。ＩＴＯ電極２、８間には一定の電圧が
印加されているので、前記発生した光電流は各画素電極
６に流れ込み、各画素電極６の電位が変化する。強誘電
性液晶４は、前記各画素電極６の電圧変化により、各画
素電極６部分の透過率が各々変化する。一方、光源から
入射される光１１は、強誘電性液晶４を通り、各画素電
極６で反射される。このとき、裏面より照射された前記
書き込み光１０により強誘電性液晶４の透過率が各画素
電極６毎に変化しているので、反射光１２は前記各画素
電極６毎の透過率の変化に応じた光となる。このような
原理により、書き込み光１０と同じ２次元の映像情報を
持った反射光１２が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の液晶表示装置では、映像情報を光１０で書き込むた
めに、ブラウン管及びそのブラウン管の光を液晶表示装
置に伝達する光学部品が必要となる。このため、液晶表
示装置全体が大型化するという問題があった。
来の液晶表示装置では、映像情報を光１０で書き込むた
めに、ブラウン管及びそのブラウン管の光を液晶表示装
置に伝達する光学部品が必要となる。このため、液晶表
示装置全体が大型化するという問題があった。
【０００６】本発明は、前記問題を解決するものであ
り、その目的は、ブラウン管や前記光学部品を不要とし
て、装置の小型化が実現できる液晶表示装置を提供する
ことにある。
り、その目的は、ブラウン管や前記光学部品を不要とし
て、装置の小型化が実現できる液晶表示装置を提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明では、映像情報を画素電極に電気的に書き込
む手段を設けることとする。
め、本発明では、映像情報を画素電極に電気的に書き込
む手段を設けることとする。
【０００８】すなわち、請求項１記載の発明の液晶表示
装置は、２次元マトリクス状に形成された多数個の画素
電極と、ビデオ信号を入力し、この入力ビデオ信号によ
り前記各画素電極を走査する走査回路と、反射率が前記
各画素電極の電位に応じて変調される液晶材料とを備え
たことを特徴とする反射型の液晶表示装置である。
装置は、２次元マトリクス状に形成された多数個の画素
電極と、ビデオ信号を入力し、この入力ビデオ信号によ
り前記各画素電極を走査する走査回路と、反射率が前記
各画素電極の電位に応じて変調される液晶材料とを備え
たことを特徴とする反射型の液晶表示装置である。
【０００９】また、請求項２記載の発明は、前記請求項
１記載の液晶表示装置において、液晶材料は強誘電性液
晶であることを特徴とする。
１記載の液晶表示装置において、液晶材料は強誘電性液
晶であることを特徴とする。
【００１０】更に、請求項３記載の発明は、前記請求項
１記載の液晶表示装置において、走査回路は、入力ビデ
オ信号を信号電荷に変換する信号電荷変換部と、前記信
号電荷変換部で変換された信号電荷が転送され、水平１
ラインのビデオ信号に相当する信号電荷を蓄積する水平
転送部と、前記水平転送部とは垂直方向に接続され、前
記水平転送部から信号電荷が転送される複数段の垂直転
送部と、前記各垂直転送部の信号電荷が転送され、この
信号電荷蓄積する複数個の信号電荷蓄積部とを備え、前
記複数個の信号蓄積部は、多数個の画素電極に対応し
て、各々対応する電極に接続され、前記画素電極上に、
液晶材料および透明電極がこの順に積層されていること
を特徴とする。
１記載の液晶表示装置において、走査回路は、入力ビデ
オ信号を信号電荷に変換する信号電荷変換部と、前記信
号電荷変換部で変換された信号電荷が転送され、水平１
ラインのビデオ信号に相当する信号電荷を蓄積する水平
転送部と、前記水平転送部とは垂直方向に接続され、前
記水平転送部から信号電荷が転送される複数段の垂直転
送部と、前記各垂直転送部の信号電荷が転送され、この
信号電荷蓄積する複数個の信号電荷蓄積部とを備え、前
記複数個の信号蓄積部は、多数個の画素電極に対応し
て、各々対応する電極に接続され、前記画素電極上に、
液晶材料および透明電極がこの順に積層されていること
を特徴とする。
【００１１】加えて、請求項４記載の発明は、前記請求
項３記載の液晶表示装置において、垂直転送部から信号
電荷蓄積部へ信号電荷を転送するためのゲート電極が形
成されていることを特徴とする。
項３記載の液晶表示装置において、垂直転送部から信号
電荷蓄積部へ信号電荷を転送するためのゲート電極が形
