JPH10161095A

JPH10161095A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH10161095A
Application number: JP8322632A
Authority: JP
Inventors: Kanetaka Sekiguchi; 関口　　金孝
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1996-12-03
Filing date: 1996-12-03
Publication date: 1998-06-19
Anticipated expiration: 2016-12-03
Also published as: JP3831028B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガラス基板を利用する液晶表示装置は、割れ
易く、重いが品質は良好であった。割れ易さと重さを改
良するためにプラスチック基板を利用する液晶表示装置
があるが、耐熱性と液晶への不純物イオンの透過性、あ
るいは、膜の密着性との問題がある。両方の基板の欠点
を改善するための基板および液晶表示装置の構成を提供
する。【解決手段】液晶表示装置は、第１の基板１は金属基
板からなり、さらに該金属基板上には該金属基板の陽極
酸化膜からなる絶縁膜２を有し、絶縁膜２上には、信号
電極３あるいは、データー電極の少なくとも一方に接続
するスイッチング素子１１を有し、該スイッチング素子
は表示電極９に接続する構造を有し、さらに前記金属基
板を該表示電極の反射板とする構成を採用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置の構造
に関し、薄く、軽く、しかも割れにくい液晶表示装置に
関するものである。また、割れにくい基板として金属基
板を利用し、さらに、金属基板上に設ける絶縁膜として
金属基板の陽極酸化膜を利用するものである。さらに、
金属基板上に、スイッチング素子として、金属−非線形
抵抗層−金属構造、あるいは、金属−半導体層−金属構
造からなる二端子型スイッチング素子、あるいは、ゲー
ト電極とゲート絶縁膜と半導体層と不純物イオンを含む
半導体層とソース電極とデーター電極とを有する三端子
型スイッチング素子を有するアクティブマトリクス型液
晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶パネルを用いた液晶表示装置
の表示容量は、大容量化の一途をたどっている。その液
晶表示装置の構造は、第１の基板上に設ける信号電極に
液晶画素の表示電極を直接に接続するパッシブマトリク
ス型と、信号電極と表示電極の間にスイッチング素子を
有するアクティブマトリクス型がある。さらに、第１の
基板上の表示電極と対向するように液晶を介して対向電
極を設け、複数の信号電極と複数の対向電極をマトリク
ス状に配置し、信号電極と、対向電極に接続するデータ
ー電極に外部回路より所定の信号を印加する構造からな
る。

【０００３】そして、単純マトリクス構成（パッシブマ
トリクス型）の液晶表示装置にマルチプレクス駆動を用
いる手段は、高時分割化するに従ってコントラストの低
下あるいは応答速度の低下が生じ、２００本程度の走査
線を有する場合では、充分なコントラストを得ることが
難しくなる。

【０００４】そこで、このような欠点を除去するため
に、個々の画素にスイッチング素子を設けるアクティブ
マトリクスの液晶表示パネルが採用されている。

【０００５】このアクティブマトリクスの液晶表示パネ
ルには、大別すると薄膜トランジスタを用いる三端子型
スイッチング素子と、非線系抵抗素子を用いる二端子型
スイッチング素子とがある。これらのうち構造や製造方
法が簡単な点と低温工程にて比較的製造可能な点では、
二端子型スイッチング素子が優れている。

【０００６】この二端子型スイッチング素子としては、
ダイオード型や、バリスタ型や、ＴＦＤ型などが開発さ
れている。

【０００７】このうちＴＦＤ型は、とくに構造が簡単
で、そのうえ製造工程が短いという特徴を備えている。

【０００８】また、液晶表示装置は自己発光型の表示装
置ではないため、外部の光源を利用し液晶の光学変化に
より外部の光の変化を利用し表示を行う。そのため、観
察者と液晶表示装置と光源の位置関係には、大きく分け
ると２種類ある。一つ目は、光源と観察者が液晶表示装
置に対して同一面にある、いわゆる反射型液晶表示装置
であり、２つ目は観察者−液晶表示装置−光源の配置を
とる、いわゆる透過型液晶表示装置である。液晶表示装
置の長所である低消費電力化を目的とする場合には、特
に光源を必要とせず液晶表示装置の周囲の光源を利用す
る反射型液晶表示装置が有効である。

【０００９】以下に、信号電極と表示電極の間にスイッ
チング素子として二端子型スイッチング素子を有する液
晶表示装置の従来例を図面に基づいて説明する。

【００１０】図１５は二端子型スイッチング素子を用い
た従来技術における液晶表示装置の構成を示す平面図で
ある。さらに図１６は、図１５の平面図におけるＡ−Ａ
線での断面を示す断面図である。以下、図１５と図１６
とを交互に用いて従来技術を説明する。

【００１１】プラスチック基板からなる第１の基板１上
には、いずれもタンタル（Ｔａ）膜からなる信号電極３
と信号電極３と一体構造からなる下部電極４を有する。
信号電極３と下部電極上には、酸化タンタル（Ｔａ2 Ｏ
5 ）からなる非線形抵抗層５を有する。

【００１２】さらに、前記下部電極４上の非線形抵抗層
５と重なり合う上部電極６と上部電極６と一体構造の表
示電極９とを酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜にて設け
る。この上部電極９と非線形抵抗層５と下部電極４とに
より二端子型スイッチング素子を構成する。

【００１３】以上に記載する第１の基板１を液晶表示装
置として使用する場合には、第１の基板１に対向するよ
うにプラスチック基板からなる第２の基板２２を設け
る。この第２の基板２２上には、表示電極９と対向する
ように透明導電性膜からなる酸化インジウムスズ（ＩＴ
Ｏ）膜で構成する対向電極１５を有する。さらに対向電
極１５には、外部回路の信号を印加するためのデーター
電極（図示せず）を接続している。

【００１４】さらに第１の基板１上と第２の基板２２上
には、液晶１７の分子を規則的に並べるための処理層と
して、それぞれ配向膜１６、１６を有する。さらにスペ
ーサー（図示せず）によって、第１の基板１と第２の基
板２２とを所定の間隙寸法をもって対向させ、第１の基
板１と第２の基板２２との間には、液晶１７を封入して
いる。

【００１５】さらに、第１の基板１あるいは、第２の基
板２２のいずれか一方の液晶１７と反対の面に反射板２
５を有する。液晶表示装置の表示モード、例えば、相転
移型ゲストホスト（ｐｃ−ＧＨ）モード、あるいは、ツ
イストネマティック（ＴＮ）モード等の種類により必要
な場合と不要な場合とがある。液晶表示装置は自己発光
しないため、信号電極３とデーター電極に外部回路より
駆動波形を印加し、スイッチング素子１１を介して、表
示電極９と対向電極１５との間の領域の液晶１７の電圧
と光学特性変化を利用し、さらに、反射板２５の反射特
性と外光とを利用し反射型の液晶表示装置は所定の画像
表示を行う。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、従来の液晶表
示装置では、プラスチック基板の熱安定性、あるいは、
プラスチック基板を透過して液晶を劣化させる不純物イ
オンの防止膜、あるいは、膜の応力による反り、熱伝導
性等により、プラスチック基板上に設ける膜の形成温
度、あるいは、膜の種類を非常に限定するとともに、従
来のガラス基板を利用する製造方法がほとんど使用でき
ない状況である。

