JPS59116780A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPS59116780A JPS59116780A JP57230419A JP23041982A JPS59116780A JP S59116780 A JPS59116780 A JP S59116780A JP 57230419 A JP57230419 A JP 57230419A JP 23041982 A JP23041982 A JP 23041982A JP S59116780 A JPS59116780 A JP S59116780A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- display device
- insulating substrate
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、薄膜トランジスタ（以下、ＴＰＴと略す）を
用いた液晶表示装置に関するものであって、特にＴＰＴ
を形成する絶縁基板を白色あるいは乳白色にすることに
より、反射型液晶表示装置のコントラストの同一ヒを計
ったものである。
用いた液晶表示装置に関するものであって、特にＴＰＴ
を形成する絶縁基板を白色あるいは乳白色にすることに
より、反射型液晶表示装置のコントラストの同一ヒを計
ったものである。
近年、従来のＣＲＴに代る表示装置として、薄型の表示
装置の開発が盛んに進められている。薄型表示装置の中
でも液晶表示装置は、電力、駆動電圧、寿命の点で他を
凌駕しており、今後の表示装置としての期待は太きい。
装置の開発が盛んに進められている。薄型表示装置の中
でも液晶表示装置は、電力、駆動電圧、寿命の点で他を
凌駕しており、今後の表示装置としての期待は太きい。
一般に液晶表示装置は、ダイナミック駆動方式とスタテ
ィック駆動方式があり、後者の方が、電力、駆動電圧の
点ですぐれている。スタティック駆動方式の液晶表示装
置は、一般に、上側ガラス基板と、下側半導体集積回路
基板より構成されており、前記半導体集積回路上にマト
リックス状に配置された液晶駆動用素子を外部選択回路
にて選択し、液晶に電圧を印加することにより、任意の
文字、グラフあるいは画像の表示を行なうものである。
ィック駆動方式があり、後者の方が、電力、駆動電圧の
点ですぐれている。スタティック駆動方式の液晶表示装
置は、一般に、上側ガラス基板と、下側半導体集積回路
基板より構成されており、前記半導体集積回路上にマト
リックス状に配置された液晶駆動用素子を外部選択回路
にて選択し、液晶に電圧を印加することにより、任意の
文字、グラフあるいは画像の表示を行なうものである。
最近では、前記半導体集積回路を、半導体基板上にでは
なく、大面積化、低コスト化における優位性により、絶
縁基板上にＴＰＴとして形成した液晶表示装置に関する
研究が、特に活発である。その一般的な回路図を第１図
に示す。
なく、大面積化、低コスト化における優位性により、絶
縁基板上にＴＰＴとして形成した液晶表示装置に関する
研究が、特に活発である。その一般的な回路図を第１図
に示す。
第１図（ａ）は、スタティック駆動方式の液晶表示パネ
ルに用いる絶縁基板上のＴＰＴより構成された液晶駆動
素子（絵素）のマトリックス状配置図の一部分である。
ルに用いる絶縁基板上のＴＰＴより構成された液晶駆動
素子（絵素）のマトリックス状配置図の一部分である。
第１図（ａ）において、１で囲まれた領域が表示領域で
あり、その中に絵素２ａａ。
あり、その中に絵素２ａａ。
２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂがマトリックス状に配置されて
いる。３ａ、３ｂは絵素へのビデオ信号ライン、また４
ａ、ｊｂは絵素へのタイミング信号ラインである。１つ
の絵素の回路図として、特に絵素２ａａについての等価
回路図を第１図（ｂ）に示す。スイッチングトランジス
タ５によりコンデン〜 す６にデータ信号を保持させる。データ信号は、絶縁性
基機上の各絵素に対応して形成された液晶駆動用電極７