成されていることを特徴とする。
【００１２】更に加えて、請求項５記載の発明は、前記
請求項１記載の液晶表示装置において、画素電極は、各
々、複数の層に配置された金属により成り、前記各層の
金属は、各層の金属に設けた間隙が互いに他の層の金属
によって覆い隠されていることを特徴とする。
請求項１記載の液晶表示装置において、画素電極は、各
々、複数の層に配置された金属により成り、前記各層の
金属は、各層の金属に設けた間隙が互いに他の層の金属
によって覆い隠されていることを特徴とする。
【００１３】また、請求項６記載の発明は、前記請求項
１記載の液晶表示装置の製造方法であって、走査回路の
上方に絶縁膜を形成し、次いで、前記絶縁膜の表面を機
械的に研磨し、その後、前記研磨された絶縁膜の表面に
各画素電極を形成することを特徴とする。
１記載の液晶表示装置の製造方法であって、走査回路の
上方に絶縁膜を形成し、次いで、前記絶縁膜の表面を機
械的に研磨し、その後、前記研磨された絶縁膜の表面に
各画素電極を形成することを特徴とする。
【００１４】以上の構成により、請求項１記載の発明
は、走査回路を用いて、映像情報を電気的に画素電極に
書き込むことができるので、従来必要であったブラウン
管やブラウン管の光を液晶表示装置に伝達する光学部品
が不要となる。
は、走査回路を用いて、映像情報を電気的に画素電極に
書き込むことができるので、従来必要であったブラウン
管やブラウン管の光を液晶表示装置に伝達する光学部品
が不要となる。
【００１５】また、請求項２記載の発明は、液晶材料と
して強誘電性液晶を用いるので、高反射率、高コントラ
ストおよび高速応答の液晶表示装置が得られる。
して強誘電性液晶を用いるので、高反射率、高コントラ
ストおよび高速応答の液晶表示装置が得られる。
【００１６】更に、請求項３及び請求項４記載の発明
は、走査回路を電荷結合素子で構成して、転送された電
荷により液晶材料の反射率を変調するので、高ＳＮ比で
且つクロストークのない液晶表示装置が得られると共
に、従来のＣＣＤ固体撮像素子のプロセス技術を用いて
作製することができる。
は、走査回路を電荷結合素子で構成して、転送された電
荷により液晶材料の反射率を変調するので、高ＳＮ比で
且つクロストークのない液晶表示装置が得られると共
に、従来のＣＣＤ固体撮像素子のプロセス技術を用いて
作製することができる。
【００１７】加えて、請求項５記載の発明は、入射光
は、複数の層に配置した金属の存在によって半導体基板
には至らず、従って、半導体基板への光漏れがほとんど
なくなるので、高コントラストの液晶表示装置が得られ
る。
は、複数の層に配置した金属の存在によって半導体基板
には至らず、従って、半導体基板への光漏れがほとんど
なくなるので、高コントラストの液晶表示装置が得られ
る。
【００１８】更に加えて、請求項６記載の発明は、絶縁
膜の表面が機械的に研磨されるので、その上に画素電極
を形成し、更にその画素電極の上に他の電極（例えば透
明電極）を形成する場合には、この画素電極と他の電極
との間のすき間が均一になるので、液晶材料の反射率が
向上し、高輝度の液晶表示装置が得られる。
膜の表面が機械的に研磨されるので、その上に画素電極
を形成し、更にその画素電極の上に他の電極（例えば透
明電極）を形成する場合には、この画素電極と他の電極
との間のすき間が均一になるので、液晶材料の反射率が
向上し、高輝度の液晶表示装置が得られる。
【００１９】
（第１の実施の形態）図１は本発明の第１の実施の形態
の反射型の液晶表示装置の構成図を示す。図１におい
て、ｎ型半導体基板１０１上に走査回路１０２が集積化
され、更に走査回路１０２上に２次元マトリクス状に多
数個の画素電極１０３が形成されている。画素電極１０
３上には、液晶材料として強誘電性液晶１０４が積層さ
れ、更に強誘電性液晶１０４上に透明電極１０５が積層
されている。透明電極１０５は基準電位が印加される。
前記走査回路１０２には外部からビデオ信号が入力され
る。また、表面側（即ち、透明電極１０５側）からは、
メタルハライドランプ等の光源を用いて光が入射され
る。
の反射型の液晶表示装置の構成図を示す。図１におい
て、ｎ型半導体基板１０１上に走査回路１０２が集積化
され、更に走査回路１０２上に２次元マトリクス状に多
数個の画素電極１０３が形成されている。画素電極１０
３上には、液晶材料として強誘電性液晶１０４が積層さ
れ、更に強誘電性液晶１０４上に透明電極１０５が積層