【００１７】さらに、二端子型スイッチング素子あるい
は、三端子型スイッチング素子をプラスチック基板上に
形成する場合には、各膜の性能、あるいは、多層による
応力の発生等により、さらに複雑な工程が必要となり、
さらに、スイッチング素子の特性の維持も難しい。

【００１８】また、カラーフイルターを有する場合にお
いても、低コストで良質のカラーフイルターがガラス基
板上で形成可能な現在、プラスチック基板上にカラーフ
イルターは、密着力の低下、製造工程の複雑さの点で大
きく遅れている。さらに、カラーフイルターの露光時間
が長時間かかるとの欠点および、パターンエッジが逆テ
ーパーになるとの問題もある。

【００１９】また、基板上に設ける信号電極、あるいは
／と対向電極の配線、あるいは非線形抵抗素子に欠陥が
発生した場合に、従来の基板では、基板と欠陥部との接
続を行い、欠陥部を目立たなくすることができなかっ
た。

【００２０】本発明の目的は、上記課題を解決して、薄
型かつ軽量で壊れにくい液晶表示装置を形成するための
液晶表示装置の構造を提供することである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示装置においては、下記記載の構成
を採用する。

【００２２】本発明の液晶表示装置は、第１の基板上に
は少なくとも信号電極を有し、第２の基板上には少なく
とも対向電極を有し、前記第１の基板と第２の基板とを
所定の間隔をもって対向し、信号電極と対向電極がお互
いに対向し画素部を構成し、前記第１の基板と第２の基
板との間に封入する液晶とを備えた液晶表示装置におい
て、前記第１の基板あるいは、第２の基板のいずれかは
金属基板からなり、さらに該金属基板上には、絶縁膜を
有し、該絶縁膜上に信号電極あるいは対向電極を設ける
構成を採用する。

【００２３】本発明の液晶表示装置は、第１の基板上に
は少なくとも信号電極を有し、第２の基板上には少なく
とも対向電極を有し、前記第１の基板と第２の基板とを
所定の間隔をもって対向し、信号電極と対向電極がお互
いに対向し画素部を構成し、前記第１の基板と第２の基
板との間に封入する液晶とを備えた液晶表示装置におい
て、前記第１の基板あるいは、第２の基板のいずれかは
金属基板からなり、さらに該金属基板上には、絶縁膜を
有し、該絶縁膜上に信号電極あるいは対向電極を設け、
さらに、前記信号電極あるいは対向電極とは絶縁膜に開
口部を設けて前記金属基板との電気的接続を行う接続部
を有する構成を採用する。

【００２４】本発明の液晶表示装置は、第１の基板上に
は少なくとも信号電極を有し、第２の基板上には少なく
とも対向電極を有し、前記第１の基板と第２の基板とを
所定の間隔をもって対向し、信号電極と対向電極がお互
いに対向し画素部を構成し、前記第１の基板と第２の基
板との間に封入する液晶とを備えた液晶表示装置におい
て、前記第１の基板あるいは、第２の基板のいずれかは
陽極酸化可能な金属基板からなり、さらに該金属基板上
には、該金属基板の陽極酸化膜からなる絶縁膜を有し、
該絶縁膜上に信号電極あるいは対向電極を設ける構成を
採用する。

【００２５】本発明の液晶表示装置は、第１の基板上に
は少なくとも信号電極を有し、第２の基板上には少なく
とも対向電極を有し、前記第１の基板と第２の基板とを
所定の間隔をもって対向し、信号電極と対向電極がお互
いに対向し画素部を構成し、前記第１の基板と第２の基
板との間に封入する液晶とを備えた液晶表示装置におい
て、前記第１の基板あるいは、第２の基板のいずれかは
金属基板からなり、さらに該金属基板上には、絶縁膜を
有し、該絶縁膜上には、信号電極と信号電極に接続する
スイッチング素子とスイッチング素子に接続する表示電
極とを有し、該スイッチング素子を構成する金属膜の一
部は前記金属基板に用いる材質と主成分が同一であるこ
とを特徴とする。

【００２６】本発明の液晶表示装置は、第１の基板上に
は少なくとも信号電極を有し、第２の基板上には少なく
とも対向電極を有し、前記第１の基板と第２の基板とを
所定の間隔をもって対向し、信号電極と対向電極がお互
いに対向し画素部を構成し、前記第１の基板と第２の基
板との間に封入する液晶とを備えた液晶表示装置におい
て、前記第１の基板あるいは、第２の基板のいずれかは
陽極酸化可能な金属基板からなり、さらに該金属基板上
には、該金属基板の陽極酸化膜からなる絶縁膜を有し、
該絶縁膜上には、信号電極と信号電極に接続するスイッ
チング素子とスイッチング素子に接続する表示電極とを
有し、さらに該表示電極の金属基板側あるは表示電極上
にカラーフィルターを設け、さらに前記金属基板を該表
示電極の反射板とすることを特徴とする。

【００２７】

【作用】液晶表示装置を構成する第１の基板あるいは、
第２の基板のいずれかに金属基板を利用する。さらに、
金属基板は延伸してるため、薄型である。また、軽量で
さらに割れにくい特徴を有する。しかし、金属基板上に
直接信号電極、あるいは、データー電極を複数本設ける
場合には、各電極間で電気的に短絡してしまう。そのた
め、金属基板上にまず絶縁膜を設ける。この絶縁膜はピ
ンホール等の欠陥がないことが要求されるため、金属基
板に陽極酸化性金属を採用する。さらに絶縁膜には陽極
酸化膜を採用することにより、金属基板上には非常にピ
ンホールの少ない絶縁膜を設けることができる。さら
に、金属基板上に陽極酸化膜を設けた後に、さらに絶縁
膜を設けてもよい。あるいは、ステンレス基板等に陽極
酸化性金属膜を設け、この金属膜を陽極酸化処理により
絶縁膜とすることにより金属基板の材質を広範囲に利用
できる。