１と対向したガラスパネル上に形成された共通電極７２
により液晶７に電界として印加され、それによりコント
ラスト音生じる。一般に、画像表示用（テレビ用）とし
て本液晶表示パネルを用いる場合は、線順次走査により
、各走査線毎にタイミングをかけ、各絵素に対応したコ
ンデンサーに信号電圧全保持させる訳である。このよう
に液晶表示パネルをテレビとして用いた場合には、液晶
の応答も良く、比較的良好な画像が得られる。
いる。３ａ、３ｂは絵素へのビデオ信号ライン、また４
ａ、ｊｂは絵素へのタイミング信号ラインである。１つ
の絵素の回路図として、特に絵素２ａａについての等価
回路図を第１図（ｂ）に示す。スイッチングトランジス
タ５によりコンデン〜 す６にデータ信号を保持させる。データ信号は、絶縁性
基機上の各絵素に対応して形成された液晶駆動用電極７
１と対向したガラスパネル上に形成された共通電極７２
により液晶７に電界として印加され、それによりコント
ラスト音生じる。一般に、画像表示用（テレビ用）とし
て本液晶表示パネルを用いる場合は、線順次走査により
、各走査線毎にタイミングをかけ、各絵素に対応したコ
ンデンサーに信号電圧全保持させる訳である。このよう
に液晶表示パネルをテレビとして用いた場合には、液晶
の応答も良く、比較的良好な画像が得られる。
ＴＦＴを形成する絶縁基板としては、通常、石英板ある
いはガラス板のような透明絶縁性基鈑が用いられている
。しかしながら、透明基鈑全使用することは、反射型液
晶表示装置を実現する上で極めて困難な要素となる。
いはガラス板のような透明絶縁性基鈑が用いられている
。しかしながら、透明基鈑全使用することは、反射型液
晶表示装置を実現する上で極めて困難な要素となる。
例えば、液晶７として電界効果ツイストネマティック（
ＦＫ−ＴＮ）液晶マタはゲスト−ホスト（ａ−Ｈ）液晶
を使用する場合を考えてみる。前記液晶は、液晶に電界
を印加し入射光を遮断することによシ、表示装置として
のコントラストを得ているが、電界を印加しない状態、
すなわち、白レベルを得ようとする場合には、液晶駆動
電極７１が外部から確認されることになるため前記電極
表面が白色、すなわち光を全方向に乱反射する表面状態
でなければならない。一般には、電極材料として、Ａ２
あるいはＡｎ−８ｉの合金等を用い、蒸着あるいはスパ
ッタリング等の作製方法により、作製条件７種々変化さ
せることにより、白色表面を得ている。しかしながら、
最適条件において作製した電極表面であっても、視感反
射率が４０から５０チ程度と低い値のものしか得られず
、表示装置としてみた場合には、コントラストの弱いも
のとなってしまう。
ＦＫ−ＴＮ）液晶マタはゲスト−ホスト（ａ−Ｈ）液晶
を使用する場合を考えてみる。前記液晶は、液晶に電界
を印加し入射光を遮断することによシ、表示装置として
のコントラストを得ているが、電界を印加しない状態、
すなわち、白レベルを得ようとする場合には、液晶駆動
電極７１が外部から確認されることになるため前記電極
表面が白色、すなわち光を全方向に乱反射する表面状態
でなければならない。一般には、電極材料として、Ａ２
あるいはＡｎ−８ｉの合金等を用い、蒸着あるいはスパ
ッタリング等の作製方法により、作製条件７種々変化さ
せることにより、白色表面を得ている。しかしながら、
最適条件において作製した電極表面であっても、視感反
射率が４０から５０チ程度と低い値のものしか得られず
、表示装置としてみた場合には、コントラストの弱いも
のとなってしまう。
また、透明基板である為、ＴＦＴ部およびコンデンサ一
部、あるいはいずれか一方に、裏面より外部光が入射す
ることになるが、半導体材料における光電溝効果により
、電流あるいは電荷のＩＪ ＋りが生じ、正常な画像表
示が困難となる。これを避ける為には、裏面に光を吸収
あるいは反射する叛を貼る等の光遮断により可能である
が、装置としての製造コストが上昇し、かつ実装技術も
確立しなければならない。
部、あるいはいずれか一方に、裏面より外部光が入射す
ることになるが、半導体材料における光電溝効果により
、電流あるいは電荷のＩＪ ＋りが生じ、正常な画像表
示が困難となる。これを避ける為には、裏面に光を吸収