されている。透明電極１０５は基準電位が印加される。
前記走査回路１０２には外部からビデオ信号が入力され
る。また、表面側（即ち、透明電極１０５側）からは、
メタルハライドランプ等の光源を用いて光が入射され
る。
【００２０】本実施の形態の液晶表示装置について、以
下、動作および作用を説明する。
下、動作および作用を説明する。
【００２１】外部からビデオ信号が走査回路１０２に入
力されると、半導体基板１０１上に形成された各画素電
極１０３の電圧が前記走査回路１０２により走査され、
変調される。表面側から入射された光は強誘電性液晶１
０４を通過するが、透明電極１０５と各画素電極１０３
との間の電位差の強弱により、各画素電極１０３で反射
される光の量が変化して、反射光が変調される。従っ
て、入力ビデオ信号によって走査された各画素電極１０
３の電圧の強弱に応じて反射光が変調されることとな
り、よって、この反射光をスクリーン上に投影すると、
ビデオ映像が得られることとなる。
力されると、半導体基板１０１上に形成された各画素電
極１０３の電圧が前記走査回路１０２により走査され、
変調される。表面側から入射された光は強誘電性液晶１
０４を通過するが、透明電極１０５と各画素電極１０３
との間の電位差の強弱により、各画素電極１０３で反射
される光の量が変化して、反射光が変調される。従っ
て、入力ビデオ信号によって走査された各画素電極１０
３の電圧の強弱に応じて反射光が変調されることとな
り、よって、この反射光をスクリーン上に投影すると、
ビデオ映像が得られることとなる。
【００２２】このように、本実施の形態では、半導体基
板１０１上に集積化した走査回路１０２により半導体基
板１０１上に形成した多数個の画素電極１０３を走査し
て、強誘電性液晶１０４の反射率を変調することができ
る。その結果、従来の液晶表示装置とは異なり、液晶材
料の裏面よりＣＲＴ等の光学的手段によって光情報を書
き込む必要がなく、液晶表示装置の小型化および低廉化
が可能となる。
板１０１上に集積化した走査回路１０２により半導体基
板１０１上に形成した多数個の画素電極１０３を走査し
て、強誘電性液晶１０４の反射率を変調することができ
る。その結果、従来の液晶表示装置とは異なり、液晶材
料の裏面よりＣＲＴ等の光学的手段によって光情報を書
き込む必要がなく、液晶表示装置の小型化および低廉化
が可能となる。
【００２３】（第２の実施の形態）図２は本発明の第２
の実施の形態における液晶表示装置を示し、特に、図１
の半導体基板１０１上に集積化された走査回路１０２の
構成を示す。本実施の形態においては、走査回路１０２
として電荷結合素子を用いる。
の実施の形態における液晶表示装置を示し、特に、図１
の半導体基板１０１上に集積化された走査回路１０２の
構成を示す。本実施の形態においては、走査回路１０２
として電荷結合素子を用いる。
【００２４】図２において、１０６は外部からビデオ信
号を入力するビデオ入力端子、１０７は前記ビデオ入力
端子１０６に入力されたビデオ信号をその信号量に比例
した電荷量に変換する信号電荷変換部である。また、１
０８は前記信号電荷変換部１０７からビデオ信号の信号
電荷が１水平ライン毎に転送され、１水平ライン分の信
号電荷を蓄積することのできる水平転送部、１０９は前
記水平転送部１０８に蓄積された信号電荷が垂直方向に
転送され、その転送された信号電荷を蓄積することので
きる垂直転送部、１１０は１画面分に相当する信号電荷
を蓄積するための多数個の信号電荷蓄積部であって、２
次元マトリックス状に配置された多数個の画素電極と対
応する。
号を入力するビデオ入力端子、１０７は前記ビデオ入力
端子１０６に入力されたビデオ信号をその信号量に比例
した電荷量に変換する信号電荷変換部である。また、１
０８は前記信号電荷変換部１０７からビデオ信号の信号
電荷が１水平ライン毎に転送され、１水平ライン分の信
号電荷を蓄積することのできる水平転送部、１０９は前
記水平転送部１０８に蓄積された信号電荷が垂直方向に
転送され、その転送された信号電荷を蓄積することので
きる垂直転送部、１１０は１画面分に相当する信号電荷
を蓄積するための多数個の信号電荷蓄積部であって、２
次元マトリックス状に配置された多数個の画素電極と対
応する。
【００２５】図３は前記図２に示した液晶表示装置の垂
直転送部１０９および信号電荷蓄積部１１０の具体的構
成の断面図を示す。同図においては、図１と同一のもの