【００２８】さらに、金属基板を利用することにより、
反射型液晶表示装置の反射板として利用できる。さら
に、純度の優れる金属基板を利用することにより、従来
のプラスチック基板に利用していた液晶への不純物イオ
ンの透過防止用の膜を設ける必要がない。さらに、金属
基板からの液晶への不純物イオンの混入を厳しくする場
合においても、陽極酸化膜、あるいは、絶縁膜を形成す
ることにより問題がなくなる。

【００２９】また、金属基板はプラスチック基板によう
に、低温において化学変化を起こすことがないため、安
定である。そのため、金属基板上の絶縁膜上にスイッチ
ング素子を形成することが可能となり、特性も向上でき
る。

【００３０】さらに、カラーフイルターを設ける場合に
おいても、適度な温度での焼成が可能なため金属基板は
有効である。さらに、カラーフイルターのパターン形成
の露光工程の際に金属基板の反射特性を利用しカラーフ
イルターの裏面反射を利用し短時間でカラーフイルター
を露光でき、さらに、均熱性がよく、裏面からの反射が
あるため、エッジでの逆テーパーが抑えられる。さら
に、金属基板側に高温の必要な膜あるいは、応力の発生
する膜を形成し、対向する基板にプラスチック基板を利
用することにより、従来のプラスチック基板のみを利用
する場合に比較し良好な液晶表示装置が可能となる。

【００３１】さらに、非線形抵抗素子の欠陥等が発生し
た場合に、金属基板と例えば表示電極とをレーザー溶融
処理を行い、絶縁膜を除去し、金属基板と表示電極とを
直接接続することにより、非線形抵抗素子の欠陥部の表
示内容を金属基板により制御し、欠陥を目立たなくする
ことができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の液晶表示装置を実
施するための最良の形態における液晶表示装置の構成
を、図面を使用して説明する。

【００３３】はじめに本発明の第１の実施形態における
二端子型スイッチング素子と二端子型スイッチング素子
を用いる液晶表示装置の構成を、図１と図２を用いて説
明する。図１は本発明の第１の実施形態における液晶表
示装置の一部を拡大する平面図である。図２は図１の平
面図のＢ−Ｂ線における断面を示す断面図である。以
下、図１と図２を交互に用いて本発明の第１の実施形態
を説明する。

【００３４】タンタル基板からなる第１の基板１上に
は、タンタルの陽極酸化膜である酸化タンタル（Ｔａ2
Ｏ5）からなる絶縁膜２を有する。酸化タンタル膜は、
第１の基板１の表裏両面に設けてある。前記絶縁膜２上
の一方には、タンタル膜からなる信号電極３と信号電極
と一体構造の下部電極４とを設ける。さらに信号電極３
上と下部電極４上には、非線形抵抗層５としてタンタル
膜（Ｔａ）の陽極酸化膜からなる酸化タンタル膜（Ｔａ
2 Ｏ5 ）を設ける。ここで、タンタル基板１上の酸化タ
ンタル２上にタンタル膜３、４を設けることにより、非
常に密着力の良好な構成となる。また、タンタル基板１
上の陽極酸化膜２と非線形抵抗層５との絶縁性は、陽極
酸化処理の際の電圧を変更することにより達成すること
ができる。

【００３５】さらに、前記下部電極４上の非線形抵抗層
５を重なり合う上部電極６と上部電極６と一体構造から
なる表示電極９を酸化インジウムスズ膜にて設ける。下
部電極４と非線形抵抗層５と上部電極６によりスイッチ
ング素子１１を構成する。また、非線形抵抗層５と絶縁
膜２がほぼ同一組成の膜のため、酸化インジウムスズ膜
の密着力の差を防止でき、スイッチング素子１１の近傍
の上部電極６のパターン精度を向上することができる。

【００３６】さらに、絶縁膜２とスイッチング素子１１
と表示電極９上には、カラーフイルター４０を設ける。
カラーフイルター４０は、感光性樹脂に顔料を含む材料
をパターン形成する方法より形成する。

【００３７】さらに、以上の第１の基板１を液晶表示装
置に利用する場合には、第１の基板１と対向する非常に
薄いマイクロガラスシートからなる第２の基板２２を設
ける。この第２の基板２２上には、第１の基板１上に設
ける表示電極９と対向するように酸化インジウムスズ
（ＩＴＯ）膜からなる対向電極１５を設ける。さらに対
向電極１５は、外部回路の信号を印加するためのデータ
ー電極（図示せず）と接続する。

【００３８】さらに第１の基板１と第２の基板２２と
は、液晶１７の分子を規則的に並べるための処理層とし
て、それぞれ配向膜１６、１６を有する。さらにスペー
サー（図示せず）によって、第１の基板１と第２の基板
２２とを所定の間隙寸法をもって対向させ、第１の基板
１と第２の基板２２との間に液晶１７を封入する。さら
に、第２の基板２２上に偏光板２４を有する。

【００３９】また、信号電極３とデーター電極に外部回
路より駆動波形を印加し、スイッチング素子１１を介し
て、表示電極９と対向電極１５との間の液晶１７に光学
特性変化を発生させることにより液晶表示装置は所定の
画像表示を行う。表示電極９と対向電極１５により液晶
画素を構成する。また、液晶表示装置は自己発光しない
ため、金属基板１の反射特性と外光とを利用し、観察者
へ表示情報を提示する。

【００４０】表示電極９と対向電極１５の間には、カラ
ーフイルター４０を有するため、表示電極９と対向電極
１５の間にごみ等の異物が混入した場合でも、表示電極
９と対向電極１５が電気的に短絡することが防止でき
る。また、反射型液晶表示装置の場合には、透過型液晶
表示装置に比較して暗い表示のため、カラーフイルター
の彩度を重視するより明るいカラーフイルター４０の特
性が重要なため、カラーフイルター４０を薄くすること
が可能となり、表示電極９と対向電極１５間にカラーフ
イルター４０を挿入しても表示品質を劣化させることが
ほとんどない。

【００４１】さらに、金属基板１を利用することによ
り、金属基板１をグランド電位に接地することにより、
液晶表示装置の回路のノイズを外部に漏らすことの防止
と、外部のノイズを回路へ進入することを防止できる。

【００４２】さらに、実験の結果、従来のプラスチック
基板の場合には、工程中の最高温度を１２０℃までとし
たが、本実施形態を利用することにより、２００℃から
２５０℃まで使用可能となったため、二端子型スイッチ
ング素子の電流−電圧特性の向上とバラツキの低減が可
能となり、良好な品質の液晶表示装置が可能となった。

【００４３】つぎに、本発明の第２の実施形態における
液晶表示装置の構成を、図３と図４とを用いて説明す
る。本発明の第２の実施形態においては、信号電極と対
向電極をスイッチング素子を介さずに設けるパッシブマ
トリクス型の液晶表示装置への本発明の応用例を示す。
図３は本発明の第２の実施形態における液晶表示装置の
一部を拡大する平面図である。図４は図３の平面図のＣ
−Ｃ線における断面を示す断面図である。以下、図３と
図４とを交互に用いて本発明の第２の実施形態を説明す
る。