あるいは反射する叛を貼る等の光遮断により可能である
が、装置としての製造コストが上昇し、かつ実装技術も
確立しなければならない。
本発明は、かかる従来のＴＰＴによる液晶表示装置にお
ける欠点を反射型方式の場合について除去するために発
明されたものであり、以下、具体的な実施例を基にして
本発明の詳細な説明する。
ける欠点を反射型方式の場合について除去するために発
明されたものであり、以下、具体的な実施例を基にして
本発明の詳細な説明する。
第２図（ａ）は、本発明の一絵素についての絶縁基板上
のＴＰＴおよびコンデンサーの平面図、第２図（ｂ）は
、第２図（ｊ）のｘ−ｘ’線に沿った断面図である。
のＴＰＴおよびコンデンサーの平面図、第２図（ｂ）は
、第２図（ｊ）のｘ−ｘ’線に沿った断面図である。
第２図（１）と第２図（Ｃ）とにおいて、白色絶縁性基
板２０１上に、ソース電極２０２．ドレイン電極２０３
、半導体層２０５、およびゲート絶縁膜２０６、ゲート
電極２０４よりなるＴＦＴが設けられており、このＴＦ
Ｔが液晶駆動用素子となる。
板２０１上に、ソース電極２０２．ドレイン電極２０３
、半導体層２０５、およびゲート絶縁膜２０６、ゲート
電極２０４よりなるＴＦＴが設けられており、このＴＦ
Ｔが液晶駆動用素子となる。
ドレイン電極２０３は、液晶駆動用電極２０３、絶縁膜
２０９、共通電極２０８よりなるコンデンサに接続して
いる。
２０９、共通電極２０８よりなるコンデンサに接続して
いる。
本発明において特に重要な部分は、白色絶縁性基板２０
１であり、これが表示装置としてのコントラストの向、
上ならびにＴＦＴ部への裏面からの光の進入の阻止を図
っている。
１であり、これが表示装置としてのコントラストの向、
上ならびにＴＦＴ部への裏面からの光の進入の阻止を図
っている。
本実施例としては、白色絶縁性基板としてアルミナ（Ａ
Ｊ１２０３）よりなるセラミックス基板を使用した。前
記セラミックス基板は、高絶縁性、高耐熱性を持ち、ま
た加工性にも富むため、例えば通常のＳ１ウエハー顔に
も成形可能であり、かつ可視領域の光に対して表面が乱
反射するため、極めて視感反射率の高い白色表面を持つ
。よって、液晶駆動用電極２０５、共通電極２０８にＩ
ＴＯ（インジウム錫酸化物）より成る光透過率の病い透
明導電？ｌ！極を用い、絶縁膜２０９に８１０２を用い
ることにより、表示装置におけるコントラストの白色レ
ベルがほとんど基板の白色となるため、視感反射率が高
く、かつ黒レベルも裏面よりの迷光が耐重されるため、
コントラストの極めて強い反射型液晶表示装置の実現が
可能となった。また前記迷光による光リーク電流もＡ以
下にすることが可能となり、かつ、基板のもつ加工にお
ける自由度の高さならびに機械的強度の大きいこと等に
より、表示装置りとしての実装も極めて容易となった。
Ｊ１２０３）よりなるセラミックス基板を使用した。前
記セラミックス基板は、高絶縁性、高耐熱性を持ち、ま
た加工性にも富むため、例えば通常のＳ１ウエハー顔に
も成形可能であり、かつ可視領域の光に対して表面が乱
反射するため、極めて視感反射率の高い白色表面を持つ
。よって、液晶駆動用電極２０５、共通電極２０８にＩ
ＴＯ（インジウム錫酸化物）より成る光透過率の病い透
明導電？ｌ！極を用い、絶縁膜２０９に８１０２を用い
ることにより、表示装置におけるコントラストの白色レ
ベルがほとんど基板の白色となるため、視感反射率が高
く、かつ黒レベルも裏面よりの迷光が耐重されるため、
コントラストの極めて強い反射型液晶表示装置の実現が
可能となった。また前記迷光による光リーク電流もＡ以
下にすることが可能となり、かつ、基板のもつ加工にお
ける自由度の高さならびに機械的強度の大きいこと等に
より、表示装置りとしての実装も極めて容易となった。
本実施例では、白色絶縁性基板としてアルミナよりなる
セラミックス基板について述べたが、透明基板において
も、裏面に微細な凹凸の加工が成されていれば光が乱反
射されることになるため、同様の効果を上げることが期
待できる。
セラミックス基板について述べたが、透明基板において
も、裏面に微細な凹凸の加工が成されていれば光が乱反