には同一番号を付す。
直転送部１０９および信号電荷蓄積部１１０の具体的構
成の断面図を示す。同図においては、図１と同一のもの
には同一番号を付す。
【００２６】ｎ型半導体基板１０１上にはｐ型半導体領
域１１８が形成されている。このｐ型半導体領域１１８
には、垂直転送部１０９と、ｎ型半導体で構成された信
号電荷蓄積部１１０とが形成されている。前記垂直転送
部１０９は、ｎ型半導体領域１１１とポリシリコン電極
１１２とにより構成される。前記垂直転送部１０９と信
号電荷蓄積部１１０との間には、垂直転送部１０９から
信号電荷蓄積部１１０に信号電荷を転送するためのポリ
シリコン電極（ゲート電極）１１３が形成され、このポ
リシリコン電極１１３は、垂直転送部１０９を形成する
ポリシリコン電極１１２とは別の層のポリシリコンで形
成されており、同図に示すように、重ね合せ構造となっ
ている。
域１１８が形成されている。このｐ型半導体領域１１８
には、垂直転送部１０９と、ｎ型半導体で構成された信
号電荷蓄積部１１０とが形成されている。前記垂直転送
部１０９は、ｎ型半導体領域１１１とポリシリコン電極
１１２とにより構成される。前記垂直転送部１０９と信
号電荷蓄積部１１０との間には、垂直転送部１０９から
信号電荷蓄積部１１０に信号電荷を転送するためのポリ
シリコン電極（ゲート電極）１１３が形成され、このポ
リシリコン電極１１３は、垂直転送部１０９を形成する
ポリシリコン電極１１２とは別の層のポリシリコンで形
成されており、同図に示すように、重ね合せ構造となっ
ている。
【００２７】また、層間絶縁膜１１６を挟んで第１層目
のアルミニウム電極（以下、ＡＬ電極という）１１４が
信号電荷蓄積部１１０に接続されており、更に、平坦化
された層間絶縁膜１１７を挟んで第２層目のＡＬ電極１
０３が形成され、この第２層目のＡＬ電極１０３が第１
層目のＡＬ電極１１４と接続されて、この２つのＡＬ電
極により画素電極が構成される。前記第２層目のＡＬ電
極１０３の上には、強誘電性液晶１０４と透明電極１０
５とが図１と同様に積層されている。更に、透明電極１
０５の上はカバーガラス１１５で覆われている。
のアルミニウム電極（以下、ＡＬ電極という）１１４が
信号電荷蓄積部１１０に接続されており、更に、平坦化
された層間絶縁膜１１７を挟んで第２層目のＡＬ電極１
０３が形成され、この第２層目のＡＬ電極１０３が第１
層目のＡＬ電極１１４と接続されて、この２つのＡＬ電
極により画素電極が構成される。前記第２層目のＡＬ電
極１０３の上には、強誘電性液晶１０４と透明電極１０
５とが図１と同様に積層されている。更に、透明電極１
０５の上はカバーガラス１１５で覆われている。
【００２８】以上のように構成された本実施の形態の液
晶表示装置について、以下その動作および作用を説明す
る。
晶表示装置について、以下その動作および作用を説明す
る。
【００２９】本実施の形態における基本的な動作原理は
前記第１の実施の形態と同様である。ビデオ入力端子１
０６に入力されたビデオ入力信号は、信号電荷変換部１
０７においてその信号の強弱に比例した信号電荷に変換
される。変換された信号電荷は水平転送部１０８に転送
パルスを印加することにより、水平転送部１０８に順次
転送される。１ライン分のビデオ信号の信号電荷が水平
転送部１０８に転送されれば、その信号電荷は垂直転送
部１０９に転送される。この際の転送手段は垂直転送部
１０９を構成するポリシリコン電極１１２である。この
一連の動作を順次繰り返すことにより、１画面分のビデ
オ信号の信号電荷が垂直転送部１０９に転送される。
前記第１の実施の形態と同様である。ビデオ入力端子１
０６に入力されたビデオ入力信号は、信号電荷変換部１
０７においてその信号の強弱に比例した信号電荷に変換
される。変換された信号電荷は水平転送部１０８に転送
パルスを印加することにより、水平転送部１０８に順次
転送される。１ライン分のビデオ信号の信号電荷が水平
転送部１０８に転送されれば、その信号電荷は垂直転送
部１０９に転送される。この際の転送手段は垂直転送部
１０９を構成するポリシリコン電極１１２である。この
一連の動作を順次繰り返すことにより、１画面分のビデ
オ信号の信号電荷が垂直転送部１０９に転送される。
【００３０】１画面分のビデオ信号の信号電荷が垂直転
送部１０９に転送された後、この垂直転送部１０９に蓄
積された信号電荷は、ポリシリコン電極１１３にパルス
を印加することにより、信号電荷蓄積部１１０に転送さ