【００４４】アルミニウム基板からなる第１の基板１上
には、アルミニウム（Ａｌ）の陽極酸化膜である酸化ア
ルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）からなる絶縁膜２を有する。陽
極酸化よりにより、酸化アルミニウム膜は第１の基板１
の表裏両面に設けてある。前記絶縁膜２上には、酸化イ
ンジウムスズ膜からなる信号電極３を設ける。この信号
電極は表示電極９を兼用するためストライプ形状をして
いる。アルミニウム基板を利用するため、反射効率を良
好にすることができる。さらに、アルミニウム基板は延
伸処理を行い、薄箔に加工後に電界エッチング処理によ
り鏡面加工してある。そのため陽極酸化膜の平坦性も非
常に良好である。

【００４５】さらに、以上の第１の基板１を液晶表示装
置に利用する場合には、第１の基板１と対向するプラス
チック基板からなる第２の基板２２を設ける。この第２
の基板２２上には、第１の基板１上に設ける表示電極９
と対向するように酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜から
なる対向電極１５を設ける。さらに対向電極１５は、外
部回路の信号を印加するためのデーター電極（図示せ
ず）と接続する。

【００４６】さらに第１の基板１と第２の基板２２と
は、液晶１７の分子を規則的に並べるための処理層とし
て、それぞれ配向膜１６、１６を有する。さらにスペー
サー（図示せず）によって、第１の基板１と第２の基板
２２とを所定の間隙寸法をもって対向させ、第１の基板
１と第２の基板２２との間に液晶１７を封入する。さら
に、第２の基板２２上に偏光板２４を有する。

【００４７】また、信号電極３とデーター電極に外部回
路より駆動波形を印加し、スイッチング素子１１を介し
て、表示電極９と対向電極１５との間の液晶１７に光学
特性変化を発生させることにより液晶表示装置は所定の
画像表示を行う。表示電極９と対向電極１５により液晶
画素を構成する。また、液晶表示装置は自己発光しない
ため、金属基板１の反射特性と外光とを利用し、観察者
へ表示情報を提示する。

【００４８】さらに、金属基板１を利用することによ
り、金属基板１をグランド電位に接地することにより、
液晶表示装置の回路のノイズを外部に漏らすことの防止
と、外部のノイズを回路へ進入することを防止できる。

【００４９】また、第１の基板１上に偏光板が必要な場
合には、例えば、金属基板１上に配向膜を形成し、ポリ
マー液晶を紫外線にて硬化処理を行う方法がある。さら
に、液晶１７と配向膜１６のプレチルト角を大きくする
場合には、金属基板１の表面に指向性を持たせて凹凸を
形成し、陽極酸化処理を行うことにより配向性を有する
絶縁膜を設けることができる。

【００５０】つぎに、本発明の第３の実施形態における
三端子型スイッチング素子と三端子型スイッチング素子
を用いる液晶表示装置の構成を、図５と図６を用いて説
明する。図５は本発明の第３の実施形態における液晶表
示装置の一部を拡大する平面図である。図６は図５の平
面図のＤ−Ｄ線における断面を示す断面図である。以
下、図５と図６を交互に用いて本発明の第３の実施形態
を説明する。

【００５１】アルミニウムに高融点金属を含む金属基板
としてアルミニウムにタンタルを含む基板からなる第１
の基板１上には、アルミニウムとタンタルの複合膜の陽
極酸化膜である酸化アルミニウムと酸化タンタルの複合
酸化膜（Ａｌ2Ｏ3：Ｔａ2Ｏ5）からなる絶縁膜２を有す
る。合金基板を利用することにより、アルミニウムの反
射率に近い反射効率と熱処理による劣化の防止を同時に
達成することができる。また、陽極酸化処理により、複
合酸化膜は第１の基板１の表裏両面に設けてある。前記
絶縁膜２上には、タンタル膜からなる信号電極３と信号
電極と一体構造のゲート電極３５とを設ける。さらに信
号電極３上とゲート電極３５上には、タンタル膜の陽極
酸化膜からなるゲート絶縁膜３４を設ける。ここで、ア
ルミニウムとタンタルからなる金属基板１上の複合酸化
膜２上にタンタル膜３、３５を設けることにより、非常
に密着力の良好な構成となる。

【００５２】ゲート絶縁膜３４とその周囲には半導体層
３６を設ける。ゲート電極３５と重なる半導体層３６上
には、データー電極３０に接続するソース電極３１と表
示電極９に接続するドレイン電極３２を設ける。また、
半導体層３６とソース電極およびドレイン電極との間に
は不純物イオンを含むｎ型半導体層３７を設ける。ささ
らに、ソース電極３１とドレイン電極３２との間の半導
体層３６上には、薄膜トランジスターのチャネル部分の
特性の劣化防止のために保護用絶縁膜３８を設ける。以
上により三端子型スイッチング素子である薄膜トランジ
スター４１となる。ここで、特に薄膜トランジスター４
１の特性上重要であるゲート絶縁膜３４と半導体層３３
とは３００℃程度の温度が必要なため、特に金属基板１
が有効となる。さらに、金属基板１は熱伝導が良好であ
ること、さらに金属基板１に引っ張り応力を掛けておく
ことにより金属基板１の反りを減少することが可能とな
る。

【００５３】さらに、以上の第１の基板１を液晶表示装
置に利用する場合には、第１の基板１と対向するプラス
チック基板からなる第２の基板２２を設ける。この第２
の基板２２上には、全面に酸化インジウムスズ（ＩＴ
Ｏ）膜からなる対向電極１５を設ける。酸化インジウム
スズ膜のパターン形成を必要としないため、プラスチッ
ク基板２２においても、使用に耐え、さらに酸化インジ
ウムスズ膜がプラスチック基板２２を透過し、液晶１７
へ混入する不純物イオンを防止する。

【００５４】さらに第１の基板１と第２の基板２２と
は、液晶１７の分子を規則的に並べるための処理層とし
て、それぞれ配向膜１６、１６を有する。さらにスペー
サー（図示せず）によって、第１の基板１と第２の基板
２２とを所定の間隙寸法をもって対向させ、第１の基板
１と第２の基板２２との間に液晶１７を封入する。本実
施形態においては、相転移型ゲストホスト（ｐｃ−Ｇ
Ｈ）モードを利用しているため、偏光板は必要としな
い。