射されることになるため、同様の効果を上げることが期
待できる。
以上の説明から分かるように、低消費電力、かつ高コン
トラストの反射型液晶表示装置を得る上で、本発明の利
用価値は極めて大きいものである。
トラストの反射型液晶表示装置を得る上で、本発明の利
用価値は極めて大きいものである。
第１図（ａ）ｔＩｆ：、、従来の液晶表示装置のマトリ
ックス配置図、第１図（ｂ）は、第１図（ａ）に示す液
晶用駆動素子の回路図である。 第２図（ａ）は、本発明の一絵素の平面図、第２図（ｂ
）は、第２図（ａ）のｘ 、 ｘ’ 線に沿った断面図
である。 ２０１・・・・・・白色絶縁性基板 ２０２・・・・・・ノース電極 ２０３・・・・・・ドレイン電極 ２０４・・・・・・ゲート電極 ２０５・・・・・・半導体層 ２０７・・・・・・液晶駆動用電極 ２０Ｂ・・・・・・共通電極 以 上 出願人 株式会社 第二精工舎 代理人 弁理士 最上 務 第１図（ａ） 第１図（ｂ） 第２図（θ） 第２ＩＩＩ２１（ｂ） ２ｖ／ ？ｒ ２Ｍ
ックス配置図、第１図（ｂ）は、第１図（ａ）に示す液
晶用駆動素子の回路図である。 第２図（ａ）は、本発明の一絵素の平面図、第２図（ｂ
）は、第２図（ａ）のｘ 、 ｘ’ 線に沿った断面図
である。 ２０１・・・・・・白色絶縁性基板 ２０２・・・・・・ノース電極 ２０３・・・・・・ドレイン電極 ２０４・・・・・・ゲート電極 ２０５・・・・・・半導体層 ２０７・・・・・・液晶駆動用電極 ２０Ｂ・・・・・・共通電極 以 上 出願人 株式会社 第二精工舎 代理人 弁理士 最上 務 第１図（ａ） 第１図（ｂ） 第２図（θ） 第２ＩＩＩ２１（ｂ） ２ｖ／ ？ｒ ２Ｍ
Claims (4)
- （１）表示パネルを構成する一方の絶縁性基板に複数個
の液晶駆動用素子をマトリックス状に配置した薄膜トラ
ンジスタを用いる液晶表示装置において、前記絶縁性基
板が可視領域光に対し白色あるいは乳白色を呈すること
を特徴とする液晶表示装置。 - （２）絶縁性基板は、石英、サファイヤ、硼珪酸ガラス
、バリウム硼珪酸ガラス、ソーダガラス。 ステアライト、フォルステライトのいずれかの透明材料
でおって、前記絶縁性基板の少なくとも一方の面が凹凸
の形状であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の液晶表示装置。 - （３）絶縁性基板は、ＡＡ２０３．ＭｇＯ，ＺｒＯ２゜
ＢＮのいずれかのセラミック材料であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の液晶表示装置。 - （４） 液晶は電界効果ツイストネマティックタイプ
、あるいはゲスト−ホストタイプであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項から第３項のいずれかに記載の
液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57230419A JPS59116780A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57230419A JPS59116780A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59116780A true JPS59116780A (ja) | 1984-07-05 |
Family
ID=16907588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57230419A Pending JPS59116780A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59116780A (ja) |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP57230419A patent/JPS59116780A/ja active Pending
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