れる。信号電荷蓄積部１１０に蓄積された電荷量の大小
により、この信号電荷蓄積部１１０に接続された第１及
び第２層目のＡＬ電極１１１４、１０３の電位は変調さ
れる。
送部１０９に転送された後、この垂直転送部１０９に蓄
積された信号電荷は、ポリシリコン電極１１３にパルス
を印加することにより、信号電荷蓄積部１１０に転送さ
れる。信号電荷蓄積部１１０に蓄積された電荷量の大小
により、この信号電荷蓄積部１１０に接続された第１及
び第２層目のＡＬ電極１１１４、１０３の電位は変調さ
れる。
【００３１】このようにして、本実施の形態において
は、走査回路１０２として電荷結合素子を用いることに
より、ビデオ信号を電荷に変換し、その信号電荷によっ
てＡＬ電極１０３を走査して、各ＡＬ電極１０３の電位
を変調することができる。その結果、半導体基板１０１
にＣＣＤ固体撮像素子と同一のプロセスでもって走査回
路１０２を作製することができる。
は、走査回路１０２として電荷結合素子を用いることに
より、ビデオ信号を電荷に変換し、その信号電荷によっ
てＡＬ電極１０３を走査して、各ＡＬ電極１０３の電位
を変調することができる。その結果、半導体基板１０１
にＣＣＤ固体撮像素子と同一のプロセスでもって走査回
路１０２を作製することができる。
【００３２】また、蓄積された電荷により強誘電性液晶
１０４の反射率が変調されるので、高ＳＮ比でクロスト
ークのない液晶表示装置を作製することができる。また
第１層目のＡＬ電極１１４と信号電荷蓄積部１１０との
間に第２層目のＡＬ電極１０３が位置するので、入射光
が半導体基板１０１に入射されることを防ぐことがで
き、その結果、高コントラストの液晶表示装置を作製す
ることができる。
１０４の反射率が変調されるので、高ＳＮ比でクロスト
ークのない液晶表示装置を作製することができる。また
第１層目のＡＬ電極１１４と信号電荷蓄積部１１０との
間に第２層目のＡＬ電極１０３が位置するので、入射光
が半導体基板１０１に入射されることを防ぐことがで
き、その結果、高コントラストの液晶表示装置を作製す
ることができる。
【００３３】（第３の実施の形態）図４は本発明の第２
の実施の形態の液晶表示装置の製造方法を示す。
の実施の形態の液晶表示装置の製造方法を示す。
【００３４】同図（ａ）において、ｎ型半導体基板１０
１上にイオン注入若しくは熱拡散によりｐ型半導体領域
１１８を形成し、このｐ型半導体領域１１８の中に、ｎ
型半導体よりなる信号電荷蓄積部１１０および垂直転送
部１０９のｎ型半導体領域１１１をイオン注入により形
成する。更に、ゲート酸化膜を形成した後、ポリシリコ
ンからなる転送電極１１２、１１３をパターンニングす
ることにより、走査回路を構成する。
１上にイオン注入若しくは熱拡散によりｐ型半導体領域
１１８を形成し、このｐ型半導体領域１１８の中に、ｎ
型半導体よりなる信号電荷蓄積部１１０および垂直転送
部１０９のｎ型半導体領域１１１をイオン注入により形
成する。更に、ゲート酸化膜を形成した後、ポリシリコ
ンからなる転送電極１１２、１１３をパターンニングす
ることにより、走査回路を構成する。
【００３５】次に、同図（ｂ）において、第１の層間絶
縁膜１１６を形成し、この絶縁膜１１６にコンタクト穴
を開けた後、ＡＬやＷ等の金属をスパッタし、パターン
ニングすることにより第１層目の電極１１４を形成す
る。層間絶縁膜１１６としては、通常、ＣＶＤ法により
形成される酸化膜が用いられる。
縁膜１１６を形成し、この絶縁膜１１６にコンタクト穴
を開けた後、ＡＬやＷ等の金属をスパッタし、パターン
ニングすることにより第１層目の電極１１４を形成す
る。層間絶縁膜１１６としては、通常、ＣＶＤ法により
形成される酸化膜が用いられる。
【００３６】次に、同図（ｃ）において、第２の層間絶
縁膜１１７を形成し、この絶縁膜１１７を機械研磨によ
り平坦化する。
縁膜１１７を形成し、この絶縁膜１１７を機械研磨によ
り平坦化する。
【００３７】その後、同図（ｄ）において、第１層目の
電極１１４のすき間を隠すように第２の電極１０３をパ
ターンニングして、画素電極を形成する。
電極１１４のすき間を隠すように第２の電極１０３をパ
ターンニングして、画素電極を形成する。
【００３８】最後に、同図（ｅ）において、透明電極１
０５と蒸着若しくはスパッタしてあるガラス１１５とを
一体化し、強誘電性液晶１０４を封入する。
０５と蒸着若しくはスパッタしてあるガラス１１５とを