【００５５】また、信号電極３とデーター電極に外部回
路より駆動波形を印加し、薄膜トランジスター３６を介
して、表示電極９と対向電極１５との間の液晶１７に光
学特性変化を発生させることにより液晶表示装置は所定
の画像表示を行う。表示電極９と対向電極１５により液
晶画素を構成する。また、液晶表示装置は自己発光しな
いため、金属基板１の反射特性と外光とを利用し、観察
者へ表示情報を提示する。

【００５６】つぎに本発明の第４の実施形態における二
端子型スイッチング素子と二端子型スイッチング素子を
用いる液晶表示装置の構成を、図７と図８を用いて説明
する。図７は本発明の第４の実施形態における液晶表示
装置の一部を拡大する平面図である。図８は図７の平面
図のＥ−Ｅ線における断面を示す断面図である。以下、
図７と図８を交互に用いて本発明の第４の実施形態を説
明する。

【００５７】アルミニウムにシリコンを含む金属基板か
らなる第１の基板１の表面には可視光の波長（４００ナ
ノメートルから８００ナノメートル）の凹凸を設ける。
また凹部凸部の傾斜角度は４５゜以内とし、散乱面とす
る。金属基板１の反りを防止する方法として裏面にも同
様に凹凸を設けている。さらに、第１の基板１上には、
シリコンとアルミニウムの陽極酸化膜である酸化アルミ
ニウムと酸化シリコンからなる複合酸化膜（Ａｌ2Ｏ3：
ＳｉＯ2）からなる絶縁膜２を有する。陽極酸化によ
り、複合酸化膜は第１の基板１の表裏両面に設けてあ
る。前記絶縁膜２上には、アルミニウム膜からなる信号
電極３と信号電極と一体構造の下部電極４とを設ける。
さらに信号電極３上と下部電極４上と絶縁膜２上とに
は、非線形抵抗層５として炭素（Ｃ）と水素（Ｈ）合金
膜を設ける。信号電極３あるいは下部電極４にアルミニ
ウム膜を用いることにより金属基板１への応力を非常に
低減でき、金属基板１の反りを防止できる。さらに、合
金膜からなる非線形抵抗層５を全面に設けることにより
金属基板１から液晶１７への不純物イオンの混入のバリ
ヤー層となる。さらに、金属基板１の表面に凹凸を有す
るため、表示電極９と金属基板１との電気的短絡の防止
にも兼用できる。

【００５８】さらに、前記下部電極４上の非線形抵抗層
５と重なり合う上部電極６と上部電極６と一体構造から
なる表示電極９を酸化インジウムスズ膜にて設ける。下
部電極４と非線形抵抗層５と上部電極６によりスイッチ
ング素子１１を構成する。ここで、金属基板１を溶液中
において再度電圧を印加し、金属基板１と表示電極９と
が電気的短絡を起こしている部分の酸化インジウムスズ
膜を電界エッチングする。これにより、図７に示すよう
に、短絡部５２の周囲にエッチング孔５１を設けること
が可能となり、金属基板１と表示電極９の電位的短絡が
修正でき、表示電極９は表示可能となる。

【００５９】さらに、以上の第１の基板１を液晶表示装
置に利用する場合には、第１の基板１と対向するプラス
チック基板からなる第２の基板２２を設ける。この第２
の基板２２上には、第１の基板１上に設ける表示電極９
と対向するように酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜から
なる対向電極１５を設ける。さらに対向電極１５は、外
部回路の信号を印加するためのデーター電極（図示せ
ず）と接続する。

【００６０】さらに第１の基板１と第２の基板２２と
は、液晶１７の分子を規則的に並べるための処理層とし
て、それぞれ配向膜１６、１６を有する。さらにスペー
サー（図示せず）によって、第１の基板１と第２の基板
２２とを所定の間隙寸法をもって対向させ、第１の基板
１と第２の基板２２との間に液晶１７を封入する。本実
施形態においては、相転移型ゲストホスト（ｐｃ−Ｇ
Ｈ）モードを利用しているため、偏光板は必要としな
い。

【００６１】また、信号電極３とデーター電極に外部回
路より駆動波形を印加し、スイッチング素子１１を介し
て、表示電極９と対向電極１５との間の液晶１７に光学
特性変化を発生させることにより液晶表示装置は所定の
画像表示を行う。表示電極９と対向電極１５により液晶
画素を構成する。また、液晶表示装置は自己発光しない
ため、金属基板１の反射特性と外光とを利用し、観察者
へ表示情報を提示する。

【００６２】本実施形態を利用することにより、散乱面
を有する反射板として金属基板１を利用する場合におい
ても、金属基板１上の絶縁膜２の被服性と非線形抵抗層
５のほぼ全面に形成する方式と、表示電極９を形成後に
再度電圧を印加し、表示電極９と金属基板１との電気的
短絡部を電界エッチング処理により除去する方式を利用
することにより欠陥の少ない、明るく、破壊しにくい液
晶表示装置を得ることができる。

【００６３】つぎに本発明の第５の実施形態における二
端子型スイッチング素子と二端子型スイッチング素子を
用いる液晶表示装置の構成を、図９と図１０を用いて説
明する。図９は本発明の第５の実施形態における液晶表
示装置の一部を拡大する平面図である。図１０は図９の
平面図のＦ−Ｆ線における断面を示す断面図である。以
下、図９と図１０を交互に用いて本発明の第５の実施形
態を説明する。

【００６４】アルミニウムにシリコンを含む金属基板か
らなる第１の基板１の表面にはシリコンとアルミニウム
の陽極酸化膜である酸化アルミニウムと酸化シリコンか
らなる複合酸化膜（Ａｌ2Ｏ3：ＳｉＯ2）からなる絶縁
膜２を有する。陽極酸化により絶縁膜２を設けるため、
絶縁膜２は、第１の基板１の表裏両面に設けてある。前
記絶縁膜２の片面には絶縁膜２の形成されていない複数
の開口部５３を有する。また、金属基板１の主成分であ
るアルミニウと同様のアルミニウム（Ａｌ）膜からなる
下部電極４を第１の基板２の表面に設ける開口部５３と
接続部５４で接続し、さらに絶縁膜２上に張り出す形状
にて設ける。図９には、最終的に下部電極４と一体構造
の接続部５４は除去されるため、破線にて示してある。
下部電極４と接続部５４上とには、非線形抵抗層５とし
てアルミニウム膜の陽極酸化膜である酸化アルミニウム
（Ａｌ2Ｏ3）を設ける。ここで、信号電極３あるいは下
部電極４にアルミニウム膜を用いることにより金属基板
１への応力を非常に低減でき、金属基板１の反りを防止
できる。また、下部電極４上に非線形抵抗層５を下部電
極４の一部を陽極酸化処理するための電極として金属基
板１と金属基板上の開口部５３と接続部５４とを利用す
る方法を採用する。金属基板１を陽極酸化処理の電極と
して利用するため、非常に低抵抗であり、また、断線の
心配がないため、大きな欠陥となることがなくなる。

【００６５】さらに、前記下部電極４上の非線形抵抗層
５と重なり合いう上部電極とした２種類の上部電極を設
ける。まず、アルミニウム（Ａｌ）膜からなる信号電極
３と信号電極３と一体構造の信号電極用上部電極５４を
設ける。さらに、アルミニウム（Ａｌ）膜からなる表示
電極９と表示電極９と一体構造の表示電極用上部電極５
５を設ける。信号電極３と表示電極９との間には２個の
非線形抵抗素子５６、５７とを有する。第１の非線形抵
抗素子５６は、信号電極３に接続する信号電極用上部電
極５４と非線形抵抗層５下部電極４とにより構成し、第
２の非線形抵抗層５７は、表示電極９と接続する表示電
極用上部電極５５と非線形抵抗層５と下部電極４とによ
り構成する。また、下部電極４と金属基板１との接続を
行う接続部５４の一部を除去することにより、信号電極
３と表示電極９との間には２個の非線形抵抗素子５６、
５７が有効となる。

【００６６】また、金属基板１と下部電極４と上部電極
６とをアルミニウムあういは、アルミニウムを主成分と
する合金膜より形成形成することにより、熱膨張を同一
にすることができるため、温度の上下による膜の歪等を
非常に小さくすることができる。さらに、膜の応力を小
さくできるため、非線形抵抗素子５６、５７の特性の向
上と、低温での膜の密着力の向上になる。

【００６７】さらに、以上の第１の基板１を液晶表示装
置に利用する場合には、第１の基板１と対向するプラス
チック基板からなる第２の基板２２を設ける。この第２
の基板２２上には、第１の基板１上に設ける表示電極９
と対向するように酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜から
なる対向電極１５を設ける。さらに対向電極１５は、外
部回路の信号を印加するためのデーター電極（図示せ
ず）と接続する。

【００６８】さらに第１の基板１と第２の基板２２と
は、液晶１７の分子を規則的に並べるための処理層とし
て、それぞれ配向膜１６、１６を有する。さらにスペー
サー（図示せず）によって、第１の基板１と第２の基板
２２とを所定の間隙寸法をもって対向させ、第１の基板
１と第２の基板２２との間に液晶１７を封入する。本実
施形態においては、相転移型ゲストホスト（ｐｃ−Ｇ
Ｈ）モードを利用しているため、偏光板は必要としな
い。

【００６９】また、信号電極３とデーター電極に外部回
路より駆動波形を印加し、スイッチング素子１１を介し
て、表示電極９と対向電極１５との間の液晶１７に光学
特性変化を発生させることにより液晶表示装置は所定の
画像表示を行う。表示電極９と対向電極１５により液晶
画素を構成する。また、液晶表示装置は自己発光しない
ため、金属基板１の反射特性と外光とを利用し、観察者
へ表示情報を提示する。

【００７０】本実施形態を利用することにより、反射板
として金属基板１上の絶縁膜２上に反射効率の良好な表
示電極９を有するため、明るく、破壊しにくい液晶表示
装置を得ることができる。

【００７１】つぎに本発明の第６の実施形態における二
端子型スイッチング素子と二端子型スイッチング素子を
用いる液晶表示装置の構成を、図１１と図１２を用いて
説明する。第６の実施形態は、第５の実施形態における
二端子型スイッチング素子の非線形抵抗素子に欠陥が発
生した際の欠陥救済後の構成を示す。図１１は本発明の
第６の実施形態における液晶表示装置の一部を拡大する
平面図である。図１２は図１１の平面図のＧ−Ｇ線にお
ける断面を示す断面図である。以下、図１１と図１２を
交互に用いて本発明の第６の実施形態を説明する。

【００７２】アルミニウムにシリコンを含む金属基板か
らなる第１の基板１の表面にはシリコンとアルミニウム
の陽極酸化膜である酸化アルミニウムと酸化シリコンか
らなる複合酸化膜（Ａｌ2Ｏ3：ＳｉＯ2）からなる絶縁
膜２を有する。陽極酸化により絶縁膜２を設けるため、
絶縁膜２は、第１の基板１の表裏両面に設けてある。前
記絶縁膜２の片面には絶縁膜２の形成されていない複数
の開口部５３を有する。また、金属基板１の主成分であ
るアルミニウと同様のアルミニウム（Ａｌ）膜からなる
下部電極４を第１の基板２の表面に設ける開口部５３と
接続部５４で接続し、さらに絶縁膜２上に張り出す形状
にて設ける。図１１には、最終的に下部電極４と一体構
造の接続部５４は除去されるため、破線にて示してあ
る。下部電極４と接続部５４上とには、非線形抵抗層５
としてアルミニウム膜の陽極酸化膜である酸化アルミニ
ウム（Ａｌ2Ｏ3）を設ける。ここで、信号電極３あるい
は下部電極４にアルミニウム膜を用いることにより金属
基板１への応力を非常に低減でき、金属基板１の反りを
防止できる。また、下部電極４上に非線形抵抗層５を下
部電極４の一部を陽極酸化処理するための電極として金
属基板１と金属基板上の開口部５３と接続部５４とを利
用する方法を採用する。金属基板１を陽極酸化処理の電
極として利用するため、非常に低抵抗であり、また、断
線の心配がないため、大きな欠陥となることがなくな
る。

【００７３】さらに、前記下部電極４上の非線形抵抗層
５と重なり合いう上部電極とした２種類の上部電極を設
ける。まず、アルミニウム（Ａｌ）膜からなる信号電極
３と信号電極３と一体構造の信号電極用上部電極５４を
設ける。さらに、アルミニウム（Ａｌ）膜からなる表示
電極９と表示電極９と一体構造の表示電極用上部電極５
５を設ける。信号電極３と表示電極９との間には２個の
非線形抵抗素子５６、５７とを有する。第１の非線形抵
抗素子５６は、信号電極３に接続する信号電極用上部電
極５４と非線形抵抗層５下部電極４とにより構成し、第
２の非線形抵抗層５７は、表示電極９と接続する表示電
極用上部電極５５と非線形抵抗層５と下部電極４とによ
り構成する。また、下部電極４と金属基板１との接続を
行う接続部５４の一部を除去することにより、信号電極
３と表示電極９との間には２個の非線形抵抗素子５６、
５７が有効となる。

【００７４】また、金属基板１と下部電極４と上部電極
６とをアルミニウムあういは、アルミニウムを主成分と
する合金膜より形成形成することにより、熱膨張を同一
にすることができるため、温度の上下による膜の歪等を
非常に小さくすることができる。さらに、膜の応力を小
さくできるため、非線形抵抗素子５６、５７の特性の向
上と、低温での膜の密着力の向上になる。