一体化し、強誘電性液晶１０４を封入する。
【００３９】この製造方法によれば、第２層目の電極１
０３の反射率が向上し、高輝度の液晶表示装置が得られ
る。また、第２の層間絶縁膜１１７を機械研磨するの
で、画素電極１０３と透明電極１０５とのすき間を均一
に形成することができ、不均一性に起因する画素欠陥を
大幅に低減することができる。
０３の反射率が向上し、高輝度の液晶表示装置が得られ
る。また、第２の層間絶縁膜１１７を機械研磨するの
で、画素電極１０３と透明電極１０５とのすき間を均一
に形成することができ、不均一性に起因する画素欠陥を
大幅に低減することができる。
【００４０】尚、以上の説明では、走査回路として電荷
結合素子を用いたが、ＭＯＳトランジスタで構成した走
査回路であっても良いのは勿論である。
結合素子を用いたが、ＭＯＳトランジスタで構成した走
査回路であっても良いのは勿論である。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、走査回路を用いて、映像情報を電気的に画
素電極に書き込むので、従来必要であったブラウン管や
ブラウン管の光を液晶表示装置に伝達する光学部品を不
要にできる。
明によれば、走査回路を用いて、映像情報を電気的に画
素電極に書き込むので、従来必要であったブラウン管や
ブラウン管の光を液晶表示装置に伝達する光学部品を不
要にできる。
【００４２】また、請求項２記載の発明によれば、液晶
材料として強誘電性液晶を用いたので、高反射率、高コ
ントラストおよび高速応答の液晶表示装置が得られる。
材料として強誘電性液晶を用いたので、高反射率、高コ
ントラストおよび高速応答の液晶表示装置が得られる。
【００４３】更に、請求項３及び請求項４記載の発明に
よれば、走査回路を電荷結合素子で構成して、転送され
た電荷により液晶材料の反射率を変調するので、高ＳＮ
比で且つクロストークのない液晶表示装置が得られると
共に、従来のＣＣＤ固体撮像素子のプロセス技術を用い
て作製することができる。
よれば、走査回路を電荷結合素子で構成して、転送され
た電荷により液晶材料の反射率を変調するので、高ＳＮ
比で且つクロストークのない液晶表示装置が得られると
共に、従来のＣＣＤ固体撮像素子のプロセス技術を用い
て作製することができる。
【００４４】加えて、請求項５記載の発明によれば、入
射した光の半導体基板への光漏れを、複数の層に配置し
た金属の存在によってほとんどなくしたので、高コント
ラストの液晶表示装置が得られる。
射した光の半導体基板への光漏れを、複数の層に配置し
た金属の存在によってほとんどなくしたので、高コント
ラストの液晶表示装置が得られる。
【００４５】更に加えて、請求項６記載の発明によれ
ば、絶縁膜の表面を機械的に研磨した後に、その上に画
素電極を形成したので、液晶材料の反射率を向上させ
て、高輝度の液晶表示装置が得られる。
ば、絶縁膜の表面を機械的に研磨した後に、その上に画
素電極を形成したので、液晶材料の反射率を向上させ
て、高輝度の液晶表示装置が得られる。
【図１】本発明の第１の実施の形態における液晶表示素
子の構成を示す図である。
子の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態における液晶表示素
子の走査回路の構成を示す図である。
子の走査回路の構成を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態における液晶表示素
子の断面図である。
子の断面図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態における液晶表示素
子の製造工程のフローチャートを示す図である。
子の製造工程のフローチャートを示す図である。
【図５】従来の液晶表示素子の断面図である。
【図６】従来の液晶表示素子の特性を示す図である。
１０１ ｎ型半導体基板 １０２ 走査回路 １０３ 電極 １０４ 強誘電性液晶 １０５ 透明電極 １０６ ビデオ入力端子 １０７ 信号電荷変換部 １０８ 水平転送部 １０９ 垂直転送部 １１０ 信号電荷蓄積部 １１１ ｎ型半導体領域 １１２ ポリシリコン電極 １１３ ポリシリコン電極（ゲート電極） １１４ 第１の電極 １１５ カバーガラス １１６、１１７ 層間絶縁膜 １１８ ｐ型半導体領域
Claims (6)
- 【請求項１】 ２次元マトリクス状に形成された多数個