【００７５】さらに、本実施形態においては、非線形抵
抗素子５６の箇所に断線が発生し、表示電極９に信号電
極３の信号が印加できないため、金属基板１と表示電極
９とをレーザーにより溶着し、絶縁膜２を介することな
く金属基板１と表示電極９とを接続する部分として表示
電極接続部５８と、下部電極４と金属基板１とを同様に
レーザーにより溶着し、絶縁膜２を介することなく金属
基板１と下部電極４とを接続する部分として下部電極接
続部５９とを設けている。どちらか一方を設けることに
より金属基板１と表示電極９とを接続することができ
る。以上により、表示電極９に金属基板１を介して信号
を印加することが可能となるため、欠陥部を認識し難く
できる。

【００７６】さらに、以上の第１の基板１を液晶表示装
置に利用する場合には、第１の基板１と対向するプラス
チック基板からなる第２の基板２２を設ける。この第２
の基板２２上には、第１の基板１上に設ける表示電極９
と対向するように酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜から
なる対向電極１５を設ける。さらに対向電極１５は、外
部回路の信号を印加するためのデーター電極（図示せ
ず）と接続する。

【００７７】さらに第１の基板１と第２の基板２２と
は、液晶１７の分子を規則的に並べるための処理層とし
て、それぞれ配向膜１６、１６を有する。さらにスペー
サー（図示せず）によって、第１の基板１と第２の基板
２２とを所定の間隙寸法をもって対向させ、第１の基板
１と第２の基板２２との間に液晶１７を封入する。本実
施形態においては、相転移型ゲストホスト（ｐｃ−Ｇ
Ｈ）モードを利用しているため、偏光板は必要としな
い。

【００７８】また、信号電極３とデーター電極に外部回
路より駆動波形を印加し、スイッチング素子１１を介し
て、表示電極９と対向電極１５との間の液晶１７に光学
特性変化を発生させることにより液晶表示装置は所定の
画像表示を行う。表示電極９と対向電極１５により液晶
画素を構成する。また、液晶表示装置は自己発光しない
ため、金属基板１の反射特性と外光とを利用し、観察者
へ表示情報を提示する。

【００７９】本実施形態を利用することにより、反射板
として金属基板１上の絶縁膜２上に反射効率の良好な表
示電極９を有するため、明るく、破壊しにくい液晶表示
装置を得ることができる。

【００８０】つぎに、本発明の第７の実施形態における
三端子型スイッチング素子と三端子型スイッチング素子
を用いる液晶表示装置の構成を、図１３と図１４を用い
て説明する。図１３は本発明の第７の実施形態における
液晶表示装置の一部を拡大する平面図である。図１４は
図１３の平面図のＨ−Ｈ線における断面を示す断面図で
ある。以下、図１３と図１４とを交互に用いて本発明の
第７の実施形態を説明する。

【００８１】タンタルからなる第１の基板１上には、タ
ンタルの陽極酸化膜である酸化タンタル膜（Ｔａ2Ｏ5）
からなる絶縁膜２を有する。また、陽極酸化処理によ
り、絶縁膜２は第１の基板１の表裏両面に設けてある。
前記絶縁膜２上には、タンタル膜からなる信号電極３と
信号電極と一体構造のゲート電極３５と、信号電極３と
一定の間隔を有して設ける共通電極４１と共通電極４１
と一体構造の櫛歯型電極４２とを設ける。さらに信号電
極３上とゲート電極３５上と共通電極４１と櫛歯型電極
４２とには、タンタル膜の陽極酸化膜からなるゲート絶
縁膜３４を設ける。ここで、タンタルからなる金属基板
１上の酸化タンタル２上にタンタル膜３、３５を設ける
ことにより、非常に密着力の良好な構成となる。

【００８２】ゲート絶縁膜３４とその周囲には半導体層
３６を設ける。ゲート電極３５と重なる半導体層３６上
には、データー電極３０に接続するソース電極３１と櫛
歯型電極４２と一定の間隙を有して設ける表示電極９
と、表示電極９に接続するドレイン電極３２を設ける。
また、半導体層３６とソース電極およびドレイン電極と
の間には不純物イオンを含むｎ型半導体層３７を設け
る。ささらに、ソース電極３１とドレイン電極３２との
間の半導体層３６上には、薄膜トランジスターのチャネ
ル部分の特性の劣化防止のために保護用絶縁膜３８を設
ける。以上により三端子型スイッチング素子である薄膜
トランジスター４１となる。

【００８３】さらに、以上の第１の基板１を液晶表示装
置に利用する場合には、液晶１７に電圧を印加するため
の電極は、表示電極９と櫛歯型電極４２により形成され
ているため、液晶１７を第１の基板１と所定の間隙を有
する基板により密閉するだけでよい。そのため、高分子
フィルムを第１の基板１上に熱圧着により張り付ける方
式でもよい。

【００８４】そのため、本実施形態を利用することによ
り第１の基板１に対向する基板の材質等の利用範囲を拡
大することができる。また、信号電極３とデーター電極
に外部回路より駆動波形を印加し、薄膜トランジスター
３６を介して、表示電極９と櫛歯型電極４２との間の液
晶１７に光学特性変化を発生させることにより液晶表示
装置は所定の画像表示を行う。また、液晶表示装置は自
己発光しないため、金属基板１の反射特性と外光とを利
用し、観察者へ表示情報を提示する。

【００８５】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、以上の説
明から明かなように、第１の基板１に金属基板を利用
し、第１の基板１上に絶縁膜を有する構造を利用するこ
とにより熱的に安定で、かつ薄型で壊れない基板を構成
できる。さらに、絶縁膜２として金属基板を陽極酸化処
理することにより形成する陽極酸化膜を利用することに
より、絶縁膜の形成が極めて簡単で、かつピンホールの
ない膜が得られる。また、金属基板の反射特性を利用
し、反射型液晶表示装置の反射板とすることができる。

【００８６】また、金属基板と二端子型スイッチング素
子の構造、および三端子型スイッチング素子の構造と組
み合わせることにより、ガラス基板では達成することの
できない強度と、プラスチック基板では達成することの
できないスイッチング素子の電流−電圧特性を得ること
ができる。

【００８７】さらに、カラーフイルターを金属基板上に
設けることにより、金属基板の反射を利用しカラーフイ
ルターの露光時間の短縮が可能となる。さらに、透明基
板で発生する基板裏面からの戻り光によるパターンズレ
も完全に防止することができる。

【００８８】さらに、表示電極を形成後に、再度金属基
板を陽極酸化処理することにより表示電極と金属基板と
の電気的短絡部分の電界エッチング処理が可能となり、
欠陥救済が可能となる。そのため、金属基板を利用する
ことによる弊害を防止できる。

【００８９】さらに、金属基板と表示電極を絶縁膜を介
することなく接続することにより、金属基板を介して信
号を表示電極に印加することが可能となり、欠陥部を認
識し難くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における液晶表示装置
の平面構造を示す図である。

【図２】本発明の第１の実施形態における液晶表示装置
の断面構造を示す図である。

【図３】本発明の第２の実施形態における液晶表示装置
の平面構造を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施形態における液晶表示装置
の断面構造を示す図である。

【図５】本発明の第３の実施形態における液晶表示装置
の平面構造を示す図である。

【図６】本発明の第３の実施形態における液晶表示装置
の断面構造を示す図である。

【図７】本発明の第４の実施形態における液晶表示装置
の平面構造を示す図である。

【図８】本発明の第４の実施形態における液晶表示装置
の断面構造を示す図である。

【図９】本発明の第５の実施形態における液晶表示装置
の平面構造を示す図である。

【図１０】本発明の第５の実施形態における液晶表示装
置の断面構造を示す図である。

【図１１】本発明の第６の実施形態における液晶表示装
置の平面構造を示す図である。

【図１２】本発明の第６の実施形態における液晶表示装
置の断面構造を示す図である。

【図１３】本発明の第７の実施形態における液晶表示装
置の平面構造を示す図である。

【図１４】本発明の第７の実施形態における液晶表示装
置の断面構造を示す図である。

【図１５】従来例における液晶表示装置の平面構造を示
す図である。

【図１６】従来例における液晶表示装置の断面構造を示
す図である。

【符号の説明】

１第１の基板（金属基板）２絶縁膜３信号電極４下部電極５非線形抵抗層６上部電極９表示電極１１スイッチング素子１５対向電極１６配向膜１７液晶２２第２の基板２４偏向板３１ソース電極３２ドレイン電極３３半導体層３４ゲート絶縁膜３５ゲート電極４２櫛歯型電極５１エッチング孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは金属基板からなり、さら
に該金属基板上には、絶縁膜を有し、該絶縁膜上に信号
電極あるいは対向電極を設けることを特徴とする液晶表
示装置。
【請求項２】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは金属基板からなり、さら
に該金属基板上には、絶縁膜を有し、該絶縁膜上に信号
電極あるいは対向電極を設け、さらに、前記信号電極あ
るいは対向電極とは絶縁膜に開口部を設けて前記金属基
板との電気的接続を行う接続部を有することを特徴とす
る液晶表示装置。
【請求項３】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは陽極酸化可能な金属基板
からなり、さらに該金属基板上には、該金属基板の陽極
酸化膜からなる絶縁膜を有し、該絶縁膜上に信号電極あ
るいは対向電極を設けることを特徴とする液晶表示装
置。
【請求項４】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは陽極酸化可能な金属基板
からなり、さらに該金属基板上には、該金属基板の陽極
酸化膜からなる絶縁膜を有し、該絶縁膜上に信号電極あ
るいは対向電極を設け、該金属基板と対向する基板はプ
ラスチック基板あるいは、薄板ガラス基板からなること
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは金属基板からなり、さら
に該金属基板上には、絶縁膜を有し、該絶縁膜上には、
信号電極と信号電極に接続するスイッチング素子とスイ
ッチング素子に接続する表示電極とを有し、該スイッチ
ング素子を構成する金属膜の一部は前記金属基板に用い
る材質と主成分が同一であることを特徴とする液晶表示
装置。
【請求項６】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは金属基板からなり、さら
に該金属基板上には、絶縁膜を有し、該絶縁膜上には、
信号電極と信号電極に接続するスイッチング素子とスイ
ッチング素子に接続する表示電極とを有し、さらに前記
金属基板を該表示電極の反射板とすることを特徴とする
液晶表示装置。
【請求項７】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは陽極酸化可能な金属基板
からなり、さらに該金属基板上には、該金属基板の陽極
酸化膜からなる絶縁膜を有し、該絶縁膜上には、信号電
極と信号電極に接続するスイッチング素子とスイッチン
グ素子に接続する表示電極とを有し、さらに該表示電極
の金属基板側あるは表示電極上にカラーフィルターを設
け、さらに前記金属基板を該表示電極の反射板とするこ
とを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】第１の基板上には少なくとも信号電極を
有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、前
記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対向
し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構成
し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液晶
とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板ある
いは、第２の基板のいずれかは陽極酸化可能な金属基板
からなり、さらに該金属基板上には、該金属基板の陽極
酸化膜からなる絶縁膜を有し、該絶縁膜上には、信号電
極と信号電極に接続するスイッチング素子とスイッチン
グ素子に接続する表示電極とを有し、さらに該表示電極
の金属基板側あるは表示電極上にカラーフィルターを設
け、さらに前記金属基板を該表示電極の反射板とし、さ
らに金属基板と対向する基板はプラスチック基板からな
ることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】前記スイッチング素子は、信号電極ある
いは、表示電極のいづれかに接続する下部電極と下部電
極上に設ける非線形抵抗層と該非線形抵抗層上に設ける
上部電極からなる二端子型スイッチング素子であること
を特徴とする請求項５から請求項８に記載の液晶表示装
置。
【請求項１０】前記スイッチング素子は、信号電極に
接続するゲート電極とゲート電極とゲート絶縁膜と半導
体層と不純物イオンを含む半導体層とデーター電極に接
続するソース電極と表示電極に接続するドレイン電極と
からなる三端子型スイッチング素子であることを特徴と
する請求項５から請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】第１の基板上には少なくとも信号電極
を有し、第２の基板上には少なくとも対向電極を有し、
前記第１の基板と第２の基板とを所定の間隔をもって対
向し、信号電極と対向電極がお互いに対向し画素部を構
成し、前記第１の基板と第２の基板との間に封入する液
晶とを備えた液晶表示装置において、前記第１の基板あ
るいは、第２の基板のいずれかは陽極酸化可能な金属基
板からなり、さらに該金属基板上には、該金属基板の陽
極酸化膜からなる絶縁膜を有し、さらに前記絶縁膜には
開口部を有し、さらに、前記開口部以外の絶縁膜上の一
部には、信号電極と、該信号電極と分離する表示電極を
有し、該信号電極と表示電極の間には複数のスイッチン
グ素子を有し、複数のスイッチング素子をお互いに接続
し、かつ該スイッチング素子の金属基板側に設ける下部
電極は、前記絶縁膜の開口部近傍まで設けてあり、開口
部には下部電極の一部が残存し、さらに信号電極あるい
は、表示電極あるいは、金属基板のいづれとも直接接続
されていない構造を有することを特徴とする液晶表示装
置。