の画素電極と、 ビデオ信号を入力し、この入力ビデオ信号により前記各
画素電極を走査する走査回路と、 反射率が前記各画素電極の電位に応じて変調される液晶
材料とを備えたことを特徴とする反射型の液晶表示装
置。 - 【請求項２】 液晶材料は強誘電性液晶であることを特
徴とする請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 走査回路は、 入力ビデオ信号を信号電荷に変換する信号電荷変換部
と、 前記信号電荷変換部で変換された信号電荷が転送され、
１水平ラインのビデオ信号に相当する信号電荷を蓄積す
る水平転送部と、 前記水平転送部とは垂直方向に接続され、前記水平転送
部から信号電荷が転送される複数段の垂直転送部と、 前記各垂直転送部の信号電荷が転送され、この信号電荷
蓄積する複数個の信号電荷蓄積部とを備え、 前記複数個の信号蓄積部は、多数個の画素電極に対応し
て、各々対応する電極に接続され、 前記画素電極上に、液晶材料および透明電極がこの順に
積層されていることを特徴とする請求項１記載の液晶表
示装置。 - 【請求項４】 垂直転送部から信号電荷蓄積部へ信号電
荷を転送するためのゲート電極が形成されていることを
特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。 - 【請求項５】 画素電極は、各々、複数の層に配置され
た金属により成り、 前記各層の金属は、各層の金属に設けた間隙が互いに他
の層の金属によって覆い隠されていることを特徴とする
請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項６】 走査回路の上方に絶縁膜を形成し、 次いで、前記絶縁膜の表面を機械的に研磨し、 その後、前記研磨された絶縁膜の表面に各画素電極を形
成することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25568596A JPH10104658A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25568596A JPH10104658A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104658A true JPH10104658A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17282210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25568596A Pending JPH10104658A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10104658A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6181398B1 (en) | 1998-09-03 | 2001-01-30 | International Business Machines Corporation | Multiple pixel driven mirror electrodes for improved aperture ratio of reflective displays |
-
1996
- 1996-09-27 JP JP25568596A patent/JPH10104658A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6181398B1 (en) | 1998-09-03 | 2001-01-30 | International Business Machines Corporation | Multiple pixel driven mirror electrodes for improved aperture ratio of reflective displays |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050801 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050816 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051213 |